Устройство для синхронизации работы большого числа гидравлических исполнительных механизмов

Устройство для синхронизации работы большого числа гидравлических исполнительных механизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Фаз Орветвец

1?дЦИЭРИСТ??ЧИК?,"2

PeñI;ÓBËß?I

Зависимый ат патента Л

Заявлено 18.1.1968 (Л . 12i0652/25-8) . 1ПК 154 11/22

Приоритет 28.й .1957, X 27488, 67. Япония

К oц ?I твт р g аBуц.:?? и.":. áðèåêê?«н рг?:рытн?: рр?? Ср:."т?? !ар?1ис барр

« i:.,Ð

Оп 6 ?п?-ОВ3ПО 08 Х 1. 1 070, По.- л - - " ., 1

33 19i!

УДК 621.646.3 (088.8) Дата 017) 6.7пкапап?!Я Опп. а н: " 11 1! .19: 1

ABTOP!I изааретення

Ипаст1? а ", ць!

Казуо Сугимура и Набу?оки Суги?чур I (Я попил« заявители

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ РАБОТЫ БОЛЬШОГО

ЧИСЛА ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ИСПОЛН-i I FJlhÛÛX МЕХАНИЗМОВ

В изВестпых устрОистВах для синхра?lизации большого !Ясла гидравлических исполнительных мехаппзмов возникающий гидравлический удар полностью не погашается.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, чга дросселирование потока в

1рубОГ?раваде и Hcï0лнительн0му механизм производится !1угем деформации мембранной трубки, Ваздсйствуlощей на к13!Iанные элементы, перекрывающие перепускные отверстия .В цилиндре с разделительной перегородкОй, прлчем ме 16р31?ная Tp) 0K3 и клапанные

ЭЛЕМЕНТЫ ИЗ 0TÝÇËÑ .HÛ ИЗ ЭЛВСТИЧНЫХ МЛТЕРИ3лов.

1-13 фиг. 1, а и 6 представлено схематпческас ??заб?73?кеп??е устройстВ3, BKë10 13!0?HOTÎ B себя общий источник питания, трубопроводы, oTIBo?HKHp и подводящие поток масла к нескольким исполнительным механизмам через блоки управления; н3 фиг. 2 в:продольном разрезе изображен блок управления, с помощью которого ре?улируется поток масла, IlGcòóï3þù?Ié к исполнительному мехагп?зму; на фиг. 8 показан в р3çðåçå блок управления, клапаны которого находятся в закрытом положении, Блок управле?п?я S 1 включает в себя цилиндрический карпуc 1, изготовленный из материала достаточiio вь?сокой прочности, и патрубок 2, 1!осрерсТВО; 1 которого корпус соедипен с падходягц??м с60!» 113c,7яныAI т?7 1 60IIp0задом В1.

С обоих концоз корпуса предусмотрены от. верст:?я с резьбой, с помощью которой:внутрь корпуса ввинчены гайки 3 и 4. Кроме того, в корпусе блока управления выполнены кольцевые выступы 5,1 б, предназначенные для герметичнога уп.7от??е1-1??я между этими выступами H IIH.7 .Il pHческими TOpi ами 7 H 8 IIBII«р бранной трубк .i 9 из мягкого каучука. С помощ!Па гаы 8 и -" ?срепягся соедини ГBлъные муф?ы i D !i 11, Ilp?IHB a боков??я OTopÎH3 Ii3Aiдой из этих муфт опирается на поверх??ост? кольцевых глек 8 и 4 соответственно, а их

1 фланцевые выступы 12 и 18 П.7огна Прижимают торцы 7 и 8 мембранной труб|ки 9 к соответствующ,!ч внутреHHH÷ выступам 5 и б

I(op!ljt c3 1. С прот 1вапслажны. концоВ соединительных втулок предусмотрены ориентнро2р ванные в аксиальном направлении соединительные отверстия 14 и 15, предназначенные для соединения корпуса с трубопроводом L I.

