Электрогидравлический усилитель мощности

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к гидроавтоматике, и может быть использовано в конструкциях гидравлических приводов в различных областях , например станкостроении, робототехнике , авиастроении. Целью изобретения является расширение диапазона применения и обеспечение линейности расходной характеристики. При перемещении заслонки 1, например, влево, давление в полости 7 растет, а в полости 8 падает, и поршни 9, 10 с заслонкой 12 перемещаются вправо, При этом приоткрывается сопло 14 и прикрывается сопло 15. Перемещение поршней 9, 10 происходит до тех пор, пока давление в полостях 7, 8 не выравнивается. Для увеличения максимального расхода через золотник 11элемент 18 перемещают вдоль рычага 16 с помощью винта 21. Учитывая, что заслонка 12перемещается на пружинах 19 плоско параллельно, то величина зазора между соплами 14, 15 и заслонкой 12 изменяется линейно и, следовательно, зависимость между перемещением золотника 11 и расходом будет линейна.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 15 В 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4809359/29 (22) 02,04.90 (46) 23.03.92. Бюл. N 11 (71) Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики (72) B.È.Шарыпов, В.Ф.Николаев, А. В, Соломатин и А.Е.Безуевский (53) 62-521(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11665544660088,, кKJлt, F 15 В 3/00, 1989. (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидроавтоматике, и мажет быть использовано в конструкциях гидравлических приводов в различных областях, например стачкостроении, робототехнике, авиастроении. Целью изобретения

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидроавтоматике, и может быть использовано в конструкциях гидравлических приводов в различных областях машиностроения, например станкостроении, робототехнике, авиастроении.

Известен электрогидравлический усилитель (ЭГ) первого каскада типа сопло-заслонка с двумя регулируемыми дросселями, распределительный золотник второго каскада с синхронизирующими пружинами и управляющими поршнями, рабочие полости которых соединены с ЭГУ первого каскада.

Недостатком электрогидравлического усилителя является отсутствие возможности регулирования максимального значения расхода.

„, ЫП, 1721319 Al является расширение диапазона применения и обеспечение линейности расходной характеристики, При перемещении заслонки 1, например, влево, давление в полости 7 растет, а в полости 8 падает, и поршни 9, 10 с заслонкой 12 перемещаются вправо, При этом приоткрывается сопло 14 и прикрывается сопло 15. Перемещение поршней 9, 10 происходит до тех пор, пока давление в полостях 7, 8 не выравнивается. Для увеличения максимального расхода через золотник

11 элемент 18 перемещают вдоль рычага 16 с помощью винта 21, Учитывая, что заслонка

12 перемещается на пружинах 19 плоско параллельно, то величина зазора между соплами 14, 15 и заслонкой 12 изменяется линейно и, следова|ельно, зависимость между перемещением золотника 1 I и расходом будет линейна.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является Э ГУ, содержащий первый каскад в виде элемента сопла-заслонка, заслонка которого соединена с электромеханическим преобразователем, а сопла подключены к рабочим полостям управляющих поршней поворотного золотника второго каскада и устройство позиционной обратной связи по положению золотника в виде дополнительного элемента сопло-заслонка, заслонка которого кинематически связана с валиком золотника, а сопла — с рабочими полостями управляющим поршней (1).

Недостатком данного усилителя является малый коэффициент регулирования коэффициента передачи в цепи обратной связи по положению золотника второго каскада, 1721319 что приводит к уменьшению возможности унификации; и заметная нелинейность расходной характеристики на предельных значениях расхода, обусловленная тем, что дополнительная заслонка в цепи обратной связи совершает угловое движение, Цель изобретения — расширение диапазона применения и обеспечение линейности расходной характеристики.

Это достигается тем, что в электрогидравлическом усилителе мощности, содержащем первый каскад в виде элемента сопло-заслонка, заслонка которого соединена с электромеханическим преобразователем, а сопла подключены к рабочим полостям управляющих поршней поворотного золотника второго каскада, и устройство позиционной обратной связи по положению золотника в виде дополнительного элемента сопло-заслонка, заслонка которого кинематически связана с валиком золотника. а сопла — с рабочими полостями управляющих поршней, устройство обратной связи снабжено рычагом регулируемой длины, выполненным с одной стороны с цанговым зажимом и соединенным с другой стороны с валиком золотника, а дополнительная заслонка снабжена сферическим соединительным элементом, размещенным в цанговом зажиме рычага, и упругим подвесом в виде рамки из двух параллельно установленных плоских пружин с боковыми пазами.

