Гидравлический позиционный привод Советский патент 1991 года по МПК F15B11/12 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидравлическим приводам , и может быть использовано в станкостроении для останова и фиксации рабочего органа в заданной координате.

Цель изобретения - снижение энергетических потерь и стабилизации энергетического баланса.

На чертеже представлена принципиальная гидравлическая схема привода.

Гидравлический позиционный привод содержит напорную и сливную гидролинии 1 и 2 (2, 1) (в зависимости от направления течения рабочей жидкости), насос 3 регулируемой производительности с предохранительным клапаном 4 и гидродвигатель 5, выходное звено 6 которого кинематически связано с крановым дросселирующим гидрораспределителем 7 и гидроуправляемым фрикционным тормозом 8 с пружинным замыканием, включающий одноштоковый гидроцилиндр 9 и гидрораспределитель 10, полость 11 управления которого подключена к выходной гидролинии 12 гидрораспределителя 7. Гидродвигатель 5 выполнен регулируемым, а устройство изменения его рабочего объема - в виде одноштокового гидроцияиндра 13, штоковая полость 14 которого подключена через регулируемый дроссель 15 с пропорциональным управлением к входной гидролинии 16 гидрораспределителя 7, а поршневая полость 17 через дополнительно установленный гидрораспределитель 18 - к напорной и сливной гидролиниям 1 и 2 (2, 1).

Гидролиния 19 гидрораспределения 10 подключена к напорной гидролинии 1 (2) с помощью обратных клапанов 20 и 21, гидролиния 22 - к поршневой полости 23 гидроцилиндра 9, а гидролиния 24 - к полости 25 управления предохранительного клапана 4. Гидрораспределитель 26 необходим для подключения гидролинии 24 к сливной гидролинии 2 (1) через обратные клапаны 27 и 28. Кроме того, напорная и сливная гидролинии 1 и 2 (2, 1) связаны с гидрораспределителем 29, подключенным также к входной гидролинии 16 гидрораспределителя 7. Гидроаккумулятор 30 и клапан 31 служат для поддержания определенного давления в управляющем контуре и восполнения объемных утечек.

Гидравлический позиционный привод работает следующим образом.

При включении насоса 3 в одном из заданных направлений и с соответствующим расходом рабочая жидкость по гидролинии, например 1, являющейся в данный момент напорной, поступает к гидродвигателю 5. Слив рабочей жидкости из гидродвигателя

5 осуществляется в этом случае через сливную гидролинию 2. Рабочая жидкость из напорной гидролинии 1 через обратный клапан 20 поступает также к гидрораспределителям 10, 18 и 29. При этом гидроцилиндр 9 отключает фрикционный тормоз 8, освобождая от фиксации выходное звено 6. Давление рабочей жидкости в контуре управления определяется настройкой клапана

31. Выходное звено 6 гидродвигателя 5 и вращающийся крановый дросселирующий гидрораспределитель 7 получают вращение в требуемом направлении.

При подходе к заданной координате менее чем за один оборот выходного звена 6 до останова подается управляющий сигнал на переключение гидрораспределителей 18, 26 и 29. Рабочая жидкость из напорной гидролинии 1 через гидрораспределитель 29

поступает через регулируемый дроссель 15 в штоковую полость 14 гидроцилиндра 13. а его поршневая полость 17 через гидрораспределитель 18 сообщается со сливной гидролинией 2. Величина открытия дросселя 15

устанавливается управляющим устройством (не показано) с тем условием, что устройство изменения рабочего объема гидродвигателя 5 выводится в нулевую позицию в точке позиционирования, тем самым исключая воздействие движущего момента и уменьшая угловую скорость выходного звена & Одновременно рабочая жидкость подается к крановому гидрораспределителю 7.

При дальнейшем вращении гидродвигателя 5 происходит совмещение рабочих окон (не показаны) кранового гидрораспределителя 7, чем обеспечивается подача рабочей жидкости в полость 11 управления

гидрораспределитеяя 10 по гидролиниям 12 и 16. Рабочая жидкость из поршневой полости 23 гидроцилиндра 9 по гидролиниям 22 и 24 поступает в полость 25 управления предохранительного клапана 4, что приводит к

одновременному срабатыванию фрикционного тормоза 8 и отключению насоса 3 за счет включения клапана 4. Происходит останов выходного звена 6 в заданной координате.

0 Последующим снятием управляющих сигналов с гидрораспределителей 18, 26 и 29 привод подготавливается к осуществлению следующего цикла позиционирования. Интенсивность процесса торможения,

5 определяющая качество позиционирования, изменяется путем настройки дросселя 15 и подбором параметров гидротормоза 8. Технико-экономическая эффективность от использования предложенного привода

заключается в уменьшении потери энергии

на 7-9% и повышении точности позиционирования на 13-17%.

Формула изобретения Гидравлический позиционный привод, содержащий напорную и сливную гидролинии, насос регулируемой производительности с предохранительным клапаном и гидродвигатель, выходное звено которого кинематически связано с крановым дросселирующим гидрораспределителем и гидро- управляемым фрикционным тормозом с пружинным замыканием, включающий гид рораспределитель, полость управления которого подключена к выходной гидролинии кранового гидрораспределителя, и регули0

5

руемый дроссель, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических потерь и стабилизации энергетического баланса, гидродвигатель выполнен регулируемым, а устройство изменения его рабочего объема - в виде одноштокового гидроцилиндра, штоковая полость которого подключена через дроссель к входной гидролинии кранового гидрораспредеямтеля, а поршневая полость через дополнительно установленный гидрораспределитель - к напорной и сливной гидролиниям, при этом выходная гидролиния гидрораспределителя тормоза непосредственно подключена к полости управления предохранительного клапана.

Изобретение м.б. использовано в станкостроении для останова и фиксации рабочего органа в заданной координате. Цель изобретения - снижение энергетических потерь и стабилизация энергетического баланса. Гидравлический позиционный привод содержит подключенные по замкнутой схеме циркуляции насос 1 и гидродвигатель 5, выходное звено 6 которого кинематически связано с крановым дросселирующим гидрораспределителем (ГР) 7 и гидроуправляемым фрикционным тормозом 8. Выполнение устройства изменения рабочего объема гидродвигателя 5 в виде одноштокового гидроцилиндра 13 при связи его штоковой полости 14 через регулируемый дроссель 15 с входной гидролинией (ГЛ) 16 ГР 7 и поршневой полости 17 - с напорной и сливной ГЛ 1, 2 (2, 1) через дополнительно установленный ГР 18 позволяет наряду с подключением выходной ГЛ 24 ГР 10 к полости 25 управления предохранительным клапаном 4 снизить потери энергии на 7 - 9% и повысить точность позиционирования на 13 - 17%. 1 ил.