Электрогидравлическая рулевая машина

 

ЭЛЕКТРОЩЦРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕВАЯ МАЛИНА, содержащая гидравлически сообщенные силовой исполнительный привод, силовые установки, блоки запорно-предохранительньсх клапанов, цистерны, клапаны кольцевания, а .также электрически соединенные блок автоматики, систему управления, датчики аварийного и предельного уровня жидкости в цистернах, датчики давления вспомогательных насосов управления и подпитки, датчики давления основных насосов, электромагнитные клапаны, отличающаяся тем, что, с целью повьшения ресурса рулевой машины и ее надежности при одновременном обеспечении скорости срабатывания аварийного разделения гидросистемьт, она снабжена регулируемыми дросселями датчиков давления вспомогательных насосов управления и подпитки и гидравлически управляемыми дросселями клапанов кольцевания, причем полости управления гидравлически управляемых i дросселей клапанов кольцевания сообщены с гидравлическими линиями между (Л соответствукяцими датчиками давления вспомогательных насосов управления и подпитки и регулируемыми дросселями.

СВОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯО „„пщяд (51) 4 В 63 Н 25 30

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3700519/27- 11 (22) 09.02.84 (46) 30.09.85. Бкя . N 36 (72) 10.Ф.Коротков и Л.Ф.Огарков (53) 629.12.0 14.15 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 770927, кл. В 63 Н 25!30, 1980. (54)(57) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕВАЯ MAHIHHA, содержащая гидравлически сообщенные силовой исполнительный привод, силовые установки, блоки запорно-предохранительных клапанов, цистерны, клапаны кольцевания, а ,также электрически соединенные блок автоматики, систему управления, датчики аварийного и предельного уровня жидкости в цистернах, датчики давления вспомогательных насосов управления и подпитки, датчики давления основных насосов, электромагнитные клапаны, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повьппения ресурса рулевой машины и ее надежности при одновременном обеспечении скорости срабатывания аварийного раэделения гидросистемы, она снабжена регулируемыми дросселями датчиков давления вспомогательных насосов управления и подпитки и гидравлически управляемыми дросселями клапанов кольцевания, причем полости управления гидравлически управляемых дросселей клапанов кольцевания сообщены с гидравлическими линиями между соответствующими датчиками давления вспомогательных насосов управления и подпитки и регулируемымидросселями.

1181941

Изобретение относится к области судостроения, в частности к электрогидравлическим рулевым маптинам.

Цель изобретения — повьппение ресурса рулевой машины и ее надежности при одновременном обеспечении скорости срабатывания аварийного разделения гидросистемы.

Ца чертеже приведена принципиальная схема электрогидравлической рулевой машины.

Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод 1, гидравлически сообщенный с силовыми установками 2 и 3 через блоки эапорно-предохранительных калапанов 4 и 5, при этом сило вые установки гидравлически сообщены с цистернами 6 и 7, в которые помещены датчики 8 и 9 аварийного уровня рабочей жидкости и датчики

10 и 11 предельного уровня рабочей жидкости, электромагнитные клапаны

l2 и 13, гидравлически сообщенные с клапанами 14 и 15 кольцевания через гидравлически управляемые дроссели 16 и 17, полости управления которых подсоединены к гидравлической линии между регулируемыми дросселями 18 и 19 и датчиками 20 и 21 давления вспомогательных насосов управления и подпитки, блок 22 ав— томатики, электрически соединенный с электромагнитными клаттанами, силовыми установками и системой 73 управления, также электрически соединенной с силовыми установками.

Силовой исполнительный привод сост сит из четырех цилиндровых камер 24-27, в которых размещены плунжеры 28 и 29, соединеттные через шарниры 30 и 31 с румпелем 32. Силотзые установки 2 и 3 имеют собственные гидравлические контуры, которые состоят из основных насосов 33 и 34 переменной подачи, кинематически соединенных с электродвигателями

35 и 36, а также с вспомогательными насосами 37 и 38 управления и подпитки. Основные насосы 33 и 34 переменной подачи соединены с исполнительными механизмами 39 и 40 системы управления через задатчики 41 и

42 перемещения люлек насосов. На силовых гидравлических линиях установлены датчики 43 и 44 давления основных насосов переменной подачи.

