Гидростатический привод механизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ 1ggggpg

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалнстнческкх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 190477 (>t) 2476154/25-06 (51) М.КЛ. с присоединением заявки ¹

16 Н 39/46

В 60 K 17/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК62.82 (088.8) Опубликовано 23.08.82. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 230882 (72) Авторы изобретения

В.А.Бернов, И.В.Ермолова и В.И.Моргунов

"" ЖМ

У

> 4ИЪт, 0

Ворошиловградское производственное объеду ение - ОЖЧЖ.й", тепловоэостроения QЯ Льн ъ . ., с (71) Заявитель (54) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ПРИВОД МЕХАНИЗМОВ

1 1

Изобретение относится к гидравлическим приводам механизмов и может быть применено в тепловоэостроении в .качестве привода вспомогательных механизмов, в частности, тормозного компрессора и вентиляторов охлаждения.

Известен гидростатический привод механизмов, содержащий гидрообъемную передачу с регулируемым насосом и, по меньшей мере, двумя регулируемыми гидродвигателями с гидролиниями подвода и отвода, гидравлическую систему управления с регуляторами, механизмами изменения производительности насоса и гидродвигателей и обратными клапанами, причем механизмы изменения производительности гидродвигателей сообщены с напорной гидролинией гидравлической системы управления через гидравлические регуляторы P1 ).

Однако для известного привода характерна недостаточная экономичность, обусловленная непосредственной связью регуляторов насоса и гидродвигателей между собой.

Цель изобретения — повышение экономичности привода.

Указанная цель достигается тем, что механизмы изменения производительности гидродвигателей сообщены через обратные клапаны с механизмом и зме не ни я прои з водитель ности насоса,, 5 а си стема управления снабжена гидро— . управляемыч распределителем, одна из полостей управления которого сообщена с отводом, а другая — с механизмом изменения производительности одного иэ гидродвигателей, причем распределитель установлен в линии связи гидравлического регулятора другого гидродвигателя с напорной гидролинией системы управления.

На чертеже представлена принципи15 альная схема привода. привод содержит насос 1, приводимый от двигателя 2, параллельно сое диненные гидродвигатель 3 наиболее мощного механизма и гидродвигателя

4 и 5 с механизмами 6-9 изменения производительности и приводимые от гидродвигателей механизмы 10-12.

Вход насоса 1 связан с масляным баком

13. Между напорной и всасывающей ма25 гистралями насоса 1 установлен предохранительный клапан 14.

Система управления содержит гидравлический регулятор 15, состоящий, например, из реле (не показано) ме30 ханизма 10, отрабатывающего на выхо953308 де из регулятора 15 давление в соответствии с мощностью, необходимой механизму, и гидравлические регуляторы 16 и 17. выходы гидравлических регуляторов

15-17 связаны с механизмами измене- 5 ния производительности 7-9 гидродвигателей 3-5 непосредственно, а с механизмом изменения производительности 6 насоса 1 - через обратные клапаны 18-20. 1О

Распределитель 21 установлен на входе н гидравлические регуляторы

16 и 17 гидроднигателей 4 и 5.

Рабочая жидкость в систему управления поступает от редукционного кла-15 пана 22.

B слинной магистрали перед масляным баком 13 установлен охладитель 23.

Для случая, когда механизм 10— тормозной компрессор тепловоза, а механизмы 11 и 12 †:вентиляторы охлаждения, например холодильной камеры и силовых машин, конструкция регуляторов 15-17 и механизмов 6-9 изменения проиэнодительности предстанлена на чертеже. каждый из механизмов 6-9 состоит из чувствительного элемента — пружины 24 и сильфона 25. Давление масла, омывающего сильфон 25 .снаружи, преобразуется в перемещение штока 26, положение которого определяет производительность насоса 1. Заданному давлению соответствует заранее отрегулированное подбором пружины 24 и 35 шайбы 27 положение штока 26. Винт 28 определяет предварительную затяжку пружины 24, а следовательно, и величину давления, ниже которого шток 26 неподвижен. 40

Механизмы 7-9 гидродвигателей одинаковы по конструкции и настройке, механизм 6 насоса 1 той же конструкции, но отличается настройкой.

Гидравлический регулятор 15 тор45 моз ного компрессора, например, в этом случае представляет собой электрогидравлический клапан с двуМя фиксированными положениями "Открыто" и

"Закрыто", хотя может быть выполнен по типу регуляторов 16 и 17.

Гидравлические регуляторы 16 и 17 вентиляторов выполнены в виде редукционных клапанов с узлом автоматической перезатяжки пружины. Каждый из регуляторов состоит из мембраны или поршня 29, клапана 30 и пружины 31.

В качестве узла перезатяжки йру= жины может быть использован известный датчик температуры, состоящий иэ цилиндра 32 с церезином поршня 33 и бО змеевика 34, через который подается охлаждаемая вентиляторная среда. аолость 35 сообщена с отводами 36 гидроднигателей 3-.5, а полость 37 — с регуляторами 16 и 17. 65

Привод работает следующим образом.

Насос 1, приводимый двигателем 2, забирает масло иэ бака 13 и по напорной гидролинии подает его к гидродвйгателям 3-5. На вход системы управления через редукционный клапан 22 подается давление. Величина этого давления на выходе каждого из гидравлических регуляторов 15-17 изменяется в зависимости от величины потребной мощности для каждого механизма 10-12 н кажрцяй момент времени.

