Гидропривод

(511 4 Г 15 В 13/02 ЗОБ ЕНИЯ СА ВУ АВТОРСКОМ укторско- автоннель Семено ьство СССР 3/02, 1983. спользовано рузка на ис одически ме ения - повы ривода. По- а 1 через нии, свое грузка меня вна нулю. 1 когда внешняя направление и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Специальное констртехнологическое бюро Глметростроя(57) Изобретение м.б.в устр-вах, в к-рых наполнительный орган перняет знак. Цель изобрешение надежности гидролости 2, 3 гидроцилинд гидрозапорное устр-во 4 и реверсивный распределитель 10 соединены систочником давления и сливом. Гидрозапорное устр-во 4 выполнено в виде расположенных в одном корпусе 5гидрозамков 6. Запорный элемент 9дополнительного гидрозамка 6 установлен последовательно запорномуэлементу 8 с возможностью их кинематического воздействия, Дроссель 11установлен параллельно элементу 9.Соотношение площадей элементов 8,9 зависит от соотношения рабочихплощадей полостей 2, 3, что обеспечивает автоматический переход от реима свободного подъема груза иму его торможения при опуск1 145Изобретение относится к машинотроению, в частности к гидравличесим исполнительным механизмом, и моФет быть использовано в гидроприводах, например, тоннелепроходческих машин, грузовых манипуляторов, стреловых гидравлических кранов и других устройств, в которых во время работы 9 агрузка на исполнительный орган пеиодически меняет знак (активная нарузка становится попутнои и наобоот),Цель, изобретения - повьшение наежности.На чертеже приведена схема гидроривода.Гидропривод содержит гидроцилиндрполости 2 и 3 которого через гидозапорное 4 устройство, выполненноевиде расположенных в корпусе 5идрозамков 6, содержащий управляю,ий плунжен 7, основной 8 и дополни, ельный 9 запорные элементы, реверивный распределитель 10, дроссель ,11, шток 12 гидроцилиндра 1 кинематически связан с рычагом 13 для переМещения груза 14, причем рабочие плоЩади полостей гидроцилиндров соотВетственно равны Гн и :ш , рабочие тлощади отверстий седел клапанов - Хю и Гс , источник 15 давления и ливную гидролинию 16.В гидроприводе конструктивно выдержано соотношение 5069 реверсивный распределитель 10 со сливной гидролинией 16. Таким образом,осуществляется подъем груза 14 вкрайнее верхнее положение 17 (наисполнительный орган в этом случаедействует активная нагрузка), которое характеризуется отсутствием внешней нагрузки от груза 14 на шток 1210 гидроцилиндра 1 (мертвая точка). Придальнейшем выдвижении штока 12 гидроцилиндра 1 груз 14 начинает опускаться (на исполнительный орган действует попутная нагрузка), Как толь 15 ко гидроцилиндр 1 переведет приводимый груз 14 через равновесное положение 1 Ч, давление Рн в системе упадет настолько, что плунжер 7 начнетвозвращаться к своему среднему поло 20 жению. При этом, дополнительный запорный элемент 9 закроется и рабочаяжидкость вынуждена будет проходитьчерез дроссель 11, создавая в штоковой полости 3 гидроцилиндра 11 про 75тиводавление. Давление Ри повысится,и плунжер 7, не дойдя до своего среднего положения, остановится, прижимаяпод действием давления основной запорный элемент 8 к дополнительному30 запорному элементу 9, но не открывая последний, так как усилие, действующее на дополнительный запорныйэлемент 9 дросселирующего устройстваво время опускания груза 14 будет35 превосходить усилие со стороны плунжера 7, действующее через основной 8запорный элемент на дополнительный 9запорный элемент. При этом, рабочиеплощади плунжера 7 и дополнительный40 9 запорный элемент должны удовлетворять уравнениям:Р Г (йР Г (со стороны штоковойн У фполости гицроцилиндра),"5 где Р - давление насоса;нь Р - перепад давления на дроссельном отверстии;Еу - площадь плунжерау1 д - площадь запорного элементаш50 дросселирующего устройствасо стороны штоковой полостигидроцилиндра.6 ОРЕСЛИ- = Ксюш, ч О Кйф ( Р 4.ш нр, ГноР =т-, КЙ (д, гденшш п и ГГидропривод работает следующим образом.