Гидравлический привод

ОП ИСАНИЕизоввтенияК .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциапистичесиикРеспублики 964265(23) Приоритет до ледам изобретений и открытий(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД 1Изобретение относится к гидроавтсматнке и может бы.ть использовано дляуправления рулевыми машинами судовыхрулей.Известен гидравлический привод, например для рулевой машины, содержащийчетырехкамерный исполнительный гидродвигатель, реверсивный насос и клапанИЛИ, входами связанный с гидролинияминасоса и двумя камерами гидродвигатетоля, а выходом - с гидравлическим устройством автоматического управления,включающий четырехлинейный распределитель с полостями управления, соеди-.ненный с гидролиннями насоса и двумядругими камерами гидродвигателя 1.Недостатками известного привода являются низкие быстродействие и КПД,так как в нем обеспечивается лишь двухступенчатос регулирование исполнительноготогидродвигателя в процессе автбматическогоуправления,Цель изобретенти - повышение быстродействии и КПД. 2Указанная цель достигается тем, что устройство автоматического управления снабжено двухпозиаонным распределителем с нормально закрытым и нормально открытым входами и одним выходом и с двумя полостями управленик, а также двумя пороговыми гидроманипуляторами, каждый из которых имеет по два входа и выхода, толкатель и подпружиненный золотник, соответственно образующие в корпусе гидроманипулятора командные полости меньшего и большего диаметров, сообщенные между собой, и дренажную полость, соединенную с ксиандной полостью большего диаметра через регулируемый дроссель, при этом один вход первого гидроматпптулятора соединен с выходом клапана ИЛИ, другой - со сливом, а выходы - с входами второго гидроманипулятора и входами двухпозицион ного распределителя, причем выход, соединенный с нормально закрытым входом последнего, соединен с одной нз полостей управления,.четырехлинейного распредели3 96426теля, вторая полость управления которогосоединена с выходом двухпозиционногораспределителя, а полости управленияпоследнего - с выходами второго гидроманипулятораНа чертеже изображена схема гидравлического привода.Гидравлический привод содержит исполнительный гидродвигатель 1 с четырьмя камерами 2-5, реверсивный насос 6,и клапан ИЛИ 7, входами 8 и 9 связанный с гидролиниями 10 и 11. насоса икамерами 2 и 3 гидродвигателя 1, а выходом 12 - с гидравлическим устройством 1 3 автоматического управления,включающим трехпозиционный четырехлинейный распределитель 14 с полостями15 и 1 6 управления, соединенный с гидрслиниями 10 и 11 и камерами 4 и 5,а также двухпсзиционный распределитель17 с нормально закрытым входом 18,нормально открытым входом 19, выходом20 и с полостями 21 и 22 управленияи два пороговых гидроманипулятора 23и 24, первый из которых имеет входы25 и 26, выходы 27 и 28, толквтель29 и подпружиненный золотник 30, соответственно, образующие в корпусе 31командные полости меньшего 32 и большего 33 диаметров, сообщенные междусобой, и дренажную полость 34, соединенную с полостью 83 через регулируемыйдроссель 35 второй гидроманипулятор24 имеет вх,оды 36 и 37, выходы 38 и39, толкатель 40 и подпружиненный золотник 41 соответственно образующие в35корпусе 42 командные полости меньшего43 и большего 44 диаметров, сообщенные между собой, и дренажную полость45, соединенную с полостьк 44 через40регулируемый дроссель 46. При этомвход 25 гидроманцпулятора 23 соединенс выходом 12 клапана ИЛИ 7, вход 26 со сливом, а выходы 27 и 28 - с входами 36 и 37 гидроманипулятора 24 ивходами 18 и 19 распределителя 17,45причем выход 28 соединен с полостью16 управления распределителя 14, полость 15 управления которого соединенас выходом 20 распределителя 1 7, а полости 21 и 22 управления последнего -с выходамц 38 и 39 гидроманипулятора 24. Выходной элемент 47 гидродвигателя 1 соединен с судовым рулем (непоказан),Гидравлический привод работает следующим образом,Г 1 ри перемещении руля нз нулевого(исходного 1 в крайнее правое положение 5 4Рабочая жидкость, нагнетаемая насосом 6, через клапан ИЛИ 7 поступает в командную полость 32 гидроманипулятора 23 и через иаход 27 последнего - к входу 37 гидроманипулятора 24 и входу 19 распределителя 17, полость 22 управления которого соединена с выходом 39 гидроманипулятора 24. Распределитель 17 при этом включен в положение, при котором полость 15 управления распределителя 14 соединена с входом 19 распределителя 17 Командная полость 43 и вход 36 гидроманипулятора 24, полость 21 распределителя 17 и полость 1 6 распределителя 14 соединены через вход 26 и выход 28 гидро- манипулятора 23 со сливом.Распределитель 14 переключается в положение, при котором камеры 2 и 3 соединяются с насосом 6 по диференци альной схеме, рабочий объем исполнительного гидродвигателя 1 принимает мини мальное значение. а перекладка руля производится с максимальной скоростью.При увеличении нагрузки на руле и давления насоса 6 толкатель 29, а вместе с ним и золотник 30 перемещаются вправо, а рабочая жидкость из дренаж ной полости 34 перепускается в командную полость ЗЗ равного ей сечения через регулируемый дроссель 35. С по,.-. мощью дросселя 35 устанавливается необходимая скорость переключения гидро- манипулятора 23 и исключается возможность его ложного срабатывания при случайном резком возрастании или уменьшении нагрузки.