Гидравлический привод объемно-дроссельного регулирования

 

Изобретение м.б. использовано в системах управления рабочими органами металлорежущих станков. Цель изобретения - повышение КПД и плавности реверса привода. Для этого привод снабжен гидроуправляемым трехпозиционным распределителем (Р) 18, сообщающим рабочие полости 2 и 3 гидродвигателя 1 со штоковой полостью 22 гидроцилиндра 5 управления насоса 4. Камеры управления Р 18 сообщены с камерами управления основного Р 9. По мере разгона рабочего органа 23 происходит увеличение мощности потока рабочей жидкости, подаваемой насосом 4, до тех пор, пока усилие пружины 28 регулирующего органа насоса не уравновесится усилием, развиваемым поршнем 29 гидроцилиндра 5 при воздействии на него установившейся скорости перемещения рабочего органа. 1. ил, i (О IS

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

r1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4002199! 25-06 (22) 02.01.86 (46) 23. 11.87, Бюл. Р 43 (7 1) Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков Р (72) Б.Л. Коробочкин, В.К. Мельников, В.А. Меркулов, P.Ï. Вишумирский, П.Ф. Лобков, В.В. Дворкин и В.И. До,рощенко (53) 62-521(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 981713, кл. F -15 В. 9/03, 1981. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД ОБЪЕМНОДРОССЕЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ (57) Изобретение м.б. использовано в системах управления рабочими органами металлорежущих станков. Цель (д) 4 F 15 В . t5/00, В 23 Q 5/06 изобретения — повышение КПД и плавности реверса привода. Для этого привод снабжен гидроуправляемым трехпозиционным распределителем (P} 18, сообщающим рабочие полости 2 и 3 гидродвигателя 1 со штоковой полостью 22 гндроцилиндра 5 управления насоса 4.

Камеры управления P 18 сообщены с камерами управления основного Р 9. По мере разгона рабочего органа 23 происходит увеличение мощности потока рабочей жидкости, подаваемой насосом

4, до тех пор, пока усилие пружины

28 регулирующего органа насоса не уравновесится усилием, развиваемым поршнем 29 гидроцилиндра 5 при возФ деиствии на него установившейся скорости перемещения рабочего органа.1 ил.

13539

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в системах управления рабочими органами металлорежущих станков, Цель изобретения — повышение КПД и плавности реверса гидродвигателя.

На чертеже изображена схема гидравличеекого привода объемно-дроссельного регулирования. !О

Привод содержит гидродвигатель 1 с рабочими полостями 2 и 3, насос 4 регулируемой производительности с цилиндром 5 управления, поршневая полость 6 которого соединена с выходом насоса 4, а шток 7 — с регулирующим органом (не показан), и двухкаскадный пропорциональный гидроусилитель 8, второй каскад которого выполнен в виде гидроуправляемого четырех- 20 линейного распределителя 9, первая гидролиния 10 которого соединена с выходом насоса 4, вторая гидролиния

11 — со сливом, третья и четвертая гидролинии 12 и 13 — с полостями 2 и 28

3, а камеры (не показаны) гидроуправления подключены к выходам первого каскада 14 гидроусилителя 8, имеющего электромагниты 15 и 16, соединенные с блоком 17 управления. 30

Привод снабжен гидроуправляемым трехпозиционным распределителем 18, гидролинии 19 и 20 которого соединены с полостями 2 и 3, гидролиния 21 со штоковой полостью 22 цилиндра 5, а камеры гидроуправления — с камерами гидроуправления распределителя 9.

Гидродвигатель 1 имеет поршень 23, соединенный штоком 24 с рабочим органом 25, и конечные выключатели 26 и 40

27, связанные с блоком 17.

Регулирующий орган насоса 4 подпружинен пружиной 28 в направлении, противоположном воздействию на поршень 29 со стороны поршневой полости

6 цилиндра 5. С рабочим органом 25 соединены упоры 30 и 31.

Гидравлический привод объемнодроссельного управления работает следующим образом.

При подаче задающего напряжения от блока 17, например, на электромагни

15 распределитель 9 перемещается вправо (по чертежу) в положение, соответствующее задающему сигналу. Одновременно распределитель 18 перемещается в крайнее правое положение. Поток рабочей жидкости от насоса 4 через распределитель 9 поступает в ра55

2 бочую полость 2 гидродвигателя 1 и через распределитель 18 — в полость

22 цилиндра 5 управления. Полость 3 гидродвигателя 1 при этом соединяется через распределитель 9 со сливом.

По мере поступления рабочей жидкости в полость 22 цилиндра 5 и повышения в ней давления уменьшается разность давления, действующего на поршень

29, и уменьшается при этом усилие, действующее со стороны поршня 29 на регулирующий орган насоса 4. Под действием пружины 28 регулирующий орган начинает смещаться в сторону увеличения производительности насоса 4.

