Регулятор скорости для гидравлического поршневого сервомотора Советский патент 1977 года по МПК G05D13/36 

1

Изобретение относится к регулятор ам скорости движения исполнительных органов (например, стрелы подъемно-транспортных, погрузочных устройств).

Известны регуляторы скорости, предназначенные для поддержания постоянного расхода к сервомотору (а значит и для достижения постоянной скорости движения последнего) независимо от колебания внешней нагрузки.

Та,кие регуляторы имеют обычно подвижный элемент, находяищйся в равновесии между упругими силами пружины и силами гидростатического давления. При изменении расхода подвилшый элемент смещается и, в зависимости от схемы включения уиравляющего элемента, дросселирует поток либо на входе (выходе) сервомотора, либо на ответвлении.

Из известных регуляторов скорости наиболее близким по технической сущности к изобретению является регулятор скорости для гидра1влического по.ршневого сервомотора, содержащий реверсивный золотник, подключенный к входнОМу злравляющему каналу, и подпружиненный с двух сторон золотник с двумя рабочими «ромками и центральным каналом с дозирующим отверстием, входные каналы золотника подключены к входному и выходному каналам реверсивного

золотника, а выходной «анал - к одной из полостей гидравлического порщневого сервомотора. К недостаткам этого регулятора скорости

следует отнести то, что он позволяет регулировать скорость только при встречной нагрузке, не обеспечивает независимой регулировки скорости.

Цель изобретения-обеспечение стабилизации скорости как при встречной, так и при попутной нагрузке, возможности неза1висимой регулировки скорости двил ;ения рабочего органа в обоих направлениях.

Это достигается тем, что регулятор скорости снабжен подпружиненным с двух сторон дополнительным золотником с двумя рабочими кромками и центральным каналом с дозирующим отверстием, 1входные каналы золотника подключены к входному и выходному

каналам реверсивного золотника, а выход золотника-к другой полости гидравлического поршневого сервомотора. В зависимости от режима работы привода стрелы дросселирование потока осуществляется либо на отвегвлеаии, либо на выходе из сервомотора, причем соответствующие переключения в схеме гидропривода происходят автоматически.

На чертеже приведена (конструкция и гидравлическая схема регулятора скорости.

Регулятор скорости состоит из двух одинаковых лодпружиненных с двух сторон золотников 1 и г с центральными калала.ми 2 и 2 в плунжерах золотников. Каждый плунн ер золотника имеет также две рабочие кромки 3, 3 я 4, 4, причем рабочие кромки 3, 3 образованы конической заточкой на плунжере золотника, а кромки 4, 4 - радиальными сверлениями 5, 5. Рабочие кромки работают cofliMecTHO с торцами соответствующих выточек в гильзе золотника. В золотниках yicTaновлены рабочие пружины 6, 6 и 7, Т. Золотннки 1 и И выполнены с выходными 8 и 8 и входными 9 и 9, ilO и 10 канала:ми. Реверсивный ЗОЛОТНИК 11 имеет 1выходные каналы 12 и 12. В каждом центральном канале сделано дозирующее отверстие 13 и 13. Выходные .каналы 8 и 8 подключены .к полостям гидравлического поршневого сервомотора 14. Работу регулятора можно нредставить следу ющИ:М о бр а зо м.

Пусть выходной канал 12, подключенный к реверсивному золотнику И, .соединен с давлением, а канал 12 -со сливОМ. Тогда жидкость, проходя по каналу 9 и далее через дозирующее отверстие 13, радиальное сверление 5 попадает в левую (в данном случае напорную) полость гидравлического поршневого сервомотора. При этом под действием образующегося на дозирующем отверстии 13 перепада давления, золотник смещается вниз, открывая тем самым рабочее окно, образованное кромкой 3 золотника и соответствующей выточкой корпуса, и соединяя выходной кан.ал 12 (нагнетание) iC каналом 12 (со сливной магистралью). Таким образом, расход в напорную лолость сервомотора определяется проходным сечением отверстия 13 и затяжкой пружины 7. Масло, вытесняемое из правой полости сервомотора (в данном случае сливной), проходит через радиальное сверление 5, центральный канал .2, дозирующее отверстие 13, канал :9 в выходной канал (сливную магистраль), вызывая тем самым перепад давления, смещающий золотник вверх.

В случае возрастания скорости движения стрелы под действием внешней нагрузки (например, при движении стрелы под уклон) вследствие увеличивающегося смещения золотника 1 вверх, уменьшается проходное сечение рабочего окна, ограниченного К|ро.мкой 4, чем и обеспечивается эффект стабилизации скорости в этом режиме. Величина скорости определяется проходным сечением отверстия 13 и затяжной пружины 6.

При реверсировании сервомотора процесс

протекает аналогично, т. е. золотник Г смещается вниз, а золотник 1 вверх. Затяжка пружлн 7 и 7 выбирается несколько большей по сравнению с затяжкой пружин 6 и 6 с тем, чтобы прежде осуществлялся перепуск жидкости из напорной магистрали, а затем уже дросселирование в сливной магистрали, что необходимо для повышения КПД гидросистемы, уменьшения нагрева жидкости и

снижения износа механизма. Так ка;к пружины упираются в шайбы, ограничивающие их ход, то изменение предварительного натяга одной из пружин 1не изменяет нейтрального положения золотника, что упрощает настройку регулятора.

Предлагаемый регулятор может работать не только с гидроцилиндром, но и с гидромотором вращательного действия, например, в грузоподъемных 1механиз:мах.

Изготовленный опытный образец регулятора, смонтированный на серийно выпускаемой буртоукладочи-ой машине, обеспечивал регулирование скорости на всех режимах, предусмотренных технической характеристикой

машины.

Замена существующих гидроприводов на буртоукладочных машинах, выпускаемых Калиновским .машиностроительным заводом, может дать экономический эффект около

50 тыс. руб. в год при существенном повыщенни наден ности и долговечности гидропривода.

Ф о jKvi у л а и 3 о б р е т е ai и я

Регулятор скорости для гидра1влического поршневого сервОМотора, содержащий реверсивный золотник, подключенный к входному управляющему каналу, и подпружине.нный с

двух iCTOpoH золотник с двумя рабочими кро.М ками и центральным каналом с дозирующим отверстием, входные каналы золотника подключены к входному и выходному канала.м реверсивного золотника, а выходной канал -

к одной из полостей гидравлического поршневого сервомотора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации скорости при попутной нагрузке и независимой регулиров.ки скорости, в нем установлен дополнительный

подпружиненный с двух .сторон золотник с двумя рабочими кромками и центральным капало.м с дозирующим отверстием, входные каналы золотника подключены К вхо.дному и выходному каналам реверсивного золотника,

а выход золотника -к другой полости гидравлического поршневого сервомотора.