При 33BiIHHHBBH!Ill Tаек 8 ii 4 B KOp!III C Торцы 7 и 8 мембранной трубки платно зажима25 lотсЯ межд? фланцеВыми Выс гупами 1 и 18 и соответствуюн?шчн выступами 5 и б корпуса. Благодаря этому внутри кор.пуеа образуются две концентрические камеры, 3 именна: внутренняя камера и, ограниченная стенками

Зр мембранной трубки 9, и внешняя камера b, 2gQQog заключенная между мембранной трубкой и корпусом.

Внутри мембранной трубки 9 конценгричесКН по отношению 1к.внешнему корпусу 1 установлен масляный цилиндр 16. Противоположные его концы плотно прижаты к соответсгвующим ступенчатым участкам, выполненiHbIM с внутренней стороны соединительных муфт 10 и 11, Внутри масляного цилиндра 16 находится разделительная перегородка 17, в центре которой имеется отверстие 18, закрытое заглушкой 19. С обеих сторон масляного цилиндра 16 относительно разделительной перегородки 17 и симметрично по отношению к ее а ксиаль ной линии предусмотрено несколько отверстий 20, через которые проходит масло, а также направляющие отверстия 21, внутри которых заключены клапанные стержни 22. К внешним концам направляющих стержней 22 прижаты, дугообразные клапанные элементы, изготовленные из эластичного материала.

Размеры упомянутых .дугообразных клапанных элементов 23 таковы, что их длина обес печггвает охват всех клапанных огверстий 20, а их радиус при нормальных усло|виях Нр.сколько меньше внутреннего радиуса цилиндра 16. На внутренних концах каждого из соответствующих направляющих стержней 22 имеются стопорные кольца 24, благодаря которым направляющие стержни 22 не смогут выйти из направляющих отверстий 21.

С внешней стороны масляного цилиндра 16 проходят в продольном направлении два направляющих cTBpiKHH 25. Последние расположены по соответсгвующим сторонам этого цилиндра .посредине между двумя группами клапанных отверстий 20.

В случае возникновения разницы давлений масла между камерами а и b (см. фиг. 3) мембранная трубка 9 сжимается, при этом противоположные ее участки изгибаются с образованием продольных выступов на направляющих стержнях 25,,в то,время как другие участки трубки 9 плотно прижимают клапанные элементы 23 к отверстиям 20. С возрастанием внешнего давления мембранная трубка 9 сжимается в еще большей степени и, в случае достижения предельного давления, лреодолевает упругое сопротивление клапанных элементов 28 до того момента, пока вся поверхность клапанных элементов не войдет в плотное соприкосновение с внешней поверхностью масляного цилиндра 16, блокируя та ким образом его клапанные отверстия 20. При этом через трубопровод L 1 поток масла прекращается.

В том случае, когда давление в камере а становится приблизительно равным давлению в камере b, мембранная трубка 9 расширяется, а клапанные элементы 23 благодаря их упругости возвращаются в соответствующее первоначальное положение. Когда мембранная трубка 9 приходит IB свое нормальное I10ложение (см. разрезы но А — А и Б — Б на

ÄÄ0

4 фиг. 2), центральные участки клапанных элементов отходят от боковой поверхности масляного цилиндра 16, вследствие чего стопорные кольца занимают новое положение, прижимаясь к внутренней поверхности масляного цилиндра 16. В том случае, когда давление в камере а становится больше, чем давление з камере b, мембранная трубка входит в соприкосновение с внутренней поверхностью корпуса 1, вследствие чего полный поток масла проходит через боковой патрубок 2 этого корпуса.

Концы каждого из масляных трубопро о.дов L 1, L 2 и L 8 соединены друг с другом посредством резьбового соединения их с отверстиями 14 и 15 блоков управления $1, S 2 и

S 3. Боковой патруоок 2 блока управления Ь 1 соединен с концом трубопровода В 1, отходящим от другого масляного трубопровода L1 в точке 27, расположенной вблизи от входного патрубка другого блока управления S 2.

