Шаговый электрогидравлический привод с дискретным управлением Советский патент 1981 года по МПК F15B9/03 

(54) ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД С ДИСКРЕТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ Наобретеиие относится к области гидроавтоматики и может Сыть использовано, например, в следящих система подъемно-транспортных машин. Известен шаговый электрогидравличеохнй привод с дискретным управлением, содержащий исполнительный гидродвигатель, связанный .гидролиииями с источником питания и электрогидравлическим устройством упрайления, включающим в себя распределительное устройство, кинематически связанное с гндродвигателем,. и два распределителя с электромагиитиым упраалвнием, осуществляемым дискретной системой, состоящей из задающего устройства в иде переключателя с фиксированным начальным положением, блока формирователей сигналов управления и.устройства зашиты от сбоев с ключевой аварийной схемой, связанной с переключателем. Недостатком известного приаода яв лйется низкое быстродействие и точность. Целью изобретения является повмв нне быстродействия и надежности при вода. . Это достигается тем, что блок фор мирователей снабжен усилителями снгналов S виде ключей постоянного тока, & устройство защиты от сбоев выполtteno и виде cxevw совпадения, входами подключенной к выходам блока формирователей, а выходом - к ключевой аварийной схема. На фиг.1 изображен шаговый влект-t рогндравлический привод на фиг.2 электрическая принципиальная схема дискретной cHCTeNW управлеиия влектpcwanwTaMH. Привод содержит гидродвигатель 1, связантой гидролиниями 2 и Э с источником питаиня (не показан) и -электрогидравлическим устройством управлення, включакхдим в себя {распредели-, тельное устройство 4, кинематически связанное с гидродвигателем 1, и два распределителя 5 и 6 с электромагиитами 7, 8, 9 и 10 с управлением, осушествляемют дискретной системой, состоящей из задающего устройства 11, блока формирователей сигналов управления 12 и устройства.защиты от сбоев 13. Задающее устройство (см. фиг.2) выполне11о в виде переключателя, -имеющего подвижной.контакт 14, фиксированный контакт начального положения 15 и контакты 16, 17, 18, 9,

20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, связанные в соответствии с порядком включения электромагнитов 7, 8, 9, 10 в зависимости от направления движения.

Блок формирователей 12 содержит четыре одинаковых схемы, каждая, из которых состоит из формирователя сигнала управления с регулируемой задержкой отключения, выполненного на герконовом двухобмоточном реле 29 30, 31, 32, одна из обмоток каждого из которых зашунтирована Rc-цепочкой, и усилителя в виде ключа посто янного тока. Ключи постоянного тока 33, 34 соответствуют реле 29 и 32« два других, соответствующих реле 30 и 31, не изображены на чертеже.

Каждый ключ постоянного тока выполнен на составном транзистор.е с трииистром в цепи нагрузки и цепью управления, подключенной к источнику .питания, электромагнитов 7, 8, 9, 10 через геркон. Герконы 35 и 36 соответствуют реле 29 и 32, герконы соответствующие реле 30 и 31, на лертеже не изображены.

Устройство защиты от сбоев представляет собой схему совпадения, акодами подключенную к выходам блоке 12, выполненную в виде последо)эательного соединения четырех герконов 37, 38, 39, 40, соответствующих реле 29, 30, 31, 32, с ключевой аварийной схемой на запираемом тринисторе 41 с релейной иагрузкой 42 в его катодной цепи, блок-контакты 43 которого коммутируют цепь питания преключателя 11, и с вспомогательным тринистром 44,, цепь управления которого подключена к контакту начального положения 15.

Шаговый элек.трогидравлический првод работает следующим образом.

В начальном положении переключателя 11 электромагниты 7, 8, 9, 10 обесточены. Левая полость гидродвигатеяя 1 заперта, давление в ней уравновешивает давление питани.я в правой полости.

При повороте оператором рукоятки ведающего устройства переключателя) 11 от нейтрального положения, например, влево на одну позицию под. вкжный контакт 14 -замыкается с контактом 16-Переключателя 11 и напряжение питания и поступает на вход первого формирователя на реле 29, последнее включается без задержки благодаря одной иезависимой обмотке и своим герконом 3S подключает цепь управления ключом постоянного тока 33 к источнику +4, что приводит к включению электромагнита 7. При этом давление питания через распределитель 5.подается в управляемую левую полость гидродвигателя 1, вы.аывая смещение последнего влево.

одновременно перемещая влево распределительное устройство 4. При атом подача рабочей жидкости в левую полость гидродвигателя 1 и движение его прекращаются.

