Электрогидравлический усилитель

Авторы патента:

F15B3F15B9/03 -

723238

Недостаток данного электрогидравлического усилителя заключается в том, что он имеет ограниченные возможности плавной регулировки коэффициента усиления обратной связи, оказывающего большое влияние íà устойчивость системы и динамические характеристики ввиду того, что изменение жесткости пружины обратной связи возможно лишь путем изменения угла поворота лыски к плоскости изги- 1 ба, что вносит определенную погрешность, связанную с угловыми перемещениями.

Цель изобретения вЂ” улучшение динамических характеристик усилителя.

Это достигается тем, что цилиндрическая пружина состоит из двух участков с различными диаметрами и подвижно закреплена между манометрическим датчиком обратной связи с якорем электромеханического преобразователя, вследствие чего ее жесткость изменяется в более широком диапазоне, чем в известном усилителе при тех же конструктивных параметрах, и с меньшей погрешностью, так как угловые перемещения заменены на линейные.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами,где на фиг. 1 представвЂ” лена принципиальная схема однополостного электрогидравлического усилителя с обратной связью по давлению нагрузки; на фиг. 2 вЂ” один из вариантов исполнения цилиндрической пружины.

Электрогидравлический (электропневматический) усилитель состоит из электромеханического преобразователя 1, гидроусилителя, собранного по мостовой схеме и состоящего из двух переменных дросселей, включающих встречные сопла 2 с заслонкой

3, двух постоянных дросселей 4, распределительного золотника 5. В усилитель входит также . манометрический датчик обратной связи 5 и цилиндрическая пружина б. К гидроусилителю подключена .напорная магистраль 7. С заслонкой 3 связан якорь 8 электромеханического преобразователя 1.

Между первым и вторым каскадом гидроусилителя, (элементами 2, 3,4 и 5), размещены междроссельные камеры 9, 10,а выход гидроусилителя подключен

: к полости нагрузки 11.

Усилитель работает следующим образом.

"Часть рабочей среды из напорной магистрали 7, разветвляясь параллельно на две ветви, проходит в каждом направлении через постоянный дроссель 4 и регулируемый дроссель, состоящий из встречных сопел 2 и заслонки 3 и образовывает гидравлический (пневматический) мост, являющийся управляющим каскадом усиления, в диагональ которого включен распределительный золотник 5. При симметричном положении заслонки 3 относительно сопел 2 давление на торцах золотника 5 одинаково и последний неподвижен. При подаче электрического сигнала якорь электромеханического преобразователя с соединенной с ним заслонкой 3 перемещается, при этом образуется перепад давлений в междроссельных камерах 9 и 10. Так, смещение заслонки 3 вправо увеличивает давление на правом торце распределительного золотника, а на левом вЂ” уменьшает. Распределительный золотник 5 перемещается влево и соединяет напорную магистраль

7 с полостью нагрузки 11. Давление в полости нагрузки увеличивается до тех пор, пока датчик обратной связи 5 (трубка Бурдона), соединенный с якорем 8 входного электромеханического преобразователя с помощью пружины б, 20 имеющей различные диаметры на рабо1чем участке, дающей возможность получать переменную жесткость при изменении соотношения длин участков с различными диаметрами при постоянной

25 общей длине между местами закрепления, не скомпенсирует силу, возникшую на якоре 8 электромеханического преобразователя, соответствующую входному электрическому сигналу. Заслонка 3 вернется при этом в среднее положение и давление на торцах распределительного золотника 5 станет одинаковым а следовательно и распределительный золотник будет перемещаться вправо до тех пор, пока давление в полости нагрузки не установится соответственным электрическому входному сигналу. Каждому значению электрического входного сигнала будет соответствовать определенное выходное давление. Причем изменением соотношения длин участков с различными диаметрами при постоянной общей длине между местами закрепления пружины обратной связи 6 можно из45 менять жесткость пружины, добиваясь наивыгоднейшего коэффициента усиления обратной связи.

Один из вариантов конструктивного решения оперативного изменения

50 жесткости пружины обратной связи представлен на фиг. 2.

Участок пружины б с большим диаметром имеет резьбу. В датчике обратной связи 5 (трубке Бурдона) также имеется резьба. В якоре 8 имеется сквозное отверстие, через которое проходит участок пружины б с меньшим диаметром. Путем вращения пружины и перемещения ее по резьбе датчика обратной связи, закрепленного на кор60 пусе неподвижно, изменяется жесткость пружины за счет изменения соотношения длин участков с различными диа,метрами между местами закрепления.

Электромеханический преобразователь, 65 якорь которого является вторым местом

723238 закрепления, неподвижен. При достижении нужной жесткости пружина 6 фиксируется винтом 12. Точки закрепления неподвижны. Относительно точек закрепления передвигается пружина.

Фиксация пружины в нужном положении в неподвижных точках закрепления может производиться с помощью цанговых зажимов.

При применении предлагаемого усилителя в металлургической промышленности в системах автоматического регулирования принудительного изгиба валков появится воэможность увеличить точность проката и уменьшить расходы.

Формула изобретения

Электрогидравлический усилитель, содержащий электромеханический преобразователь с якорем, гидроусилитель, выполненный по мостовой схеме, в одни плечи которого включены постоянные дроссели, а в другиевстречные сопла с заслонкой, связанной с якорем электромеханического преобразователя, или концентрический датчик отрицательной обратной связи с цилиндрической пружиной, соединенной с якорем электромеханического преобразователя, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамическим характеристик усилителя, цилиндрическая пружина состоит из двух участков с различными диаметрами и подвижно закреплена между манометрическим датчиком обратной связи и якорем электромеханического преобразователя.

15 Ис точ ни ки и нформации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3023782, кл. 137-623, 1970.

2. авторское свидетельетво СССР

Р 389231, кл. F 15 В 3/00, 1971 (прототип).

723238

I v lq- cur

4Ъг.z

Составитель О. Гудкова

Редактор Д. Зубов Техред О.Легеза

КорректоР Г. Назарова

Заказ 394/25 Тираж 798

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий