Электрогидравлический привод дроссельного регулирования

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИ Я ц718633

Союз Ссветскнх

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву —. (22) Заявлено 10.03.77 (21) 2460522/25-06 (51) М. Кл, F 15 В 9/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.80

Государственный комнтет (53) УДК 621.255-543. .2 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения Ю. И. Чупраков, А. А. Сорокин, Ю. А. Парменов, А. А. Борцов и Б. Д. Мохов (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИИ ПРИВОД, ДРОССЕЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение может использоваться в различных машинах и механизмах для управления массивными рабочими и управляющими органами, испытывающими воздействие внешних динамических нагрузок.

Известен электрогидравлический привод дроссельного регулирования, содержащий исполнительный гидродвигатель с выходным элементом, двухкаскадный гидроусилитель, первый каскад которого выполнен в виде усилителя типа сопло — заслонка, а второй — в виде золотника с гидравлическими управляющими камерами, магистрали нагнетания и слива и корректирующее устройство, включающее поршень и два установленных соосно с поршнем и упирающихся в его торцы подпружиненных плунжера с подплунжерными полостями, причем поршневые камеры поршня сообщены с управляющими камерами золотника (1).

Демпфирование инерционной нагрузки исполнительного гидр одвигателя в этом приводе достигается благодаря тому, что подплунжерные полости сообщены с рабочими камерами гидродвигателя. Но корректирующее устройство, соединенное с гидродвигателем указанным образом уменьшает собственную частоту динамической системы гидр одвигатель — инерционная нагрузка, что приводит к уменьшению запаса устойчивости, а также снижает помехозащищенность привода от внешних динамических нагрузок. Кроме того, из-за увеличенной крутизны фазовой частотной характеристики повышается колебательность.

Цель изобретения — повышение запаса устойчивости и уменьшение влияния инерционной и внешней динамической нагрузок.

Указанная цель достигается тем, что кор10 ректирующее устройство снабжено однокамерным объемным насосом с приводным элементом, жестко связанным с выходным элементом исполнительного гидродвигателя, и гидравлическим делителем давления

15 в виде двух последовательно включенных дросселей с междроссельной камерой, соединенных с магистралями нагнетания и слива,,причем рабочая камера однокамерного объемного насоса сообщена с одной из

20 подплунжерных полостей и с междроосельной камерой.

На чертеже схематично показан предлагаемый привод.

Электрогидравлический привод содержит исполнительный гидродвигатель 1 с выходным элементом 2, двухкаскадный гидроусилитель 3, первый каскад которого выполнен в виде усилителя типа сопло — заслонка с соплами 4, дросселями 5 и заслонкой б электромеханического преобразователя 7, iO

71

3 а BTopoH — в виде золотника 8 с гидравлическими управляющими камерами 9, магистраль нагнетания 10 и магистраль слива

11 и корректирующее устройство 12, включающее поршень 13 и два установленных соосно с поршнем 13 и упирающихся в его торцы 14 подпружиненных пружинами 15 плунжера 16 с подплунжерными полостями

17 и 18, причем поршневые камеры 19 поршня 13 сообщены с управляющими камерами 9 золотника 8. Корректирующее устройство 12 снабжено однокамерным объемным насосом 20 с рабочей камерой 21 и с приводным элементом 22, жестко связанным с выходным элементом 2 исполнительного гидродвигатеЛя 1, и гидравлическим делйтелем давления в виде двух последовательно включенных дросселей 23 с междроссельной камерой 24, соединенных с магистралью нагнетания 10 и с магистралью слива 11. Рабочая камера 21 однокамерного объемного насоса 20 сообщена с подплунжерной полостью 17 и с междроссельной камерой 24. Подплуйжерная полость 18 сообщена со сливом. С выходным элементом 2 исполнительного гидродвигателя 1 жестко связан приводной элемент 25 двухкамерного объемного насоса 26, рабочие камеры 27 которого сообщены с управляющими камерами 9 золотника 8.

Привод работает следующим образом.

При отсутствии электрического входного сигнала на электромеханическом преобразователе 7, заслонка 6 находится в среднем положении, и разность расходов через сопла 4 отсутствует. Если золотник 8 в начальный момент времени смещен от своего неитрального положения (например, вйраво по чертежу), гидродвигатель 1 движется вправо, двухкамерный объемный насос 26 создает в управляющих камерах 9 расход, перемещающий золотник влево. Скорость исполнительного гидр одвигателя 1 уменьшается до нуля, Аналогично привод устанавливает золотник 8 в нейтральное положение и при смещении золотник а в йро т ивоположном направлении.