Для перемещения груза 14 из положения 111 в положение Ч гидрораспределитель 10 переключается в левую (по чертежу) позицию. Рабочая жидкость от источника 15 давления 2 через реверсивный распределитель 10 поступает к гидрозамку б, проходит через основной 8 запорный элемент, дополнительный 9 запорный элемент в поршневую полость 2 гидроцилиндра 11, Давление в поршневой полости 2 гидроцилиндра 13 определяется величиной внешней нагрузки от груза 14. Под воздействием рабочего давления управляющий плунжер 7 смещает запорный элемент 8 гидрозамка б до взаимодействия с дополнительным запорным элементом 9 гидрозамка 6. В результате чего штоковая полость 3 соединяется через соотношение рабочих площадей гидроцилиндра.1455069Перепад давления 4 Р выбирается израсчета создания противодавления примаксимальном воздействии груза. Есливо время опускания возникает внешнеесопротивление движению, например,опускаемый груз 14 остановит внешняяпреграда, давление Рн возрастет и будет работать на преодоление внешнегои внутреннего сопротивления. При этомлевая часть в уравнениях начнет возрастать. Под действием изменившейсяигры сил, плунжер 7, действуя на обазапорных элемента 8 и 9, откроетзапорный элемент 9. После чего внешнее сопротивление будет преодолеваться без внутреннего дроссельного сопротивления,Таким образом, опускание груза 14осуществляется в режиме дроссельноготорможения. Для остановки груза 14в любой точке траектории реверсивныйраспределитель 10 переключается всреднюю (по чертежу) позицию, подача рабочей жидкости от источника давления 15 прекращается, запорные элементы 8 и 9 гидрозамка 6 закрываются, не допуская протечек, таким образом обеспечивается надежное запирание полостей 2 и 3 гидроцилиндра1 запорными элементами 8 гидрозамка 6, и четкая фиксация груза 14 влюбой заданной точке на пути его перемещения.Для перемещения груза 14 из положения Ч в положение 111 распределитель 10 переключается в правую (почертежу) позицию. Рабочая жидкостьот источника 15 давления поступаеттеперь в штоковую полость 3 гидроцилиндра 1, а поршневая полость 2 сое, динена со сливной гидролинией 16. Приэтом, работа запорных элементов 8 и9 и плунжера 7 и их взаимодействиеосуществляется аналогично описанномуперемещению груза 14. Процесс подъема и опускания груза 14 обеспечивается теперь работой плунжера 7,от -крывающего запорный элемент 8, который, в свою очередь, открываетзапорный элемент 9, а также дроссеСоставиРедактор И, Сегляник Техред ля 11, обеспечивающего торможениегруза при переходе груза из положения 1 Ч в положение 111 (на исполнительный орган действует попутнаянагрузка).Соотношение рабочих площадей седел запорных элементов 9 и 22 управляющего плунжера 7 зависят от соот ношения рабочих площадей поршневой2 и штоковой 3 полостей гидроцилиндра 1 и выражены приведенной формулой. Эти соотношения обеспечиваютавтоматический переход от режима 15 свободного подъема груза 14 к режиму его торможения при опусканииименно в мертвой точке, когда внешняя нагрузка меняет свое направление и равна нулю.20 Если эти соотношения будут нарушены, то либо торможение будет включаться раньше, чем груз 14 подойдетк точке 1 Ч, что повлечет за собойдополнительные сопротивления при 25 подъеме, либо торможение включитсяпосле точки 1 Ч, что приведет к разгону груза при его опускании на отрезке траектории, что не обеспечивает условия безопасности.30Формула изобретения Гидропривод, содержащий гидроцилиндр, полости которого черезгидрозапорное устройство, выполненное в виде двусторонних основногои дополнительного гидрозамков, соединенных между собой через дроссели, и реверсивный распределительсоединены с источником давления и 40 сливом, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности, гидрозапорное устройство выполнено в виде расположенных в. одном корпусе гидрозамков, причем за порный элемент дополнительного гидрозамка установлен последовательно запорному элементу основного гидрозамка с возможностью их кинематического воздействия и дроссель уста новлен параллельно запорному эле менту дополнительного гидрозамка. тель Л. БушмановаЛ.Олийнык Корректор А. Ворович Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 7431/41 Тираж 602 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5