Многоканальный демпфер гидравлического привода

 

Оц676767 ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.02.78 (21) 2575884/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (51) М. Кл.

Г 15В 15/22

Государственный комитет (53) УДК 621.658.8 (088.8) по делам изобретений и открытий

I (72) Авторы изобретения

Ю. А. Цуриков и А. В. Владимиров (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫИ ДЕМПФЕР ГИДРАВЛИЧЕСКОГО

ПРИВОДА

Изобретение относится к конструкции гидравлических устройств, регламентирующих движение рабочего элемента гидропривода, в частности к конструкции многоканальных демпферов гидравлического привода и может быть использовано при проектировании автоматических гидроприводов, взаимодействующих с инерционной нагрузкой.

Известно демпфирующее устройство, со- 10 держащее силовой цилиндр с поршнем, связанным с инерционной нагрузкой и разделяющим рабочие полости цилиндра, соединенные каналами с размещенными в них подпружиненными клапанами, осуществля- 15 ющее демпфирование при работе систем в заранее определенной частотной области (11.

Недостатком этого устройства является необходимость настройки параметров на 20 определенную область рабочих частот, а также недостаточная эффективность демпфирования при повышении уровня возмущающих воздействий.

Наиболее близким к изобретению по тех- 25 нической сути и достигаемому результату является многоканальный демпфер гидравлического привода, содержащий силовой цилиндр с поршнем, связанным с инерционной нагрузкой и разделяющим рабочие по- 30 лости цилиндра, соединенные основными каналами, связанными подпружиненным перепускным клапаном (2).

Недостатком известного технического решения является узкий диапазон работы, связанный с тем, что при разных уровнях возмущающих воздействий его эффективность подавления колебаний различна и в ряде случаев, при повышении уровня входных сигналов, недостаточна.

Цель изобретения — расширение диапазона работы, Поставленная цель достигается тем, что демпфер снабжен по меньшей мере одним дополнительным клапаном, имеющим пружины с жесткостью, превышающей жесткость пружин перепускного клапана, и связанным с рабочими полостями цилиндра посредством дополнительных каналов, имеющих гидравлическое сопротивление, меньшее гидравлического сопротивления основных каналов.

На чертеже схематически показан многоканальный демпфер гидравлического привода, продольный разрез.

Демпфер содержит силовой цилиндр 1 с поршнем 2, связанным с инерционной нагрузкой 3 и разделяющим рабочие полости

4 и 5 цилиндра 1, соединенные основными каналами 6 и 7, связанными перепускным

676767 клапаном 8, имеющим пружины 9 и 10, дополнительный клапан 11, имеющий пружины 12, 13 и связанный с рабочими полостями 4 и 5 цилиндра 1 посредством дополнительных каналов 14 и 15. 5

Многоканальный демпфер гидравлического привода работает следующим образом.

При работе гидравлического привода вне областей резонансных частот системы гпдропривод — нагрузка перепад давлений в полостях 4 и 5 меньше значения, при котором демпфирующее устройство оказывает влияние на работу гидропривода, т. е. основные каналы 6 и 7 закрыты. В области 1 резонансных частот перепад давлений становится больше некоторой допустимой величины. Наличие этого перепада давлений на торцах поршня 2 приведет к его смещению относительно среднего положения. На- 20 правление смещения зависит от того, в какой полости в данный момент давление оказалось выше (4 или 5). В соответствии с этим откроется перепускной канал 7 или

6, соединяющий полость 4 с полостью 5. 2

Начнется процесс выравнивания давлений в этих полостях и при перепаде, имеющем меньшее значение, чем допустимое. Пружины 9 и 10 возвратят перепускной клапан 8 в среднее положение и основные каналы 6 ЗО и 7 закроются. В результате перепуска жидкости при работе системы в области резонасных частот колебания в системе будут интенсивно подавляться, а амплитудночастотная характеристика системы на этих З частотах будет иметь требуемый вид, Если амплитуда возмущающих воздействий увеличилась, то эффективность демпфирующего действия одного перепускного клапана 8 недостаточна и в работу включа- 40 ется дополнительный клапан 11.

Перепад давлений в полостях 4 и 5 в этом случае больше некоторого другого допустимого значения, которое в свою очередь больше, чем значение необходимое 45 для работы клапана 8.

Жесткость пружин 12 и 13 выше жесткости пружин 9, 10 и такова, что превышение перепада давлений на торцах поршня 2 вызывает смещение поршня относительно 50 среднего положения и соответствующий дополнительный канал 15 или 14 соединит полости 4 и 5. Площадь поперечного сечения каналов 14 и 15 больше площади поперечного сечения каналов 6 и 7, благодаря этому осуществляется более интенсивный перепуск жидкости, чем при работе только клапана 8, и колебания в системе эффективно подавляются. Аналогично клапану 11 в систему может быть включено несколько клапанов, каждый пз которых включается в работу при более высоких уровнях возмущений, а следовательно, при больших значениях перепада давлений в рабочих полостях силового цилиндра.

Многоканальный демпфер может применяться во всех отраслях промышленности, где используется гидравлический сервопривод, управляющий инерционный нагрузкой.

С помощью демпфера можно формировать динамические характеристики системы нелинейного вида.

Его использование позволит повысить надежность системы управления, предотвратить автоколебательные режимы, которые могут привести к аварийной ситуации.

Формула изобретения

Многоканальный демпфер гидравлического привода, содержащий силовой цилиндр с поршнем, связанным с инерционной нагрузкой и разделяющим рабочие полости цилиндра, соединенные основными каналами, связанными подпружиненным перепускным клапаном, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона работы, демпфер снабжен по меньшей мере одним дополнительным клапаном, имеющим пружины с жесткостью, превышающей жесткость пружин перепускного клапана, и связанным с рабочими полостями цилиндра посредством дополнительных каналов, имеющих гидравлическое сопротивление, меньшее гидравлического сопротивления основных каналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Мю 3054388, кл. 121 †1, опублик. 1973.

2. Патент ФРГ Хо 2234131, кл. F 15B

15/22, опублик, 1975.

676767 г 7

Составитель В. Бойцов

Техред Н. Строганова Корректор Е. Хмелева

Редактор И. Богатова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1687/16 Изд. М 468 Тираж 877 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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