Электрогидравлическая рулевая машина Советский патент 1986 года по МПК B63H25/30 

Изобретение относится к судостроению, в частности к электрогидравлическим рулевым машинам.

Цель изобретения - повышение полезной мощности и быстродействия рулевой машины, а также улучшение теплообмена рабочей жидкости.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема рулевой машины; на фиг. 2 - принципиальная схема рулевой машины с клапаном переключения, датчиком давления и JQ управления, золотниковый распределитель

устройством блокировки.

Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод 1, насосный агрегат 2, систему 3 управления, цистерну 4 для компенсации температурных изменений объема рабочей жид- 15 кости. Силовой исполнительный привод состоит из цилиндров 5 и 6, в которые помещен плунжер 7, кинематически соединенный с румпелем 8, а также блок предохранительных клапанов 9.

Насосный агрегат содержит основной насос 10 переменной производительности, вспомогательный насос 11 управления и подпитки, соединенный непосредственно через блок фильтра 12, а также через клапан

20

16, дроссель с регулятором 19, поддержи- ваюшим постоянным расход в корпус основного насоса 10, а также через обратные клапаны 17 и 18 на подпитку гидравлических линий основного насоса.

В основном контуре, образуемым основным насосом 10 переменной производительности и силовым исполнительным приводом 1, поддерживается давление подпитки через обратные клапаны 17 и 18.

Рулевая машина подготовлена к работе.

При необходимости перекладки руля на левый борт (румпель 8 поворачивается по часовой стрелке) от системы управления 3 подается сигнал на исполнительный меха13 управления с блоком управления произ- 25 низм 15, воздействующий через задатчик 14

водительностью основного насоса (не показан), с которым также соединен задатчик 14 давления, кинематически соединенный с исполнительным механизмом 15 системы управления. Слив из клапана управления содавления на блок управления производительностью основного насоса 10, и одновременно от системы управления подается сигнал на исполнительный механизм 20, который, воздействуя на распределительный зоединен с золотниковым распределителем 16, 30 лотник 16, сдвигает его вправо, соединяя

напорные гидравлические линии которого сое динены с гидравлическими линиями основного насоса непосредственно, а также через обратные клапаны 17 и 18, а слив соединен через дроссель с регулятором 19 с корпусом основного насоса переменной произво- 35 дительности. Золотниковый распределитель кинематически соединен с исполнительным механизмом 20 системы управления. Вспомогательный насос управления и подпитки завспомогательный насос 11 с гидравлической линией 26 силового исполнительного привода 1.

В цилиндр 5 поступает рабочая жидкость от основного насоса 10 переменной производительности, а также вспомогательного насоса 11 управления и подпитки, увеличивая скорость перекладки, достигаемую объединением основного и вспомогательного контуров, при этом плунжер 7, поворачишищен от перегрузки предохранительнымвая румпель 8, а следовательно, и перо руля,

клапаном 21, а основной насос защищенвытесняет рабочую жидкость из цилиндра 6

блоком предохранительных клапанов 22.по гидравлической линии 27 на всасываНа гидравлических линиях основногоние в основной насос 0 переменной пронасоса установлены отсечные клапаны 23изводительности и на слив в корпус наи 24.coca через распределительный золотник 16

Элементы гидросистемы рулевой машины 45 и дроссель с регулятором 19. Румпель 8 посоединены между собой гидравлическимивернут по часовой стрелке, а руль (не полиниями 25-29. Электрогидравлическая рулевая машина также содержит клапан 30 переключения ИЛИ - ИЛИ, соединенный с датчиком 31 давления, электрически свяказан) заложен на левый борт.

При задании от системы управления 3 сигна.ла на возвращение руля в среднее

занными с устройством 32 блокировки сие- 50 положение исполнительный механизм 15 воздействует на задатчик 14 давления, который, воздействуя на блок управления производительностью основного насоса 10, заставляет люльку насоса отклоняться в другую сторону, при этом нагнетательной статемы управления.

Электрогидравлическая рулевая машина работает следующим образом.

