Регуляторы потока

В отличие от обычных дросселей они содержат специальный регулятор давления, обеспечивающий постоянный перепад давления и соответственно этому постоянный расход рабочей жидкости. Регуляторы потока часто называют дросселями с регулятором.

На рис. 4 приведена конструкция типового регулятора потока.

Рис.4.
Регуляторы потока (дроссель с регулятором):

1 - пружина; 2, 4, 6 - полости; 3 - клапан; 5 - каналы для подвода рабочей жидкости; 7 - канал для присоединения манометра; 8 - проточка; 9 - щель; 10 - дроссель; 11 - канал для отвода рабочей жидкости; 12 - канал для отвода утечек (дренаж)

Он состоит из щелевого дросселя 10 и редукционного клапана 3 золотникового типа.

Дозировка расхода рабочей жидкости устанавливается дросселем 10, а постоянство перепада давления в дросселе обеспечивается клапаном 3.
Рабочая жидкость через отверстие 5 поступает в полость 4 клапана 3 и далее через проточку 8 и щель 9 в дросселе 10 отводится в отверстие для отвода рабочей жидкости 11. Клапан 3 находится под действием усилия пружины 1 и противодействующего ему давления рабочей жидкости, подводимой к полостям 2 и 6 из полости 4.

Усилие предварительного сжатия пружины 1 выбрано таким, что торец клапана 3 дросселируя поступающую жидкость, обеспечивает постоянную разность давления рабочей жидкости до регулятора и после него, равную 0,30 - 0,35 МПа независимо от изменения давления в гидросистеме. Отвод утечек производится через отверстие 12. Отверстие 7 служит для присоединения манометра.

Регуляторы потока часто совмещают с предохранительным клапаном. Такие устройства помимо обеспечения равномерной скорости движения гидродвигателей и регулирования величины этой скорости предохраняют гидросистему от перегрузки и позволяют дистанционно разгружать насос и гидросистему от избыточного давления. Отличительной особенностью регуляторов потока с предохранительным клапаном является автоматическое регулирование давления в гидросистеме в соответствии с изменением внешней нагрузки на рабочие органы.

Стабилизация скорости движения силового органа обеспечивается постоянством перепада давления в регуляторе потока независимо от изменения внешней нагрузки. Это достигается тем, что переливной клапан регулятора, находящийся под действием давления насоса, с одной стороны, и под действием пружины и давления в рабочей полости гидроцилиндра с другой, при изменении давления на выходе регулятора автоматически изменяет давление насоса, направляя избыток рабочей жидкости в гидробак. Максимальное давление в напорной гидролинии определяется усилием настройки пружины шарикового клапана.

Существуют также регуляторы потока с обратным клапаном. Они предназначены для регулирования и поддержания установленной скорости перемещения рабочих органов самоходных машин независимо от нагрузки на рабочие органы в одном направлении и свободного пропуска потока рабочей жидкости в другом направлении.
Регуляторы потока могут устанавливаться "на входе" в исполнительный механизм, "на выходе" из него или параллельно ему.
При установке регулятора потока "на входе" или "на выходе" насос работает с постоянным давлением, на которое отрегулирован предохранительный клапан. Избыток рабочей жидкости, нагнетаемый насосом, сливается в бак через предохранительный клапан. Это вызывает дополнительные затраты мощности и требует установки
гидробаков большой емкости или охлаждающих устройств для стабилизации температуры рабочей жидкости.
При установке регулятора потока на ответвлении (параллельно гидроцилиндру) избыток рабочей жидкости, подаваемой насосом, направляется на слив не при максимальном давлении, на которое настроен предохранительный клапан, а при фактическом рабочем давлении. Такая установка регулятора потока имеет преимущество перед установкой его "на входе" или "на выходе".

Однако, с точки зрения получения равномерных скоростей движения рабочего органа первые две схемы установки регулятора потока являются более предпочтительными. Это объясняется тем, что на величину скорости при установке регулятора потока "на входе" или "на выходе" не оказывают влияние утечки рабочей жидкости в насосе, так как он работает при постоянном давлении, определяемом настройкой предохранительного клапана.

При включении регулятора потока параллельно гидроцилиндру скорость перемещения рабочих органов в большей степени зависит от изменения внешней нагрузки. Поэтому включение регулятора потока на ответвлении может быть применено там, где не требуется достижения малых и строго устойчивых скоростей перемещения рабочих органов.

Установка регулятора потока "на выходе" имеет преимущества перед установкой регулятора потока "на входе" и может быть рекомендована для большинства самоходных машин, где требуется получение стабильной скорости рабочего органа.
Включение регулятора потока "на выходе" создает противодавление, вследствие этого достигается плавное и устойчивое движение штока гидроцилиндра.
В то же время, когда требуется плавное и устойчивое трогание с места рабочего органа, следует применять дозированную подачу рабочей жидкости "на входе". При установке регулятора потока "на выходе" и в случае расположения гидроцилиндра выше уровня гидробака рабочая жидкость может вытекать из полостей гидроцилиндра в положении "стоп", а в момент трогания с места может возникать прерывистое движение исполнительного механизма.
При включении регулятора потока "на входе" рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр через регулятор, обеспечивая плавное трогание с места исполнительного механизма.