ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДВУХКАНАЛЬНЫЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД Российский патент 2009 года по МПК F15B9/03 

Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике, в частности к электрогидравлическим следящим приводам, и может быть использовано в бортовых радиолокационных станциях.

Известен резервированный электрогидравлический привод, содержащий двухкамерный силовой гидроцилиндр с датчиками обратной связи, распределительное устройство со сдвоенным силовым золотником, многоканальную рулевую машину с датчиками обратной связи, механизм стопорения и дифференциальную качалку (SU 1601907 A1, В64С 13/42, F15B 9/00).

К недостаткам указанного привода относится отсутствие механического стопорения выходного звена.

Наиболее близким к заявленному техническому решению (прототипом) является электрогидравлический следящий привод (далее по тексту привод), содержащий электрогидроусилитель, гидрораспределитель, гидродвигатель с выходным элементом и датчиком обратной связи, устройство фиксации среднего положения выходного звена (RU 2133386 C1, 6 F15B 9/03).

Известны достоинства указанного привода, состоящие в возможности приведения в нейтральное положение с последующим механическим стопорением выходного звена.

К недостаткам привода относится невозможность приведения в нейтраль и стопорения выходного звена при снижении давления в гидросистеме, постоянная максимальная скорость приведения в нейтраль и стопорения, возможность расстопорения исполнительного силового органа под действием внешних нагрузок, при падении давления в гидросистеме, и, наконец, необходимость иметь в конструкции отдельный гидравлический цилиндр для приведения в нейтраль и стопорения выходного звена.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная задача решается тем, что в заявленном электрогидравлическом двухканальном следящем приводе оба канала построены по одинаковой схеме и каждый канал содержит неполноповоротный гидродвигатель, управляемый гидроусилителем с электрической обратной связью, систему приведения в нейтраль и механического стопорения выходного звена, включающую в себя клапан переключения, клапан приведения в нейтраль с размыкаемой механической обратной связью с выходным звеном, электрогидравлический клапан, стопор, соединяющие их гидравлические каналы, согласно изобретению при выключении электрогидравлического клапана клапан переключения переключает управление гидродвигателем на клапан приведения в нейтраль, который при помощи гидродвигателя приводит в нейтраль выходное звено с последующим его механическим стопорением.

Согласно изобретению при приведении выходного звена в нейтраль скорость выходного звена уменьшается по мере приближения к нейтрали из-за уменьшения расходных окон клапана приведения в нейтраль при приближении сферического ползуна к среднему положению рабочей поверхности планки выходного звена.

Согласно изобретению пружины под золотниками клапанов переключения, приведения в нейтраль, стопора рассчитаны таким образом, что при включенном электрогидравлическом клапане и снижении давления в канале подачи более чем в 2 раза клапан переключения переключает управление гидродвигателем на клапан приведения в нейтраль, который приводит в нейтраль выходное звено с последующим его механическим стопорением. Поскольку привод двухканальный и оба канала построены по одинаковой схеме, целесообразно рассмотреть конструкцию одного канала, который содержит неполноповоротный гидродвигатель 1, управляемый гидроусилителем 2; систему приведения в нейтраль, состоящую из клапана переключения с золотником 3 и пружиной 4; клапана приведения в нейтраль с золотником 5, пружиной 6, штоком 7, рычагом 8, оснащенным сферическим ползуном 9, планкой выходного звена 10 со ступеньками 11 на рабочей поверхности, электрогидравлического клапана 12; стопора 14 с пружиной 15 и рабочей полостью 16; стопорной планкой 17, с каналами подачи 18, слива 19, полостных каналов 20, канала включения системы приведения в нейтраль и стопорения 13 (далее канал включения).

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где

- на фиг.1 показана схема привода с включенным электрогидравлическим клапаном 12 с рабочим давлением в канале подачи 18 (рабочее положение);

- на фиг.2 показана схема привода с выключенным электрогидравлическим клапаном 12 и рабочим давлением в канале подачи 18;

- на фиг.3 показана схема привода с включенным электрогидравлическим клапаном и давлением в два раза менее рабочего в канале подачи 18;

- на фиг.4 показан вид А на фиг.1.

Привод работает следующим образом (см. фиг.1). При подаче давления в канал подачи 18 и соединением канала 19 со сливом подается сигнал включения на электрогидравлический клапан 12, канал включения 13 отсекается от слива и соединяется с подачей, при этом давление подачи проходит в рабочую полость 16 стопора 14, который выходит из соединения со стопорной планкой 17, перемещаясь в сторону сжатия пружины 15, кроме того, давление подачи поступает под торец золотника 5 клапана приведения в нейтраль и торец золотника 3 клапана переключения, оба золотника перемещаются в сторону сжатия пружин 4 и 6, размыкается кинематическая связь штока 7, рычага 8, сферического ползуна 9 и планки выходного звена 10, полостные каналы гидроусилителя 2 соединяются с полостными каналами 20 гидродвигателя 1.

