Сервомеханизм

Сервомеханизм

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

l! ; к i Г.Ж"-: 4: ..х A Ñ ILÞÊ. : (С -б и Есap Q54E- %

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (!»661154 (61) Дополнительное к авт. свид-av 538160 (51 } М. Кл.

2 (22) Заявлено 28.06.77 (21) 2494351/25-06

F 15 В 3/ 00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Государственнв|й немвтет

СССР пп делам нзебретеннй и открытий (») у ДК 62-522 (088.8) Опубликовано 05.05.79. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания !5.05.79

М. Г. Кабаков, A. Н. Каштанов, 1О. А. Крупник, В. П. Морозов, Ю. И. Чупраков и В. Ф. Шербаков (72) Авторы изобретения (7!) Заявители

Московский машиностроительный завод им. М. И. Калинина и Московский автомобильнодорожный институт (54) СЕРВОМЕХАНИЗМ

Изобретение относится к области гидроавтоматики и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, где применяются регулируемые реверсивные механизмы.

По основному авт. св, ¹ 538! 60 известен сервомеханизм, например, лля регулирования рабочего объема гидромашины, содержащий выправляющий элемент типа соилов л заслонка", систему обратной связи по положению выходного звена сервомеханизма, включающую связанные с рычагом заслонки упругие и неупругие элементы, ограничитель мо|цности с плунжер-шаблоном и устройство суммирования сигналов, выполненное в виде подпружиненной направляющей, взаимодействующей с плунжер-шаблоном. на который п|арнирно установлен дополнительный рычаг, одно плечо которого взаимодействует с рычагом заслонки через регулируемый упор, а другое — с ме.,анизмом обратнои связи через скользящую опору.

Однако известный сервомеханизм имеет ограниченную область применения.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей сервомеханизма и использование его для ре|улирования подачи реверсивного насоса.

Эта цель достигается тем, что плунжершаблон снабжен направляющей, БыполненНоН в виде втулки, подвижной вдоль оси. и фиксируемой относительно корпусных деталей и подпружиненными ограничителями, расположенными с обеих сторон плунжерашаблона и поджатыми к его торцам и направля|ошей.

На чертеже представлена схема предлагаемого сервомеханизма.

Сервомеханизм, построенный по мостовой схеме, с двумя входными дросселями 1, 2 и управляloIILH÷ раcïðåäå÷èòåëем 3 соединен с источником 4 п|лролиниями.

Торцовые камеры 5 и 6 связаны с выхолHbDi дифференциальным дросселем «соплозаслонка», заслонка 7 которого установлена на валу 8 преобразователя Bxoтного сигнала, а сопла 9 и 10 сообщены дросселями 1 и 2. К выходу распределителя 3 через п|лролинии 11 и 12 подключен исполнительный гилролвигатель 13, механически связаш|ый с органом регулирования рабочего обьема реверсивного насоса 14.

661154

Обратная связь по положению и по скорости осуществляется за счет известного устройства, состоящего из клина-плунжера

15 и дополнительного плунжера 16, поджатых давлением жидкости к пальцу 17 гидродвигателя 13. Шток 18, поджатый пружиной

19 к клину-плунжеру 15, воздействует через пружину 20 на заслонку 7 через ее плечо 21, осуществляя обратную связь по положению гидродвигателя 13, и упирается своим концом в двуплечий рычаг 22, шарнирно закрепленный на подпружиненной направляющей 23. Пружина 24 поджимает рычаг 22 к штоку 18, а пружина 25 — направляющую

23 к плунжер-шаблону 26, который является одцим из основных элементов ограничителя мощности. его криволинейный профиль выполнен по определенному закону, а концы, как плунжеры,входят в камеры 27 и 28, сообщающиеся с торцовыми камерами 5 и 6 и изменяя их объем при перемещении плунжера-шаблона 26, обеспечивают обратную связь по скорости изменения давления. Датчиками давления являются установленные в гильзах 29 и 30 плунжеры 31 и 32, полости цилиндров которых связаны гидролиниями 33 и 34 с рабочими гидролиниями насоса 14.

На гильзы 29 и 30 опираются одним своим концом пружины 35 и 36, взаимодействующие через ограничители 37 и 38, выполненные, например, в виде шайб с торцами плунжера-шаблона 26 и его направляющей 39, имеющей, например, форму втулки. Ограничители 37 и 38 имеют наружный размер больше диаметра плунжера-шаблона 26.

Направляющая 39 установлена в корпусе

40 подвижно вдоль продольной своей оси и фиксируется винтом 41 с эксцентриком.

Рычаг 22 снабжен регулируемыми упорами

42 и 43, между которыми расположено плечо 44, связанное с заслонкой 7.

