Электрогидравлический привод Советский патент 1989 года по МПК F15B15/00 

Т7

Изобретение относится к машинострое- ию, в частности к средствам гидроав- оматики, может быть использовано в йнб- ационных механизмах, работающих в экстре- альных условиях, например на большой дубине океана, и является усовешенство- анием изобретения по основному авт. св.. ь 1353958.

Цель изобретения - повышение ста- ильности осуш,ествляемых шаговых переме- цений.

На фиг. 1 представлен привод, обший ид; на фиг. 2 - схема питания и управ- ения пьезокерамических преобразователей; а фиг. 3 - осциллограммы напряжения характерных точках схемы его питания управления.

Электрогидравлический привод содержит евый и правый цилиндры 1, 2 с порш- ями 3, 4 и полостями 5. Цилиндры 1 2 сопряжены между собой центральной оперечной перегородкой 6, выполненной в иде разрезного винта 7, части которого оединены между собой упругой вставкой 8, винтовой нарезкой 9. На центральной части цилиндра I уста- овлен и жестко закреплен кольцевой ьезокерамический преобразователь 10, кото- ый установлен в корпусе 11. Электроды ьезокерамического преобразователя 10 разделены на секторы 12-17 (фиг. 2), которые подключены к конденсаторам 18 и 19 параллельно к ультразвуковому генератору 20 через двоичный счетчик 21, преобразователь 22 кода, преобразователь 23 код- амплитуда последовательно. Вход 24 установки нуля счетчика 21 соединен с выходом 25 низкочастотного генератора 26.

Электрогидравлический привод работает следуюшим образом.

В исходном положении резьбовые поверхности двух частей винта 7 и нарезки 9 находятся в фрикционном зацеплении под действием сил упругости вставки 8, так как она имеет некоторый предварительный натяг. При таком положении резьбовых поверхностей полости 5 между собой разъединены, а поршни 3 и 4 находятся в заторможенном состоянии.

При подаче управляющего сигнала (фиг. 3), который представляет собой импульсное напряжение 27, вырабатываемое низкочастотным генератором 26, на вход 24 установки нуля двоичного счетчика 21 начинается счет импульсов 28, поступающих на счетный вход двоичного счетчика 21 от генератора 20. На выходах разрядов двоичного счетчика 21 появляются импульсы 29-31 (фиг. 3, показаны осциллограммы для случая трехразрядного счетчика). Для формирования синусоидального сигнала применяется схема преобразователя 22 кода, поредством которой

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

напряжение, поступающее с двоичного счетчика 21, преобразуется в закодированное напряжение 32-34, форма которого приведена на фиг. 3 . Последующая обработка напряжения при помощи преобразователя 23 код-амплитуда вырабатывает прямоугольное ступенчатое напряжение 35, огибающая которого близка к синусоидальной форме 36.

Таким образом, на секторы 12-17 последовательно, а к конденсаторам 18 и 19 параллельно поступает многоступенчатое, близкое к синусоидальной форме, напряжение, под действием которого в пьезокерами- ческом преобразователе 10 возбуждаются бегущие волновые колебания. Направление распространения бегущих волновых колебаний зависит от последовательности подключения секторов 12-17 к питающему напряжению. От преобразователя 10 бегущие волновые колебания передаются нарезке 9 и частям винта 7. При этом фрикционное зацепление резьбовых поверхностей нарушается и рабочие полости 5 сообщаются между собой по образующемуся винтовому каналу, в котором также возникает бегущая волна, заставляющая перемещаться жидкость из левой полости 5 в правую. Поршни 3 и 4 при этом перемещаются вправо. Процесс перемещения порщней 3 и 4 будет происходить до тех пор, пока будет действовать управляющее напряжение 27 с низкочастотного генератора 26.

Так как питание пьезокерамического преобразователя 10 при каждом шаговом цикле его работы происходит с одинаковой начальной фазой, что обеспечивает введенная жесткая синхронизация между напряжением управления и напряжением питания, то с одинаковой начальной фазой будет происходить и процесс образования бегущей волны в винтовом зацеплении центральной перегородки 6, что в итоге приводит к существенному повышению стабильности повторения отдельных шаговых перемещений поршней устройства. Это особенно важно при отработке минимальных шагов перемещения и отработке шаговых перемещений по заданной программе в автоматическом режиме управления приводом.

Формула изобретения S

Электрогидравлический привод по авт. св. № 1353958, отличающийся тем, что, с целью стабилизации осуществляемых шаговых перемещений, он снабжен двоичным счетчиком, преобразователями кода и код-амплитуда, последовательно подключенными к ультразвуковому генератору и низкочастотным генераторам, при этом выход последнего соединен с входом установки нуля двоичного счетчика.

Изобретение предназначено для вибрационных механизмов, работающих в экстремальных условиях, например на большой глубине океана. Цель изобретения - повышение стабильности осуществляемых шаговых перемещений. Электрогидравлический привод содержит цилиндры , которые сопряжены между собой центральной поперечной перегородкой , выполненной в виде разрезного винта , части которого соединены между собой упругой вставкой, и винтовой нарезки. Электроды пьезокерамического преобразователя разделены на секторы 12-17, которые подключены к конденсаторам 18, 19 параллельно, а к ультразвуковому генератору 20 последовательно через двоичный счетчик 21, преобразователь 22 кода и преобразователь 23 код-амплитуда. Вход 24 установки нуля счетчика 21 соединен с выходом 25 низкочастотного генератора 26. Так как питание пьезокерамического пробразователя при каждом цикле его работы происходит с одинаковой начальной фазой, что обеспечивает введенная жесткая синхронизация между напряжением управления и напряжением питания, то с одинаковой начальной фазой происходит и процесс образования бегущей волны в винтовом зацеплении центральной перегородки. Это особенно важно при отработке минимальных шагов перемещения и отработке шаговых перемещений по заданной программе в автоматическом режиме управления приводом. 3 ил.

Wuz.l

7 J JlШlJLГlЛЛJlГШГL

2В

29 30

31 32 33

J

г