Гидросистема Советский патент 1982 года по МПК F15B11/22 

(54) ГИДРОСИСТЕМА

1

Изобретение относится к гидравлически.м системам в машиностроении, в частности к синхронизации движений гидравлических цилиндров, и может быть использовано в гидравлических устройствах станков и машин.

Известна гидросистема, содержащая насос, дв,а подвижныхгидроцилиндра, разделенных неподвижными поршнями на штоковые и поршневые полости, сообщенные гидролиниями между собой, с насосом и со сливом, и систему синхронизации движения гидроцилиндров, включающую золотниковые устройства, корпуса которых жестко связаны с гидроцилиндрами, полости сообщены с поршневыми полостями гидроцилиндров, а золотники подпружинены и связаны между собой перекинутыми через блоки гибкими элементами с натяжным регулятором 1.

Недостатками гидросистемы являются большие габариты, технологическая сложность изготовления.

Цель изобретения - увеличение точности синхронизации движения гидроцилиндров, уменьшение габаритов и упрощение технологии изготовления.

Указанная цель достигается тем, что золотниковые устройства выполнены однощелевыми, гибкие элементы золотников связаны между собой непосредственно, гидросистема дополнительно снабжена краном, установленным в гидролинии, сообщающей поршневые полости гидроцилиндров со сливом, а штоковые полости гидроцилиндров сообщены между собой непосредственно.

На чертеже представлена схема гидросис10 темы.

Гидросистема содержит насос 1, два подвижных гидроцилиндра 2 и 3, разделенных неподвижными поршнями 4 и 5 на щтоковые 6 и 7 и поршневые 8 и 9 полости, сообщенные гидролиниями 10-13 между собой, с

15 насосом 1 и со сливом 14, и систему синхронизации движения гидроцилиндров 2 и 3, включающую золотниковые устройства 15 и 16, корпуса 17 и 18 которых жестко связаны с гидроцилиндрами 2 и 3, полости 19

20 и 20 сообщены с поршневыми полостями 8 и 9 гидроцилиндров 2 и 3, а золотники 21 и 22 подпружинены и связаны между собой перекинутыми через блоки 23 и 24 гибкими элементами 25 и 26 с натяжным регулятором 27. Кроме того, гидросистема дополнительно снабжена краном 28, установленным в гидролинии 13, сообщающей поршневые полости 8 и 9 со сливом 14. Золотниковые устройства 15 и 16 выполнены однощелевыми, а щтоковые полости 6 и 7 гидроцилиндров 2 и 3 сообщены между собой непосредственно. Золотниковые устройства 15 и 16 соединены между собой гидролиниями 10 и 29 через щели 30 и 31 и отверстия 32 и 33. В систему управления золотниками 21 и 22 входят пружины 34 и 35. Гидросистема содержит также золотник 36 реверса, переливной клапан 37 и регулятор 38 скорости. Гидросистема работает следующим образом. При движении гидроцилиндров 2 и 3 вверх по схеме жидкость от насоса 1 под давлением, настроенным переливным клапаном 37, поступает к дросселирующим щелям 30 и 31 золотниковых устройств 15 и 16 и далее к поршневым полостям 8 и 9 гидроцилиндров 2 и 3. При этом кран 28 закрыт и жидкость через него на слив не проходит. Из щтоковых полостей 6 и 7 гидроцилиндров 2 и 3 жидкость вытесняется через золотник 36 реверса и регулятор 38 скорости в бак. При одинаковых нагрузках PI и PZ на синхронизируемые гидроцилиндры 2 и 3 золотники 21 и 22 находятся в нейтральном положении, т. е. дросселирующие щели 30 и 31 имеют одинаковые проводимости (открытия), и гидроцилиндры 2 и 3 перемещаются без рассогласования. При увеличении, например, нагрузки Р гидроцилиндр 3 отстает из-за уменьшения перепада давления в щели 31 по сравнению со щелью 30. Так как корпусы 17 и 18 золотниковых устройств 15 и 16 жестко связаны с гидроцилиндрами 2 и 3, а сами золотники 21 к 22 связаны гибким элементом 25, то отставание гидроцилиндра 3 приводит к увеличению открытия дросселирующей щели 31 и, благодаря наличию пружин 34 и 35, одновременно к уменьщению открытия дросселирующей щели 30. При одинаковых диаметрах золотников 21 и 22 и одинаковых жесткостях пружин 34 и 35 изменения проходных сечений дросселирующих щелей 30 и 31 одинаковы (увеличение площади сечения щели 31 равно уменьшению площади сечения щели 30). Увеличение щели 31 для прохода жидкости к более нагруженному гидроцилиндру 3 и уменьщение щели 30 для прохода жидкости к менее нагруженному гидроцилиндру 2 происходит до тех пор, пока скорости перемещения гидроцилиндров 2 и 3 не выравниваются. Скорость перемещения синхронизируемых гидроцилиндров изменяется регулятором 38 скорости. При работе системы независимо от скорости перемещения гидроцилиндров поддерживается постоянный начальный перепад давления в щелях 30 и 31. Так, например, при увеличении скорости гидравлические цилиндры 2 и 3 как бы отстают одновременно (из-за увеличения в начальный момент перепада давления в щелях 30 и 31 золотниковых устройств) по отношению и мгновенному положению золотников 21 и 22. При этом увеличиваются проводимости (открытия) щелей 30 и 31 так, что начальный перепад давления в щелях остается примерно постоянным. Начальные положения гидроцилиндров 2 и 3 регулируются изменением длины гибких элементов 25 и 26, что достигается натяжным регулятором 27. Синхронизация достигается при перемещении гидравлических цилиндров вверх по схеме. Реверс направлений движений гидроцилиндров 2 и 3 осуществляется одновременным переключением золотника 36 реверса и крана 28. При этом жидкость от насоса 1 через золотник 36 реверса поступает к щтоковым полостям 6 и 7 гидроцилиндров 2 и 3, а из поршневых полостей 8 и 9 через кольцевые каналы в золотниковых устройствах 15 и 16 и регулятор 27 вытесняется на слив. Такое выполнение раздельного делителя в виде двух золотниковых устройств позволяет поддерживать в дросселирующих щелях 30 и 31 близкий к оптимальному начальный перепад давления практически при любой скорости перемещения синхронизируемых рабочих органов. Это обеспечивает высокую точность синхронизации с хорошим динамическим качеством при одновременном широком диапазоне изменения скоростей. Такая гидросистема позволяет синхронизировать пере.мещения в одном направлении гидравлических цилиндров, произвольно рансположенных друг относительно друга в пространстве, без применения сложных и громоздких устройств управления делителем потока жидкости. Формула изобретения Гидросистема, содержащая насос, два подвижных гидроцилиндра, разделенных неподвижными порщнями на штоковые и поршневые полости, сообщенные гидролиниями между собой, с насосом и со сливом, и систему синхронизации движения гидроцилиндров, включающую золотниковые устройства, корпуса которых жестко связаны с гидроцилиндрами, полости сообщены с поршневыми полостями гидроцилиндров, а золотники подпружинены и связаны между собой перекинутыми через блоки гибкими элементами с натяжным регулятором, отличающаяся тем, что, с целью увеличения точности синхрони