Гидропривод
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (ю 4 F 15 В ll 05
13, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ЙИВЛЫ О 1 ЯКА
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3846423/25-06 (22) 16.01.85 (46) 15.07.86. Бюл. № 26 (71) Винницкий политехнический институт (72) Л. Г. Козлов, Ю. А. Буренников, В. Н. Витюк и Н. П. Любенко (53) 62-82 (088.8) (56) Фрумкис И. В. Основы общей теории сельскохозяйственного гидропривода. М.:
Колос, 1978, с. 112 — 113, рис. 2. (54) (57) ГИДРОПРИВОД, содержащий насос переменного рабочего объема с регулятором производительности, исполнительные гидродвигатели, параллельно подключенные к напорной гидролинии насоса, по
Л0„, 1244399 А1 числу двигателей регулируемые дроссели и напорные золотники с пружинной и беспружинной полостями управления, установленные на входе соответствующего гидродвигателя, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, регулируемые дроссели установлены перед напорными золотниками, пружинные полости управления каждого золотника сообщены с выходом соответствующего дросселя и с пружинной полостью управления соседнего напорного золотника, а беспружинная полость управления последнего золотника сообщена с пружинной полостью управления первого и с регулятором производительности насоса.
1244399
Изобретение относится к промышленной гидроавтоматике и может быть использовано в устройствах с несколькими исполнительными гидродвигателями, работающими в независимых скоростных режимах.
Цель изобретения — упрощение конструкции.
На чертеже изображена схема гидропривода.
Гидропривод содержит насос 1 переменного рабочего объема с регулятором 2 производительности. К напорной гидролинии 3 насоса 1 параллельно подключены исполнительные гидродвигатели 4 — 6, на входе которых установлены регулируемые дроссели 7 — 9 и напорные золотники 10 — 12 соответственно. Пружинные полости 13 — 15 управления золотников 10 — 12 сообщены с выходами дросселей 7 — 9 гидролиниями 16 — 18 соответственно. Беспружинные полости 19—
21 управления золотников 10 — 12 сообщены соответственно с полостями 14, 15 и 13.
При этом полость 13 сообщена также и с регулятором 2 производительности. Плунжеры 22 — 24 золотников 10 — 12 поджаты пружинами 25 — 27, расположенными в полостях 13 — 15.
Рабочие окна 28 — 30 золотников 10 — 12 сообщены с насосом 1 гидролиниями 31 — 33 соответственно. Золотник 34 регулятора 2 поджат пружиной 35.
Гидропривод работает следующим образом.
При включении насоса 1 рабочая жидкость через регулируемые дроссели 7 — 9, рабочие окна 28 — 30 поступает к гидродвигателям 4 — 6, которые находятся под воздействием нагрузок Тз, Т2 и Т соответственно, причем Tf)T2)Tq. Одновременно рабочая жидкость поступает к регулятору 2 производительности, который находится в положении, поддерживающем максимальную производительность насоса 1, давление Рн в напорной гидролинии 3 возрастает, при этом давления в гидролиниях 31 — 33 соответственно равны Рз = P2 = Pi = Рн. При возрастании давления Рн до величины, достаточной для преодоления меньшей из нагрузок Тз,.гидродвигатель 4 приходит в движение, давление Рз, уменьшается, при этом плунжер 22 золотника 10 начинает двигаться, уменьшая открытие рабочего окна 28 и поднимая давление Рз до значения Рн. При дальнейшем повышении давления Рн приходит в движение гидродвигатель 5, преодолевающий среднюю по величине нагрузку Т2, давление Рз снижается, при этом плунжер 23 золотника 11 также уменьшает открытие рабочего окна 29, поднимая давление Рз до величины Рнз. Последним приходит в движение гидродвигатель 6, преодолевающий наибольшую по величине нагрузку Ti. При этом давление Рз уменьшается и действует одновременно на плунжеры 23 и 24, а поскольку плунжер 23 находится в одном из своих промежуточных положений, то он пе10
55 ремещается, таким образом регулируя рабочее окно 29, что давление Рз, сравнивающееся на торцах плунжера 23 с давлением Рз, меньше величины давления Рз, на величину
C2Hïр2 где С2 — жесткость пружины 26;
Н.р2 — сжатие пружины 26; f — площадь торца плунжера 23. Давление Рз, действует на торец плунжера 22, который перемещается, изменяя открытие рабочего окна 28 таким образом, что давление Рз, которое сравнивается с давлением Рз, на плунжере 22, становится меньше давления Рз, на величину
СзНп з — где Сз — жесткость пружины 25;
Н.рз — сжатие пружины 25; f — площадь плунжера 22.
