Электрогидравлическое импульсное управляющее устройство

 

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОЕ ИМПУЛЬСНОЕ УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее два трехлинейных подпружиненных распределителя с электрогидравлическими ключами, в каждом распределителе выходная полость соединена с торцовой полостью управления другого распределителя и напорной полостью электрогидравлического ключа, спаренного с другим распределителем , а выходная полость электрогидравлического ключа - с полостью пружины сопряженного с данным ключом распределителя, при этом электромагниты электрогидравлических ключей подключены к входным электрическим каналам управления, сливные полости электрогидравлических ключей и распределителей соединены с каналом слива, напорные полости распределителей подключены к каналу гидропитания, а выходная полость первого распределителя соединена с первым выходным каналом, а также второй выходной канал, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения переключения по установлейному давлению и запирания выходных каналов для остановки управляемого гидропривода в. любом положении, оно снабжено дифференщ1альным золотником с пружиной в торцовой полости меньшего диаметра и управляющим золотником с элек- . тромагнитом, торцовая полость дифференциального золотника подсоедине (Л на к первому выходному каналу устройства , первая вькодная полость дифференциального золотника соединена с вторым выходным каналом, его Q вспомогательная полость подсоединена к выходной полости второго распределителя , а вторая вьрсодная полость - к торцовой полости управляСО 00 Од СП ющего золотника, в котором напорная полость соединена с первым выходным каналом устройства, выходная полость с полостью пружины дифференциального золотника, а сливная полость - с каналом слива.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ X

РЕСПУБЛИН

„„SU„, 1193651

1511 4 G ОЬ D 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3726672/24-24 (22) 12.04.84 (46) 23. 11.85. Бюл. N - 43 (72) С.И.Елизаров и В.Н.Покровский (53) 621-540 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 249755, кл. G ОЬ D i/02, 1966 °

Авторское свидетельство СССР

Р 1105880, кл. G ОЬ D 1/02, 1982. (54)(57) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОЕ

ИМПУЛЬСНОЕ УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее два трехлинейных подпружиненных распределителя с электрогидравлическими ключами, в каждом распределителе выходная полость соединена с торцовой полостью управления другого распределителя и напорной полостью электрогидравлического ключа, спаренного с другим распределителем, а выходная полость электрогидравлического ключа — с полостью пружины сопряженного с данным ключом распределителя, при этом электромагниты электрогидравлических ключей подключены к входным электрическим каналам управления, сливные полости электрогидравлических ключей и распределителей соединены с каналом слива, напорные полости распределителей подключены к каналу гидропитания, а выходная полость первого распределителя соединена с первым выходным каналом, а также второй выходной канал, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения переключения по установленному давлению и запирания выходных каналов для остановки управляемого гидропривода в любом положении, оно снабжено дифференциальным золотником с пружиной в торцовой полости меньшего диаметра и управляющим золотником с элек- . тромагнитом, торцовая полость диф- д ференциального золотника подсоединена к первому выходному каналу устройства, первая выходная полость дифференциального золотника соедине- С, на с вторым выходным каналом, его вспомогательная полость подсоединена к выходной полости второго распределителя, а вторая вь1ходная по- > лость . — к торцовой полости управля1 ющего золотника, в котором напорная полость соединена с первым выходным каналом устройства, выходная полость с полостью пружины дифференциального золотника, а сливная полость — с каналом слива.

1193651

Изобретение относится к средствам электрогидроавтоматики и предназна чено для сопряжения электронных управляющих устройств с гидравлическими исполнительными механизмами, в частности к робототехнике.

Целью изобретения является расширение функциональных возмо>кночтей путем обеспечения переключения по установленному давлению и запирания выходных каналов для остановки управляемого гидропривода в любом положении .

На чертеже показана схема устройства.

Устройство включает два гидрораспределителя 1 и 2 с пружинами 3 и 4, два электрогидравлических ключа 5 и

6, дифференциальный золотник 7, управляющий золотник 8 с электромагнитом 9, канал 10 гидропитания, капал 11 слива жидкости, входные электрические канала 12-14 управления.

1 аспределители 1 и 2 содержат каждый полости: торцовую 15, напорную 16, сливную 17 и выходную 18. Электрогидравлпческие ключи содержат каждый: зопотнпк 1 9, скрепленный с сердечником электромагнита 20, напорную попасть 2 !, сливную полость 22 и вы30 ходную полость 23, сообщающуюся с полостью пружины 3 или 4 распределителей 1 или 2. Дифференциальный золотник 7 содержит полости: торцовую

24, сливную 25; вспомогательную 26, первую выходную 27 и вторую выходную

28, управляющий золотник 8 — полости: торцовую 29, напорную 30, выходную 31 и сливную 32.

Выходная полость 18 распределителя

1 соединена с напорной полостью 21 электрогидравлического ключа 6, с торцовой полостью 15 распределителя

2, торцовой no>roc r H> 24 3osroTHHKa 7 и выходным каналом 33 (условно напорный канал на рабочем ходу), выходная полость 18 распределителя 2 — с напорной полостью 21 электрогидравлического ключа 5, с торцовой полостью

15 распределителя 1 и каналом 34, соединенным с вспомогательной полостью

26 золотника 7, первая выходная полость 27 золотника 7 — с выходным каналом 35 (условно канал спива на рабочем ходу), вторая выходная полость 28 — с торцовой полостью золот- 55 ника 8, выходная полость 31 золотника 8 — с полостью пружины золотника

7. В исходном положении выходные полости 23 электрогидравлических ключей 5 и 6 соединены со сливными полостями 22, Управляющее устройство работает следующим образом.

