Система управления регулируемым по давлению насосом

 

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМЫМ ПО ДАВЛЕНИЮ НАСОСОМ, содержащая гидроуправляемый дросселирующий гидрораспределитель, задатчик уровня давления, подпр жиненный гидроуправляемый напорный клапан, установленный между линией нагнетания и линией слива, полость управления которого сообщена с линией нагнетания , управляющий гидроцилиндр, одна из рабочих полостей которого соединена с линией нагнетания непосредственно ,, а другая рабочая полость с установленной в ней пружиной соединена с линией нагнетания и линией слива через дросселирующий гидрораспределитель , одна из полостей управления которого сообщена через дроссель с линией нагнетания и через задатчик уровня давления с линией слива, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения качества ста« билизации давления, пружинная посл лость напорного клапана сообщена с пружинной рабочей полостью управляющего гидроцилиндра, а в линии связи напорного клапана с линией нагнетания установлен дополнительный дроссель , при этом отношение эффективных площадей управляющей и пружинной полостей напорного клапана равно отсо ношению эффективных площадей рабочих полостей управляющего гидроцилиндра. со ИпД СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1090915

3(51) F 04 В 49/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1"- :

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3483601/25-06 (22) 20.07.82 (46) 07.05.84. Бюл. У 17 (72) К.Л.Навроцкий, А.И.Степаков, Н.Н.Акулова, А.Я.Оксененко, Ф.А.Наумчук и В.А.Макей (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени,".втомобильно-дорожный институт и Всесоюзный научноисследовательский и проектно-конст- рукторский институт промышленных гидроприводов и гидроавтоматики (53) 62-82 (088.8) (56) 1. Патент ФРГ 11 - 245638, кл. F 04 В 1/08, 1972.

2. Башта Т.M. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем . M., "Машиностроение", 1974, с. 422, рис. 174в. (54)(57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМЫМ ПО ДАВЛЕНИЮ НАСОСОМ, содержащая гидроуправляемый дросселирующий гидрораспределитель, задатчик уровня давления, подпружиненный гидроуправляемый напорный клапан, установленный между линией нагнетания и линией слива, полость управления которого сообщена с линией нагнетания, управляющий гидроцилиндр, одна из рабочих полостей которого соединена с линией нагнетания непосредственно,. а другая рабочая полость с установленной в ней пружиной соединена с линией нагнетания и линией слива через дросселирующий гидрораспределитель, одна из полостей управления которого сообщена через дроссель с линией нагнетания и через задатчик уровня давления с линией слива, отличающаяся тем, что, с целью повьш ения качества стабилизации давления, пружинная полость напорного клапана сообщена с пружинной рабочей полостью управляющего гидроцилиндра, а в линии связи напорного клапана с линией нагнетания установлен дополнительный дроссель, при этом отношение эффективных площадей управляющей и пружинной полостей напорного клапана равно отношению эффективных площадей рабочих полостей управляющего гидроцилиндра.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в гидрофицированных машинах и технологическом. оборудовании.

Известна система управления регулируемым по давлению насосом, содержащая блок сравнения, выполненный в виде гидрораспределителя,, выход ко— торого сообщен с камерой управляющего гидроцилиндра (1 1.

Недостатком такой системы является пониженная точность. стабилизации заданного уровня давления жидкости в напорной гидролинии, так как управление гидрораспределителем не 15 связано с напорной гидролинией.

Известна система управления рсгулируемым о давлению насосом, содержащая гидроуправляемый дросселирующий гидрораспределитель, задатчик 20 уровня давления, подпружиненный гидроуправляемый напорный клапан, установленный между линией нагнетания и линией слива, полость управления ко-торогс сообщена с линией нагнетания, 25 управляющий гидроцилиндр, одна из рабочих полостей которого соединена с линией нагнетания непосредственно, а другая рабочая полость с установлен. ной в ней пружиной соединена с линией нагнетания и линией слива через дросселирующий гидрораспределитель, одна из полостей управления которого сообщена через дросеель с линией нагнетания и через задатчик уровня давления с линией слива (2 3.

Недостатком известной системы является то, что после подачи управляющего сигнала вследствие запаздывания, определяемого постоянными времени насоса и управляющих элементов, в гидросистеме устанавливается давление, большее заданного. При этом насос устанавливается на минимальную производительность, а снижение давления в гидросистеме до заданного происходит за счет утечек. Если насос имеет высокий объемный коэффициент полезного действия, то процесс установления заданного давления будет

50 достаточно продолжительным, что значительно ухудшает качество стабилизации.

Целью изобретения является повышение качества стабилизации давления за счет сокращения времени выхода давления в гидросистеме на заданный уровень.

Поставленная цель достигается тем, что в системе управления регулируемым по давлению насосом, содержащей гидроуправляемый дросселирующий гидрораспределитель, задатчик уровня давления, подпружиненный гидроуправляемый напорный клапан, установленный между линией нагнетания и линией слива, полость управления которого сообщена с линией нагнетания, управляющий гидроцилиндр, одна из рабочих полостей которого соединена с линией нагнетания непосредственно, а другая рабочая полость с установленной в ней пружиной соединена с линией нагнетания и линией слива через дросселирующий гидрораспределитель, одна из полостей управления которого сообщена через дроссель с линией нагнетания и через задатчик уровня давления с линией слива, пружинная полость напорного клапана сообщена с пружинной рабочей полостью управляющего гидроцилиндра, а в линии связи напорного клапана с линией нагнетания установлен дополнительный дроссель, при этом отношение эффективных площадей управляющей и пружинной полостей напорного клапана равно отношению эффективных глощадей рабочих полостей управляющего гидроцилиндра.

