Электрогидравлическая рулевая машина Советский патент 1987 года по МПК B63H25/30 

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

Цель изобретения - повышение эффективности управления рулевой машины.

На чертеже представлена принципиальная схема гидравлической рулевой машины.

Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод

При подаче управляющего сигнала от системы 6 управления для поворота румпеля 13 против часовой стрелки в работу вступает исполнительный механизм 37 системы управления, который воздействует на задатчик 35 давления. Последний создает давление в канале 39 управления, обеспечивая поворот люльки основного насоса переменной подачи таким образом, что нагнетательной становится левая магистраль

насосные агрегаты 2, 3, цистерны 4, 5 для Ю насоса, и рабочая жидкость поступает в

компенсации температурных изменений рабочей жидкости, систему 6 управления. Силовой исполнительный привод состоит из цилиндров 7-10, в которые помещены плунжеры 11, 12, кинематически соединенные с румпелем 13, который кинематически соединен через кулачок 14 с путевыми выключателями 15, 16, гидравлически соединенными с двухсторонним клапаном 17 кольцевания через трехходовой клапан 18.

цилиндры 10 и 8 силового исполнительного привода 1, при этом рабочая жидкость из цилиндров 7 и 9 поступает на всасывание в насос 21. Перемещение плунже- . ров 11, 12 обеспечивает поворот румпеля 13 против часовой стрелки. Одновременно давление управления от канала 39 управления через трехходовой клапан 44 поступает в полость управления духпозиционного клапана 46, а от вспомогательного насоса 23

Насосные агрегаты содержат при- 20управления и подпитки через обратный

водные электродвигатели 19, 20, кинемати-клапан 49, электромагнитный клапан 48 и

чески соединенные с основными насосамидвухпозиционный клапан 46 на вход путево21, 22 переменной подачи и вспомогатель-го выключателя 16, который при повороте

ными насосами 23, 24 управления и под-румпеля против часовой стрелки остается

питки, при этом давление в полостях уп-закрытым. Путевой выключатель 15 под

равления основных насосов обеспечивается 5воздействием кулачка 14 открыт, но при этом

30

ч 35

клапанами 25, 26, а подпитка через подпи- точные клапаны 27-30 обеспечивается клапанами 31, 32, фильтрация рабочей жидкости и в контурах управления и подпитки производится через ф|ильтры 33, 34.

Управление основными насосами переменной подачи производится от задатчи- ков 35, 36 давления, кинематически соединенных с исполнительными механизмами 37, 38 системы управления и гидравлически сообщенных с каналами 39-42 управления, основных насосов переменной подачи. Каналы управления гидравлически сообщены с трехходовыми клапанами 43, 44, а также с полостями управления двух позиционных клапанов 45, 46, подключенных к вспомогательным насосам управления и под- 40 питки через электромагнитные клапаны 47, 48 и обратные клапаны 49, 50.

Электрогидравлическая рулевая машина работает следующим образом.

При включении приводного электродвига- теля 19 насосного агрегата 2 приводится во вращение основной насос 21 переменной подачи и вспомогательный насос 23 управления и подпитки, при этом давление управления обеспечивается клапаном 25, а давление подпитки - клапаном 31, причем подпитка контура основного насоса переменной подачи осуществляется через подпиточные клапаны 27, 28, а давление управления передается в канал управления основного насоса, а также через об- 55 ратный клапан 49 и электромагнитные клапаны 47, 48 на входы двухпозиционных клапанов 45, 46.