Привод находится в рабочем состоянии, перемещение выходного звена осуществляется в зависимости от сигнала управления гидроусилителя 2.

Данное положение показано на фиг.1.

При снятии сигнала с электрогидравлического клапана 12 канал включения 13 отсекается от подачи и соединяется со сливом, при этом со сливом соединяется полость под торцом золотника 3 клапана переключения, под действием пружины 4 он перемещается вверх до упора, отсекая полостные каналы гидроусилителя 2 и соединяя полостные каналы 20 гидродвигателя 1 с каналами золотника клапана приведения в нейтраль 5, который также перемещается вверх под действием пружины 6, поскольку полость под его торцом также соединяется со сливом. Происходит соединение кинематической связи штока 7, рычага 8, сферического ползуна 9, планки выходного звена 10. Направление движения и скорость выходного звена зависит от перемещения золотника 5, который отслеживает изменение рабочей поверхности планки выходного звена 10 и ее ступеней 11. Поверхность планки выполнена таким образом, что, управляя золотником 5, она перемещает выходное звено в нейтральное положение из любого положения, при этом скорость выходного звена уменьшается по мере приближения к нейтрали из-за уменьшения расходных окон клапана приведения в нейтраль при приближении сферического ползуна к среднему положению рабочей поверхности планки выходного звена.

Со сливом соединяется и полость 16 стопора 14, который под действием пружины 15 перемещается вверх и входит в зацепление с отверстием стопорной планки 17, осуществляя механическое стопорение выходного звена в нейтрали.

Данное положение привода показано на фиг.2.

В случае падения давления в канале подачи 18 более чем в два раза и включенном электрогидравлическом клапане 12, в приводе, находящемся в рабочем положении, показанном на фиг.1, золотник 3 клапана переключения под действием усилия пружины 4, преодолевая сопротивление давления подачи, поднимается вверх, отсекая от управления гидродвигатель и подсоединяя его к золотнику 5 клапана приведения в нейтраль, который под действием пружины 6, преодолевая давление подачи, поднимается вверх, замыкая кинематическую связь штока 7, рычага 8, сферического ползуна 8 с планкой выходного звена 10. Выходное звено начинает перемещаться в нейтральное положение.

Данное положение привода показано на фиг.3.

При дальнейшем снижении давления стопор 14 под действием пружины 15, преодолевая сопротивление давления, начинает перемещаться вверх, входит в отверстие стопорной планки 17, осуществляя механическое стопорение выходного звена в нейтрали.

Таким образом, привод приобретает дополнительную функцию (приведение в нейтраль и стопорение выходного звена при снижении давления) и обеспечивает надежное стопорение выходного звена без дополнительного гидроцилиндра.

Электрогидравлический двухканальный следящий привод относится к авиационной технике, в частности к электрогидравлическим приводам, и может быть использован в бортовых радиолокационных станциях. Гидравлической схемой привода предусмотрено приведение в нейтраль выходного звена при помощи гидродвигателя с последующим механическим стопорением. Эта функция выполняется после снятия электропитания с электрогидравлических клапанов, при этом скорость выходного звена изменяется в сторону уменьшения по мере приближения к нейтрали. При снижении давления в канале подачи более чем в 2 раза, но при включенном электрогидравлическом клапане, также происходит приведение выходного звена в нейтраль с последующим механическим стопорением. Таким образом, привод получает дополнительную функцию (приведение выходного звена в нейтраль и стопорение при снижении давления в канале подачи). Осуществляется надежное стопорение выходного звена без дополнительных устройств. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Электрогидравлический двухканальный следящий привод, оба канала которого построены по одинаковой схеме, и каждый канал содержит неполноповоротный гидродвигатель, управляемый гидроусилителем с электрической обратной связью, систему приведения в нейтраль и механического стопорения выходного звена, включающую в себя клапан переключения, клапан приведения в нейтраль с размыкаемой механической обратной связью с выходным звеном, электрогидравлический клапан, стопор, соединяющие их гидравлические каналы, отличающийся тем, что при выключении электрогидравлического клапана, клапан переключения переключает управление гидродвигателем на клапан приведения в нейтраль, который при помощи гидродвигателя приводит в нейтраль выходное звено с последующим его механическим стопорением.

2. Привод по п.1, отличающийся тем, что при приведении выходного звена в нейтраль скорость выходного звена уменьшается по мере приближения к нейтрали из-за уменьшения расходных окон клапана приведения в нейтраль при приближении сферического ползуна к среднему положению рабочей поверхности планки выходного звена.

3. Привод по п.1, отличающийся тем, что пружины под золотниками клапанов переключения, приведения в нейтраль, стопора рассчитаны таким образом, что при включенном электрогидравлическом клапане и снижении давления в канале подачи более чем в 2 раза клапан переключения переключает управление гидродвигателем на клапан приведения в нейтраль, который приводит в нейтраль выходное звено с последующим его механическим стопорением.