При подаче давления питания в канал 10 распределители 1 и 2, образующие гидравлический триггер, зажимают одно из устойчивых триггерных состояний при котором золотник одного из распределителей (1 или 2) перемещается в левое (по чертежу) положение.

Предположим, что переместился золотник распределителя 2. В этом положении триггера через распределитель 1 выходной канал 33 соединен с каналом

10 питания, давление проходит в торцовую полость 15 распределителя 2, в торцовую полость 24 золотника 7 и в напорную полость 21 электрогидравлического ключа 6, а через золотник

7 и распределитель 2 выходной канал

35, торцовая полость 15 распредели— теля 1 и напорная полость 21 электрогидравлического ключа 5 соединены с каналом слива. К потребителю, например исполнительному гидродвигателю, рабочая жидкость проходит по каналу

33, а по каналу 35 возвращается на слив.

Для переключения триггера в другое устойчивое состояние подается электрический импульс по каналу 13 управления в обмотку электромагнита

20 электрогидравлического ключа 6.

Якорь электромагнита вытягивается и перемецает золотник 19 влево, напорная полость 21 соединяется: через выходную 23 с полостью пружины 4 распределителя 2.

В переходном режиме давление питания воздействует на торец золотника 19, ускоряя его .перемещение влево, что снижает потребляемую мощность входного управляющего электрического сигнала и повышает быстродействие триггера в целом. В этот момент выходной электрический сигнал может быть снят.

Под действием давления питания и пружины 4 золотник распределителя 2 перемещается в крайнее правое положение. Выходной канал 35 соединяется с каналом питания, одновременно давление поступает в торцовую полость

15 распределителя 1, золотник которого перемещается в крайнее левое положение, выходной канал 33 соединяется

1193651 со сливом. Триггер перешел во второе устойчивое состояние. По каналу 35 жидкость под давлением проходит к потребителю, по каналу 33 возвращается на слив.

Для переключения триггера вновь в первое устойчивое состояние подается электрический импульс по каналу 12 управления. При редком (полном) переключении триггера к потребителю по каналам 33 и 35 подается жидкость с насыщением по расходу. Увеличивая частоты управляюпдх электрических сигналов по входам каналов 12 и 13, можно осуществить работу триггера в режиме неполного переключения распределителей 1 и 2 с подачей жидкости по каналам 33 и 35 в режимах широтноимпульсной и частотно-импульсной мо— дуляции (ШИМ-ЧИИ). Сопряженные гидродвигатели соответственно работают в вибрационных режимах с регулируемой суммарной скоростью и перемещением в одну или другую сторону в зависимости от скважности управляющих сигналов.

Работа совершается при давлениях в гидросистеме, недостигающих давления, на которое установлено срабатывание дифференциального золотника 7.

На режимах работы с повышением давления в конце рабочего хода (по допустимому усилию, при движении до упора, по окончании операции v. т.п.) по установленному давлению срабатывает золотник 7 — перемещается вверх (по чертежу), его полости 2б и 27 запираются, в гидроприводе запирается слив жидкости, гидропривод останавливается, через полость 28 давление проходит в торцовую полость 29 золотника 8, который перемещается, его выходная полость 31 соединяется со сливои, давление в полости пружины золотника 7 сбрасывается. Далее золотник 7 удерживается при меньшем давлении, чем было при его срабатывании, что обеспечивает возможность работы других потребителей с меньшим давлением от одного источника гидропитания, например, перемещение робота с зажатой деталью, или ковша экскаватора в промежуточном положении.

Во многих случаях требуется T;lKже управляемая остановка гидропривода в заданном положении, независимо от давления в гидросистеме. Это вы5 полняется с помощью золотника 8. По входному каналу 14 подается электрический сигнал в электромагнит 9, которьп1 перемещает золотник 8, выход31

1О

a norrocTH пру*ивы золотника ? сбрасывается давление, золотник 7 под действиеи напора в торцовой полости

24 перемещается и запирает выходной канал 35, сообщающийся на рабочем ходу гидропривода со сливом. При

1г этом через полость 28 давление проходит в торцовую полость 29 золотника 8, которьп далее удерживается давлением жидкости, электрический сигнал по каналу 14 может быть прекращен.

Срабатывание дифференциального золотника 7 по уровню давления и с помощью золотника 8 с электромагнитным управлением выполняется непосредственно на рабочеи ходу гидропривода. Для остановки гидропривода на возвратном ходу следует подать электрические сигналы сразу по двум входным каналам 12 и 14. Вслед за

30 переключением триггера в другое рабочее состолпие, как .только поступит давление в выходной канал 33, срабатывает золотник 7, и гпдропривод останавливается.

Из остановленного положения гидропривод включается на возвратньп ход подачей сигнала управления по входному каналу 13, а на рабочий ход сначала по каналу 13 и вслед за

40 нии по каналу 12. В обоих случаях при включении возвратного хода по каналу 13, когда сбрасывается давление B выходном канале 33, золотники

7 и 8 возвращаются в исходное поло4- жение ° Затем включается рабочий ход, 45 далее может осуществляться управление в обычном триггерном (реверсивнои) режиме с многократным переключением, независимо от золотников 7

50 л 8 при давлениях, не достигающих давления срабатывания золотника 8, или с остановками по давлению, либо с управляемыми остановками.

1193651 7 Л

Составитель О.Гудкова

Редактор P.Öèöèêà Техред Т.Дубинчак : 1 орректор А.Обручар

Заказ 7315/51 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 э

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул,Проектная,4