При смещении рукоятки переключателя 11 влево на вторую позицию подвижный контакт 14 размыкается с контактом 16 и замыкается с контактом I7i формирователь сигнала на реле 29

Q формирует задний фронт импульса с задержкой порядка 20-30 мс благодаря шунтированию одной из обмоток RC-цепочкой. Герковы реле 29 размыкаются, выключается ключ постоянного тока 33 и электромагнит 7 обесточивается.

5 Введение в нагрузочную коллекторную цепь составного транзистора тринистора позволило обеспечить режим отсечки нагрузочного тока по заднему фронту на уровне тока удержания применяемо0 го тринйстора, чтообеспечило сокращение времени возврата якоря электромагнита в исходное положение и в целом повысило скорость коммутации электромагнитов 7, 8, 9, 10. Напря5 женив питания U поступает на вход реле 30, его геркони замыкаются г включается соответствующий усилитель и его нагрузка - электромагнит 9, при этом рабочая жидкость вновь поjj дается в левую полость гидродвигателя 1, что вызывает отработку им следующего шага. л,ля дальнейшего перемещения влево необходимо включить (перемещением контакта 14 переключателя 11 на следующую позицию) элект ромагнит В, а для возврата корпуса к среднему положению требуется включнть электромагнит 7 (перемещением контакта 14 в направлении исходного положения). Тогда левая полость гид0 родвигателя соединится со сливом, давление в ней понизится,и гидродвигатель 1 сместится на один шаг вправо. При большем, чем описано, пе - . ремещении контакта 14 задающего уст5 ройства 11 от среднего положения происходит последовательная коммутация электромагнитов 7, 8, 9, 10 анашогично описанному выше.

,При увеличении скорости перемещег

Q иия контакта 14 выше допустимой для данной конструкции ШГС, определяемой наличием одновременно четырех сигналов, т.е. включенных реле 29, 30, 31, 32, срабатывает устройство защиты от сбоев 13. При наличии одновременно

замкнутых четырех герконов 37, 38, 39, 40 включается запираемый тринистор 41 и его нагрузка в катодной цепи - реле 42. Своим переключающим контактом 43 это реле коммутирует

0 полярность подаваемого на переключатель 11 напряжения U . Реле 29, 30, 31,32 обесточиваются, их герконы размыкаются, ключи 33, 34 перехолят в непроводящее состояние, обмотки

5 электромагнитов 7, 8, 9, 10 обесточиваются. Распределители 5 и б занимают исходное состояние,.и левая по-, лость гидродвигателя 1.через распределительное устройство 4 соединяется со сливом, если гидродвигатель, был смещен влево,- или с источником питания, если гидродвигатель 1 был смещен вправо. Это вызывает- перемещение его к среднему положению, при достижении которого перемещение прекращается.

Перемещение теперь.лозмохно только после установки подвижного контакта 14 в исходное положение.. При этом подвижный контакт 14. переключателя 11 замкнется с контактом IS. Плюс источника питания Щ поступает в цепь управления вспомогательного трииистора 44. Включаясь, последний выключает запираемый тринистор 41 и его нагрузку - реле 42.. Переключающий контакт 43 вновь подключает обсдий отрицательный провод к цепи питания переключателя 11, тем самым обеспечивая рабочее состояние.устройства.

Применение данного изобпетения а следящих системах подъемно-транспоотных машин позволит повысить их точность и быстродействие и тем самым эффективность ,их использования.

Формула изобретения

,

Шаговый электрогидравличеокий привод с дискретным управлением содержащий исполнительиыЯ гидродвигатель, связанный.гидролиниями .с-источником питания и электрогидравлмческим устройством, управления,, включахицим себя распределительно устройство, кинематически .связанное о гидродвигателем,, и два распределите ля с электромагнитным -управлением, осуществляемым дискретной системой., состоящей иа задающего устройства

виде переключателя с фиксированным начальным.положением, блока формирователей сигналов.управления, и устройства защиты от сбоев-о ключевой аварийной схемой, свяванной с переключателем, о.тличаючнйо я тем, чток с целью повышеиия быстродействия . и надежности, привода, : блок формирователей .снабжен усилителями сигналов в виде ключей постоянного тока, а устройство защиты от сбоев выполнено виде схемы- совпадення, входами подключенной к выходам блока формирователей, а выходом - к ключевой аварийной схеме.

а

/- Ч.,

-J

...Ш71 1

ILxxrU. т /TITJ

ьЩШ

ж

ч/V

Й5

иМп

Y Аг

Tt