Гидравлический привод

 

Изобретение м. б. использовано в системах с управлением большой инерционной нагрузкой и является усовершенствованием изобретения по а. с. № 1134810. Целью из обретения является расширение функциональных возможностей и повышение надежности при работе привода со знакопеременными нагрузками. Трехлинейный золотник 32 распределительного гидроагрегата .13 выполнен с дополнительной полостью 43 управления. Полость 43 образована подпружиненным гидроуправляемым толкателем 42, установленным в управляюш,ей полости 34. Полость 43 подключена к сливной гидролинии 7 между реверсивным гидрораспределителем 8 и четырехлинейным золотником 31 распределительного гидроагрегата 13. При изменении скорости появляется сигнал, вызывающий перемещение плунжера четырехлинейного золотника 31 и приведение системы в установшившееся сосстояние. Перемещение поршня 19 золотника 31 при изменении скорости гидродвигателя приводит к переключению золотника 32 и форсированному восстановлению скорости гидродвигателя. 1 ил. 0 (Л N3 СО ОО ОО No

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4 F 15 В 11 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Z9 за

/б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1134810 (21) 3963206/25-06 (22) 10.10.85 (46) 23.02,87. Бюл. № 7 (72) А. Ф. Герасимов, Л. П. Константинов, В. В. Борданов и В. А. Яковлев (53) 62-82 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1134810, кл. F 15 В 11/02, 1982. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД (57) Изобретение м. б. использовано в системах с управлением большой инерционной нагрузкой и является усовершенствованием изобретения по а. с. № 1134810. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение надежности при работе привода со знакопеременными нагрузками. Трехлинейный золотник 32 распределительного гидроагрегата 13 выполнен с дополнительной полостью 43 управления. Полость 43 образована подпружиненным гидроуправляемым толкателем 42, установленным в управляющей полости 34. Полость 43 подключена к сливной гидролинии 7 между реверсивным гидрораспределителем 8 и четырехлинейным золотником 31 распределительного гидроагрегата 13, При изменении скорости появляется сигнал, вызывающий перемещение плу нжера четырехлинейного золотника 31 и приведение системы в установшившееся сосстояние. Перемещение поршня 19 золотника 31 при изменении скорости гидродвигателя приводит к переключению золотника 32 и форсированному восстановлению скорости гидродвигателя. 1 ил.

1291733

Изобретение относится к гидравлическим исполнительным устройствам, может использоваться в различных системах, где требуется управление большой инерционной нагрузкой, и является усовершенствованием изобретения по основному авт. св, Хо 1134810.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение надежности привода при работе со знакопеременными нагрузками.

Аа чертеже представлена принципиальная схема гидравлического прйвода.

Предлагаемый привод содержит насос 1, бак 2, исполнительный гидродвигатель 3 с рабочими полостями 4 и 5, связанными с насосом 1 и сливным баком 2 на- порной 6 и сливной 7 гидролиниями через реверсивный гидрораспределитель 8, обратный клапан 9, установленный в напорной гидролинии 6, мультипликатор 10 с рабочей полостью 11, подключенной к напорной гидролинии между обратным клапаном 9 и реверсивным гидрораспределителем 8, и управляюгцей полостью 12, распределительный гидроагрегат 13 с торцовыми управляющими полостями 14 и 15, через который управляющая полость мультиплексора

l0 соединена с насосом 1 и сливным баком 2, командный гидрораспределитель 16, подключенный к сливному баку 2 и торцовой управляюгцей полости 14. Управляющая полость 14 гидроагрегата 13 и управляющая полость 12 мультипликатора 10 выполнены в виде гидроцилиндров 17 и 18 с поршнями 19 и 20 соответственно и постоянно соединены со сливным баком 2 штоковыми полостями 21 и 22. Две линии 23 и 24 гидроагрегата 13 подключены к насосу 1, линия 25 связана со сливным баком 2 непосредственно, линия 26 — через гидрораспределитель 16, а две линии 27 и 28 сообщены с реверсивным гидрораспределителем

8. Привод снабжен дросселем 29, установленным в гидролинии 30, соединяющей полость 14 с гидрораспределителем 16. Гидроагрегат 13 выполнен в виде двух самостоятельных золотников 31 и 32 с полостями 14, 15, 33 и 34 гидроуправления. Золотник 32 (трехлинейный) связывает со сливным баком 2 и насосом 1 управляющую полость 12 мультипликатора 10, а золотник 31 (четырехлинейный) — рабочие полости 4 и 5.

Полости 33 и 34 управления трехлинейного золотника 32 подключены по обе стороны дросселя 29. Гидродвигатель 3 содержит исполнительный орган 35. В полости 34 уг|равления золотника 32 расположена пружина 36. Рабочим органом мультипликатора 10 является плунжер 37, а рабочими органами золотников 31 и 32 — плунжеры 38 и 39 соответственно. Гидропривод снабжен

55 гидроаккумулятором 40 и предохранительным клапаном 41. Кроме того, в управляющей полости 34 золотника 32 наряду с пружиной 36 установлен гидроуправляемый толкатель 42, дополнительная управляюгцая полость 43 которого подключена к сливной гидролинии 7 между реверсивным гидрораспределителем 8 и золотником 31.

Устройство работает следуюшим образом.

При подаче от командного гидрораспределителя 16 командного сигнала, например, в виде импульса давление напора насоса 1, подведенное к торцовой управляюшей полости 15 золотника 31, обеспечивает перемещение его совместно с поршнем 19 из исходного положения вправо по схеме.

