Электрогидравлический привод

п 1 822859 ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М.Кл 3Г 15 В 9/03 Р 15 В 3/00 Государственный .ком ите СССРлам изобретений 53) УДК 621.5(43) Опубликовано 07.05.81. Бюллете (45) Дата опубликования описания и открытий 5.81 до ожныи институ(54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛ ИЧЕС ПРИВ ский идрокада олоте попо- пооком асоса ежду зан) ения, и -нено ви 15 дроссеора 14 ход - оакку, выИзобретение 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 Зо соответствующеи полости управления зо лотника и снабжен параллельно установ ленным дополнительным дросселем,На чертеже. дана кинематическая схема электрогпдравлического привода.Привод содержит электромех аниче преобразователь 1 и двухкаскадный г усилитель, состоящий из первого кас в виде элемента сопло-заслонка 2 и з ника 3 второго каскада, имеющего дв лости управления 4 и 5. Гидроусилитель уп равляет потоком рабочей жидкости и дает его к гидродвигателю 6. Шток 7 следнего кинематическп связан со шт 8 двухкамерного вспомогательного н 9. Камеры 10 и 11 насоса сообщены м собой и с источником питания (не пока через дроссели 12 и 13 постоянного сеч а с помощью устройства обратной связ с полостями управления золотника 3,Устройство обратной связи выпол виде двух гидроаккумуляторов 14 снабженных параллельно установле каждому из них дополнительными лями 16 и 1. Вход гидроаккумулят подключен к камере 10 насоса 9, вь к полости управления 4, а вход гидр мулятора 15 - к камере 11 насоса ход - к полости управления 5, 8278595 о 55 60 65 3Шток 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 1, 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 1 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 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 ско 5 1 О 15 20 25 зо 35 40 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 изобретенияЭлектрогидравлический 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 гидро- двигателю, 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. 827859бИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Сорокин А. А. Следящий электрогидравлический привод с гидромеханическим5 корректирующим устройством. Сборниктрудов Московского автодорожного инсти тута. - М., 1977, вып. 110, с, 16, рис. 1..Заказ 904/3 Изд.330 Тираж 749 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2