Электрогидравлический привод

 

и 1 827859

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.06.79 (21) 2776273/25-06 с присоединением заявки ¹ (51) M. Кл з

F 15B 9/03

F 15B 3/00 по делам изобретений (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (53) УДК 621.525 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 07.05.81 дорожныи институт (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИИ ПРИВОД

ГосУдаРственный. комитет (23) Приоригег

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано для управления рабочими органами дорожных и строительных машин.

Известен электрогидравлический привод, содержащий электромеханический преобразователь и двухкаскадный гидроусилитель с первым каскадом, выполненным в виде элемента сопло-заслонка, и золотником второго каскада, имеющим две полости управления, управляющим потоком рабочей жидкости к гидродвигателю, шток последнего кинематически связан со штоком двухкамерного вспомогательного насоса, при этом камеры последнего сообщены между собой и с источником питания через дроссели постоянного сечения, а с помощью устройства обратной связи — с полостями управления золотника (11.

Недостаток этого привода заключается в нестабильности статических и динамических характеристик вследствие несимметричности включения устройства обратной связи.

Цель изобретения — улучшение статических и динамических характеристик.

Указанная цель достигается тем, что устройство обратной связи выполнено в виде двух гидроаккумуляторов, каждый из которых входом подключен к одной из камер вспомогательного насоса, а выходом — к соответствующей полости управления золотника и снабжен параллельно установленным дополнительным дросселем.

На чертеже. дана кинематическая схема электрогпдравлического привода.

Привод содержит электромеханический преобразователь 1 и двухкаскадный гидроусилитель, состоящий из первого каскада в виде элемента сопло-заслонка 2 и золотника 3 второго каскада, имеющего две полости управления 4 и 5. Гидроусилитель управляет потоком рабочей жидкости и подает его к гидродвигателю 6. Шток 7 последнего кинематическп связан со штоком

8 двухкамерного вспомогательного насоса

9. Камеры 10 и 11 насоса сообщены между собой и с источником питания (не показан) через дроссели 12 и 3 постоянного сечения, а с помощью устройства обратной связи— с полостями управления золотника 3.

Устройство обратной связи выполнено в виде двух гидроаккумуляторов 14 и 15 снабженных параллельно установленным каждому из них дополнительными дросселями 16 и 17. Вход гидроаккумулятора 14 подключен к камере 10 насоса 9, выход— к полости управления 4, а вход гидроаккумулятора 15 — к камере 11 насоса 9, выЗ0 ход — к полости управления 5.

827859

3

Шток 7 связан со штоком 8 с помощью траверсы 18.

Электрогидравлический привод работает следующим образом.

При отсутствии входного сигнала на электромеханическом преобразователе 1 гидравлический мост, образованный дросселями 12, 13 и 16, 17 и элементом соплозаслонка 2, уравновешен и расход в полостях управления 4 и 5 отсутствует.

Если золотник 3 не находится в нейтральном положении, а смещен вправо (по чертежу), то шток 7 гидродвигателя б перемещается в ту же сторону, вызывая через траверсу 18 движение штока 8 насоса 9.

Расход, создаваемый насосом 9 в камерах

10 и 11, суммируется с расходами, протекающими через дроссели 12 и 16, 13 и 17, что способствует увеличению давления в камере 11 и расходу через дроссель 17 и уменьшению давления в камере 10 и расходу через дроссель 16. Разность расходов через дроссели 16 и 17 поступает в полости

4 и 5 и перемещает золотник 3 влево (нейтральное положение). Лналогично, при начальном смещении золотника 3 влево он будет возвращен в нейтральное положение.

Гидродвигатель 6 останавливается.

При наличии электрического входного сигнала возникает перепад давления в полостях 4 и 5. Золотник 3 перемещается, например, вправо, шток 7 гидродвигателя б движется в том же направлении. С ростом скорости штока 7 увеличивается расход насоса 9, что вызывает увеличение расхода через дроссель 17 и уменьшение расхода через дроссель 16, Разность расходов через эти дроссели вычитается из расхода в полостях управления, создаваемого элементом сопло-заслонка 2, и суммарный расход в полостях 4 и 5 при определенной скорости штока 7 становится равным нулю. Золотник

3 останавливается и скорость штока гидродвигателя прекращает изменяться.

