Электрогидравлический привод

Союз Советскнк Соцналнстнческна Реслублнк(22) Заявлено 1105.79с присоединением заявки 21) 2765712/25 03 осу арствениый комитеСССРелам изобретенийи открытий 23) П риоритет -публиковаио 30038ата опубликовани я о Бюллетень Мф 12писания 30.03,81 62-8 8. 8) А. А. Сорокин, Ю. И. Чупрак и П, С. Кашуба 72) Авторы изобретения р Се МгСолоднико титут 1 Заявите сковский автомобильно-дорожный(54 ) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД О ие го Изобретение относится к области гидропривода и может использоваться в качестве силового привода объектов с больщой инерционной нагрузкой: рабочих органов дорожных, строительных и сельскохозяйственных машин, органов управления наземного транспорта, судов и летательных аппаратов.Известен электрогидравлический привод, содержащий гидродвигатель с рабочими полостями, золотник с управляющими камерами, гидроусилитель имеющий линию слива, и два гидроаккумулятора, каждый из которых подключен между одной из рабочих полостей 15 и одной иэ управляющих камер 1.Недостатками известного привода, в котором реализована обратная связь по динамическому давлению, является то, что мощность, необходимая 20 для управления подпружиненным золотником, и эффективная площадь упругих разделителей гидроаккумуляторов должна быть большой,а из жесткость - малой. Это приводит к уменьшению соб ственной частоты гидродвигателя с инерционной нагрузкой и ограничивает тем самым достижимые показатели точности при работе в.составе следящей системы. О Кроме того, запас хода упругих разделителей гидроаккумуляторов должен быть выбран с учетом их перемещений без упора во всем рабочем диапазоне давлений, вызванных нагрузками на гидродвигателе. Указанный запас хода дополнительно увеличивается из-за того, что начальные положения упругих разделителей из-за малых давлений в управляющих камерах отличаются .от их средних положений при работе привода под давлением питания. Наконец, наличие синхронизирующих пружин приводит к взаимовлиянию гидроаккумуляторов и гидроусилителя, при этом запаздывания переходных процессов гидроусилителя, равно как и запаздывания переходных процессов по цепи корректирующей обратной связи, существенно возрастают. В ре-зультате габариты привода оказываются увеличенными, а динамические характеристики ухудшаются.Цель изобретения- уменьшен габаритов привода и улучшение е динамических характеристик.Укаэанная цель достигается тем, что гидроусилитель снабжен обратной связью по положению золотника, выпол" ненного свободноплавакщим, а в гидролинию слива гидроусилителя включен дроссель.На чертеже показана принципиальная схема привода.Электрогидравлический привод содержит гидродвигатель 1 с рабочими полостями 2 и 3, золотник 4 с управляющими камерами 5 и б, гидроусилитель 7 типа сопло-заслонка, имеющий электромеханический преобразователь 8 с заслонкой 9 и гидролинию слива 10, и два гидроаккумулятора 11 и 12 с упругими разделителями 13 их рабочих камер. Гидроаккумулятор 11 подключен к рабочей полости 2 и к управляющей камере 5, а гидроаккумулятор 12 подключен к рабочей полости 3 и 15 к управляющей камере б. Гидроусилитель 7 снабжен обратной связью по положению золотника 4, выполненной, например, в виде пружины обратной связи 14 Золотник 4 выполнен сво О бодноплавающим, т. е. не имеющим торцовых пружин. В гидролинию слива 10 включен дроссель 15.Упругие разделители 13 могут быть выполнены, напримеР, в виде подпружиненных поршней, мембран или сильфонов.Проводимость дросселя 15 выбирается.такой, чтобы при подаче давления питания и отсутствии входного сигнала разделители 13 занимали средние положения внутри гидроаккумуляторов 11 и 12.Электрогидравлический привод работает следующим образом.При подаче входного сигнала на электромеханический преобразователь 8 золотник 4 смещается из своего нейтрального положения и гидродвигатель 1 начинает движение. Если усилие нагрузки на гидродвигателе 1 неизмен ное, например, при движении гидро- двигателя 1 вправо (по чертежу) является противодействующим, то упругие разделители 13 гидроаккумуляторов 11 и 12 перемещаются под дей ствием возросшего давления в рабо- . чей полости 2 и уменьшившегося давления в рабочей полости 3 влево на расстояние, пропорциональное величине усилия. При неподвижных УпРУгих разделителях 13, т. е. при постоянной нагрузке на гидродвигателе 1, они не создают расходов в управляющих камерах 5 и б.Если нагрузка инерционная и гидродвигатель 1 движется с изменяющимся ускорением, перепад давленияв рабочих полостях 2 и 3, пропорциональный ускорению массы нагруэки,меняется. При этом упругие разделители 13 перемещаются и в управ- до ляющих камерах 5 и б возникает корректирующий расход, имеющий скоростьзолотника.4. Например, при возрастающем ускорении при движении гидродвигателя 1 вправо (по чертежу), что соответствует движении золотника 4 влево, давление в рабочей полости 2 возрастает, а в рабочей полости 3 уменьшается. Упругие разделители 13 перемещаются влево, расходы, создаваемые ими при перемещении, поступают в управляющие камеры 5 и б, где суммируются с расходами, создаваемыми в этих камерах гидроусилителем 7. В результате движение золотника 4 замедляется, что приводит к уменьшению ускорения гидродвигагеля 1. Аналогично при упругих сочетаниях знаков скоростей и ускорений гидродвигателя 1, обратная связь по производной от перепада давлений в рабочих полостях 1 и 2 ограничивает ускорение гидродвигателя 1, что позволяет уменьшить резонанс инерционной нагрузки и улучшить устойчивость привода.Мощность управления золотником 4 невелика,.так, как осевые нагрузки на нем небольшиеПоэтому эффективная площадь Разделителей 13 может быть малой, а жесткость - большой. Такие гидроаккумуляторы несущественно уменьшают собственную частоту гидродвигателя 1 с инерционной нагрузкой, запас хода упругих разделителей 13 у них может быть уменьшен. Ьлагодаря начальной установке разделителей 13 посредством регулировки дросселя 15 в средние положения, запас хода увеличивать не требуется. Кроме того, взаимовлияние гидроусилителя 7 и гидроаккумуляторов 11 и 12 практически не влияет на запаздывания переходных процессов. Таким образом, габариты привода уменьшаются, а динамические характеристики становятся лучше.Формула изобретенияЭлектрогидравлический привод, содержащий гидродвигатель с рабочимиполостями, золотник с управляющими камерами, гидроусилитель, имеющий линию слива, и два гидроаккумулятора,каждый иэ которых подключен междуодной из рабочих полостей и одной изуправляющих камер, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью уменьшения габаритов привода и Улучшения его динамических характеристик,гидроусилитель снабжен обратной связью по положению золотника, выполненного свободноплавающим, а в гидролинию слива гидроусилителя включендроссель,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Р 3042005,кл. 91-420, 1962.817327 Составитель В. КоРедактор Е. Лушникова Техред Т.Маточка Н. Швыдиая Корре писно ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,акаэ 1284/46 ВНИИПИ Го по делам 113035, Москва