Гидравлический привод объемно-дроссельного регулирования Советский патент 1987 года по МПК F15B15/00 B23Q5/06 

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в системах управления рабочими органами металлорежущих станков.

Цель изобретения - повышение КПД и плавности реверса гидродвигателя.

На чертеже изображена схема гидравлического привода объемно-дроссельного регулирования.

Привод содержит гидродвигатель 1 с рабочими полостями 2 и 3, насос 4 регулируемой производительности с цилиндром 5 управления 5 поршневая полость 6 которого соединена с выходом насоса 4, а шток 7 - с регулирующим органом (не показан), и двухкас- кадный пропорциональный гидроусилитель 8, второй каскад которого выполнен в виде гидроуправляемого четьфех линейного распределителя 9, первая гидролиния 10 которого соединена с выходом насоса 4, вторая гидролиния 11 - со сливом, третья и четвертая гидролинии 12 и 13 - с полостями 2 и 3, а камеры (не показаны) гидроуправления подключены к выходам первого каскада 14 гидроусилителя 8, имеющег электромагниты 15 и 16, соединенные с блоком 17 управления.

Привод снабжен гидроуправляемым трехпозиционным распределителем 18, гидролинии 19 и 20 которого соединен с полостями 2 и 3, гидролиния 21 - со штоковой полостью 22 цилиндра 5, а камеры гидроуправления - с камерами гидроуправления распределителя 9. Гидродвигатель 1 имеет поршень 23, соединенный штоком 24 с рабочим органом 25, и конечные выключатели 26 и 27, связанные с блоком 17.

Регулирующий орган насоса 4 подпружинен пружиной 28 в направлении, противоположном воздействию на поршень 29 со стороны поршневой полости 6 цилиндра 5, С рабочим органом 25 соединены упоры 30 и 31 .

Гидравлический привод объемно- дроссельного управления работает следующим образом.

При подаче задающего напряжения о блока 17, например, на электромагни 15 распределитель 9 перемещается вправо (по чертежу) в положение,соответствующее задающему сигналу. Одновременно распределитель 18 перемещается в крайнее правое положение. Поток рабочей жидкости от насоса 4 через распределитель 9 поступает в ра

5

0

бочую полость 2 гидродвигателя 1 и через распределитель 18 - в полость

22цилиндра 5 управления. Полость 3 гидродвигателя 1 при этом соединяется через распределитель 9 со сливом. По мере поступления рабочей жидкости в полость 22 цилиндра 5 и повышения в ней давления уменьшается разность давления, действующего на поршень 29, и уменьшается при этом усилие, действующее со стороны поршня 29 на регулируюш й орган насоса 4. Под действием пружины 28 регулирующий орган начинает смещаться в сторону увеличения производительности насоса 4,

Поршень 23 гидродвигателя 1 перемещается вправо с ускорением, определяемым скоростью перемещения распределителя 9, закон изменения которой формируется блоком 17.

Ускоренное перемещение поршня 23 гидродвигателя 1 вправо происходит до тех пор, пока разность давления,

5 действующего на поршень 29 цилиндра 5 управления не уравновесит усилие, развиваемое пружиной 28. С этого момента поршень 23 гидродвигателя 1 начнет перемещаться с установившейся

0 скоростью, определяемой положением распределителя 9, которое соответствует определенному значению тока на электромагните 15, согласно величине задающего сигнала блока 17. При измеg нении нагрузки на шток 24 гидродвигателя 1 изменяется давление в полостях 2 и 3. .

Изменение давления в рабочей полости 2 ведет к изменению перепада давления, действующего на поршень 29 цилиндра 5 управления. Это изменение перепада давления в полост гх 6 и 22 вызывает обратно пропорциональное изменение давления в гидролинии 10 на выходе насоса 4, в результате чего перепад давления на рабочей кромке распределителя 9 поддерживает, ся постоянным, что обеспечивает постоянство скорости перемещения поршня

23гидродвигателя 1. При подходе поршня 23 гидродвигателя 1 к крайнему правому положению упор 30 воздействует на конечный выключатель 26, кото- рьм дает сигнал в блок 17, в последg нем формируется сигнал, подаваемый на электромагнит 15. Распределитель 9 перемещается влево со скоростью,соответствующей заданному закону торможения.

