Сервопривод управления рабочим объемом ротационной поршневой гидромашины Советский патент 1975 года по МПК F04B49/00 F04B1/26 

1

Известен сервопривод управления рабочим объемом ротационных поршневых гидромашин, состоящий из дифференциального серводвигателя и золотникового распределителя с двумя размещенными в корпусе подвижными элементами - золотником и гильзой, один из которых соединен с регулирующим органом гидромашины элементом жесткой обратной связи, а другой воспринимает усилие элемента внещнего управления и элемента регулирования по давлению в напорной линии гидромашины. Однако такой сервопривод может быть использован только для нереверсивных гидромашин.

Для обеспечения возможности регулироваВИЯ рабочего объема гидромашины по давлению при реверсивном ее исполнении в предлагаемом сервоприводе гильза распределителя, нагруженная с двух сторон пружинами, образует с корпусом две торцовые камеры управления, сообщенные через дроссели со сливом, и снабжена двумя кольцевыми канавками, сообгЦенными каналами в теле гильзы с камерами управления и сообщаемыми раздельно в зависимости от направления смещения гильзы из среднего положения, с питающим окном, выполненным в корпусе и сообщенным с напорной линией гидропривода через клапан предельного давления.

На чертеже показан описываемый сервопривод.

Золотниковый распределитель содержит два размещенных в корпусе 1 подвижных элемента - золотник 2 и гильзу 3. Золотник-2 соединен с регулирующим органом гидромащины элементом 4 жесткой обратной связи. Гильза 3 воспринимает усилие элемента 5 -внешнего управления и элемента 6 регулирования по давлению в напорной линии гидропривода. В гильзе 3 выполнены две кольцевые канавки а и б, связанные каналами 0 и г с торцовыми камерами управления. Одна из канавок в зависимости от направления смещения гильзы 3 из среднего положения через проточку д в корпусе 1, имеющую ширину, равную или меньшую ширины перемычки между канавками а и б, и питающее окно е постоянно соединена со сливом клапана предельного давления, в расточке 7 гильзы 3 перемещается следящий золотник 2, на наружной поверхности которого выполнена кольцевая проточка. Продольные пазы ж, отверстия з и кольцевая проточка на золотнике 2 соединяют камеру 8 с давлением управления. Золотник 2 постоянно прижат пружиной 9 к регулирующему органу гидромашины. Пружина 10 имеет усилие предварительного сгкатия, в два раза большее усилия пружины 9. Торцовые камеры управления

соединены со сливом через дроссели И. Камера 12 дифференциального серводвигателя постоянно соединена с давлением управления.

При перемещении элемента 5 внешнего управления вправо гильза 3, преодолевая усилие пружины 9, перемещается вправо, а камера 8 дифференциального серводвигателя соединяется с давлением управления, которое создает усилие, перемещающее статор гидромашины вправо, что соответствует уменьшению рабочего объема при расположении оси статора гидромашины слева от оси ротора и увеличению рабочего объема при расположении оси статора гидромашины справа от оси ротора. При перемещении элемента 5 внешнего управления влево пружина 9 перемещает гильзу 3 влево, а камера 8 через отверстие з и отверстие Б золотнике 2 соединяется со сливом. Под воздействием давления управления в камере 12 статор гидромашины перемещается влево, что соответствует увеличению рабочего объема при расположении оси статора гидромашины слева от оси ротора и уменьшению рабочего объема при расположении оси статора справа от оси ротора.

При аварии, когда давление в напорной линии гидропривода превышает заданное, открывается клапан предельного давления, рабочая жидкость поступает в проточку д корпуса 1 и далее, если ось статора расположена слева от оси ротора, в канавку а на гильзе 3 и по каналу г в левую камеру управления золотникового распределителя. Преодолевая усилие пружины 9, гильза 3 перемещается вправо и камера 8 дифференциального серводвигателя соединяется с давлением управления. Статор гидромашины перемещается вправо до тех пор, пока перемычка между двумя канавками на гильзе 3 не перекроет отверстие е. Подвод рабочей жидкости к левой камере управления золотникового распределителя прекращается, статор гидромашины останавливается. Ширину перемычки определяют так, чтобы обеспечить остановку статора гидромашины, предотврашая произвольный реверс гидромашины. Под воздействием пружины 9 жидкость из левой камеры управления вытесняется через дроссель И, а гильза 3 перемещается до упора в элемент 5 внешнего управления, соединяя камеру 8 дифференциального серводвигателя со сливом. Под воздействием давления в камере 12 статор гидромашины перемещается влево. Рабочий объем увеличивается до величины, определяемой элементом 5 внешнего управления.

При повышении давления сверх заданного и работе гидромашины с расположением оси ее статора справа от оси ротора рабочая жидкость от клапана предельного давления поступает в канавку б на гильзе 3 и по каналу в в правую камеру управления золотникового распределителя. Сжимая пружину 10, гильза 3 перемещается влево и камера 8 дифференциального серводвигателя соединяется через канал в золотнике 2 со сливом. Статор гидромашины перемещается в сторону уменьшения объема. Когда перемычка между канавками а и б в гильзе 3 перекроет отверстие е, перемещение гильзы прекращается и статор гидромашины останавливается. Под воздействием пружины 10 гильза 3, вытесняя жидкость из правой камеры через дроссель 11, перемещается влево, камера 8 соединяется с давлением управления, рабочий объем гидромашины увеличивается до первоначального значения.

Предмет изобретения

Сервопривод для управления рабочим объемом ротационной поршневой гидромашины, содержащий дифференциальный серводвигатель и золотниковый распределитель с двумя размещенными в корпусе подвижными элементами - золотником и гильзой, один из которых соединен с регулирующим органом гидромашины элементом жесткой обратной связи, а другой воспринимает усилие элемента внешнего управления и элемента регулирования по давлению в напорной линии гидромашины, о тличающийся тем, что, с целью обеспечения регулирования рабочего объема гидромашины по давлению при реверсивном ее исполнении, гильза распределителя, нагруженная с двух сторон пружинами, образует с корпусом две торцовые камеры управления, сообщенные через дроссели со сливом, и снабжена двумя кольцевыми канавками, сообщенными каналами в теле гильзы с камерами управления и сообщаемыми раздельно в зависимости от направления смещения гильзы из среднего положения, с питающим окном, выполненным в корпусе и сообщенным с напорной линией гидропривода через клапан предельного давления.

--Л