По аналогии с вышеизложенным, соотвегствующие патрубки 2 блоков управления S2 и S 8соед:.инены с трубопроводами В 2 и В 8, которые ответвляются в точках 28 и 26 от соот ветсгвующих масляных трубопроводов L 3 и 1 1. Три масляных гитающих трубопровода

L 1, L 2 и L 8 сходятся в один основной трубопровод 29, ведущий к источнику питания маслом через регулирующий клапан V и грубо провод Р. Каждое из отверстий 80 соответствующих исполнительных механизмов А l, А2 и А8 соединено с обратным трубопроводом

1.9, ведущим через регулирующий клапан к масляному резервуару R.

В случае, когда исполнительные механизмы Аl, А2 .и Л8 с соо ветству|ощпми нагрузками Wl, W2 и W8 одновременно приводятся давлением масла в действие, причем указанные нагрузки являются различными, так, например, Wl(W2, а Г2((Г3, параметры масляных потоков, проходящих по трубопроводам Ll, 1.2 и L8, также являются различными.

Следовательно, в эгом случае испытывающий наименьшее дазление поршень 81 исполнительного механизма Аl имеет возможность перемещаться с большей скоростью, чем поршни 82 и 33; скорость, масляного, потока, проходящего по трубопроводу Ll, ведущему к исполнительному механизму AI, превосходит скорость потоков масла, проходящих по другим масляным трубопроводам 1.2 и L8. Таким образом, падение давления в масляном трубопроводе Ll превышает падение давления в трубопроводах 1.2 и L8, вследствие чего давление в камере а блока управления Sl становится ниже, чем давление,в камере 6, которая соединена с трубопроводом Bl, огветвляющимся от трубопрэвода L2. В результате меморанная трубка 9 сжимается, и клапанные элементы 28 закрывают .клапанные отверстия 20, препятствуя прохождению потока масла по трубопроводу Ll.

Таким образом, перемещение поршня 31 исполнительного механизма Аl в течение не 03Л8 которого определенного промежутка врех!ени замедляется, зследствие чего перемещение этого поршня почти уравновешивается с перемещение п поршней 82 и 88. Если масляный поток по трубопроводу 1.1 прекращается, Тогда как погок масла по трубопроводам 1.2 и

L8 не прекращается, давление з трубопроводе 1.1 становится выше д-"... ения в трубопроводе В l, котор i!! Ответвляется От труоопрозода 1.2. В этом случае мембранная трубка 9 блока управления Sl начинает расширяться, Вследствие чего централыlые учястк11 кляпянных элементов 28 отходят от внешней поверхности масляного цилиндра 16, и поток масл» вновь начинает проходить по трубопроводу

Ll. В прот IBolioëoæíîcòb изложенному, мембранная трубка 9 других блоков управления, например S8, стремится сжаться, поскольку имеет место разница давлений в трубопроводе В8, который ответвляется от трубопровода

L1, и трубопроводе Ы, в результате чего клапанный элемент 28 соответствующего блока управления снижает скорость потока масла, проходящего Io трубопроводу L8, на короткий промежуток времени, величина которого несколько меньше интервала времени открытого положения клапаниого элемента 28 блока управления Sl.

Если действие блока управления S8 приводит к у величению времени замедления соответствующего потока, последнее вызывает соответствующее деиствие другого блока управления S2, вследствие чего все три регулирующих клапана Sl, S2 и S8 функционируют взаимосвязанно; резульчатом этого является выp2BHHB2kI»e потоков масла, проходящих HO масляным трубэпроводам Ll, 1.2 и L8. Таким образом, какой бы различной ни была нагрузка на исполнительные механизмы Аl, À2 и

А8, действия всех трех поршней в любом случае уравновеш.ваются.

Исполнительные механизмы Аl — Аб, испытывающие нагрузку Wl — Ро, соединены с соответствующими блоками управления 51 — 57.