0

5

0

- 31353955

мере перемещения распределитенч п л

ля 9 влево давл ение в рабочей полости 2 начинает падать, а разность давления, действующего на поршень 29, увеличивается. Возросшее усилие,дей- ствующее на поршень 29, смещает регу- лируюпщй орган насоса 4 в сторону минимальной его производительности, уменьшая при этом потребляемую насоРегулирующий орган насоса 4 при

сом 4 мощность. Нейтральное положе- О этом устанавливается в положение минимальной производительности под действием низкого давления, тай как величина противодавления, действующего на поршень 29 со стороны полости 6, 5 имеет минимальное значение. Происходит остановка гидродвигателя 1 при минимальной мощности, потребляемой насосом 4.

20 Формула изобретения

Гидравлический привод объемно- дроссельного регулирования, содержащий гидродвигатель с рабочими полосние распределитель 9 проходит при минимальной мощности ласоса 4, так как полость 22 цилиндра 5 управления насоса 4 регулируемой производительности в этом случае соединена с гидролинией 11 слива.

С реверсом распределителя 9 происходит переброс распределителя 18 также влево.

В результате при дальнейшем перемещении распределителя 9 влево рабочая жидкость, нагнетаемая насосом 4, начинает поступать в рабочую полость 3 гидродвигателя 1 и через распределитель 18 - в полость 22 цилиндра 5 управления насосом 4. При перемещении распределителя 9 влево давление в рабочей полости 3 и в полости 22 цилиндра 5 управления также увеличивается, а разность давления на поршень 29 уменьщается, регулирующий орган насоса 4 начинает смещаться в сторону максимальной производитель25

тями, насос регулируемой производи30

ности.

Таким образом, по мере разгона- рабочего органа 25 происходит увеличение мощности потока-рабочей жидкости, подаваемой насосом 4 до тех пор, пока усилие пружины 28 не уравновесится усилием, развиваемым поршнем 29 при воздействии на него установившейся разности давления на распределителе 9 при установившейся скорости перемещения рабочего органа 25 .

Поршень 23 гиродвигателя 1 в этом случае будет перемещаться влево со скоростью, определяемой положением распределителя 9.

Редактор А. Ворович

35

тельности с цилиндром управления, поршневая полость которого соединена с выходом насоса, а шток - с его регулирующим органом, и двухкаскадный пропорциональный гидроусилитель,второй каскад которого выполнен в виде гидроуправляемого четырехлинейного дросселирующего распределителя,первая гидролиния которого соединена с выходом насоса,вторая - со сливом, третья и четвертая - с рабочими полостями гидродвигателя, а камеры гидроуправления подключены к выходам первого каскада гидроусилителя,о т - личающийся тем, что, с целью повышения КПД .и плавности реверса гидродвигателя, он снабжен гид- роуправляемым трехпозиционньм распределителем, две гидролинии которого соединены с рабочими полостями гид- родвигателя, одна - со штоковой полостью цилиндра управления насоса, а камеры гидроуправления - с камерами гидроуправления дросселирующего распределителя .

Составитель С. Рождественский

Техред Л.Олийнык Корректор Г. Решетник.

40

45

50

Заказ 5680/32Тираж 640Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Далее работа происходит в описанной последовательности. При отклю-. чении электромагнитов 15 и 16 распределитель 9 установится в нейтральное положение, при этом обе полости 2 и 3 гидродвигателя 1 и полость 22 цилиндра 5 соединятся гидролинией 11 со сливом.

Регулирующий орган насоса 4 при

Гидравлический привод объемно- дроссельного регулирования, содержащий гидродвигатель с рабочими полос

тями, насос регулируемой производи30

35

40

45

50

Изобретение м.б. использовано в системах управления рабочими органами металлорежущих станков. Цель изобретения - повышение КПД и плавности реверса привода. Для этого привод снабжен гидроуправляемым трехпо- зиционным распределителем (Р) 18, сообщающим рабочие полости 2 и 3 гидродвигателя 1 со штоковой полостью 22 гидроцилиндра 5 управления насоса 4. Камеры управления Р 18 сообщены с камерами управления основного Р 9. По мере разгона рабочего органа 23 происходит увеличение мощности потока рабочей жидкости, подаваемой насосом 4, до тех пор, пока усилие пружины 28 регулирующего органа насоса не уравновесится усилием, развиваемым поршнем 29 гидроцилиндра 5 при воздействии на него установившейся ско- рости перемещения рабочего органа. 1. ил, i (О IS