Электрогидравлическая рулевая машина

 

Изобретение относится к судостроению, в частности к электрогидравлическим рулевым машинам. Цель изобретения - повышение надежности и улучшение .массогабаритных характеристик. Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный .механиз.м I, кинематически связанный с баллером руля и ротором сельсина 19 - датчика угла поворота, а гидравлически - с насосом 2 через распределитель 3, имеюп,1.ий два электромагнита 4, 5, подключенные к выходам фазочувствительного коммутатора 8. Коммутатор включает два силовых тиристора 14, 15, в цепи управляющих электродов которых включены фототиристоры тиристорных оптронов 12, 13. Управляемый делитель 20 напряжения переменного тока своим управляюш,им входом через токовое пороговое устройство 27 и однополупериодный выпрямитель 28 связан с сельсином 19 - датчиком угла поворота. Выход управляемого делителя 20 напряжения связан со светодиодами тиристорных оптронов 12, 13, а его вход по питанию подключен к источнику питания 18 фазочувствительного коммутатора 8. Введение управляемого делителя 20 напряжения переменного тока, токового порогового устройства 27 и однополупериодного выпрямителя 28, включенных на выходы датчика угла поворота , позволяет ограничить угол перекладки руля на заданной величине без использования дополнительных электромеханических фазовращателей. 1 ил. СО со ьо ьо o

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН д1> 4 В 63 Н 25/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4059241 /27-11 (22) 18.04.86 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (72) В. Н. Вильчинский, Л. Ф. Огарков и В. Г. Поляков (53) 629.12.0) 4.15 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1122555, кл. В 63 Н 25/30, 1985. (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКАЯ РУЛЕВАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к судостроению, в частности к электрогидравлическим рулевым машинам. Цель изобретения — повышение надежности и улучшение массогабаритных характеристик. Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный механизм 1, кинематически связанный с баллером руля и ротором сельсина 19 — датчика угла поворота, а гидравлически — с насосом 2 через распределитель 3, имеющий два электромагнита 4, 5, подключенные к выходам фазочувствительно„„SU» 1З2О122 А1 го коммутатора 8. Коммутатор включает два силовых тиристора 14, 15, в цепи управляющих электродов которых включены фототиристоры тиристорных оптронов 12, 13. Управляемый делитель 20 напряжения переменного тока своим управляющим входом через токовое пороговое устройство 27 и однополупериодный выпрямитель 28 связан с сельсином 19 — датчиком угла поворота. Выход управляемого делителя 20 напряжения связан со светодиодами тиристорных оптронов 12, 13, а его вход по питанию подключен к источнику питания 18 фазочувствительного коммутатора 8. Введение управляемого делителя 20 напряжения переменного тока, токового порогового устройства 27 и однополупериодного выпрямителя 28, включенных на выходы датчика угла поворота, позволяет ограничить угол перекладки руля на заданной величине без использования дополнительных электромеханических фазовращателей. 1 ил.

1320122

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

Цель изобретения — повышение надежности и улучшение массогабаритных характеристик рулевой машины.

На чертеже приведена функциональная схема электрогидравличес кой рулевой машины.

Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный механизм

1, гидравлически сообщенный с насосом 2 через распределитель 3 с электромагнитами 4, 5, зашунтированными диодами 6, 7.

Электромагниты 4, 5 подключены к выходам фазочувствительного коммутатора 8, включающего в себя формирователь 9 однополярных импульсов, подключенный к сельсину 10.

Выход формирователя однополярных импульсов подключен к первичной обмотке импульсного трансформатора 11, вторичные обмотки которого через фототиристоры тиристорных оптронов 12, 13 подключены к управляющим электродам силовых тиристоров

14, 15. Силовые тиристоры 14, 15 через форсировочные цепочки !6, 17 подключены к ис точнику питания 1 8. Валлер руля связан с ротором сельсина 19 — датчика угла поворота.

Управляемый делитель 20 напряжения, состоящий из резистора 2! с постоянным сопротивлением двух транзисторов 22, 23 типа п-р-п, двух транзисторов 24, 25 типа р-и-р и конденсатора 26, электрически соединен с токовым пороговым устройством 27, которое выполнено на базе резисторного делителя напряжения и стабилитрона. Токовое пороговое устройство 27 подключено на выход однополупериодного выпрямителя 28, который подключен к статорным обмоткам сельсина !

9 — датчика угла поворота баллера. Выход управляемого делителя 20 напряжения через развязывающие диоды 29--32 подключен к светодиодам тиристорных оптронов

12 и 13. Вход по питанию управляемого делителя 20 напряжения подключен к источнику питания 18 фазочувствительного коммутатора 8.

Электрогидравлическая машина работает следующим образом.

