Электрогидравлический следящий привод с объемным управлением Советский патент 1976 года по МПК G05B11/06 F15B9/04 

Изобретение относится к электрогидравлическим нриводам с объемным управлением и Может быть иснользовано в системах автомаtH4ecKoro управления, например, в качестве рулевой машины ракеты.

В настоящее время используются в основном приводы с объемным управлением скоростью гидродвигателя. Известные системы управления производительностью основного насоса не удовлетворяют современным требованиям по зоне нечувствительности к входному сигналу, быстродействию и уровню потребляемой мощности. Ближайшим прототипом предлагаемого привода является злектрогидравлический следящий привод с объемным управлением, содержащий связанные между собой основной и вспомогательный насосы, связаные с блоком клапанов и гидродвигателем, полости которого через золотник реверса подключены к патрубкам основного насоса, люлька которого шарнирно соединена с поршнем второго каскада усилителя, и электрогидравлический усилитель, выходы которого подключены к управляющим полостям золотника реверса, а вход - к выходу сумматора, подключенного к входному каналу привода и выходу датчика обратной связи, соединенного со штоком гидродвнгателя. Однако в- известном приводе улучшение статических характеристик и в конечном счете качества переходного про2

цесса в системе управления производительностью основного насоса невозможно без существенного увеличения затрат мощности, что приводит к повышению веса бортовых источНИКОВ энергии. Для повышения точности работы в предлагаемом приводе напорный канал электрогидравлического усилителя через дроссель соединен с каналом нагнетания вспомогательного насоса и полостями первого

и второго каскадов усилителя, а выходные каналы через дроссели - со сливной полостью. На чертеже показана схема предлагаемого привода.

Он состоит из электрогидравлического усилителя с маятником 1, кромки, которого дросселируют каналы «а и «б основного насоса, регулируемой нредварительности с поворотной люлькой 2, гидродвигателя 3, предохранительного клапана 4, вспомогательного насоса

5, нереливного клапана 6, обратного клапана 7, золотника реверса 8 и компеисационноподдавливающего устройства 9. Система управления люлькой 2 и золотником реверса 8 выполнена по двухкаскадной схеме и включает

в себя каналы «а и «б с дросселями 10 и 11, соединенные каналом «в с полостью слива «А и каналами «г и «д - с соответствующими полостями «Б и «В золотника реверса 8. Первый каскад усилителя для управления люлькой 2 содержит плунжер 12,

шарнирно соединенный с пружиной растяжения 13. Полость «Г, в которой расположена пружина 13, напорным каналом «е соединяется с полостью «Д под маятником 1. Полость «Д каналом «ж с дросселем 14 соединена с каналом «е вспомогательного насоса 5. Второй каскад усилителя содержит дифференциальный поршень 15, шарнирно соединенный с люлькой 2. В поршне 15 выполнен канал «3, выход которого в полость «Е дросселируется торцом плунжера 12. Полость «Е через дроссель 16 соединена с каналом «е. Подпорная полость «Ж поргиня 15 каналом «и соединена с полостью канал «к соединяет полости «Г и «Д. На штоке гидродвигателя выполнен датчик обратной связи

17,электрически соединенный с сумматором

18,формирующим управляющий сигнал для электрогидравлического усилителя с маятником 1.

При отсутствии входного сигнала от системы управления объектом (на чертел е не показана) на сумматоре 18 и при отсутствии сигнала рассогласования с датчика обратной связи 17 команда на электрогидравлический усилитель не поступает, и маятник 1 находится в нейтральном положении, как показано на чертеже. Давление от вспомогательного насоса 5 подходит к полостям «Д, «Е и «Г и удерживает плунжер 12 в крайнем левом положении, торец которого перекрывает выход из канала «з в полость «Е и, следовательно, давление в полости «Е при отсутствии слива, удерживает поршень 15 в крайнем левом полол ении, а люльку основного насоса - на значении угла «ноль. При поступлении входного сигнала от системы управления объектом на сумматор 8 последний сравнивает его с сигналом датчика обратной связи 17 и в случае рассогласования формирует команду для электрогидравлического усилителя. В электрогидравлическом усилителе командный сигнал вызывает отклонение маятника 1. В системе управления люлькой это отклонение преобразуется в перемещение люльки 2 и золотника реверса 8, который соединяет полости гидродвигателя 3 со сливной и напорной магистралями основного насоса.

Таким образом, шток гидродвигателя 3 перемещается со скоростью, пропорциональной углу наклона люльки 2 основного насоса.

Датчик обратной связи 17 преобразует перемещение штока в пропорциональный электрический сигнал, который поступает в сумматор 18 для формирования новой команды для электрогидравлического усилителя.

Система управления люлькой 2 и золотником реверса 8 работает следующим образом. При повороте маятника 1 (например, по часовой стрелке, см. чертеж) канал «а через отсечную кромку соединяется с полостью «Д, а канал «б - со сливной полостью. При этом рабочая жидкость от вспомогательного насоса 5 по каналам «е, «ж, «а, «в и «з через дроссели 10, 11, 14, 16- и отсечные кромки маятника 1 и плунжера 12 перетекает в сливную полость «А. При этом в полостях «Б, «Г, «Д и «Ж устанавливается давление, пропорциональное отношению проходных сечений дросселей 11 и 14 и отсекаемого

5 кромкой маятника 1. В полостях «Г, «Д и «Ж устанавливается одинаковое давление, пониженное по сравнению с давлением, соответствующим «нулевому положению маятника 1. В полости «Б давление повышается относительно давления в полости «В. В связи с понижением давления в полости «Г, золотник под действием пружины 13 смещается и открывает канал «з, что приводит к падению давления в полости «Е и перемещению

5 поршня 15 под действием давления в подпорной полости «Ж. Поршень 15 увлекает шарнирпо соединенную с ним люльку 2, изменяя тем самым производительность основного насоса. .Повышение давления В иолости «Б вызывает перемещение золотника реверса 8, который, соединяя соответствующую полость гидродвигателя 3 с напорной магистралью насоса, определяет направление движения поршня гидродвигателя.

5

Формула изобретения

Электрогидравлический следящий привод с объемным управлением, содержащий связанные между собой основной и вспомогательный

0 насосы, связанные с блоком клапанов и гидродвигателем, полости которого через золотник реверса подключены к патрубкам основного насоса, люлька которого шарнирно соединена с поршнем второго каскада усилителя,

5 и электрогидравлический усилитель, выходы которого подключены к управляющим полостям золотника реверса, а вход - к выходу сумматора, подключенного к входному каналу привода и выходу датчика обратной связи,

0 соединенного со штоком гидродвигателя, о тл и чающийся тем, что, с целью повышения точности работы привода, напорный канал электрогидравлического усилителя через дроссель соединен с каналом нагнетания вспомогательного насоса и полостями первого и второго каскадов усилителя, а выходные каналы через дроссели - со сливной полостью.

//7////////////////////Х/////////////Х .