Когда гидродвигатель 1 неподвижен, расход, протекающий через дроссели 23, создает в междроссельной камере 24 и подплунжерной полости 17 начальйое давление, под действием которого йлунжеры 16 и поршень 13, преодолевая усилие йружин

15, устанавливаются в йулевое "йоложение.

Постоянный по величине входйОи "сигнал вызывает перемещение заслонки 6, найример, влево, а постоянная по велИчине разность расходов через сопла 4 — золотник 8 вправо от нейтральнбго положейия. Гидродвигатель 1 движется вйраво с возрастающей скоростьЬ, расход, создаваемый двухкамерным объемным насосом 26, увелйчивается, и при некоторой веТичйне скоростй гидродвигателя 1 остайавливает золотййк

8, Если под действием внешней нагрузки скорость гидродвигателя 1 начинает, например, падать, уменьшается и расход наеоеа 26; йри этом сумма расходов в управляющих камерах 9 не равна нулю и направлена вправо. Золотник 8 перемещается вправо- до такого положения, при котором скорость гидродвигателя 1 восстанавливается до равновесного значения. Аналогично привод будет поддерживать заданную скорость и при других сочетаниях знаков входного сигнала и внешнеи нагрузки.

При движении гидродвигателя 1 с постоянной скорЬстью расход, создаваемый однокамерным объемным насосом 20, сумми руется с pасходами, протекающими через дроссели 23. В результате изменение давлейия в междроссельной камере 24, определяющее величину и знак перемещения поршня 13 от нулевого положения, будет зависеть от величины и знака скорости гидродвигателя 1, Если золотник 8 движется вправо от нейтрального положения с постоянной скоростью, гидродвигатель 1 перемещается вправо равноускоренно; даВЛение в междроссельной камере 24 возрастает, а поршень 13 перемещается вправо со скоростью, зависящей .от ускорения гидродвигателя 1.

Расход, создаваемый поршнем 13 в управляющих камерах 9, приводит к уменьшенйю Скоростй зоЛотника 8, а следовательно, и к уменьшению ускорения гидродвигателя 1, Аналогично корректирующее устройство 12 обеспечивает ограничение ускорения и при других сочетаниях знаков перемещения и скорости золотника 8, а также при изменениях ускорения, вызванных внешними нагрузками или влиянием инерционной нагрузки.

Предлагаемый йривод обеспечивает демпфирование йнерцйонной нагрузки йри плавной фазочастотной характеристике; корректирующее устройство не связайо гидравлически с гидродвигателем и изменяет скорость, а не величину нагрузки, поэтому запас устойчивости йривода увеличивается, а влияние инерционной и внешней динамическйх нагрузок уменьшается.

Формула изобретения

ЭлектрогйдравлиМеский йривод дроссеЛьvo1o регулированйя, содерЖащий исполнительный ги дро дв игат ель с выхоДнЫм элемейтом, д в ухкас к ад н ый ги дроуснл ит ель, первый каскад которого выполнен в виде усйлителя тип" сопло-заслонка, а второй— в виде золотнйка с гидравлическими управл яющи ми камерами, Ъ а истрами нагнет айия и слива корректйрующее устройство, включающее порп1ейь и два установленных соосно с ЬоршйеМ и упирайщихся в его торцы йодпруййненных плунжера с подйлунжерйЫми пблбстями, причем поршне вые камерь! пбрШня сообщены с управляю718633

zg т гп z7", Составитель С. Афанасьев

Техред А. Камышникова

Корректор В. Дод

Редактор T. Рыбалова

Изд. № 201 Тираж 798 Подписное

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

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

Типография, пр. Сапунова, 2 щими камерами золотника, о тл и ч а ющийся тем, что, с целью повышения запаса устойчивости и уменьшения влияния инерционной и внешней динамической нагрузок, корректирующее устройство снабжено однокамерным объемным насосом с приводным элементом, жестко связанным с выходным элементом исполнительного гидродвигателя, и гидравлическим делителем давления в виде двух последовательно

i1 включенных дросселей с междроссельнои камерой, соединенных с магистралями нагнетания и слива, причем рабочая камера однокамерного объемного насоса сообщена с одной из подплунжерных полостей и с междроссельной камерой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

10 № 382855, кл. F 15 В 9/02, 1971.