Электрогидравлический усилитель

 

Изобретение может быть использовано в гидросистемах летательных аппаратов. Цель изобретения - повышение КПД и быстродействия усилителя. Сопла 9,10 элемента сопло-заслонка размещены в камере 11 и подключены к балансирным дросселям, выполненным в виде вихревых элементов (Э) 12,13, связанных с золотником 5 распределителя 2. Камера 11 сообщена с источником 1 питания, а сопла 9,10 подключены к управляющим каналам (К) 14,15 Э 12,13. К 16,17 питания Э 12,13 соединены с полостями 6,7 управления золотника 5, а выходные К 18,19 - со сливом. При нарушении равновесия золотник 5 смещается со скоростью, определяемой расходом Q<SB POS="POST">Y</SB> управления в К питания соответствующего Э. В полостях 6, 7 возникает перепад давления, определяющий новое положение золотника 5 в соответствии с усилием пружин 3,4, выполняющих функции внутренней обратной связи. Расход Q<SB POS="POST">Y</SB> характеризует быстродействие управляющего каскада. При этом внешние утечки рабочей среды минимальны, так как определяются самым малым из расходов каждого Э - расходом в К управления. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1497400 A 1 дц 4 F 15 В 13/044

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иг. !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4020078/25-06 (22) 10.02.86 (46) 30.07.89. Бюл. № 28 (71) МВТУ им. Н. 3. Баумана (72) Д. Н. Попов, В. В. Щульгин и Т. О. Энделадзе (53) 621.526 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1481497, кл. F 15 В 3/00, 1985. (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение м. б. использовано в гидросистемах летательных аппаратов. Цель изобретения — повышение КПД и быстродействия усилителя. Сопла 9, 10 элемента сопло — заслонка размещены в камере 1 и подключены к балансирным дросселям, выполненным в виде вихревых элементов (3) !2, 13, связанных с золотником 5 рас2 пределителя 2. Камера 11 сообщена с источником питания, а сопла 9, 10 подключены к управляющим каналам (К) 14, 15 Э 2, 13.

К 16, 17 питания 3 12, 13 соединены с полостями 6, 7 управления золотника 5, а выходные К 18, 19 — со сливом. При нарушении равновесия золотник 5 смешается со скоростью, определяемой расходом Q„управления в К питания соответствующего Э. В полостях 6, 7 возникает перепад давления, определяющий новое положение золотника 5 в соответствии с усилием пружин 3, 4, выполняющих функции внутренней обратной связи. Расход Я„характер(изует быстродействие управляющего каскада. При этом внешние утечки рабочей среды минимальны, так как определяются самым малым из расходов каждого 3 — расходом в К управления. 2 ил.

1497400

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в гидросистемах летательных аппаратов и промышленных роботов.

Цель изобретения — повышение КПД и быстродействия.

На фиг. 1 изображена схема электрогидравлического усилителя; на фиг. 2 характеристика вихревого элемента.

Усилитель содержит источник I питания, распределитель 2 с подпружиненным пружинами 3, 4, золотником 5 и полостями 6, 7 управления, элемент сопло — заслонка, встречно установленные и разделенные заслонкой 8 сопла 9, 10 которого размещены в камере 11, а также балансные дроссели, выполненные в виде вихревых элементов 12, 13. Камера 11 соединена с источником 1 питания, а сопла 9, 10 подключены к управляющим каналам 14, 15 элементов 12, 13, каналы 16, 17 питания которых соединены с полостями 6, 7, а выходные каналы 18, 19— со сливом.

Электрогидравлический усилитель работает следующим образом.

При нейтральном положении заслонки 8 поток рабочей жидкости от источника питания поступает в камеру 11 и симметрично делится между соплами 9, 10. Перепад давления в полостях 6, 7 равен нулю и золотник 5 неподвижен, расходы питания элементов 12, 13 равны нулю, что соответствует точке «а» на фиг. 2.

При отклонении заслонки 8, например, вправо, как показано пунктиром на фиг. 1, равновесие нарушается. Сопло 9 открывается шире, давление P„I в канале 14 возрастает, также увеличивается, но в меньшей степени, давление Р„ь действующее со стороны полости 6 на торец золотника 5. Золотник 5 смещается вправо (по чертежу) со скоростью, определяемой расходом управления

q„. Для вихревого элемента 12 этот режим работы является инверсным и характеризуется точкой «а|» на фиг. 2.

Одновременно прикрывается сопло 10 и давление PÄ> в канале 15 падает, вихревой элемент 13 отпирается, давление Р„» в полости 7 соответственно уменьшается. В канале !7 питания возникает расход Q«. Режим работы вихревого элемента 13 определяется точкой «а » HB фиг. 2.

Так возникает перепад давления Р„1 — Р„ в полостях 6, 7 на торцах золотника 5, который определяет новое положение золотника 5 в соответствии с усилием пружин 3, 4, выполняющих функции внутренней обратной связи.

По мере перемещения золотника 5 расход

Я„уменьшается и становится равным нулю при неподвижном золотнике 5. Режим работы обоих вихревых элементов 12, 13 снова

10 характеризуется одной и той же точкой «а» на фиг. 2, но сопровождается различными давлениями P„i и Р„и заслонка 8 находится в отклоненном положении.

Расход Q„, возникающий в момент отклонения заслонки 8 от нейтрального положения, характеризует быстродействие управляющего каскада (чем он больше, тем выше быстродействие) .

При диаметре сопел 9, 10, равном 0,5 мм, максимальном отклонении заслонки 8, рав20 ном 0,1 мм, и диаметре выходного канала 18 (19) вихревого элемента, равном 1 мм, управляющий расход Q„a каскаде с вихревыми элементами 13, 14 при больших отклонениях заслонки 8 превышает в 1,5 — 2 раза расход Q„cxeMbi с постоянными балансными дросселями.

При этом внешние утечки рабочей среды и, следовательно, энергии минимальны, так как определяются самым малым из расходов каждого вихревого элемента — расходом в канале управления.

Формула изобретения

Электрогидравлический усилитель, содержащий источник питания, распредели35 тель с подпружиненным золотником и полостями управления, элемент сопло — заслонка, встречно установленные и разделенные заслонкой сопла которого размещены в камере и подключены к балансным дросселям, выполненным в виде вихревых элементов, связанных с золотником, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и КПД, камера элемента сопло — заслонка соединена с источником питания, а сопла подключены к управляющим каналам вих4«ревью элементов, каналы питания которых соединены с полостями управления распределителя, а выходные каналы — со сливом.

1497400

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГК?1Т СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. Гагарина. IOI

Редактор В. Ковтун

Заказ 4424/38

Составитель С. Рождественский

Техред И. Верес Корректор Т. Малев

Тираж б05 Поди исное