ТРЕХКАСКАДНЫЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬМОЩНОСТИ Советский патент 1969 года по МПК F15B3/00 

Устройство может быть использовано в гидравлических, электрогидравлических и пневмогидравлических системах автоматического управления, в которых входной сигнал, задаваемый в виде усилия или пропорционального этому усилию механического перемещения, преобразуется в поток рабочей жидкости, управляющий гидравлическим исполнительным механизмом.

Известны трехкаскадные гидравлические усилители мощности, содержащие распределительный золотник, управляющий каскад, выполненный в виде двух связанных с входным устройством переменных гидравлических сопротивлений (дросселей) типа «сопло-заслонка и двух постоянных гидравлических сопротивлений, соединенных по мостовой схеме, в каждой из двух параллельных ветвей .которой имеется по одному переменному и одному постоянному гидравлическому сопротивлению, и подпружиненный промежуточный золотник, включенный в диагональ моста и управляющий подачей рабочей жидкости в торцовые камеры распределительного золотника, который, в свою очередь, пружиной обратной связи связан с управляющей заслонкой.

ет суммарная сила, определяемая усилием пружины обратной связи и гидродинамической силой, пропорциональной перепаду давления в междроссельных камерах, что приводит к

ухудщению динамических характеристик гидравлического усилителя и необходимости увеличения мощности входного устройства.

В предлагае.мом гидроусилителе с целью уменьщения мощности входного устройства в

управляющем каскаде, образованном включенными по мостовой схеме четырьмя гидравлическими сопротивлениями, два не связанных с входным устройством гидравлических сопротивления выполнены переменными в виде дифференциальных элементов типа «соллозаслонка, управляемых рычагом, щарнпрно соединенным с распределительным и промежзточным золотниками. Функции заслонки в этом элементе выполняет плоский участок рычага, раснолол енный между точками сочленения рычага с золотниками.

На чертеже представлен описываемый трехкаскадный гидравлический усилитель мощности.

Он содержит заслонку 1, связанную с входным устройством и смонтированную на тонкостенной трубке 2, выполняющей роль уплотнительного элемента и , обеспечивающей преобразование входного сигнала, заему .перемещение заслонки 1, сопла 5 и 4, образующие вместе с заслонкой два переменных гидравлических сопротивления 5 w. 6, величина которых определяется положением заслонки, сопла 7 и 8, образующие вместе с плоским 5 участком рычага 9, шарнирно соединенного с распределительным золотником 10 и промежуточным золотником 11, два переменных гидравлических сопротивления 12 и 13, величина которых определяется положением ры- ю чага 9. Сопла 3 8 связаны между собой и торцовой камерой 14 промежуточного золотника // каналом 15; канал 16 связывает между собой сопла 4 и 7 и торцовую камеру 17. Торцовые камеры 18 и 19 распределительного 15 золотника W соединены каналами 20 к 21 с промежуточным золотником 11. Рыачг 9 проходит через камеру 22, выполненную в корпусе усилителя 23 и соединенную с источником питания. Гидравлический усилитель отрегулирован таким образом, что при нулевом входном сигнале проводимости гидравлических сооротивлений 5, 6, 12 и 13 равны, а золотники 10 и // находятся в нейтральном положении. При появлении управляющего сигнала на входе гидравлического усилителя заслонка перемещается, например, влево, что приводит к уменьшению проводимости гидравлического сопротивления 5 и увеличению проводимости 30 гидравлического сопротивления 6; это, в свою очередь, вызывает увеличение давления в камере 14 и ум еньщение давления в камере 17. При этом равенство сил, действующих на -промежуточный золотник 11, нарушается, и он 35 начинает перемещаться вправо, изменяя давление в камерах 18 и 19, что вызывает смещение вправо распределительного золотника 10. Вместе с золотниками 10 и 11 смещается вправо и рычаг 9. В результате умеиьи:ается 40 проводимость гидравлического сопротивлеиия 13 и увеличивается ироводимость гидравлического сопротивления 12. Перемещеиие распределительного золотника 10 продолжается до 20 25 тех пор, пока промежуточный золотник 11 не возвращается в свое нейтральное положение, Это имеет место тогда, когда в результате смещения рычага 9 проводимости гидравлических сопротивлений в каждой из двух параллельных ветвей моста попарно равны друг другу, т. е. гидравлическое сопротивление 13 становится равным гидравлическому сопротивлению 5, а гидравлическое сопротивление 12 - гидравлическому сопротивлению 6. Таким образом, перемещение распределитель ного золотника 10 всегда пропорционально смещению заслонки (величине входного сигнала) . Предмет изобретения 1. Трехкаскадный гидравличесчкий усилитель мощности, управляющий каскад которого образован включенными по мостовой схеме четырьмя гидравлическими сопротивлениями, два из которых выполнены в виде связаииых с входным устройством дифференциальных элементов типа «сопло-заслонка и включены в смеж:ные цепи двух параллельных ветвей моста, в диагональ которого включен промежуточный золотник, управляющий подачей рабочей жидкости в торцовые камеры распределительного золотника, отличающийся тем, что, с целью уменьщения мощности входкого устройства и улучшения динамических характеристик гидроусилителя, два других гидравлических сопротивления мостовой схемы выполнены переменными в виде дифференциальных элементов типа «соило-заслоика, управляемых рычагом, шарнирно соединениым с распределительным и промежуточиым золотниками. 2. Усилитель мощности по и. 1, отличающийся тем, что заслонка дифференциального элемента типа «сопло-заслонка выполнена в виде плоского участка рычага, расположенного между точками его сочленения с золотниками.

Х ucno/jHtjme/}tf o fj

Л/ЛГ Qf tJ3Mi