При запуске насосного агрегата начинает работать контур вспомогательного

насоса управления и подпитки, образуемый 55 новится гидравлическая линия 27. Одновре- насосом 11, который развивает производи- менно в эту же гидравлическую линию по- тельность, подавая рабочую жидкость черездается рабочая жидкость от насоса 11 чедействует на задатчик 14 давления, который, воздействуя на блок управления производительностью основного насоса 10, заставляет люльку насоса отклоняться в другую сторону, при этом нагнетательной стаблок фильтров 12 под давлением, определяемым клапаном 13 управления по гидравлической линии 25 в полости управления отсечных клапанов 23 и 24, открывая их для прохода рабочей жидкости основного контура по гидравлическим линиями 26 и 27, а по гидравлической линии 28 к блоку управления производительностью основного насоса 10, слив из которого происходит по гидравлической линии 29 через клапан 13

управления, золотниковый распределитель

16, дроссель с регулятором 19, поддержи- ваюшим постоянным расход в корпус основного насоса 10, а также через обратные клапаны 17 и 18 на подпитку гидравлических линий основного насоса.

В основном контуре, образуемым основным насосом 10 переменной производительности и силовым исполнительным приводом 1, поддерживается давление подпитки через обратные клапаны 17 и 18.

Рулевая машина подготовлена к работе.

При необходимости перекладки руля на левый борт (румпель 8 поворачивается по часовой стрелке) от системы управления 3 подается сигнал на исполнительный меха низм 15, воздействующий через задатчик 14

давления на блок управления производительностью основного насоса 10, и одновременно от системы управления подается сигнал на исполнительный механизм 20, который, воздействуя на распределительный зовспомогательный насос 11 с гидравлической линией 26 силового исполнительного привода 1.

В цилиндр 5 поступает рабочая жидкость от основного насоса 10 переменной производительности, а также вспомогательного насоса 11 управления и подпитки, увеличивая скорость перекладки, достигаемую объединением основного и вспомогательного контуров, при этом плунжер 7, поворачиказан) заложен на левый борт.

При задании от системы управления 3 сигна.ла на возвращение руля в среднее

новится гидравлическая линия 27. Одновре- менно в эту же гидравлическую линию по- дается рабочая жидкость от насоса 11 чедействует на задатчик 14 давления, который, воздействуя на блок управления производительностью основного насоса 10, заставляет люльку насоса отклоняться в другую сторону, при этом нагнетательной старез распределительный золотник 16, занявший крайнее левое положение по сигналу от исполнительного механизма 20 системы 3 управления, при этом под действием внешней нагрузки в сливной гидравлической линии 26 может оказаться давление большее, чем в нагнетательной гидравлической линии 27, но расход на слив избытка рабочей жидкости, определяемый производительностью вспомогательного насоса 11 управления и подпитРабота рулевой машины, изображенной на фиг. 2, аналогична работе машины, изображенной на фиг. 1, отличие заключается в том, что в составе машины имеются два насоса на различное предельное 5 давление (вспомогательный насос управления и подпитки имеет меньшее предельное давление, чем основной насос переменной производительности), при этом при достижении в контуре рулевой машины давкой, сохранится постоянным в результате ю ления, определяемого настройкой датчика 31 автоматического перерегулирования шели давления, питаемого от клапана переключения 30, последний подает сигнал в устройство 32 блокировки, при этом система 3 управления отключает исполнительный механизм 20 и золотниковый распределитель 15 16 занимает среднее положение, обеспечивая работу машине в режиме по замкнутому контуру от основного насоса переменной производительности.

дросселя в регуляторе 19. Возвраш.ение пера руля к диаметральной плоскости будет происходить с повышенной скоростью без разрыва потока рабочей жидкости.

Поворот руля на правый борт и воз- враш,ение его в среднее положение осу- ш,ествляется аналогично.

Работа рулевой машины, изображенной на фиг. 2, аналогична работе машины, изображенной на фиг. 1, отличие заключается в том, что в составе машины имеются два насоса на различное предельное давление (вспомогательный насос управления и подпитки имеет меньшее предельное давление, чем основной насос переменной производительности), при этом при достижении в контуре рулевой машины давI-

Редактор А. Гулько Заказ 3760/20

Составитель Ю. Серов

Техред И. ВересКорректор А. Зимокосов

Тираж 422Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4