закрыт двухпозиционный клапан 45, и давление управления при движении румпеля от среднего положения в крайнее против часовой стрелки не поступает к двухстороннему клапану 17 кольцевания. При движении румпеля из крайнего положения к среднему от системы 6 управления подается сигнал противоположного знака на исполнительный механизм 37 системы управления, при этом задатчик 35 давления снимает давление в канале 39 управления, обеспечивая закрытие двухпозиционного клапана 46, и создает давление в канале 40 управления. Лнэлька основного насоса переменной подачи перемещается в противоположное положение, и нагнетательной становится правая полость указанного насоса. Одновременно давление управления через трехходовой клапан 43 передается в полость управления двухпозиционного клапана 45, который, открываясь, обеспечивает поступление рабочей жидкости от вспомогательного насоса 23 управления и подпитки через обратный клапан 49 и открытые электромагнитный клапан 47, путевой выключатель 15 и трехходовой клапан 18 в полость управления двухстороннего клапана 17 коль- CQ цевания, который, открываясь, обеспечивает перетекание рабочей жидкости, под действием внешней нагрузки, приложенной к перу руля, из цилиндров 10 и 8 в цилиндры 7 и 9 соответственно, обеспечивая повышенную скорость поворота румпеля, при пониженном давлении в контуре основного насоса и уменьшенном потреблении мощности приводным электродвигателем. При подходе румпеля к среднему положению путевой выПри подаче управляющего сигнала от системы 6 управления для поворота румпеля 13 против часовой стрелки в работу вступает исполнительный механизм 37 системы управления, который воздействует на задатчик 35 давления. Последний создает давление в канале 39 управления, обеспечивая поворот люльки основного насоса переменной подачи таким образом, что нагнетательной становится левая магистраль

насоса, и рабочая жидкость поступает в

насоса, и рабочая жидкость поступает в

цилиндры 10 и 8 силового исполнительного привода 1, при этом рабочая жидкость из цилиндров 7 и 9 поступает на всасывание в насос 21. Перемещение плунже- ров 11, 12 обеспечивает поворот румпеля 13 против часовой стрелки. Одновременно давление управления от канала 39 управления через трехходовой клапан 44 поступает в полость управления духпозиционного клапана 46, а от вспомогательного насоса 23

30

35

40

55закрыт двухпозиционный клапан 45, и давление управления при движении румпеля от среднего положения в крайнее против часовой стрелки не поступает к двухстороннему клапану 17 кольцевания. При движении румпеля из крайнего положения к среднему от системы 6 управления подается сигнал противоположного знака на исполнительный механизм 37 системы управления, при этом задатчик 35 давления снимает давление в канале 39 управления, обеспечивая закрытие двухпозиционного клапана 46, и создает давление в канале 40 управления. Лнэлька основного насоса переменной подачи перемещается в противоположное положение, и нагнетательной становится правая полость указанного насоса. Одновременно давление управления через трехходовой клапан 43 передается в полость управления двухпозиционного клапана 45, который, открываясь, обеспечивает поступление рабочей жидкости от вспомогательного насоса 23 управления и подпитки через обратный клапан 49 и открытые электромагнитный клапан 47, путевой выключатель 15 и трехходовой клапан 18 в полость управления двухстороннего клапана 17 коль- CQ цевания, который, открываясь, обеспечивает перетекание рабочей жидкости, под действием внешней нагрузки, приложенной к перу руля, из цилиндров 10 и 8 в цилиндры 7 и 9 соответственно, обеспечивая повышенную скорость поворота румпеля, при пониженном давлении в контуре основного насоса и уменьшенном потреблении мощности приводным электродвигателем. При подходе румпеля к среднему положению путевой выключатель 15 сходит с кулачка 14, закрываясь, при этом полость управления духсто- роннего клапана 17 кольцевания соединяется со сливом и клапан, закрываясь, разъединяет силовые цилиндры 7- 10 друг от друга, восстанавливая первоначальный контур рулевой машины. При дальнейшем повороте румпеля по часовой стрелке от среднего положения на борт под воздействием кулачка 14 открывается путевой выключатель 16, однако двухсторонний клапан 17 кольцевания не открывается из-за отсутствия давления управления, перекрытого двухпози- ционным клапаном 46. При изменении направления поворота румпеля к среднему положению под давлением будет канал 39, а давление в канале 40 снимается, при этом открывается двухпозицион- ный клапан 46, и рабочая жидкость через путевой выключатель 16 поступает в полость управления клапана 17 кольцевания, открывая его на кольцевание цилиндров. Румпель под действием внешней нагрузки на руле возврашается к среднему положению с повышенной скоростью при минимальной потребляемой мощности от приводного электродвигателя и пониженном давлении в контуре рулевой машины. При приближении румпеля к среднему положению путевой выключатель 16 приходит в исходное положение, двухсторонний клапан 17 кольцевания разъединяет попарно цилиндры силового исполнительного привода, обеспечивая дальнейшую работу рулевой машины.