В свою очередь, давление Рз, действует на торец плунжера 24, но поскольку плунжер 24 находится также под воздействием давления Рз, и пружины 27, то плунжер 24 будет находиться в крайнем правом положении, так как между давлениями Рз, и Рз существует соотношение
С2Нп 2 СзНпрз (1) зз = з, 7 т. е. давление Рз, заведомо больше давления
Рз . Находясь в крайнем правом положении, плунжер 24 определяет максимальное открытие рабочего окна 30, а следовательно, давление Рз, равно давлению Pi, необходимому для приведения в движение гидродвигателя 6, преодолевающего наибольшую из нагрузок Ti. Площади f торцов плунжеров 22—
24 выбираются одинаковыми, жесткости Сь
С2 и Сз пружин 25 — 27, а также сжатия пружин Hnp(, Нпр2 и Нпрз конструктивно обеспечиваются небольшими, обеспечивающими лишь превышение сил С1Н рь С2Нпр2, СзНпрз над силами трения плунжеров 22 — 24. При указанных соотношениях давления Рз, и Рз, отличаются от давления Рз, на незначительную величину. Давление Рз, воздействуя на регулятор 2 насоса 1, измейяет его производительность таким образом, что на регулируемом дросселе 7 поддерживается перепад давления ЛР,f3, определяемый сжатием пружины 35. Давление в напорной гидролинии 3 р р С2Нпр2 СзН рз
3 т
+ р1з=
С2Нпр2 СЗНпрЗ С Нп р
Pi
fp т — — где Ср — жесткость пружины,35;
Нпр — сжатие пружины 35;
f — площадь торцов золотника 34 регулятора 2 производительности, пропорционально давлению Р на входе в наиболее нагруженный гидродвигатель 6 (поскольку Рз,= Р1).
Давления Рзз и Рз, незначительно отличаются от давления Рз (поскольку сравниваются на торцах плунжеров 22 и 23), и перепады давлений ЛРр, = Рн — Рз, на регулируемом дросселе 8 и ЛР, = Рн — Рз, на ре1244399
С,Н.„
Рз =Рз — — —с (4) С Нпр! С Нпр
Рз, = Рзз (5) р р с дуу р с Я, у (6) Составитель Э. Айбиндер
Редактор Е. Копча Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов
Заказ 3797/38 Тираж 610 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гулируемом дросселе 9 близки по своим значениям к перепаду давления ЛРз на регулируемом дросселе 7, который поддерживается постоянным пружиной 35 регулятора 2. Изменяя открытие рабочих окон регулируемых дросселей 7 — 9, можно регулировать скорость движения гидродвигателей 4 — 6, причем скорость их движения не зависит от величины преодолеваемой нагрузки (поскольку избыток давления Рз — P в гидролинии 31 дросселируется на рабочем окне 28 золотника 10, избыток давления Рз, — Р в гидролинии 32 дросселируется на рабочем окне 29 золотника 11, а давление Рз равно давлению Рь необходимому для движения гидродвигателя 6, преодолевающего наибольшую нагрузку Т . Изменение нагрузок
Тз и Т в пределах, не превышающих по величине нагрузку Ti вызывает изменение давлений Рз и Рзв, что ведет к перемещению плунжеров 22 и 23, которые изменяют открытие рабочих окон 28 и 29, компенсируя нагрузки Тз и Т, восстанавливая прежнее значение давлений Рз и Р, а следовательно, и скорости движения гидродвигателей 4 и 5 (давление Рн при этом изменяется лишь на незначительную величину, определяемую изменением усилий пружин 25 и 26). 25
При изменении соотношения нагрузок, например Тз)Т )Ть давление Рз увеличивается и, преодолевая усилие воздействия давления Рз и пружины 27 на плунжере 24, переводит его из крайнего правого положе11ия в рабочее, при этом рабочее окно 30 30 уменьшается и давление Рз, повышается до значения
Рз, = Рз — — — -
М (3) где Ci — жесткость пружины 27;
Нп1 — сжатие пружины 27; — площадь торца плунжера 24.
Давление Рз,, воздействуя на торец плунжера 23, изменяет рабочее окно 29 таким образом, что давление Рз определяется уравнением
Давление Рз„воздействуя на торец плунжера 22, сравнивается с давлением Рз и усилием пружины 25, но поскольку давление Рз с учетом уравнений (3) и (4) определяется как и по величине меньше Рз,, то плунжер 22 перемещается в крайнее правое положение, определяя максимальное открытие рабочего окна 28. При этом давление Рз равно давлению Рз, необходимому для движения гидродвигателя 4, преодолевающего в данный момент большую из нагрузок Тз (Tq)T )Ti).
Одновременно с этим давление Рз, воздействуя на регулятор 2, изменяет пройзводительность насоса 1 таким образом, что давление
Рн превышает давление Рз на величину сжав тия пружины 35, которая в данном случае определяет перепад давления АРдпз на регулируемом дросселе 7.
Таким образом, давление Рн на выходе насоса 1 равно давлению Рз на входе наиболее нагруженного в данный момент гидродвигателя 4. Перепады давлений ЛРлгг и
АР п на регулируемых дросселях 8 и 9 поддерживаются постоянными золотниками 11 и 12.