При этом рабочие полости 4 и 5 гидродвигателя 3 соединяются через гидрораспределитель 8 и обратный клапан 9 с напорной 6 и сливной 7 гидролиниями, входные и выходные линии 26 — 28 золотника 31 с насосом и через гидрораспределитель 16 со сливным баком 2. Происходит разгон органа 35, причем с момента подачи команды управления и до попадания поршня 19 на упор исходного состояния давление в поршневой полости 14 и, соответственно, перед гидрораспределителем 16 (за вычетом перепада давления на дросселе 29, который выбирается минимальным из расчета преодоления сил трения и сжатия пружины 36 золотника 32) постоянно и определяется давлением насоса l и соотношением торцовых площадей полостей 14 и 15 управления.

При разности (ЬЯ) между заданным гидрораспределителем 16 расходом (Q, ) и расходом (Q ), вытесняемым из сливной полости 5 гидродвигателя 3 (до момента времени t = t< — достижения исполнительным органом 35 заданной скорости) золотник 31 совместно с поршнем 19 движется вправо. При этом расход Q дополняется до заданного (Q,) расходом, вытесняемым из поршневой полости 14 через дроссель 29, обеспечивая увеличение площадей ка налов золотника 31. Перепад давления на дросселе 29 (ЛР) максимален в первый момент подачи командного сигнала, когда разность расхода (QQ) максимальна и, соответственно, максимальна скорость перемещения поршня 19. Образованный таким образом перепад давления фР), подведенный в управляющие полости 33 и 34 золотника

32, обуславливает изменение его позиции и подсоединение управляю|цей полости 12 к насосу 1. Плунжер 37, перемешаясь, ооеспечивает в своей рабочей полости .1! и нагнетающей полости 4 гидродвигателя 3 повышение давления. Разгон исполнительного органа 35 происходит при максимальной разгоняющей силе.

1291733

Формула изобретения

Составитель A. Волков

Редактор О. Бугир Техред И. Верее Корректор С Черни

Заказ 215/35 Тираж 640 (Io;I,иисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изоб1и тений и открытий

113035, Москва, >K — 35, Раушская наб, ь 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у.и 111кк к1и,lY.. 4 з

11ðè подходе исполнительного органа 35 к заданной скорости (t = t,) расход (Q ) увеличивается до Qq,= Яо, обуславливая останов плунжера 38 золотника 31 и поршня 19 и соответственно, обнуление их скоростей. При этом АРО. Силовая пружина

36 обеспечивает установку плунжера 39 золотника 32 в исходное состояние и подсоединение управляющей полости 12 к сливному баку 2. Давление в нагнетающей полости 4. начинает падать. Возросший в этот минимальный промежуток времени расход рабочей жидкости (на величуну, определяемую скорость перемещения плунжера 37 и поперечным сечением рабочей полости 11) обеспечивается насосом 1 совместно с гидроаккумулятором 40.

Максимальная разгоняющая сила и максим альные площади проходных каналов золотника 31 обеспечивают при (t )t,, ) некоторое перерегулирование скорости гидродвигателя 3. При этом разность расхода

QQ) становится меньше О и плунжер 38 золотника 31 вместе с поршнем 19 начинает движение в обратном направлении, обуславливая уменьшение площадей проходных каналов золотника 31 и торможение исполнительного органа 35. Создаваемый при этом перепад давления на дросселе 29 обуславливает направление силы, действующей на золотник 32, совпадающее с направлением силы действия пружины 36.

При установившемся состоянии (когда

Я4=Qo) плунжер 38 золотника 31 занимает положение, соответствующее равенству всех сил, действующих на исполнительный орган 35.

Стабилизация скорости органа 35, т. е. обеспечение вариантности привода к внешним нагрузкам, происходит аналогичным образом. При отклонении скорости в ту или другую сторону, в том числе и по причине изменения внешней нагрузки появляется сигнал (Л(,) = Q), который обуславливает соответствующее перемещение плунжера 38 золотника 31 (с поршнем 19) и приведение системы в установившееся состояние. При этом значительное уменьшение скорости исполнительного органа 35 относительно заданной и появление соответствующей ско5

40 рости поршня 19 (ЬР>0) приводят к переключению золотника 32 и форсированному восстановлению скорости исполнительного органа 35.

Описанный алгоритм действия предлагаемой схемы привода справедлив при действии полезной встречной нагрузки, когда давление в сливной гидролинии 7 и, соответственно, управляющей полости 43 определяет дополнительную силу воздействия на толкатель 42 ниже определенного порогового уровня, т. с. малую по сравнению с силой действия на него ьР. Когда же исполнительный орган 35 движется по направлению действия постоянной внешней силы, либо к среднему положению при действии позиционной нагрузки, давление в сливной гидролинии 7 и управляющей полости 43 повышается за пороговое значение, обуславливая блокировку плунжера 39 в левом (по чертежу) исходном состоя и ни, исключая срабатывание мультипликатора 10 и, соответственно, мультипликацию давления в нагнетающей полости 4 или 5 гидродвигателя 3 (ненужную в этом режиме работы).

Последнее приводит к снижению забросов давления в этом режиме, плавной регулировке скорости и уменьшению длительности переходных процессов.

Пороговое значение сливного давления— момент срабатывания золотника 39 — может быть отрегулировано величиной торцовой площади толкателя 42, характеристикой пружины 36 и величиной проходного сечения дросселя 29.

Гидравлический привод по авт. св, № 1134810, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности привода при работе со знакопеременными нагрузками, трехлинейный золотник распределительного гидроагрегата выполнен с дополнительной полостью управления, подключенной к сливной гидролинии между реверсивным гидрораспределителем и четырехлинейным золотником распределительного гидроагрегата.