На чертеже представлена система управления регулируемым по давпению насосом.

Система управления регулируемым по давлению насосом 1 содержит блок сравнения, выполненный в лиде дроссе лирующего гидрораспределителя 2, выход 3 которого сообщен с полостью 4 управляющего гидроцилиндра 5 и напорную гидролинию б. Система снабже— на дополнительным дросселем 7 и управляемым напорным клапаном 8, вхоц 9 которого через дроссель 7 сообщен с напорной гидролинией 6, вы— ход 10 — со сливом, а полость 11 управления — с выходом 3 дросселирующего гидрораспределителя 2, причем соотношение площадей торцов 12 и 13 управляемого клапана 8 равно соотношению эффективных площадей полостей 4 и 14 управляющего гидроцилиндра 5. Дросселирующий гидрораспределитель 2 имеет линию 15 управления, сообщенную с напорной гидролинией 6, и линию 16 управления, сообщенную через дросселя 17 с линией 15 управления, I и; р:н.цапаном

3 10909

18 и электроуправляемым гидроклапаном

19. К напорной гидролинии 6 подключен предохранительный клапан 20. Гидроклапаны 18 и 19 образуют эадатчик уровня давления. 5

Система управления регулируемым по давлению насосом работает следующим образом.

Заданный уровень давления в напорной гидролинии 6 устанавливается 10 электроуправляемым гидроклапаном

19 путем подачи на его электро-. механический преобразователь (не показан) соответствующего электрического управляющего сигнала или изменения и поджатия пружины гидроклапана 18. При давлении в напорной гидролинии 6 и, соответственно, в гидросистеме, меньшем давления на1стройки электроуправляемого гидрокла д» пана 19, последний закрыт. В линиях

15 и 16 управления дросселирующего гидрораспределителя 2 давление

;жидкости одинаково. Под действием пружины дросселирующий гидрораспре- р делитель 2 устанавливается в левую (по чертежу) рабочую позицию. Полость 4 управляющего гидроцилиндра 5 и управляющая полость 11 управляемого клапана 8 сообщаются с напорной гидролинией 6. 3а счет разности эффективных площадей полостей 4 и 14 управляющего гидроцилиндра 5 его поршень перемещается вправо, выводя насос 1 на максимальную производи35 тельность. В то же время за счет разности площадей торцов 12 и 13 управляемого клапана 8 последний закрыт.

При возрастании нагрузки выше заданного уровня давление в гидросистеме и напорной гидролинии 6 увеличивается. Открывается электроуправляемый гидроклапан 19, обеспечивая движение жидкости через дроссель 17.

За счет перепада давления на дросселе 17 давление в линии 16 управления меньше давления в линии 15 управления дросселирующего гидрораспределителя 2. Последний переключается в

50 правую рабочую позицию., соединяя его выход 3, полость 4 управляющего гидроцилиндра 5 и полость 11 управления управляемого клапана 8 со сливом.

Поршень управляющего гидроцилиндра с

5 смещается влево, выводя регулируе

15 4 мый насос 1 на минимальную производительность. Управляемый клапан 8 открывается, обеспечивая сброс части жидкости из гидросистемы, что способствует ускоренному падению давления в напорной гидропинии 6 до заданного уровня. Когда давление в напорной гидролинии 6 достигнет заданного уровня, дросселирующий гидрораспределитель 2 устанавливается в промежуточное положение. В результате на выходе 3 дроссслирующего гидрораспределителя создается давление, обеспечивающее установку поршня управляю. щего гидроцилиндра 5 в определенное положение и, соответственно, регулируемого насоса 1 на производительность, обеспечивающую компенсацию утечек в гидросистеме при заданном давлении. Вследствие равенства соотношения площадей полостей 4 и 14 управляющего гидроцилиндра 5 и торцов 12 и 13 управляемого обратного клапана 8 последний под действием пружины закрывается.

В случае, когда в гидросистеме давление установлено и резко увеличивается нагрузка из-за запаздывания системы управления регулируемым по давлению насосом 1, последний некоторое время продолжает работать с прежней производительностью. Давление в напорной гидролинии 6 увеличивается. Увеличивается давление в линии 15- управления дросселирующего гидрораспределителя 2. Последний переключается в правую рабочую позицию, сообщая полость 4 и управляющую полость 1 1 со сливом. Насос устанавливается на нужную производительность..

Одновременно открывается управляемый клапан 8 и сбрасывает лишнюю жидкость из системы на слив. Когда в напорной гидролинии 6 давление устанавливается на заданном уровне, управляемый обратный клапан 8 закрывается.

Таким образом, подключение к напорной гидролинии дросселя с управляемым обратным клапаном создает дополнительную искусственную утечку только в переходном режиме, что способствует ускоренному выходу на заданный уровень давления в системе.

Быстрая установка в гидросистеме за. данного давления повышает качество его стабилизации.

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

ВНИИПИ Заказ 3040/33

11 11

ТиРаж 624 Подписи 1е