Электрогидравлический преобразователь Советский патент 1984 года по МПК F15C3/04 

I i-ioOiieic-iinc относится к автоматическому управлению и может быть использовано для управления Г1 дравлическими двухвходоBWMM исполнительными механизмами. И: песте ; электропневматический преобразователь, содержащий струйное сопло с ньезокерамическим электромеханическим преобразователем 1. -1сд()статком этого преобразователя является сложность конструкции, обусловленная большим количеством биморфных элементов. Наиболее близким к изобретению является электрогидравлический преобразователь, содержащий источник входных сигналов, колсолыю закрепленный пьезокерамический биморфный элемент, состоящий из двух скрепленных между собой плоских пластин, заслонку, закрепленную на свободном конце 1ьс:;окерамического биморфного элемента, и дпа дифференциальных двухсопельных ст)йных усилителя 2. Однако с HOMOHibio известного преобра;к)вате/1я невозможно управлять раздельно 11ескол)Кими гндравлическими усилителями, что сужает область его применения. 1с, изобрете1шя является расширение обл;1С1И п|)именения преобразователя. Поставлепная цель достигается тем, что в АЛ(;кт)огидравлическом преобразователе, со/1ержащем источник входных сигналов, .Н)Но закрепленный пьезокерамический бимор(|}иый элемент, состоящий из двух скрепленных между собой плоских пластин, заслонку, закрепленную на свободном конце П1 езокерамичеекого биморфного элемента, и два дифференциальных двухсопельных струйных усилите.тя, на каждой из поверхностей, обеих плоских пластин, параллельных плоскости их скрепления, расположено по ipn электрода, первый из них, щирина которого равна щирине пластины, примыкает к защемленному концу пластины, два осталь ных электрода расположены на незащемленпом конце пластины и разделены между собой по оси, перпендикулярной плоскости заделки, первые электроды, расположенные на примыкающих поверхностях пластин, соединены с первым полюсом источника пс-рвого Г5ХОДНОГО сигнала, остальные первые a.iCKi рол,ы соединены с вторы.м полюсом источника первого входного сигнала, вторые электроды, расположенные на нримыкающих поверхностях пластин, и третьи электроды, расположенные на внешних поверхностях пластин, соединены с первым полюсом источмика EiToporo входного сигнала, а все остальные вторые и третьи электроды соединены с вторым полюсом источника второго входного сигнала. Ни фиг. схематично ноказан электро11 Д :1авлический преобразователь; на фиг. 2 ; 3 ньезокерамический биморфный элемент, где пластины условно отодвинуты друг от друга, поперечные разрезы. Электрогидравлический преобразователь содержит консольно закрепленный пьезокерамический биморфный элемент, состоящий из двух скрепленных между собой гГлоских пластин 1 и 2, заслонку 3, закренленную на свободном конце пьезокерамического биморфного элемента, и два дифференциальных двухсопельнЬ)1х струйных усилителя, состоящих соответственно из сопел 4 и 5 и сопел 6 и 7, попарно подключенных к гидравлическим усилителя.м 8 и 9. На поверхностях пластин 1 и 2, параллельных плоскости их скрепления, расположено по три электрода 10, 11 и 12. Первый из них 10, щирина которого равна ширине пластины, примыкает к ее защемленному концу, второй 11и третий 12 электроды расположены на незагцемленном конце пластины и разделены между собой по оси (ОХ), перпендикулярной плоскости заде.тки (ZOY). Первые электроды 10, расположенные на нримыкающих поверхностях пластин, соединены с первым 13 нолюсом источника U первого входного сигнала. Остальные первые электроды 10 соединены с вторым 14 полюсом источника Uj первого входного сигнала. Вторые электроды 11, расположенные на примыкающих поверхностях пластин, и третьи электроды 12, расположенные на внешних поверхностях нластин, соединены с первым 5 полюсом источника и г второго входного сигнала (фиг. 3). Все остальные вторые 11 и третьи 12электроды соединены с вторым 16 нолюсом источника второго Ьг входного сигнала (фиг. 3). Поляризация пластин 1 и 2 произведена в соответствии со стрелками на фиг. 2 и 3, т. е. поляризация половины пластины 2. примыкающей к защемленному концу, противоноложна по направлению поляризации другой половины этой же пласти ы, в отличие от пластины 1, поляризованной одинаково по всей ее длине. Электрогидропреобразователь работает следующим образом. Г1ри подаче управляющего напряжения Ui па полюсы 13 и 14 происходит укорачивание пластины 1 и удли {ение пластинь 2, вследствие чего пьезоксрамический биморфный элемент изгибается в плоскости XOY, и заслонка 3 перемещается. Зазоры между заслонкой 3 и соилами 4 н 5 изменяются, В1 1зывая H3MtMieinie сигнала в гидравлическом усилитсл - 8. При подаче унрап.ляюшего напряжения Uj. на полюсы 15 , 1б iiepxuHH часть .чьезокерамического биморфнлк; 5лемента чкорачивается, а его нижняя часть хдлипиется. Происходит И31иб билк)141иого э;;е 1ента в П.ЛОСКОСТИ .XOZ, зазорь; между заслоикой

3 и соплами 5 и 6 изменяются, вызывая изменение выходного сигнала в гидравлическом усилителе 9.

Направление движения заслонки 3 электрогидравлического преобразователя в плоскости XOZ и XOY зависит от полярности поступающих напряжений Uj и Uj, что позволяет управлять гидроусилителями 8 и 9 раздельно.

Таким образом, возможность раздельного управления двумя гидравлическими усилителями существенно увеличивает функциональные возможности электрогидравлического преобразователя.

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий источник входных сигналов, консольно закрепленный пьезокерамический биморфный элемент, состоящий из двух скрепленных между собой плоских пластин, заслонку, закрепленную на свободном конце пьезокерамического биморфного элемента, и два дифференциальных двухсопельных струйных усилителя, отличающийся тем, что, с целью расщирения 15 области применения, на каждой из поверхностей обеих плоских пластин, параллельных плоскости их скрепления, расположено по три электрода, первый из них, ширина которого равна щирине пластины, при.мыкает к защемленному концу пластины, два остальных электрода расположены на незащемленном конце пластины и разделены между собой по оси, перпендикулярной плоскости заделки, первые электроды, расположенные на примыкающих поверхностях пластин, соединены с первым полюсом источника первого входного сигнала, остальные первые электроды соединены с вторым полюсом источника первого входного сигнала, вторые электроды, расположенные на примыкающих поверхностях пластин, и третьи электроды, расположенные на внещних поверхностях пластин, соединены с первым полюсом ис(Л точника второго входного сигнала, а все остальные вторые и третьи электроды соединены с вторым полюсом источника второго входного сигнала. 00 го О5 U2.1 ////////////

016

12

р ;-;А:П

W

««.

-Щ

11

н

11

.З