ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ Советский патент 1970 года по МПК F15B3/00 

1

Изобретение относится к области средств гидроавтоматики и предназначено для применения в электропидравлических системах автоматического управления.

Известны гидравлические усилители с соплом-заслонкой и подпружиненным нолотником, торцовые камеры которого включены в диагональ гидравлического моста, составленного двумя сопрот1ивлениями для управления внешним сигналом и двумя постоянными сопротивлениями. Эти гидроусилители ненаиежны в работе вследствие возможности засорения .проходного сечения между соплом и заслонкой в процессе работы гидроусилителя, так как заслонка перемещается на большую часть начального зазора, значительно уменьшая его. При уменьшении максимального хода заслонки для сохранения хода золотника необходимо уменьшить жесткость пружины, что вызывает снижение быстродействия гидроусилителя.

Для повышения надежности и коэффициента передачи гидроусилителя и снижения мощности управляющего элемента в описываемом гидроусилителе два других плеча моста образованы сопротивлениями, выполненными в виде устройств типа сопла-заслонки так1им образом, что подвижные сопла, упруго связанные с корпусом усилителя, гидравлически соединены с торцовыми камерами золотника и

его напорной магистралью, а заслонки жестко связаны с корлусом гидроусилителя.

Гидравлический усилитель можетбыть снабжен вспомогательным двухкромочным золотником, упруго связанным с корпусом усилителя, торцовые камеры которого соединены с торцовыми камерами золотника гидроусилителя, а щели образуют сопротивления двух плеч гидравлического моста.

Варианты схемы предлагаемого гидроусилителя представлены на фиг. 1 и 2.

На фиг. 1 показана схема гидроусилителя с сопротивлениями, зависящими от давлений в торцовых камерах золотника, выполненными на элементах тнна сопла-заслонкн. Плечи гидравлического моста, управляемые внешним сигналом, образованы заслонкой У и соплами 2 и 3, жестко связанными с корпусом.. Два других плеча образованы соплами и 5 и неподвижными заслонками 5 и 7. Сопла 4 и 5 подвижны относительно корпуса и соединены с ним пружинами 8 к 9. Золотник 10 на прулшнах /7 и 12 торцовыми кал ерами и 14 включен в диагональ гидравлического моста.

На фиг. 2 показана схема гидравлического усилителя при золотниковом исполнении сопротивлений, зависящих от давлений в торцовых камерах основного золотника 10. Подвод жидкости, к соплам 2 н 5 осуществляется через щели двухкромочного золотника 5, снабженного пружинами 16 и 17. Торцовые камеры 18 и 19 золотника 15 -соединены соответственно с торцовыми камерами 13 и 14 основного золотника. При нейтральном лоложении заслонки / (фиг. 1) давления в камерах 13 и 14 равны и золотник 10 находится в нейтральном ноложении. Сопла 4 т. 5 выдвинуты из корпуса « направлении заслонок 6 и 7. Пружины 5 я 5 предварительно растянуты, так как давления со стороны поверхностей сопел, обраш;енных к торцовым камерам 13 и 14, ниже, чем давление с другой стороны, равное давлению питания моста. При нейтральном положении заслоняй / (фиг. 2) в нейтральном положении находятся золотники 10 и 15. При отклонении заслонки / (фиг. 1) из нейтрального положения, например, вправо, зазор между заслонкой и соплом 3 уменьшается, а меледу заслонкой и соилом 2 увеличивается. Давление в камере 13 снижается, а в камере 14 повышается, в результате чего уменьшается зазор у сопла 4 и увеличивается зазор у сопла 5. Это приводит к еще большему изменению давлений s камерах 13 и 14. Вследствие большего перепада давлений на торцах золотника 10, он перемещается на большую величину. При отклонении заслонки / (фиг. 2) из нейтрального положения, например, вправо, появляется перепад давлений на тэрцак золотника 15, так как его торцовые камеры соединены с торцовыми камерами золотника 10. Золотник 15 смещается из нейтрального положения и изменяет размеры щелей, через которые жидкость поступает в торцовые камеры, что приводит к увеличению перепада давлений на торцах золотника 10. Под действием большего перепада золотник 10 перемещается на большую величину. Таким образом, одно и то же неремещение заслонюи вызывает больший перепад давлений на торцах и большее перемещение золотника, т. е. повышается коэффициент передачи гидравлического усилителя, а требуемое перемещение золотника осуществляется при мень4 :шем отклонении заслонки от нейтрального положения. При этом зазоры между соплами и заслонками при отклонениях заслонки остаются в описываемом гидроусилителе большими, чем в известном. Поэтому вероятность засорения меньше, а надежность выше. Так как увеличение хода золотника ocyai;eствляется без уменьшения жесткости его пружин, а площади поперечного сечения сопел и торцов .вспомогательного золотника обычно значительно меньше площади торцов основного золотника и ход сопел и вспомогательного золотника меньше, чем ход основного золотника, то практически сохраняется быстродействие гидроусилителя. Вследствие уменьщения хода заслонюи может быть уменьщена мощность электромеханического преобразователя, который используется в электрогидравлических системах для перемещения заслонки. Предмет изобретения 1. Гидравлический усилитель, снабженный подпруж1иненным золотником, включенным торцовыми камерами в диагональ четырехплечего гидравлического моста, два нлеча которого образованы заслонкой и двумя соплами, выполненными в корпусе гидроусилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и коэффициента передачи гидроусилителя и снижения мощности управляющего элемента, два других плеча моста образованы сопротивлениями, выполненными в виде устройств типа сопла-заслонюи таким образом, что подвижные сопла, упруго связанные с корпусом усилителя, гидравлически соединены с торцовыми камерами золотника и его даяорной магистралью, а заслонки жестко связаны с корпусом гидроусилителя. 2. Гидравлический усилитель по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен вспомогательным двухкромочным золотником, упруго связанным с корпусом усилителя, торцовые камеры Которого соединены с торцовыми камерами золотника гидроусилителя, а щели образуют сопротивления двух плеч гидравлического моста.

Л I Г

II Ml

/7