Электрогидравлический следящий привод с объемным управлением

Союз Советских Социалистических Ресвублнх(22) Заявлено 07.01.74 (21) 198755424с присоединением заявки51) М. Кл.- б 05 В 11/06Г 15 В 9/04 Гасударственные комитет (2 ЗС р риорите света й 1 иннстров СССло делам изобретений и открытий 621.540 (088. бликовано 15.06.76. ллетень, "е 22. М. Найдис, В. 3. Ткач, Л, С. Рыжов, В, П. Макаренко, Костенко, Н. Н, Петрунин, В. А. Шубарев и В, П, Пилипенко 3 аявител РОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВО С ОБЪЕМНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ 54) 3 Изобретение относится к электрогидравлическим приводам с объемным управлением и может быть использовано в системах автоматического управления, например, в качестве рулевой машины ракеты.В настоящее время используются в основном приводы с объемным управлением скоростью гидродвигателя, Известные системы управления производительностью основного насоса не удовлетворяют современным требованиям по зоне нечувствительности к входному сигналу, быстродействию и уровню потребляемой мощности, Ближайшим прототипом предлагаемого привода является электрогидравлический следящий привод с объемным управлением, содержащий связанные между собой основной и вспомогательный насосы, связаные с блоком клапанов и гидродвигателем, полости которого через золотник реверса подключены к патрубкам основного насоса, люлька которого шарнирно соединена с поршнем второго каскада усилителя, и электрогидравлический усилитель, выходы которого подключены к управляющим полостям золотника реверса, а вход - к выходу сумматора, подключенного к входному каналу привода и выходу датчика обратной связи, соединенного со штоком гидродвигателя, Однако в известном приводе улучшение статических характеристик и в конечном счете качества переходного процесса в системе управления производительностью основного насоса невозможно без существенного увеличения затрат мощности, чтоприводит к повышению веса бортовых источ 5 ников энергии, Для повышения точности работы в предлагаемом приводе напорный канал электрогидравлического усилителя черездроссель соединен с каналом нагнетаниявспомогательного насоса и полостями первого10 и второго каскадов усилителя, а выходные каналы через дроссели - со сливной полостью.На чертеже показана схема предлагаемогопривода,Он состоит из электрогидравлического уси 15 лителя с маятником 1, кромки, которого дросселируют каналы а и б основного насоса,регулируемой предварительности с поворотной люлькой 2, гидродвигателя 3, предохранительного клапана 4, вспомогательного насоса20 5, переливного клепана 6, обратного клапана7, золотника реверса 8 и компенсационноподдавливающего устройства 9, Система управления люлькой 2 и золотником реверса 8 выполнена по двухкаскадной схеме и включает25 в себя каналы а и б с дросселями 10 и11, соединенные каналом в с полостью слива А и каналами г и д - с соответствующими полостями Б и В золотникареверса 8, Первый каскад усилителя для уп 30 равлеия люлькой 2 содержит плунжер 12, 517879шарнирно соединенный с пружиной растяжения 13, Полость Г, в которой расположена пружина 13, напорным каналом е соединяется с полостью Д под маятником 1, Полость Д каналом ж с дросселем 14 соединена с каналом е вспомогательного насоса 5. Второй каскад усилителя содержит дифференциальный поршень 15, шарнирно соединенный с люлькой 2. В поршне 15 выполнен канал з, выход которого в полость Е дросселируется торцом плунжера 12. Полость Е через дроссель 16 соединена с каналом е, Подпорная полость К поршня 15 каналом и соединена с полостью Г; канал к соединяет полости Г и Д, На штоке гидро- двигателя выполнен датчик обратной связи 17, электрически соединенный с сумматором 18, формирующим управляющий сигнал для электрогидравлического усилителя с маятником 1,При отсутствии входного сигнала от системы управления объектом (на чертеже не показана) на сумматоре 18 и при отсутствии сигнала рассогласования с датчика обратной связи 17 команда на электрогидравлический усилитель не поступает, и маятник 1 находится в нейтральном положении, как показано на чертеже. Давление от вспомогательного насоса 5 подходит к полостям Д, Е и Г и удерживает плупжер 12 в крайнем левом положении, торец которого перекрывает выход из канала з в полость Е и, следовательно, давление в полости Е при отсутствии слива, удерживает поршень 15 в крайнем левом положении, а люльку основного пасоса - на значении угла ноль. При поступлении входного сигнала от системы управления объектом на сумматор 8 последний сравнивает его с сигналом датчика обратной связи 17 и в случае рассогласования формирует команду для электрогидравлического усилителя. В электрогидравлическом усилителе командный сигнал вызывает отклонение маятника 1. В системе управления люлькой это отклонение преобразуется в перемещение люльки 2 и золотника реверса 8, который соединяет полости гидродвигателя 3 со сливной и напорной магистралями основного насоса.Таким образом, шток гидродвигателя 3 перемещается со скоростью, пропорциональной углу наклона люльки 2 основного насоса,Датчик обратной связи 17 преобразует перемещение штока в пропорциональный электрический сигнал, который поступает в сумматор 18 для формирования новой команды для электрогидравлического усилителя. Система управления люлькой 2 и золотником реверса 8 работает следующим образом, При повороте маятника 1 (например, по часовой стрелке, см, чертеж) канал а через от 5 сечную кромку соединяется с полостью Д,а канал б - со сливной полостью. При этом рабочая жидкость от вспомогательного насоса 5 по каналам е, ж, а, в и з через дроссели 10, 11, 14, 1 б и отсечные кром ки маятника 1 и плунжера 12 перетекает всливную полость А. При этом в полостях Б, Г, Д и Ж устанавливается давление, пропорциональное отношению проходных сечений дросселей 11 и 14 и отсекаемого 15 кромкой маятника 1. В полостях Г, Д иЖ устанавливается одинаковое давление, пониженное по сравнению с давлением, соответствующим нулевому положению маятника 1, В полости Б давление повышается от носительно давления в полости В. В связис понижением давления в полости Г, золотник под действием пружины 13 смещается и открывает канал з, что приводит к падению давления в полости Е и перемещению 25 поршня 15 под действием давления в подпорной полости ,К. Порш:нь 15 увлекает шарнирно соединенную с,м люльку 2, изменяя тем самым производительность основного насоса, Повышение давления в полости Б вы зывает перемещение золотника реверса 8, который, соединяя соотьетствующую полость гидродвигателя 3 с напорной магистралью насоса, определяет направление движения поршня гидродвигателя.35Ф ор м ул а и зоб ретени яЭлектрогидравлический следящий привод собъемным управлением, содержащий связанные между собой основной и вспомогательный 40 насосы, связанные с блоком клапанов и гидродвигателем, полости которого через золотник реверса подключены к патрубкам основного насоса, люлька которого шарнирно соединена с поршнем второго каскада усилителя, 45 и электрогидравлический усилитель, выходыкоторого подключены к управляющим полостям золотника реверса, а вход - к выходу сумматора, подключенного к входному каналу привода и выходу датчика обратной связи, 50 соединенного со штоком гидродвигателя, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности работы привода, напорный канал электрогидравлического усилителя через дроссель соединен с каналом нагнетания вспомо гательного насоса и полостями первого ивторого каскадов усилителя, а выходные каналы через дроссели - со сливной полостью,517879 Составитель А. ШилейкоТехред Е, Подурушина Корректор А. Овчинникова Редактор Л. Тюрина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1642,18 Изд, Мо 1454 Тираж029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров ГССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5