Гидравлический следящий привод

1 З) А 19 51 бГ 00 О)03 СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКХ РЕСПУБЛИКОСУДАРСТВЕ)ГНОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ ССС и) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ени ко В.И. 112037 И ПРИВОДой технике,етом ракеповышениеравлических И ЗВТОРСИОМУ СВИДЕтЕЛЬС(22) 02.01.86 (46) 27.1295 Бюп. Ма 36 (71) Научно-производственное объеди "Энергия" (72) Чеканов В В.; Кочергин ВА; Шуте (56) Авторское свидетельство СССР й кл. Г 42 В 15/00, 1984. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИ (57) Изобретение относится к ракетн а именно к системам управления пол ты. Целью изобретения является эксплуатационных характеристик гид приводов путем увеличения чувствительности срабатывания. Для этого гидравлический привод, содержащий цифроаналоговый преобразователь со штоком, силовой механизм, связанный с валом и устройство обратной связи в виде ролика, установленного на штоке, и кулачка, снабжен вилкой, одним концом закрепленной на штоке и двумя концами, образующими паз и охватываю - щими вап с зазором. Расстояние А от вершины паза до оси ролика и глубина паза В определяются выражениями, приведенными в формупе изобретения. 3 ил.Изобретение относится к устройствам звтоматического управления рабочими органами и процессами, преимущественно, для условий воздействия повышеннь,х температур, например, в системах управления ракетой.Известен гидравлический следящий привод, состоящий из цифроаналогового преобразователя (ЦАП), силового механизма, снлзанного с выходным налом привода, и устройства обратной связи, включающего ролик, установленный на штоке ЦАПэ, и кулачок, установленный на выходном валу привода.Для предотвращения проворота штока ЦАПа в привод введен дополнительный ролик, закрепленный на штоке и находлщийсл в контакте с опорной пластиной, связанной с корпусом, При этом шток обкатывается по двум поваохностлм оцновременно, т,к, он постоянно поджат к обрэзуюнгей кулачка, то зз счет неточности изготовления точное совпадение образующей дополнительного ролика и опорной пластины невозможно, между дополнительнцм роликом и опорной пластиной образуется либо зазор, либо натяг. При натяге возникает радиальная составляющая усилия на штоке. Корпус ЦАПа выполнен иэ алюминиевого сплэна, э шток и подшипйики - стальные. Поэтому при воздействии температуры натяг может существенно возрасти, т.к, коэффициент теплового расширения у алюминиевого сплава отличается от коэффициента теплового расширения стали,Недостатком указанной конструкции лвллетсл недостаточная чувствительность привода, а в отдельных случаях заклининание и отказ привода, вызванные повышенным трением штока о корпус за счет возникновения радиальной составляющей усилил на штоке.Целью изобретения явллетсл повышение эксплуатационных характеристик путем увеличения чувствительности срабатывания.Поставленная цель достигается тем, что, в гидравлическом следящем приводе, содержащем цифроаналоговый преобразователь со штоком, силовой мехазнизм, связанный с выходным валом привода, и устройство обратной связи, выполненное н Ьиде ролика, установленного нэ штоке цифроаналогового преобразователя, и кулачка, закрепленного на выходном валу, он снабжен вилкой, одним концомзакрепленной нэ штоке цифроаналогового преобразователя и двумя концами, образующими паз и охватывающими выходной,вэл с гэрантиоованным зазором, При этом расстояние А от вершины паза до оси ролика и глубина паза В определлютсл соответствующими формулами5 АЯпэп+ г+ Вв,Б- (В -В +Б )1пах пг и л 51 ПО:10 где Ррпп - минимальный радиус образующейкулачка;г - радиус ролика;Б, - радиус выходного нала;Б,ах - максимальный радиус образую щей кулачка;а - угол между осью нала и плоскостью,проходящей через концы вилки, охватывающие выходной нал.На фиг,1 представлен общий вид гид ранлического следящего привода; на фиг. 2 -положение вилки при крэйнем нижнем положении штока; нз фиг.З - положение вилки при крайнем верхнем положении штока.Гидравлический следящий привод 25 включает цифроаналоговый преобразователь 1 с цепочкой разреэных поршней 2 и штоком 3, связанных с золотниковым распределительньм устройством 4, Золотниковое расйределительное устройство 4 30 свлзэно гидравлическими магистрэллми ссиловым механизмом 5, приводящим в движение выходной нэл 6 привода. На выходи ом нэлу 6 привода закреплен кулачок 7, на ь.оке 3 установлен ролик 8 и неподвикно 35 закреплена вилка 9 с двумя концами 10,расположенными н плоскости, не проходящей через ось штока.