Боковые патрубк!! 2 каждого из вышеупомянутых блоков управления связаны с трубопроводами Вl — Вэ, которые ответвляются от трубопроводов подач; масла Ll — L5, вследствие чего зсе пять;1сполиительных механизмов могут взаимодействовать так же синхронно, как и з случае ис.юльзозания трех блоков управления,как это Hoказано на фиг. 1, а.

Зкспериментальпо установлено, что упомя нутые блоки управления быстро реагируют на колебания давления и поэтому, способны дJстаточно эффективно синхронизировать работу нескольких исполнительных механизмов.

Особенностью описываемого устройства является то, что емкость каждого из блоков

55 управления сравнительно мала по сравнению с емкостью ис. олнительного механизма, так, H2II1PkIÌeP, ДИЯ 1ЕТР ЦИЛИНДРЯ HCHO:IHHTP;IbHOI О механизма разен 75 .я.!1, а величина хода поршня со тазляет 275 ль!1, тогда как емкость блока уп р Я глен и я составляет лишь 20 с,!1 .

Центра".BHîå OTBepcTIIe 18 в масляном ц. 1линдре i6 может бь!ть открыто удалением из него заглушки 19. Б этом случае патрубок - корпуса 1 соединен с источгп:ком сжатого газа (на чертеж2 H"- показан), в результате чего поток масла 110 трубопроводу, соединенному с блоком у:!разлеиия, свободно проходит чеpрc3 Отверстие 18 разделите Iы!ОЙ пере городки 17, тогда .ка1; расположенная с внешней стороны мембранной трубки 9 кямеэа Ь изменяет сзо!о форму в зависимости от давления газа, которое передае !Ся через патрубок 2. B соответствии с прс тпочтитсльных! ваРИЯНТОМ ИСПОЛНЕН;!и ЗНЯЧЕ !ИЕ ДЯЗЛСПИЯ Г23;1 должно быть достаточным для прихкатия клапяиных элеменгоз 28 к поверхности масляного цилиндра с так!!м усилием, которое оказывается достаточным для блокировки клапянHblx Отверстий 20, как этО IIpOH;Iлюстрировяно на фиг. 3.

B этом случае меморанпая трубка 9 пзги02eTciI BQo;Ib направляющих стержне!! 20 хl сляного цилиндра 1б и принимает постоянную форму без какой-либо принудительной деформации, в результаTе чег0 материал трубки не

ИСПЫТЬ1ЗЯЕТ l СТЯ IOCTH.

Таким образом, даже в случае возникновения в системе г !Дравлического удара последний по IkIocTb!o погаша тся благодаря расшиpell:.1!o заполня!ощсГО камеру и Г232, а т"-кикс поглощению з:!брзцин резиновой мембранной трубкой.

Предмет изобретения

Ъ стро!!ство:1, 1я синхронизации p 200TH! большого числа г.!Дразличсск11х испол!штельных механизмов с общим источником питаНИЯ, ВКЛ10 12101ЦСЕ ОЛОI . УIIPBB;IPHIIH НЯ КЯЖДОл! из трубопроээдов от источника питания к исполнительным механизмам и вспомогательные трубопрозоды, передающие дазлс;ше перед соотзетстзующ !м блоком упэагления па одном трубопрозоде к соответствующему блоку управления на другом, от.!!!ча!О!!1ееся тем, что ка;кдый из блоков управления содержит мембранную трубку из эластичного матерна 12, цилиндр с перепускпых!и отверст;1ями по каждую сторону разделительно!! перегородки H изготовленные из эластичного материала клаlI2kIHbIp элех!е!Iты, ряди, с которых несколько меньше внешнего радиуса ци.чиндря, причем клапанпые элементы заключены между мембранной трубкой и цилиндром.

4-4

Со Ic!Dll lель В. 11одгоецкий

1 едактор 1. Л !рипа

Коррск ор Л. Л Евдонон

Изд. ¹ 19 Заказ 7(12 Гпрз к 480 Подписное

ЦНИ11Г1И Комитета но делам изобретений и открытий нри Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Рву нская наб., д. 4i5 Гипографпя, пр. Сапунова, 2