Электрогидравлический привод Советский патент 1987 года по МПК F15B21/12 F15B15/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам гидроавтоматики, и может быть использовано в вибрационных механизмах, ра- .ботающих в экстремальных условиях, например на большой глубине океана.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повьшение надежности привода.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема привода; на фиг. 2 - схема подключения электродов пьезоке- рамического преобразователя к ультразвуковому генератору; на фиг. 3 - характер зависимости шага перемещения поршня от длительности воздействия пакета ультразвукового напряжения на пьезокерамический преобразователь.

Электрогидравлический привод соержит цилиндр 1 с центральной попеечной перегородкой 2, выполненной в иде разрезного винта 3, части 4 и 5 которого соединены между собойвупру- гой вставкой 6, и винтовой нарезки 7. полостях 8 и 9 цилиндра 1 установены два поршня 10 и 11 со штоками 12 и 13 с образованием рабочих камер 14 и 15, сообщенных между собой аналом 16, выполненным в перегород- ке 2. Пьезокерамический преобразователь 17 установлен на корпусе 18, а его электроды 19 разделены на секторы 20-25 (фиг. 2), которые подключены к утуьтразвуковому генератору 26 последовательно, а к конденсаторам 27 и 28 - параллельно..

Электрогидравлический привод работает следующим образом.

В исходном положении резьбовые поверхности двух частей 4 и 5 винта 3 и нарезки 7 находятся в фрикционном зацеплении под действием сил упругости вставки 6, так как она имеет некоторый предварительный натяг. При таком положении резьбовых поверхностей камеры 14 и 15 между собой разъединены и поршни 10, 11 -находятся в заторможенном состоянии.

При подключении секторов 20-25 к ультразвуковому генератору 26 последовательно, а к конденсаторам 27 и 28 параллельно в пьезокер-амичес- ком преобразователе 17 возбуждаются бегущие волновые колебания, так как при питании пьезокерамического преобразователя 17 на резонансной частоте его сопротивление имеет лишь активную .составляющую R, а параллельное подключение конденсаторов 27 и 28 емкостью С образует RC цепочки, которые сдвигают фазу питающего перемен- ного напряжения, и, таким образом, на секторы 20-25 электродов 19 поступает напряжение, сдвинутое по фазе, что необходимо для возбуждения бегуQ щих волновых колебаний в пьезокерами- ческом преобразователе 17. Направление распространения бегущих волновых колебаний зависит от последовательности подключения секторов 20-25

5 к ультразвуковому генератору 26. От преобразователя 26 бегущие волновые .колебания передаются нарезке 7 и частям 4 и 5 винта 3. При этом фрикционное зацепление резьбовых поверхносQ тей нарушается и рабочие камеры 14 и 15 сообщаются между собой каналом 16, в котором также возникает бегущая волна, заставляющая жидкость перемещаться из одной, например, камеры 14

5 в камеру 15. Поршни 10 и 11 со штоками 12 и 13 перемещаются вправо (фиг. 1). Колебания от пьезокерамического преобразователя 17 передаются в зону соприкосновения поршней 10

0 и 11 с цилиндром 1, что способствует их перемещению путем снижения сил трения между соприкасающимися поверхностями.

При отключении пьезокерамического преобразователя 17 от ультразвукового генератора 26 волновые колебания в приводе гаснут, и под действием восстановившихся сил трения поршни со штоками затормаживаются, а проводиQ мость канала 16 уменьшается. Величина перемещ1ния поршней 10 и 11 регулируется длительностью пакета питающего напряжения, как это видно из кривой на фиг. 3.

t- Таким образом, создание виброуп- равляемой перегородки 2 между двзгмя камерами 14 и 15 позволяет значитель-, но упростить управление приводом, поскольку достаточно менять параметры питающего напряжения, а именно дли5

0

5

тельность пакета питающего напряжения и последовательность подключения фаз.

Формула изобретения

Электрогидравлический привод, содержащий цилиндр с центральной поперечной перегородкой, образующей в цилиндре две полости, два поршня со

31

штоками, установленные в полостях с образованием рабочих камер, сообщенных между собой каналом, выполненным в перегородке, и пьезокерамический преобразователь, электроды которого подключены к ультразвуковому генератору, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, он снабжен конденсаторами, перегородка вьшолне

на в виде разрезного винта, части которого соединены между собой упру гой вставкой, и винтовой нарезки, выполненной на внутренней поверхности цилиндра, а электроды пьезокера- мического преобразователя разделены на секторы, установлены на винтовой нарезке и подключены к ультразвуковому генератору последовательно, а к конденсаторам - параллельно.

25

Фиг.З

Та

Изобретение м.б. использовано в вибрационных механизмах, работающих в экстремальных условиях, напр, на большой глубине. Цель изобретения - упрощение конструкции и повьшение надежности привода. Для этого центральная поперечная перегородка 2 цилиндра 1 выполнена в виде разрезного винта 3, части 4, 5 к-рого соединены между собой упругой вставкой 6, и винтовой нарезки 7, выполненной на внутренней поверхности цилиндра. Электроды пьезокерамического преобразователя (П) 17 разделены на секторы, установлены на винтовой нарезке 7 и подключены к ультразвуковому генератору последовательно, а к конденсаторам - параллельно. Благодаря этому в П 17 возбуждаются бегущие волновые колебания, направление к-рых зависит от последовательности подключения секторов электродов к генератору. Бегущая волна передается жидкости, а колебания от П 17 - в зону соприкосновения поршней 10, 11 с цилиндром 1, что спообствует их перемещению. 3 ил. 18 / // / W4 Ю /7 :-.- - 15 П

Редактор А. Ворович

Составитель Б. Коваль Техред Л.Олийнык

Заказ 5680/32Тираж 640Подписное

ВНИЙПИ 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.

КорректорМ. Шароши