Электрогидравлическая рулевая машина

 

Изобретение относится к судостроению , в частности к электрогидравлическим рулевым машинам. Цель изобретения - повышение эффективности рулевой машины. Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод 1, насосные агрегаты 2, 3 с приводными электродвигателями 19, 20, основными насосами 21, 22 переменной подачи и вспомогательными насосами 23, 24 управления и подпитки , систему управления путевыми выключателями 15, 16, трехходовыми клапанами 18, двухсторонним клапаном 17 кольцевания , обратными двухпозиционными 45, 46 и электромагнитными клапанами 47, 48. При этом выходы путевых выключателей 15, 16, кинематически соединенных с силовым исполнительным приводом 1, гидравлически соединены через трехходовой клапан 18 с по.тостью управления двухстороннего клапана 17 кольцевания, установленного на гидравлических линиях силового исполнительного привода 1, а входы - с выходами двухпозиционных клапанов 45, 46, входы которых через электромагнитные 47, 48 и обратные 45, 46 клапаны гидравлически соединены с вспомогате аьными насосами 23, 24 управления и подпитки, а полости управления соединены через трехходовые клапаны 18 с каналами управления насосов переменной подачи. 1 ил. сл со to ьо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (11 4 В 63 Н 25/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4059182/40-11 (22) 18.04.86 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (72) Ю. Ф. Коротков, Э. В. Левин, Н. М. Ильиче в и М. И. Ложкин (53) 629.12.014.15 (088.8) (56) Колесников О. Г. Судовые вспомогательные механизмы. М.: Транспорт, 1977, с. 173. (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕВАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к судостроению, в частности к электрогидравлическим рулевым машинам. Цель изобретения — повышение эффективности рулевой машины.

Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод 1, насосные агрегаты 2, 3 с приводными электродвигателями 19, 20, основными насосами

21, 22 переменной подачи и вспомогательными насосами 23, 24 управления и подпит„„SU„„1320121 А1 ки, систему управления путевыми выключателями 15, 16, трехходовыми клапанами

18, двухсторонним клапаном 17 кольцевания, обратными двухпозиционными 45, 46 и электромагнитными клапанами 47, 48.

При этом выходы путевых выключателей

15, 16, кинематически соединенных с силовым исполнительным приводом 1, гидравлически соединены через трехходовой клапан

18 с полостью управления двухстороннего клапана 17 кольцевания, установленного на гидравлических линиях силового исполнительного привода 1, а входы — с выходами двухпозиционных клапанов 45, 46, входы которых через электромагнитные 47, 48 и обратные 45, 46 клапаны гидравлически соединены с вспомогательными насосами 23, 24 управления и подпитки, а полости управления соединены через трехходовые клапаны 18 с каналами управления насосов переменной подачи. 1 ил.

1320121

Изобретение относится к судостроению, в частности к электрогидравлическим рулевым машинам.

Цель изобретения — повышение эффективности управления рулевой машины.

На чертеже представлена принципиальная схема гидравлической рулевой машины.

Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод 1, насосные агрегаты 2, 3, цистерны 4, 5 для компенсации температурных изменений рабочей жидкости, систему 6 управления. Силовой исполнительный привод состоит из цилиндров 7 — 10, в которые помещены плунжеры 11, 12, кинематически соединенные с румпелем 13, который кинематически соединен через кулачок 14 с путевыми выключателями 15, 16, гидравлически соединенными с двухсторонним клапаном 17 кольцевания через трехходовой клапан 18.

Насосные агрегаты содержат приводные электродвигатели 19, 20, кинематически соединенные с основными насосами

21, 22 переменной подачи и вспомогательными насосами 23, 24 управления и подпитки, при этом давление в полостях управления основных насосов обеспечивается клапанами 25, 26, а подпитка через подпиточные клапаны 27 — 30 обеспечивается клапанами 31, 32, фильтрация рабочей жидкости и в контурах управления и подпитки производится через фильтры 33, 34.

Управление основными насосами переменной подачи производится от задатчиков 35, 36 давления, кинематически соединенных с исполнительными механизмами

37, 38 системы управления и гидравлически сообщенных с каналами 39 — 42 управления, основных насосов переменной подачи. Каналы управления гидравлически сообщены с трехходовыми клапанами 43, 44, а также с полостями управления двух позиционных клапанов 45, 46, подключенных к вспомогательным насосам управления и подпитки через электромагнитные клапаны 47, 48 и обратные клапаны 49, 50.

Электрогидравлическая рулевая машина работает следующим образом.

При включении приводного электродвигателя 19 насосного агрегата 2 приводится во вращение основной насос 21 переменной подачи и вспомогательный насос 23 управления и подпитки, при этом давление управления обеспечивается клапаном 25, а давление подпитки — клапаном 31, причем подпитка контура основного насоса переменной подачи осуществляется через подпиточные клапаны 27, 28, а давление управления передается в канал управления основного насоса, а также через обратный клапан 49 и электромагнитные клапаны 47, 48 на входы двухпозиционных клапанов 45, 46.