Работа силового исполнительного привода от насосного агрегата 3 аналогична описанной работе от насосного агрегата 2. При малых значениях величины силы внешней нагрузки или отрицательных нагрузках на перо руля (движение судна задним ходом) для обеспечения работоспособРедактор М. Бандура Заказ 2568/17

ВИИИПИ Государственного комнтета СССР но до.кчм и.чобрстсч

I 13035, Москва, Ж--35. Раушская н;;п.. л. 4;

Ироизводственно-полнграфическое нреднрнятие, г. ()p(ja. .:

0

5

0

5

0

5

ности рулевой машины предусмотрены электромагнитные клапаны 47. 48, электрически соединенные с постом управления, отключающие автоматический режим работы силового исполнительного привода с закольцованными цилиндрами и обеспечивающими работоспособность рулевой машины по обычной схеме.

Формула изобретения

Электрогидравлическая рулевая машина, содержащая силовой исполнительный привод многокамерной КОНСТРУКЦИИ, насосные агрегаты с основными насосами переменной подачи, имеющими каналы управления, и вспомогательными насосами управления и подпитки, систему управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности управления, она снабжена двумя путевыми выключателями, кинематически соединенными с силовым исполнительным приводом, трехходовым клапано.м, гидравлически сообщенным с выходами путевых BI,I- ключателей, двухсторонним клапаном кольцевания, имеющим полость управ.ления, установленном на гидравлических линиях силового исполнительного привода, двумя обратными клапанами, двумя двухиозиционнымн клапанами, имеющими полость управления, и двумя электро.магнитными клапанами, при этом трехходовой клапан гидравлически сообщен с полостью управления двухстороннего клапана кольцевания, а входы путевых выключателей - с выходами двухпозицион- ных клапанов, входы которых через электромагнитные и обратные клапаны гидравлически сообщены со вспомогательными насосами управления и подпитки, а полости управления через трехходовые - с каналами управления основных насосов переменной подачи.

Составите.чь В. С)гарков Техред И. ВересКорроь

Тираж 408Индии,

, L IhM-jM

Изобретение относится к судостроению, в частности к электрогидравлическим рулевым машинам. Цель изобретения - повышение эффективности рулевой машины. Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод 1, насосные агрегаты 2, 3 с приводными электродвигателями 19, 20, основными насосами 21, 22 переменной подачи и вспомогательными насосами 23, 24 управления и подпитки, систему управления путевыми выключателями 15, 16, трехходовыми клапанами 18, двухсторонним клапаном 17 кольцевания, обратными двухпозиционными 45, 46 и электромагнитными клапанами 47, 48. При этом выходы путевых выключателей 15, 16, кинематически соединенных с силовым исполнительным приводом 1, гидравлически соединены через трехходовой клапан 18 с по.тостью управления двухстороннего клапана 17 кольцевания, установленного на гидравлических линиях силового исполнительного привода 1, а входы - с выходами двухпозиционных клапанов 45, 46, входы которых через электромагнитные 47, 48 и обратные 45, 46 клапаны гидравлически соединены с вспомогате аьными насосами 23, 24 управления и подпитки, а полости управления соединены через трехходовые клапаны 18 с каналами управления насосов переменной подачи. 1 ил. сл со to ьо