30. идрявзтическтлтл ВьтхОLT, От Основ!(ьгх насосов персме!!!(О;т подачи силовых установок осуществляется через отсечные клапаны - 5--8, полости управления которьгх сообщетты гидравлическими линиями 49 и 50 соот,етствст!но с вспОмОГательтп rrrrr ТтасОГами 37 и 38 управления и подпитки.

Силовые установки сообщены с ()JIo ками запорно †предохранительн T,JTR

TTar(oT! 4 и 5 T TII(paITJ(trñrecrcr!ìTI тттния— ми 51-54, а сами Олоки coeJTI(rre»l.,r с камерами силового исполнительного г г, привода гидравлическими линиями 558, а между собой гTIJTpaTTлическимт.линиями 59-64. Всl(etтогате-Тътпте т(а— сосы 37 и 18 управления и полгттттки соединены с электромагнитными к,:.Ттг анами 12 и 13, гидратзлическими,лит:и— ями 65 и 66.

-)JIeIc7 рогьтдтэа!Тлтл теская рулевая маптина работает следутошим образом.

Г1ри включении силовой установт:и, например 2, запускается ее электродвигатезгь 35,, и гтолучают питание датчики 8 Tr 10 аварийного и TTpepeльного уротзней, цистерны 6, цат !(лк(20 и 43 г(авлет!ття, блок 22 автомат!(в ки„система 23 угтратзтте!!из! с исполнителт.,ным механизмом 39.

С!лловой исполнитель тьпл привод 1 находится в cperr,:!crt положении (рель тз диаметральной плоскости суд(((э), силовая установка 2 включена и работает 1(а холостОм perrCITìe при э Ом оТ вспомогательногo насоса 37 j(TpBT! лепил и подпитки гто гHJ(pQB.тической л(тнии 49 Ттавлеттттем упратзлеттия открыITrTr0T cTr От с очные к. (а па нт:т 4 э и r6 ч (0 давление подпитки через регулируемый ITpctcceJTT, 18 поступает на дат.ик

20 давления и в гтолость управления гидравлически упра —.Ляемого дросселя

16 „Одновреметпто блок 22 автоматики подает сигнал па электромагнитный клапан 12, при этом клапан кольце-вания отключает из работы цилиндроззые камеры 24 и 25, закольцовывал их через себя. Бремя срабатывания клапава кольцевания определяется настройкой гидравлически управляемого дросселя 16, к которому рабочая жидкость поступает от вспомогател..— ного насоса 37 управления и подпитки по гидравлической линии 65 через электромагнитный клаттан 12.

При задании угла перекладки руля от системы 73 управления, г(апртлмер, на левый борт (по часовой стрелке) исполнительный механизм 39 системы управления воздействует на задатчик

4 1 перемещения люльки основного насоса 33 переменной подачи, последняя, отклоняясь, обеспечивает подачу рабочей жидкости от основного насоса переменной подачи через отсечной клапан 46 по гидравлическим линиям

52 и 56 через блоки запорно-предо- 10 хранительных клапанов в цилиндровую камеру 27, из цилиндровой камеры 26 по гидравлическим линиям 51 и 55 через блок 4 запорно-предохранительных клапанов и отсечной клапан 45 15 рабочая жидкость поступает на всасывание в основной насос 33 регулируемой подачи.