На фиг, 1 представлена принципиальная схема усилителя; на фиг. 2 — заслонка на упругом подвесе в смещенном положении; на фиг, 3 — схема подвеса заслонки на упругом подвесе; на фиг. 4 — вид на рычаг сбоку.

Электрогидравлический усилитель мощности содержит первый каскад в виде элемента сопла-заслонка, заслонка 1 которого соединена с электромеханическим преобразователем 2. а сопла 3-, 4 и дроссели

5 и 6 подключены к рабочим полостям 7 и 8 управляющих поршней 9 и 10 поворотного золотника 11 второго каскада и устройство позиционной обратной связи по положению золотника 11 второго каскада в виде дополнительного элемента сопло-заслонка, заслонка 12 которого кинематически связана с валиком 13 золотника 11; а сопла 14 и

15 — с рабочими полостями 7 и 8 управляющих поршней 9 и 10, при этом устройство обратной связи снабжено рычагом 16 регу лируемой длины, выполненным с одной стороны с цанговым зажимом 17 и соединенным с другой стороны с валиком 13 золотника 11, а дополнительная заслонка 12 снабжена сферическим соединительным элементом 18, размещенным в цанговом.эа5

55 жиме 17 и упругим подвесом в виде рамки из двух параллельно установленных плоских пружин 19 с боковыми пазами 20. Элемент 18 соединен с регулировочным винтом

21.

Электрогидравлический усилитель мощности работает следующим образом.

При подаче управляющего сигнала на электромеханический преобразователь (ЭМП) 2 заслонка 1 перемещается, например, влево, При этом сопла 3 закрывается, а сопло 4 открывается, давление в рабочей полости 7 растет, а в рабочей полости 8 падает и управляющие поршни 9 и 10 перемещаются вправо. Одновременно дополнительная заслонка 12 перемещается вправо, открывая сопло 15 и закрывая сопло 14.

Перемещение управляющих поршней 9 и 10 происходит до тех пор, пока давление в рабочих полостях 7 и 8 не выравнивается. Для увеличения максимального расхода через золотник 11 уменьшают длину рычага 16, а сферу элемента 18, вращая регулировочный винт 21, перемещают вдоль оси рычага 16.

В этом случае золотник 11 второго каскада. при одинаковом значении величины управляющего сигнала и при неизменном значении максимального зазора между соплами

15 и 14 и дополнительной заслонкой 12 для обеспечения баланса давлений в правой и левой части ЭГУ первого каскада повертывается на больший угол и, следовательно, открывает на большую величину дросселирующие щели золотника 11, Так как заслонка t2 как бы подвешена на двух шарнирах, выполненных в виде двух пружин 19, то она перемещается плоско параллельно, а величина зазора между соплами 14, 15 и заслонкой 12 линейно зависит от перемещения последней, что приводит к реализации линейной зависимости между величиной расхода и перемещением золотника 11 второго каскада.

Для уменьшения величины максимального значения расхода через золотник 11 уменьшают расстояние между центром сферы элемента 18 и осью вращения золотника

11 второго каскада, что осуществляется путем увеличения длины рычага 16 и перемещением сферы 18 от оси вращения золотника 11.

Формула изобретения

Электрогидравлический усилитель мощности. содержащий первый каскад в виде элемента сопло-заслонка, заслонка которого соединена с электромеханическим преобразователем, а сопла подключены к рабочим полостям управляющих поршней поворотного золотника второго каскада. и устройство позиционной обратной связи по

1721319

ZO 9

Фиг.2 положению золотника в виде дополнительного элемента сопло-заслонка, заслонка которого кинематически связана с валиком золотника, а сопла — с рабочими полостями управляющих поршней, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона применения и.обеспечения линейности расходной характеристики, устройство обратной связи снабжено рычагом регулируемой длины, выполненным с одной стороны с цанговым зажимом и соединенным с другой стороны с валиком золотника, а дополнительная заслонка снабжена сферическим

5 соединительным элементом, размещенным в цанговом зажиме рычага, и упругим подвесом в виде рамки иэ двух параллельно установленных плоских пружин с боковыми пазами.

1721319

Составитель С. Рождественский

Редактор Е. Полионова Техред М.Моргентал Корректор С, Черни

Заказ 940 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, л,Гагарина, l01