При достижений максимального порогового уровня давления срабатывания золотнис 30 гидроманипулятора 23 разъединяет командную 33 и дренажную 34 полооти. Б то же время командная полость 33 соединяется с нагнетанием насоса 6 и резко увеличивается усилие, действующее на золотник 30. Вследствие этого золет- ник 30 переключается в крайнее правое положение, при котором нагнетание насоса 6 соединяется гилроманипулятором 23 с полостью 16 распределителя 14, входом 18 распределителя 17, входом 36 и командной полостью 43 гидроманипуляторв 24, в также с полостью 21 распределителя 17, в полость 22 распределителя 17 гидромвнипуляторвми 24 и 23 соединяето со сливом.Таким образом распределитель 17 переключится в положение, при котором полости 15 и 16 распределителя 14 одновременно соединены с нагнетанием на964 2686Работа привода при перекладке руляиз нулевого в крайнее левое положениеи обратно осуществляется аналогично.Таким образом, в гидравлическомприводе достигается сокращение времени переключения выходного элементагидродвигателя рулевой машины и связанного с ним судового руля, а также снижение при этом потребляемой насосоммощности за счет увеличения числа ступеней регулирования исполнительногогидродвигателя в процессе автоматического управления.Использование данного изобретениядля управления рулевыми машинами судовых рулей позволит повысить цх быстродействие и 1 ъПД и, Гсм самым, эффективность их использования. 5соса 6. Распределитель 14 переключаетсяв среднее положение, камеры 4 и 5 соединяются через распределитель 14, рабочий объем исполнительного гидродвигателя 1 ув .личивается и скорость пере 5кладки руля принимает промежуточноезначение, С увеличением рабочего объемаисполнительного гидродвигателя 1 падает давление насоса 6, а обратное переключение золотника 30 исключается за 1 осчет соответствующего выбора отношенияплощадей толкателя 29 и золотника 30и регулирования дросселя 35.При возрастании давления золотник30 гидроманцпулятора 23 остается в 15переключенном положении, тол;.атель 40и золотник 41 гидроманипулятора 24 начинают поремещаться вправо, а рабочаяжидкость из дренажной полости 45 перепускается в командную полость 44 равно Ого ей сечения через регулируемый дроссель 46,При достижении максимального порогового уровня давления срабатываниязолотник 41, командная полость 44 25подключаются к нагнетанию насоса 6через вход 36 гидроманипулятора 24и вход 25 гидроманипулятора 23. Вследствие резкого увеличения усилия, золотник 41 переключается в правое положение, полость 22 распределителя 17 соединяется гидроманипулятором 24 с нагнетанием насоса 6, а полость 21 через выход 32 гидроманипулятора 24 ивход 26 гидро манипулятора 23 - со сли 35вом. Распределитель 17 переключается ии полость 1 5 распределителя 14 соединяется со сливом. Распределитель 14переключится и камеры 4 и 2 исполнительного гидродвигателя 1 соединяютсяс нагнетанием насоса 6, а камеры 5 и3 - со сливом. Рабочий объем исполнительного гидродвигателя принимает максимальное значение, а угловая скоростьперекладки руля - минимальное значение45при обеспечении на максимальных углахперекладки номинальных нагрузочных характеристик. В момент переключения происходит уменьшение давления в командных полостях 43 и 44 гидроманипулято 50ра 24, обратное срабатывание которогоисключается за счет соответствующеговыбора площадей поперечных сеченийтолкателя 40 и золотника 41 и регулирования дросселя 36,При перекладке руля из крайнегоправого положения в нулевое работа привода происходит в обратной последовательности реверсированием насоса 6. формула изобретения Гидравлический привод, например, для рулевой машины, содержащий четырехкамерный исполнительный гидродвигатель, реверсивный насос и клапан ИЛИ, входами связанный с гидролиниямц насоса и двумя камерами гидродвигателя, а выхо дом - с гидравлическим устройствомавтоматического управления включающим четырехлинейный распределитель с полостями управления, соединенный с гцдролиниями насоса и двумя другими камерами гцдродвцгатепя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия и КПД, устройство автомат;- ческого управления снабжено двухпозиционным распределителем с нормально закрытым и нормально открытым входами и одним выходом и с двумя полостями управления, а также двумя пороговыми гидроманипуляторами, каждый из которых имеет по два входа ц выхода, толкатель и подпружиненный золотник, соответственно образующие в корпусе гцдроманипулятора командные полости меньшего ц большего диаметров, сообщенные между собой, и дренажную полость, соединенную с командной полостью большего диаметра через регулируемый дроссель, при етом один вход первого гидроманипулятора соединен с выходом клапана ИЛИ, другойсо сливом, а выходы - с входами второго гидроманцпулятора и входами двухпозцционного распределителя, причем выход, соединенный с нормально закрытым входом последнего, соединен с одной из полостей. управления четырех линейного рас пределителя, вторая полость управлениякаэ 7587/10 П фПатент г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ил 7 М 42 которого соединена с выходом двухпоэициониого распределителя, а полости управления последнего - с выходами второго гидроманипулятора,ВВ 8 Источники информапии,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Ж 713770, кл, В 63 Н 25/30, 1978.