При этом перемещаются плунжеры

28 и 29 и через шарниры 30 и 31 по- 20 ворачивают румпель 32, воздействующий на руль, который перекладывается с повышенной скоростью, так как работают только два цилиндра рулевой машины. 25

При достижении в линии 52 нагнетания определенной наперед заданной величины давления сигнал от датчика

43 давления основного насоса переменной подачи поступает на блок 22 ав- щ томатики, который отключает электромагнитный клапан 12 и соединяет полость управления клапана 14 кольце.ва.ния через гидравлический управляемый дроссель 16 со сливом, при

35 этом время срабатывания клапана 14 кольцевания определяется настройкой этого дросселя, исключающего гидроудар в подключаемой в работу цилиндровой камере 25, рабочая жидкость в которую поступает по гидравлическим линиям 58-6 1 через клапаны 14 и

15 кольцевания и блок 5 запорно-предохранительных клапанов из цилиндровой камеры 24 по гидравлическим линиям 57-64 через блоки запорнопредохранительных клапанов 4 и 5, клапаны 14 и 15 кольцевания поступает по гидравлической линии 51 через отсечной клапан 45 во всасывающую 59 полость основного насоса 33 регулируемой подачи. Дальнейшая перекладка идет на 4-х цилиндровых камерах.

При подключении в работу второй пары цилиндровых камер 24 и 25 проис- 55 ходит падение давления в линии нагнетания, однако блок автоматики исключает включение электромагнитного клапана.

941 4

В случае аварийного повреждения какой-либо гидравлической линии происходит аварийное разделение гидросистемы.

При больших утечках в работу вступает датчик 20 давления, так как вспомогательный насос 37 управления и подпитки не обеспечивает необходимую величину подпитки, и давление на датчике 20 давления падает, при этом регулируемый дроссель 18 исключает ложное срабатывание датчика 20 давления нри кратковременных провалах давления, имеющих место при переключениях клапана кольцевания и при реверсе рулевой маптины. По сигналу с датчика 20 давления блок 22 автоматики включает электромагнитный клапан 12, при этом клапан 14 кольцевания мгновенно включается, так как гидравлически регулируемый дроссель полностью открыт из — за отсутствия давления в гидравлической линии между регулируемым дросселем 18 и датчиком 20 давления, т.е. обеспечивается повьш енная скорость изоляции поврежденного участка. Одновременно с включечием электромагнитного клапана 12 включается силовая установка 3.

Отключение силовой установки 2 или 3 происходит по сигналу с датчиков 20 или 21 давления в зависимОсти От тОГОq с какОй cTopoHbl cu лового исполнительного привода, разделенного клапаном 14 кольцевания восстанавливается давление, в случае восстановления давления со стороны силовой установки 3 срабатывает датчик 21 давления, отключается силовая установка 2 и электромагнитный клапан 12, а включается электромагнитный клапан 13, обеспечивая переключение клапанов 14 и 15 кольцевания.

Аналогично аварийное разделение гидросистемы может быть осуществлено и по сигналам с датчиков 8 и 10 уровня при работе силовой установки 2.

При этом разделение гидросистемы и включение неработающей установки

3 нроисходит по сигналу с датчика 8 предельного уровня, а окончательное переключение клапанов -при дальнейшем понижении уровня жидкости — по сигналам с датчиков 10 и 11 аварий11ч1о 1

ВНИИПИ Заказ 6051/,9 Тирэ-; 4 П ираж .>- Подпнснос

Филиал ППП "Патент" г.ужгород .. П е .

Я од, ул. роек тн ая, 4 ного уровня, прп этом включение клапанов 1ч и 15 колт пега ия происходит плавно, так как давление из-за малых утечек в гидравлической полости управления гидравлически управляемых дросселей ",6 и 7 не падает.

Разделение гидросис джемы с целью повьппения скорости перекладки руля или аварийного отключения Hpèñïpÿâного участка гидросистемы может быть це тол .ко автоматическим но и ручным, при этом срабатнзвание клапа лов кольце нания булет аналогично ранее описанному и зависимости от наличия или отсутствия давления в гидравлических линиях датчиков 20 и

1 ла вле нил .

Первоначальная работа рулевой

1Q мап1ивы От силовой vcтановки 3 а.на логична описанной работе от силовой установки ? .