Электрогидравлический шаговой привод

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и) 765525 Союз СоаетскикСоцмалмсткческккРеспубпкк(51) М. Кл,а Г 15 В 11/12 Гееударстеенный кемнтет Опублнковано 23.09.80. бюллетень 35Дата опубликования описания 27,09.80ао делам наееретеннй н еткрытнй(7 ) Заявитель Ивановский энергетический институт нм. В. И. Ленина(54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИР 1 ШАГОВЫМ ПРИВОД 1Изобретение относится к области автоматического управления машинами и может быть применено, напрнмер, в системах программного управления станками, в системах управления летательными аппаратами, содержащнх цифровые вычислительные машины и т. и.Известен электрогндравлнческнй шаговый привод, содержащий электронный коммутатор, управляющий шаговый электродвигатель, кннематнческн связанный с дросселнрующнм гидрораспределнтелем, выполненным в виде цилиндрического золотника, установленного в корпусе с образованием торцовых камер, исполнительный гидродвигатель с рабочим органом, сливные и напорные гндролинии 11.Недостатком этого электрогндравлнчес. кого шагового привода является наличие люфта в цепи механической обратной связи, который приводит к уменьшению устойчнвостн работы н точности позиционирования привода, Кроме того, получение требуемого усилня на перестановку золотника дроссе. лирующего гндрораспределителя достигается за счет увеличения передаточного отнощения кинематической связи, установленной между дросселирующнм гидрораспредели телем и управляющим шаговым электродвигателем, или за счет увеличения выходной мощности последнего, что, в свою очередь; приводит к уменьшению добротности приво-да по скорости прн фиксированной частотеприемистости для данного типа шагового электродвигателя.Цель нзобретения - улучшение эксплуатационных характеристик привода.Это достигается тем, что привод, содер О жит два управляемых от электронного коммутатора электрогидравлнческих клапана, установленных в корпусе гидрораспределителя, каждый из которых связан с напорной и сливной гндролиниями и одной нз торцовых камер, причем корпус гидрораспределнтеля жестко связан с рабочим органом гидродвигателя.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого привода.Электрогндравлический шаговый при. щ вод содержнт управляющий щаговый электродвнгатель 1, кннематический связанный червяк 2, червячное колесо 3, винт 4 и поршень 5 с гайкой 6 с дросселирующим гндрораспределнтелем 7.50 Форлули изодретени,ч Дросселирующий гидрораспределитель 7 выполнен в виде цилиндрического золотника 8, установленного в корпусе 9 с образованием торцовых камер 10 и 11, причем корпус 9 жестко связан с рабочим органом 12 (например, поршень со штоком) исполнительного гидродвигателя 13. В рабочем органе 12 выполнены гидролинии 14 и 15, соединяюшие рабочие камеры 16 и 17 исполнительного гидродвигателя 13 с дросселирующим гидро- распределителем 7. В корпусе 9 установлены два электрогидравлических клапана 18 и 19, каждый из которых связан с напорной и сливной гидролиниями 20 и 21 соответственно,причем электрогидравлический клапан 18 гидролинией 22 связан с торцовой камерой 10, а электрогидравлический клапан 19 гидролинией 23 с торцовой камерой 1.Электрогидравлические клапаны 18 и 19 управчяются от электронного коммутатора 24. На вход электронного коммутатора 24 поступает сигнал от цифровой управляющей машины 25.Червяк 2 и червячное колесо 3 в совокупности образуют самотормозящуюся червячную пару.Электрогидравлический шаговый привод работает следующим образомУправляющие импульсы с цифровой управляющей машины 25 посгупают на электронный коммутатор 24, который формирует алгоритм управления на шаговый электродвигатель 1 и на один из электрогидравлических клапанов 18 или 19. Управляющий шаговый электродвигатель 1 и один из электрогидравлических клапанов 18 или 19 работают одновременно, но несинхронная работа этих двух устройств при полаче и снятии напряжения компенсируется самотормозящейся червячной парой, которая представляет управляющему шаговому электродвигателю 1 главную роль в отработке трсоусмой величины перемешеция Лросселируюшему гидрораспрелелителю 7. При получении команды с электронного коммутатора 24 управляющий цдаговый электродвигательповорачивает червяк 2 (вправо или влево в зави.