При подаче электрического сигнала нацифроаналоговый преобразователь 1 це почка рэзрезных поршней 2, размещеннэлмежду штоком 3 и золотниковым распределительным устройством 4, приходит в движение и открывает щели н золотниконом распределительном устройстве. Эти щели 45 свлзьнают линии слива и нагнетания с цилиндрами силового механизма 5, который приводит во вращение выходной вал 6 пригзода, Кулачок 7 поворачивается нместе с выходным налом 6, при этом ролик 8 обка тынэетсл по кулачку 7, поворачиваясь вокругсвоей оси, а шток 3 перемещается н сторону закрытия щелей н золотниковом распределительномм устройстве 4, после закрытия щелей выходной нал б остананливаетсл, Для 55 предотвращения проворота штока 3 вокругоси и заклининэнил цифроаналогового преобразователя 1 на штоке 3 неподвижно закреплена вилка 9 с двумя концами 10, которые охватывают выходной нал 6 привода, Между концами 10 вилки и выходным валом 6 выполнен гарантированный зазор. Предлагается изготавливать вилку и выходной вал иэ материала с одинаковым коэффициентом теплового расширения для сохранения гарантированного зазора в широком диапазоне температур.При условии, что ролик 8 радиуса г обкатывается по кулачку 7 с минимальным радиусом образующей кулачка й п и максимальным радиусом образующей кулачка Вп,ах при любом положении выходного вала 6 радиуса Вв для того, чтобы вилка 9 верхней точкой паза между концами 10 не уперлась в выходной вал в нижнем положении штока 3 (фиг.2), расстояние А от вершины паза до оси ролика определяется формулой А - Вви+ г Вв Для того, чтобы концы 10 вилки охватывали выходной вал 6 привода в верхнем положении штока 3 при параллельном расположении концов вилки относительно оси штока (фиг,З), глубина В паза между ними определяется формулой(3) В = Вп 1 ах Впи+ Вв Формула изобретения ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД, содержащий цифроаналоговый преобразователь со штоком, силовой механизм, связанный с выходным валом привода и устройство обратной связи, выполненное в виде ролика, установленного на штоке цифроаналогового преобразователя и кулачка, закрепленного на выходном валу, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик путем увеличения чувствительности срабатывания, он снабжен вилкой, одним концом закрепленной на штоке цифроаналогового преобразователя, и двумя концами, образующими паз и охватывающими выходной В выражениях (1) и (3) равенства определяют минимальную глубину паза между концами 10 вилки, Параллельное расположение концов вилки относительно оси штока поэво ляет добиться минимального размера и весавилки. При расположении концов вилки в плоскости, непараллельной оси штока, образующей с осью выходного вала угол а, глубина В паза определяется формулой101В (В -В +В )вах пй и в я 1 ПЙПри параллельном расположении концов вилки относительно оси штока и О, 15 т,к. ось штока перпендикулярна оси выходного вала; при этом выражение (4) преобразуется в (3).Так как направление усилия, прикладываемого от выходного вала на вилку, лежит 20 в плоскости, не проходящей через ось штока, то радиальная составляющая усилия на штоке вместо изгиба поворачивает шток вокруг его оси. Между концами вилки и выходным валом привода выполнен гаранти рованный зазор, вилка и выходной валвыполнены из материала с одинаковым коэффициентом теплового расширения, поэтому изгиб и заклинивание выходного вала и отказ привода невозможны, За счет сниже ния радиальной составляющей усилия наштоке и поворота штока уменьшается трение между штоком и корпусом ЦАПа. Снижение трения в чувствительном элементе повышает чувствительность привода в целом. Повыше, ние чувствительности гидравлического следящего привода, например, в исполнительном органе ракетной двигательной установки повышает точность наведения ракеты. 40 аал с гарантированным зазором, приэтом расстояние А от вершины паза до оси ролика и глубина паза В определяются соответствующими формуламиАВв 1 п+ г+ Вв,45В(Н -В +В1щах в 1 п в 81 псгде Йвп - минимальный радиус образующей кулачка;г - радиус ролика;Вв - радиус вьходного вала,Вгпах - максимальный радиус образующей кулачка;а - угол между осью вала и плоско стью, проходящей через концы вилки, охватывающие выходной вал.. Кравцова Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента3035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 аз 131 эводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1