Так, например, при понижении давления в тормозной системе регулятор

15 открывается, масло с максимальным давлением управления, обусловленным редукционным клапаном 22, подается к сильфону 25, в результате чего увеличивается производительность гидродвигателя 3 и его мощность до максимума.

При достижении заданного давления воздУха регУлятор 15 закрывается,данление масла падает до нуля и гидро- . двигатель 3 переводится на холостой ход.

Гидравлические регуляторы 16 и 17 вентиляторов охлаждения работают по импульсам температур охлаждаемых сред. Перетяжка пружины 31 производится автоматически с помощью датчика температуры.

Снижение температур охлаждаемых вентиляторами сред вызовет уменьшение объема церезина и приведет к смещению вниз поршня 33, уменьшению затяжки пружины 31 и снижению давления управления после клапана 30, а следовательно, и мощности соответствующего гидроднигателя 4 или 5. Повышение температуры аналогично приведет к повышению мощности.

Таким образом, величина давления, воздействующая на механизм изменения производительности каждого гидродвигателя, строго соответствует мощности, требуемой каждым механизмом.

В зависимости от величийы давления управления перед обратными клапанами

18-20 на механизм 6 изменения производительности насоса 1 воздействует то давление, которое пропустит обратный клапан 18, 19 или 20, т.е. наибольшее по величине. При этом, по мере увеличения давления управления, сначала увеличивается до максимума производительность каждого из гидродвигателей 3-5, а затем начинается унеличение производительности насоса 1.

Данная последовательность увели- чения производительности гидродвигателей 3-5 и насоса 1 достигается благодаря отличию в предварительной настройке механизмов 6-9.

Например, если перемещение штоков

26 механизмов 7-9 гидродвигателей 3-5

953308 от минимума до максимума, обусловлен- ,ное настройкой, происходит при давлениях управления с 0,3 до 0,65 от номинального, TG настройка механизма б должна обеспечить перемещение штока

26 механизма б насоса 1 с минимума до максимума при давлениях выше 0,65, т.е. с 0,65 до 1,0 от номинального.

Таким образом, при давлении управления до 0,3 от номинального производительность насоса 1 и гидродвигателей 3-5 остается минимальной, ибо величина давления недостаточна для .преодоления силы предварительной затяжки пружин 24; при давлении 0,30,65 от номинального производительность гидродвигателей 3-5 увеличивается до максимума, производительность насоса 1 по-прежнему остается минимальной, ибо величина давления все еще недостаточна для преодоления силы предварительной затяжки пружины 24 механизма б насоса 1; при давлении

0,65-1,0 от номинального производительность гидродвигателей 3-5 максимальна. Пружина 24 механизма б насоса 1 сжимается от минимума до максимума, производительность и мощность насоса 1 увеличивается от минимума до максимума; если мощность насоса

1 окажется черезмерной для механизмов

11 и 12, то вызванное этим снижение температур охлаждаемых сред вызовет уменьшение давления управления после соответствующего регулятора 16 или 17 до значений ниже 0,65 от номинального и уменьшит производительность соответствующих гидродвигателей 3-5. Избыток мощности возьмет наиболее мощный механизм 10.

В период пуска гидродвигателя 3 наиболее мощного механизма 10, реле гидравлического регулятора 15, управляемое от механизма 10, сообщает полость 35 распределителя 21 и механизм

7 управления с входом системы управления. Появившееся давление воздействует на поршень распределителя 21, поднимая его вверх и перекрывая до-, ступ давлению управления к регуляторам 16 и 17. Уменьшение давления, воздействуя на механизмы 8 и 9 изменения производительности гидродвигателей 4 и 5, вызывает кратковременное уменьшение производительности гидродвигателей 4 и 5. Одновременно давление управления через регулятор 15, воздействуя на механизмы изменения производительности 6 и 7 гидродвигателя 3 и гидронасоса 1, увеличивает их производительность °

Таким образом, обеспечивается увеличение производительности гидродвигателя 3 в период пуска. Таким образом, предлагаемый гидростатический привод механизмов не имеет избытков мощности, т.е. работает в лучших энергетических условиях, чем известные приводы, следствием чего является получение высокого КПД привода при одновременном обеспечении автономной работы каждого из механизмов.

Формула изобретения

1. Гидравлический привод механиэ2О мов, содержащий гидрообъемную передачу с регулируемым насосом и, по меньшей мере, двумя регулируемычи гидродвигателями с гидролиниями подвода и отвода, гидравлическую систему управления с регуляторами, механизмами иэменення производительности насоса и гидродвигателей и обратными клапанами, причем механизмы изменения производительности гидродвигателей сообщены с напорной гидролинией гидравлической системы управления через гидравлические регуляторы, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности привода, механизмы изменения производительности гидродвигателей сообщены через обратные клапаны с механизмом изменения производительности насоса.

2. Привод по п.1, о т л и ч а ю шийся тем,, что система управле40 ния снабжена гидроуправляемым распределителем, одна из полостей управления которого сообщена с отводами Гидродвигателей, а другая — c механизмом изменения производительности од4 ного из гидродвигателей, причем распределитель установлен в линии связи гидравлического регулятора другого гидродвигателя с йапорной гидролинией системы управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании Р 1400867, кл. F 2 W, 1975.

953308

Составитель Ъ.Волков

Редактор Л.Гратилло Техред А.Бабинец

Корректор М.Коста

Закаэ 6242/60 Тираж 990 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4