имости от поступившей командь 1), который поворачивает червячное колесо 3. Червячное колесо 3 жестко связано с винтом 4, вызывает вращение последнего, что, в свою о ерсдь, приводип к перемегцецию гайки 6, которая жестко связана с порцгцем 5. Поршень 5 с гайкой 6 жестко связан с цилиндрическим золотником 8 дросселируюшего гидрораспределителя 7. Перемещение цилиндрического золотника 8 относительно кор. пуса 9 приводит к соединению рабочих камер 16 и 17 исполнительного гидродвигателя 13 через гидролинии 14 и 15 соответственно перемещению цилиндрического золотника 8 с напорной 20 и сливной 21 гилролициями, что вызывает перепад давления ца рабочем органе 12 и, следовательно, движение последнего и корпуса 9 дросселирующе 10 5 20 25 30 35 40 45 го Гид)Ораспределите.дя 7. 1 ид)Олиции 14 и 15 соединяют рабочие камеры 16 и 17 с напорной 20 и сливной 2 гилролициями таким образом, что при перемешении рабочего органа 12 и жестко связанного с ним корпуса 9 происходит перекрытие гидролиний 14 и 15 цилиндрическим золотником 8. Следовательно, рабочий орган 12 гидродвигателя 13 отрабатывает такое же перемещение, на которое был передвинут цилинлричес кий золотник 8.Одновременно с поступлением сигнала с электронного коммутатора 24 на управляюгций шаговый электродвигатель 1 синхронно сигнал заводится на электрогидравлический клапан 18 илц 19. Работа электро- гидравлических клапанов 18 и 19 согласована с работой управляющего шагового электродвигателя 1 таким образом, что при перемещении цилин;дрического золотника 8 дросселирующего гидрораспределителя 7 от управлякпцего шагового электродвигателя 1. например влево, срабатывает электрогидравлический клапан 19, тем самым соединяя торцовую камеру 11 с напорной гидролицией 20. Увеличение давления в торцовой камере 11 до давления питания вызывает перепад давления на цилиндрическом золотнике 8, что приводит к возникновению добавочного усилия на перестановку последнего. С прекрашением подачи сигнала ца управляюгций шаговый электродвигатель 1 также снимается сигнал, поступающий на один из электрогидравлических клапанов 18 и 19, олцако перепад давлений на цилиндрическом золотнике 8 некоторый момент времени сохраняется и соответственно сохраняется усилие, стремящееся сдвинуть цилиндрический золотник 8 в прежнем направлении дальдце. Самотормозящаяся червячная пара це дает этой возможности, так как эта переда. ча дает возможность только управляю;цему числовому электродвигателюв отработке требуемой величины ш:ремешения цилиндрического золотника 8.Технико-экономическая эффектиьцость вышеописанного привода состоит в расцдиреции области возможного его применения, так как увеличивается надежность и быстродействие привода, увеличивается диапазон устойчивой работы привода при инерционной цагрмзке, и в увелич ниц качества процесса отработкприволом управляюших сцгцалоез. Электрогидравлический шаговый привод, содержацдий электронный коммутатор, управлядощий шаговый электродвигатель, кинематически связанный с дросселируюгцим гидрораспределителем, выполненным в виде цилиндрического золотника, установлен ного в корпусе с образованием торцовых каРедактор В.Заказ 6479/3 диан комитета СССРи открытийская наб. д. 4/5оя у в Проектная 4 ВНИИПИ Госудно делам и13035, Москва, Жлиал ППП Патеи рственного обретений - 35, Раушг Уж гор мер, исполнительный гидродвигатель с рабочим органом, сливные и напорные гидро- линии, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксглуатационных характеристик, привод содержит два управляемых от электронного коммутатора электрогидравлических клапана, установленных в корпусе гидро- распределителя, каждый из которых связан с напорной и сливной гидролиниями и одной из торцовых камер, прпчем корпус гидрораспределптеля жестко связан с рабочиморганом гидродвигателя.11 сточнпки информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заявка ФРГ2631705,кл. Е 15 В 13,02, 1977. В. Ковалирич Коррсктср О.МакаренкоПо 1 иис нос