l5

При подаче управляющего сигнала от системы 6 управления для поворота румпеля 13 против часовой стрелки в работу вступает исполнительный механизм 37 системы управления, который воздействует на задатчик 35 давления, Последний создает давление в канале 39 управления, îáåñпечивая поворот люльки основного насоса переменной подачи таким образом, что нагнетательной становится левая магистраль насоса, и рабочая жидкость поступает в цилиндры 10 и 8 силового исполнительного привода 1, при этом рабочая жидкость из цилиндров 7 и 9 поступает на всасывание в насос 21. Перемещение плунжеров 11, 12 обеспечивает поворот румпеля 13 против часовой стрелки. Одновременно давление управления от канала 39 управления через трехходовой клапан 44 поступает в полость управления духпозиционного клапана 46, а от вспомогательного насоса 23 управления и подпитки через обратный клапан 49, электромагнитный клапан 48 и двухпозиционный клапан 46 на вход путевого выключателя 16, который при повороте румпеля против часовой стрелки остается закрытым. Путевой выключатель 15 под воздействием кулачка 14 открыт, но при этом закрыт двухпозиционный клапан 45, и давление управления при движении румпеля от среднего положения в крайнее против часовой стрелки не поступает к двухстороннему клапану 17 кольцевания. При движении румпеля из крайнего положения к среднему от системы 6 управления подается сигнал противоположного знака на исполнительный механизм 37 системы управления, при этом задатчик 35 давления снимает давление в канале 39 управления, обеспечивая закрытие двухпозиционного клапана 46, и создает давление в канале 40 управления. Люлька основного насоса переменной подачи перемещается в противоположное положение, и нагнетательной становится правая полость указанного насоса.

Одновременно давление управления через трехходовой клапан 43 передается в полость управления двухпозиционного клапана 45, который, открываясь, обеспечивает поступление рабочей жидкости от вспомогательного насоса 23 управления и подпитки через обратный клапан 49 и открытые электромагнитный клапан 47, путевой Bûêëþ÷àтель

15 и трехходовой клапан 18 в полость управления двухстороннего клапана 17 кольцевания, который, открываясь, обеспечивает перетекание рабочей жидкости, под действием внешней нагрузки, приложенной к перу руля, из цилиндров 10 и 8 в цилиндры 7 и 9 соответственно, обеспечивая повышенную скорость поворота румпеля, при пониженном давлении в контуре основного насоса и уменьшенном потреблении мощности приводным электродвигателем. При подходе румпеля к среднему положению путевой вы1320!21

Фор.яула изобретения

Соста вит(" ih Б. Г) < <<р кон

Редактор М. Бандура I<.xp< д И. Берсс К«1 и< <ни, i. 11а<,

Заказ 256811 7 тираж 4()8 I I

BI! ИИИИ Государственного комитета CCД.Р ио дс. и

I 13035, Москва., <К 35, Раугнская !;;

3 ключатель 15 сходит с кулачка 14, закрываясь, при этом полость управления духстороннего клапана 17 кольцевания соединяется со сливом и клапан, закрываясь, разьединяет силовые цилиндры 7 — 10 друг от друга, восстанавливая первоначальный контур рулевой машины. При дальнейшем повороте румпеля по часовой стрелке от среднего положения на борт под воздействием кулачка 14 открывается путевой выключатель 16, однако двухсторонний клапан 17 кольцевания не открывается из-за отсутствия давления управления, перекрытого двухпозиционным клапаном 46. При изменении направления поворота румпеля к среднему положению под давлением будет канал

39, а давление в канале 40 снимается, при этом открывается двухпозиционный клапан 46, и рабочая жидкость через путевой выключатель 16 поступает в полость управления клапана 17 кольцевания, открывая его на кольцевание цилиндров. Румпель под действием внешней нагрузки на руле возвращается к среднему положению с повышенной скоростью при минимальной потребляемой мощности от приводного электродвигателя и пониженном давлении в контуре рулевой машины. При приближении румпеля к среднему положению путевой выключатель 16 приходит в исходное положение, двухсторонний клапан 17 кольцевания разъединяет попарно цилиндры силового исполнительного привода, обеспечивая дальнейшую работу рулевой машины.

Работа силового исполнительного привода от насосного агрегата 3 аналогична описанной работе от насосного агрегата 2.

При малых значениях величины силы внешней нагрузки или отрицательных нагрузках на перо руля (движение судна задним ходом) для обеспечения работоспособности рулевой машины предусмотрены электромагнитные клапаны 47, 48, электрически соединенные с постом управления, отключающие автоматический режим работы силового исполнительного привода с закольцованными цилиндрами и обеспечивающими работоспособность рулевой машины по обычной схеме.

Электрогидравлическая рулевая машина, содержащая силовой исполнительный привод многокамерной конст1)дикции, насосные агрегаты с основнымн насосами переменной Ilo15 дачи, имеющими канваbf управления, и 13cffoмогательными насосами управления и подпитки, систему управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности управления, она снабжена двумя путевыми выключателями, кинематически coc .

20 диненными с силовым исполнительным приводом, трехходовым клапаном, гидравличсcки сообщенным с Г)ыходами путсвых выключателей, двухсторонним к I ill;Iiloxf кольцевания, имеющим полость управления, ус25 тановленном на гидравлических llffllfBx силового исполнительного привода, двумя обратными клапанами, двумя двухпозиционными клапанами, имеющими полость управления, и двумя электромагнитными клапанами, при этом трехходовой клапан гидравлически сооб30 щен с полостью управления двухстороннего клапана кольцевания, а входы путевых выключателей — с выходами двухпозиционных клапанов, входы которых через электромагнитные и обратные клапаны гидравлически сообщены со вспомогательными I)Bc()35 сами управ.чения ii Г!одп1(тки, а поло< ти управления через xpcxxogoffi>fe — c каналами управления основных насосов переменной подачи.