Если под действием внешнего усилия на гидродвигателе 6 скорость штока 7, например, уменьшается от первоначальной величины, то уменьшается и расход насоса 9.

Разность расходов через дроссели 16 и 17 становится меньше и снова возникает расход в полостях управления, что вызывает перемещение золотника 3 вправо. По достижении первоначальной скорости, а следовательно, первоначальной разности расходов скорость штока 7 возрастает, золотник

3 останавливается, обеспечивая неизменность скорости гидродвигателя 6.

При возрастании входного сигнала золотник 3 перемещается вправо, а скорость штока 7 увеличивается до того равновесного значения, при котором расходы через первый каскад гидроусилителя и через дроссели 16 и 17 останавливают золотник 3.

При других сочетаниях знаков входного сигнала и нагрузок обратная связь по ско5

Зо

45 рости обеспечивает слежение скорости штока 7 гидродвигателя за величиной входного сигнала, причем установившееся значение скорости гидродвигателя б не зависит от величины и направления внешнего усилия нагрузки, Расходы через гидроаккумуляторы 14 и

15 пропорциональны производным от перепадов давлений в дросселях 16 и 17 и при неизменной скорости гидродвигателя 6 отсутствуют.

Если скорость штока гидродвигателя увеличивается, например, при его движении вправо, что соответствует перемещению золотника 3 вправо, то перепад давлений на дросселе 17 увеличивается, а на дросселе 16 уменьшается. Гидроаккумуляторы 14 и 15 создают расходы, направленные вправо. Это снижает скорость золотника 3 и ускорение штока гидродвигателя

6. При других сочетаниях направлений скоростей и ускорений штока гидродвигателя расходы гидроаккумуляторов ведут (принцип отрицательной обратной связи) к уменьшению ускорения, что уменьшает резонанс инерционной нагрузки и повышает устойчивость привода.

Благодаря постоянному потоку жидкости через дроссели 12 и 13, 16 и 17 режим течения рабочей жидкости в них может быть турбулентным, повышающим температурную стабильность характеристик привода.

Нерегулируемые плечи моста, образованного дросселями 12 и 13, 16 и 17 и элементом сопло-заслонка 2, представляют собой делители давления, обладающие линейными расходными характеристиками в широком диапазоне расходов насоса 9, поэтому привод имеет линейные характеристики. Указанный гидравлический мост обладает как поперечной, так и продольной симметрией, что обеспечивает симметричность характеристик привода, Применение предлагаемого привода в системах управления рабочими органами дорожных и строительных машин позволит повысить эффективность их использования.

Формула изобретения

Электрогидравлический привод, содержащий электромеханический преобразователь и двухкаскадный гидроусилитель с первым каскадом, выполненным в виде элемента сопло-заслонка, и золотником второго каскада, имеющим две полости управления, управляющим потоком жидкости к гидродвигателю, шток которого кинематически связан со штоком двухкамерного вспомогательного насоса, при этом камеры последнего сообщены между собой и с источником питания через дроссели постоянного сечения, а с помощью устройства обратной связи — с полостями управления золотника, отличающийся тем, что, с целью улучшения статических и динамических характеристик, устройство обратной связи выполнено в виде двух гидроаккумуляторов, каждый из которых входом подключен к одной из камер вспомогательного насоса, а выходом — к соответствующей полости управления золотника и снабжен параллельно установленным дополнительным дросселем.

827859

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сорокин А. А. Следящий электрогидравлический привод с гидромеханическим

5 корректирующим устройством. Сборник трудов Московского автодорожного института. — М., 1977, вып. 110, с. 16, рис. 1.

Составитель С. Рождественский

Редактор М. Стрельникова Техред А. Камышникова Корректоры: О. Гусева и 3. Тарасова

Заказ 904/3 Изд. № 330 Тираж 749 Подписное

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

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2