Гидропривод Советский патент 1979 года по МПК F15B11/05 

(54) ГИДРОПРИВОД

Изобретение относится к исполнительным устройствам систем упрвленйя и регулирования и может быть использовано в различных областях промышленности и народного хозяйства. Известен гидропривод, содержащий машетрали нагнетания и слива, гидродвигатель с рабочими полостями, два золотника, каждый из которых имеет дросселирующие окна, соединенные с полостями гидродвигателя и магистралью слива, и выполнен в виде плунжера с торцовой камерой с одной стороны и поршня, образующего поршневую и штоковую полости, с другой стороны, и гидрораспределитель, соединенный с порщневыми полостями золотников 1, Однако такой гидропривод требует высокой мощности для управления гидрораспределителем и отличается высокой инерционностью из-за наличия постоянно действующего давления нагнетания в соотв ствующей полярностн входного сигнала рабочей полости гидродвигателя. Целью изобретения является повышение быстродействия гидропр5твода, устойчивости и исключения кавитации. Это достигается тем, что в предложенном гидроприводе каждый золотник снабжен дополнительным дросселирующим / отверстием, соединенным с полостью гидродвигателя и со своей поршневой полостью, причем основное дросселирующее отверстие выполнено большей ширины, чем дополнительное, и соединено с магистралью нагнетання, а дополнительное отверстие соединено с магистралью слива. Торцовые камеры золотников могут быть сообщены с магистралью нагнетания, а пздрораспределитель соедииен с магистралью слива. На чертеже представлена общая схема предложенного гидропривода. Гидропривод содержит магистрали 1, 2 нагнетания и слива, гидродвигатель 3 с рабочими полостями 4, 5, два золотника 6, каждый из которых имеет дросселирующие окна, соедииенные с полостями 4, 5 гидродвигателя 3 и магистралью слива 2, и выполнен в виде плунжера 7 с торцовой камерой 8 с одной стороны поршня 9, образующего поршневую и пггоковую полости 10, П с другой стороны. Гидрораспределитель 12 соединен с поригневмми полостями 10 золотников 6. Каждый зрдотник 6 снабжен дополнительны дросселирующим отверстием 13, соединенным с соответствующей рабочей полостью 4 или 5 гидродвигателя 3 и со своей порншевой полостью 10. Основное дросселирующее отверстие 14 выполнено большей ширины, чем дополнительное, и соединено с магистралью 1 нагнетания, а дополнительное дросселирующее отверстие 13 соединено с магистралью 2 слива. Гидропривод работает следующим образом. При подаче от гидрораспределителя 12 управ ляющего сигнала (открытие сливной магистрали 2) работает, в зависимости от его полярности, сбйтвётствутощая симметричная nortoBtraa схе мы (левая по чертежу). Поршень 9 и золотник , 6 этой половины (масса которых пренебрежима мала по сравнению с массой поршня гидродвитателя 3 вместе с нагрузкой), начшая даиЯсение npaktiPieckH бдновременно с подачей упра ляющего сигнала и подсоединяя полости 4, 5 гидродвигателя 3 к магистралям 1, 2 натаёТШйй и слива, поддерживают постоянное деление в соыветствующёй сливной магистрали 2 и независимость расходной характеристики от внешних условий. Соотношение расхода, задаваемое газора спределителем 12, и расхода, поступающего из рабочей полости 4 гидродвигателя 3, определяет направление и характер движения золотника 6. Закон управл вйия давления в нагнетающей и сливной полости гидродвигателя 3 , можно записать следз ощим образом: Q Q«v-Q3. где Од - расход жидкости, вытесняемой из поршневой полости 10 или запасаемый в ней; 1% Оз - расход, задаваемый гидрораспределителем 12; : ;. Qn - расход, поступающий из рабочей Полости 4 гидродвигателя 3. ..-- ,. До достижения гидродвигателем 3 заданной скорости О„ Оз и Q О происзсойит вытеснение жидкости из поршневой полости 10, золотник 6 движется вправо (по схеме), обеспечивая разгон гидродвигателя 3. По мере разго на последнего величина Ujy растет и в некоторый момент времени Оя Оз, (О 0) золотник 6 достигает крайне правого положения. В yrot мгомгёйт плошадй дросселирующих .отверстий золотника 6 достигают максимального (дл данного состава нагрузок) значения. Вследствие малого сопротивления на сливе и максимально, разгоняющей силы (в :)тот момент) поршень падро Едайгатёйя npojionШёт ускоре705159нием Qft Oj, Q 0. Происхоцит заполнение поршневой полости 10, ;юлот1тик 6 движется влево, уметгьшая площади дросселирующих отверстий и притормаживая гидродвигатель 3. Существенно, особенно.при попутной позищюнной или постоянной нагрузке, что в зтрт момгнт происходит одновременное увеличение тормозящего (сливного) и уменьшение разгоняющего (нагнетающего) давления в соответствующих полостях гидродвигателя 3. В установившемся состоянии, когда О, Оз, О О, положение золотника 6, задавая давление в соответствующих полбстях гидродвигателя 3, определяется равенством всех сил, действующих на его поршень 9. Изменение скорости последнего вы3biBaet изменение расхода On, и появление Од 0. Этот расход обеспечивает соответствующее дв{1жение золотника б и возврап ение схемы в установившееся положение. Выбором отношения ширины дросселирующих отверстий золотника 6 можно из,менйть качества переходного процесса в ту или другую сторону. При запирании окон гидрораспределителя 12 инер1щя Ййлёний гйдродвйгателя 3 обёспсгчиваet Заполнение соответствующей поршневой полости 10 и о1Сёчёййе рабовдх полостей 4, 5 пцфодвйгатёля 3 от магистралей 1, 2 нагнетания я слива. Изобретение позволяет уменьшить потребную Мощность гидрораспрёделителя. Повысить динамические показатели, технологичность, точность, исключить возможность появления кавнTatWOHHbix режимов. Формула изобретения 1.Гииропрйвод,содер)1а1щий магистрали наметания и слива, гидродвигатель с рабочими прл6с ями, два золотника;, каждь1й из которых имеет дрбШШруТОидИе окна, соединенные с полостями гидродвигателя и с магистралью слива, и выполнен и виде плунжера с торцовой камерой с одной стороны и поршня, образующего поршневую и штоковую полости, с другой стороны, и гидрораспределитель, соединенный с поршневыми полостями золотников, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, устойчивости и исключеиия кавитации, каждый золотник снабжен дополиительиым дросселирующим отверстием, соединенным с полостью гидродвигателя и своей поршневой полостью причем основное дросселирующее отверстие выполнено большей ширины, чем дополнительное, и соединено с магистралью нагнетаний, а д;ополнительиое отверстие соединено с магистралью слива.;

Источники Информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 536328, 5 кл. F 15 В 11/05, 1977.