При включении электродвигателя насоса 2 включается и источник питания 18, подается питание на роторную обмотку сельсина 19 — датчика угла поворота баллера руля, При среднем положении руля на выходе статорных обмоток сельсина 19 датчика угла поворота напряжение близко к нулю, а следовательно, и на выходе однополупериодного выпрямителя 28 напряжение минимальное. Токовое пороговое устройство 27 заперто и в цепи управления управляемого делителя 20 напряжения ток также минимальный. Транзисторы 22- — 25 в этом случае имеют максимальное сопротивление, что обуславливает протекание тока через светодиоды тиристорных оптронов 12 и !3, 5

1О

55 по фазе совпадающего с фазой на анодах силовых тиристоров 14 и 15. Фототиристоры оптронов 12 и 13 открыты и не препятствуют прохождению импульсов управления на управляющие электроды силовых тиристоров 14, 15.

Таким образом, в зависимости от направления вращения штурвала открывается тиристор 14 или 15, в результате через форсировочные цепочки 16 или 17 получает питание электромагнит 5 или 4 распределителя 3. Распределитель 3 подключает соответствующую камеру силового исполнительного механизма 1 к напорной и сливной магистрали насоса 2, что обеспечивает перекладку руля в заданную сторону.

По мере перекладки руля, например вправо, растет напряжение на статорных обмотках сельсина 19 — датчика угла поворота, увеличивается также напряжение на выходе однополупериодного выпрямителя 28.

Однако токовое пороговое устройство 27 продолжает ограничивать ток в цепи управления управляемого делителя 20 напряжения, а следовательно, по цепям светодиодов тиристоров 14, 15 протекает ток и тиристоры остаются открытыми.

В зависимости от направления вращения баллера руля и ротора сельсина 19 датчика угла поворота фаза напряжения на выходе однополупериодного выпрямителя 28 совпадает по фазе или с положительным, или с отрицательным полупериодом напряжения источника питания 18.

При достижении угла поворота баллера на выходе статорных обмоток сельсина 19 —— датчика угла поворота напряжение достигает значительной величины, это приводит к открытию токового порогового устройства 27, и по цепи управления управляемого делителя 20 напряжения протекает однополупериодный ток, по фазе совпадающей с фазой напряжения на аноде силового тиристора 15. Этот Tok: увеличивает проводимость транзисторов 22 — 25, но поскольку он протекает только в течение одного периода, то падение напряжения будет минимальным на транзисторах 25 и 23, а на транзисторах 24 и 22 падение напряжения будет максимальным.

Минимальное падение напряжения цепи: развязывающий диод 29 — - светодиод тиристорного оптрона 3 — развязывающий диод

30, не может обеспечить величину тока. достаточную для открытия тиристора тиристорного оптрона 13. Фототиристор его не пропустит импульсы управления на управляющий электрод силового тиристора 15.

Силовой тиристор 15 закрывается и обесточивает электромагнит 4, при этом распределитель 3 отключает силовой цилиндр исполнительного механизма 1 от насоса 2, и руль останавливается.

HB BeTo o, THpHcTopHol o оптрона 12 ток будет поступать, так как ток управ1320122

Формула изобретения

Составитель В. Огарков

Редактор М. Бандура Техред И. Верее Корректор Л. !1атай

Заказ 2568, 7 Тираж 408 I1îä., ис, .ое

ВНИИПИ Государственного комитета ((:0Р Ilo дедам изоорстсний и открытий !! 3035, Москва, Ж- 35, Раушская наб..;.. 4, 5

Производственно-по.тиграфиисское предприятие. г. Ужгоро,j, \,д . Проектная. 4 ления управляемого делителя 20 напряжения находится в противофазе с напряжением на аноде силового тиристора 14. В этом случае возможно лишь включение силового тиристора 14, т. е. электромагнита 5 распределителя 3, и, следовательно, осуществление поворота баллера влево.

Аналогично происходит работа и при достижении предельного угла при перекладке влево. Только в этом случае закрывается тиристорный оптрон 12, а тиристорный оптрон 13 обтекается током.

Электрогидравлическая рулевая машина, содержащая силовой исполнительный механизм, кинематически связанный с баллером руля и ротором сельсина — датчика угла поворота, гидравлически сооб!ценный с насосом через распределитель, имеющий два электромагнита, подключенных к выхода м фазочувствительного коммутатора, включающего в себя два силовых тиристора, в цепи управляющих электродов которых включены фототиристоры тиристорных оптронов, имеющих в своем составе светодиоды, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения массогабаритных характеристик, она снабжена однополупериодным выпрямителем, токовь!м пороговым устройством и управляемым делителем напряжения, состоящим из резистора с постоянным сопротивлением, двух транзисторов типа и- р-п, двух транзисторов типа р-п-р и конденсатора, причем сепьсин— датчик угла поворота подключен через однополупериодный выпрямитель и токовое пороговое устройство к входу управляемого делителя напряжения, выход которого подключен к светодиодам тиристорных оптронов, а цепочки, состоящие из двух транзисторов одного типа, включенных параллельно по базам и встречно-последовательно по цепям эмиттер20 коллектор, соединены параллельно, при этом параллельные цепи баз соединены через конденсатор.