Поршень 23 гидродвигателя 1 перемещается вправо с ускорением, определяемым скоростью перемещения распределителя 9, закон изменения которой формируется блоком 17 °

Ускоренное перемещение поршня 23 гидродвигателя 1 вправо происходит до тех пор, пока разность давления, действующего на поршень 29 цилиндра

5 управления не уравновесит усилие, развиваемое пружиной 28. С этого момента поршень 23 гидродвигателя 1 начнет перемещаться с установившейся скоростью, определяемой положением распределителя 9, которое соответствует определенному значению тока на электромагните 15, согласно величине задающего сигнала блока 17. При изменении нагрузки на шток 24 гидродвигателя 1 изменяется давление в полостях 2 и 3.

Изменение давления в рабочей полости 2 ведет к изменению перепада давления, действующего на поршень

29 цилиндра 5 управления. Это изменение перепада давления в полостях 6 и 22 вызывает обратно пропорциональное изменение давления в гидролинии

10 на выходе насоса 4, в результате чего перепад давления на рабочей кромке распределителя 9 поддерживает ся постоянным, что обеспечивает постоянство скорости перемещения поршня

23 гидродвигателя 1. При подходе поршня 23 гидродвигателя 1 к крайнему правому положению упор 30 воздействует на конечный выключатель 26, который дает сигнал в блок 17, в последнем формируется сигнал, подаваемый на электромагнит 15. Распределитель 9 перемещается влево со скоростью,соответствующей заданному закону торможения.

Формула изобретения

Составитель С.

Техред Л. Олийн

Редактор А. Ворович

Заказ 5680 32 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13539

По мере перемещения распределителя 9 влево давление в рабочей полости 2 начинает падать, а разность давления, действующего на поршень 29, увеличивается. Возросшее усилие,действующее на поршень 29, смещает регулирующий орган насоса 4 в сторону минимальной его производительности, уменьшая при этом потребляемую насосом 4 мощность. Нейтральное положе- l0 ние распределитель 9 проходит при минимальной мощности насоса 4, так как полость 22 цилиндра 5 управления насоса 4 регулируемой производительности в этом случае соединена с гид- 15 ролинией 11 слива.

С реверсом распределителя 9 происходит переброс распределителя 18 также влево. 20

В результате при дальнейшем перемещении распределителя 9 влево рабочая жидкость, нагнетаемая насосом 4, начинает поступать в рабочую полость

3 гидродвигателя 1 и через распреде- 25 литель 18 — в полость 22 цилиндра 5 управления насосом 4. При перемещении распределителя 9 влево давление в рабочей полости 3 и в полости 22 цилиндра 5 управления также увеличивается, а разность давления на поршень 29 уменьшается, регулирующий орган насоса 4 начинает смещаться в сторону максимальной производительности. 35

Таким образом, по мере разгона рабочего органа 25 происходит увеличение мощности потока рабочей жидкости, подаваемой насосом 4 до тех пор, пока усилие пружины 28 не уравновесится усилием, развиваемым поршнем 29 при воздействии на него установившейся разности давления на распределителе 9 при установившейся ско- 45 рости перемещения рабочего органа 25, Поршень 23 гиродвигателя 1 в этом случае будет перемещаться влево со скоростью, определяемой положением распределителя 9.

Далее работа происходит в описанной последовательности. При отклю-. чении электромагнитов 15 и .16 распределитель 9 установится в нейтральное положение, при этом обе полости 2 и

3 гидродвигателя 1 и полость 22 цилиндра 5 соединятся гидролинией 11 со сливом, Регулирующий орган насоса 4 при этом устанавливается в положение минимальной производительности под действием низкого давления, так как величина противодавления, действующего на поршень 29 со стороны полости 6, имеет минимальное значение. Происходит остановка гидродвигателя 1 при минимальной мощности, потребляемой насосом 4.

Гидравлический привод объемнодроссельного регулирования, содержащий гидродвигатель с рабочими полостями, насос регулируемой производительности с цилиндром управления, поршневая полость которого соединена с выходом насоса, а шток — с его регулирующим органом, и двухкаскадный пропорциональныи Гидроусилитель,второй каскад которого выполнен в виде гидроуправляемого четырехлинейного дросселирующего распределителя,первая гидролиния которого соединена с выходом насоса, вторая — со сливом, третья и четвертая — с рабочими полостями гидродвигателя, а камеры гидроуправления подключены к выходам первого каскада гидроусилителя,о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД .и плавности реверса гидродвигателя, он снабжен гидроуправляемым трехпозиционным распределителем, две гидролинии которого соединены с рабочими полостями гидродвигателя, одна — со штоковой полостью цилиндра управления насоса, а камеры гидроуправления — с камерами гидроуправления дросселирующего распределителя.

Рождественский

ык Корректор Г. Решетник .