Винт 45 с пружиной 46 служат для настройки среднего положения реверсивного сервомехаьизма. Пружины 47 и 48 выполняют функцию нуль-установителя при отключении системы или ее неисправности.

Сервомеханизм работает следующим образом.

Шток 18, являясь элементом обратной связи по положению, одновременно, воздействуя на рычаг 22, является датчиком расхода, так как положение исполнительного гидродвигателя 13 определяет расход насоса 14. В работе рычаг 22 поворачивается в ту или другую сторону от среднего положения в зависимости от направления потока жидкости в насосе 14 тем больше, чем больше будет рабочий объем и следовательно расход регулируемого насоса 14.

В зависимости от того, какая гидролиния насоса 14 будет линией нагнетания, давление в одной из гидролиний 33 или 34 будет больше и вследствие взаимодействия плун5 ю

SS зо

25 зе

35 о

56

5S жер-шаблона 26 с плунжерами 31 и 32, находящимися под разным давлением, плунжер-шаблон 26 будет стремиться переместиться в ту или другую сторону. Это станет возможным, если давление в линии нагнетания насоса 14 превзойдет величину, допустимую при максимальном расходе насоса

14, т. е. при максимальном рабочем объеме его. Тогда плунжер-шаблон 26 преодолеет усилие первоначального сжатия одной из пружин 35 или 36 и при своем движении будет перемещать в соответствующую сторону рычаг 22. Таким образом, положение рычага 22 в пространстве относительно заслонки7зависит от расхода и давления насоса 14, т. е. рычаг 22 является суммирующим звеном, положение которого зависит от мощности насоса 14. В зависимости от направления потока рабочей жидкости в насосе 14 рычаг 22 через регулируемые упоры 42 или

43 воздействует на плечо 44 заслонки 7, уменьшая рабочий объем насоса 14, т. е. его расход при увеличении давления, ограничивая, таким образом, потребляемую мощность.

Такая конструкция сервомеханизма исключает влияние пружин 35 и 36 друг на друга, поскольку они воздействуют на плунжер-шаблон 26 не непосредственно (как у известного сервомеханизма), а через ограничители 37 и 38, упирающиеся в торцы направляющей 39. При этом при смещении плунжера-шаблона 26, вправо его торец отрывает ограничитель 38 от направляющей

39, преодолевая усилие пружины 36. Пружина 35 при этом упирается через ограничитель 37 в направляющую 39 плунжера-шаблона 26 и на него не воздействует.

При смещении же плунжера-шаблона 26 влево пружина 36 упирается в направляющую 39, а в работу включается пружина 35, которая при необходимости может быть отрегулирована на любое требуемое усилие, в том числе отличающееся от усилия пружины 36 (в зависимости от условий эксплуатации давление, при котором включается в работу - плунжер-шаблон 26 при работе насоса в одном направлении и при реверсе, может требоваться различным). При отсутствии ограничителей 37 и 38 плунжер-шаблон 26, поджатый с обеих сторон пружинами будет, во-первых, уравновешен и смещается при любом перепаде давления в гидролиниях 33 и 34 (что недопустимо, так как не обеспечивалось бы регулирование насоса по требуемому закону), во-вторых, невозможно отрегулировать усилие пружин 35 и 36 на разные усилия.

Кроме того, для функционирования механизма в реверсивной схеме необходимо, чтобы в начальном положении точка сопряжения (перехода) двух криволинейных участком плунжера-шаблона 26 была совмещена

661154

Формула изобретения

Составитель Л. Колобова

Редактор О. Филиппова Техред О. Луговая Корректор О. Билак

Заказ 2404/29 Тираж 869 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Ф илиал П П П к П атентэ, r. Ужгород, ул. П роектная, 4 с вершиной подпружиненной направляющей

23. Это достигается тем, что направляющая плунжера-шаблона 26 выполнена в виде втулки, вместе с которой он, располагаясь между шайбами 37 и 38, поджатыми пружинами

35 и 36, может перемещаться, например, винтом 41 относительно корпуса и следовательно направляющей 23.

Таким образом, предлагаемый сервомеханизм можно использовать и для регулирования подачи реверсивного насоса, т.е. расширяются его функциональные возможности.

Сер вомеха низ м по авт. св. М 538160, отлинающггйся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей сервомеханизма и использования его для регулирования подачи реверсивного насоса, плунжер-шаблон снабжен направляющей, выполненной в виде втулки, подвижной вдоль оси и фиксируемой относительно корпусных деталей, и подпружиненными ограничителями, расположенными с обеих сторон плунжерашаблона и поджатыми к его торцам и направляющей.