SU1168752A1 - Реверсивный гидропривод - Google Patents

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных машинах, у которых исполнительный орган совершает частое возвратно-поступательное или возвратно- 5 вращательное движение с перенастраиваемой установившейся скоростью, а отклонение заданной установившейся скорости исполнительного органа при изменении на нем нагрузки ограничено 10 наперед заданной величиной.

Известен реверсивный гидропривод, содержащий регулируемый насос с регулятором подачи, представляющим собой поршень с силовой пружиной, гид- 15 родвигатель, напорную и сливную гидролинии, трубопроводы, соединяющие полости регулятора со сливной и напорной гидролиниями, регулируемый дроссель, установленный в сливной гидро- 20 линии и реверсивный золотник £0 .

Недостатками этого гидропривода являются дросселирование жидкости в период торможения и одновременное повышение давления за насосом, зави- 25 сящее от усилия, развиваемого силовой пружиной регулятора, и, как следствие этого, снижение КПД гидропривода. Недостатком является также наличие вспомогательного насоса и зд сложных дросселей из-за необходимости применения гидравлического управления последними.

Наиболее близким техническим решением является реверсивный гидропривод, содержащий насос, регулятор подачи насоса, в полости которого установлен поршень, реверсивный распределитель, гидродвигатель, сообщенный через реверсивный распределитель с линией нагнетания насоса и полостью регулятора подачи, сообщенной через тормозной распределитель с линией слива,- и емкость с подпружиненным поршнем [2] . ₄₅

Недостатком известного гидропривода является невозможность работы привода с различными установившимися скоростями движения гидродвигателя. ₅₀

Цель изобретения - увеличение КПД гидропривода путем повышения эффективности торможения гидродвигателя при различных установившихся скоростях." ₅5

Указанная цель достигается тем, что реверсивный гидропривод, содержащий насос, регулятор подачи насоса,

в полости которого установлен поршень, реверсивный распределитель, гидродвигатель, сообщенный через реверсивный распределитель с линией нагнетания насоса и полостью регулятора подачи, сообщенной через тормозной распределитель с линией слива, и емкость с подпружиненным поршнем, снабжен управляемым дросселем, установленным между тормозным распределителем и полостью регулятора подачи, сообщенной через тормозной распределитель с емкостью.

На фиг. 1 представлена схема реверсивного гидропривода; на фиг.2 двухпозиционный трехходовой распределитель; на фиг.З - диаграмма торможения гидродвигателя.

Гидродвигатель содержит регулируемый насос 1, регулятор 2 подачи, в полости 3 которого расположен поршень 4 и силовая пружина 5, реверсивный распределитель 6, гидродвигатель 7, линии нагнетания 8 и слива 9, дроссель 10, трубопровод 11, соединяющий вход в дроссель 10 с полостью 3 регулятора 2 подачи, двухпозиционный тормозной распределитель 12, который установлен в линии 9 слива и соединен трубопроводом 13 отверстием 14 в корпусе регулятора 2, каналом 15 и отверстием 16 в поршне 4 регулятора 2 с емкостью 17. Последняя отделена от полости 3 регулятора 2 гайкой 18 и прокладкой 19. Емкость 17 имеет поршень 20 с уплотнением 21, слабую пружину 22, кольцо 23 и дренажный канал 24.

Двухпозиционный распределитель 12 содержит корпус 25, подвижный элемент 26, рабочие окна 27 и 28. Обозначены также кривая 29 зависимости давления

· в линии 8 нагнетания от времени С при реверсе гидродвигателя, кривая 30 зависимости скорости У^ гидродвигателя 7 от времени ϋ.

Гидропривод работает следующим образом.

При установившемся движении гидродвигателя 7 рабочая жидкость поступает от насоса 1 через реверсивный распределитель 6 к гидродвигателю 7, из которого через дроссель 10 и двухпозиционный распределитель 12 происходит слив жидкости. Полость 3 регулятора 2 через трубопровод 11, дроссель 10 и двухпозиционный распределитель 12 соединена с линией 9 слива.

3

1168752

4

При изменении нагрузки на исполнительном органе гидродвигателя 7 из-за утечек в насосе 1 изменится факти’ческая подача насоса 1, скорость исполнительного органа гидродвигателя 7 5 и расход жидкости через дроссель 10, что вызовет изменение давления на входе в дроссель 10 и в полости 3 регулятора 2 и, в свою очередь, изменение положения поршня 4 регулятора 2. 10

При снижении скорости исполнительного органа гидродвигателя 9 перемещение поршня 4 регулятора 2 увеличит подачу насоса 1 и тем компенсирует утечки в насосе 1, а при увеличении - умень- 15 шит.

Устанавливая подвижный элемент дросселя 10 в различные положения и меняя тем самым его сопротивление, обеспечивают получение различных 20

значений установившейся скорости.

После включения двухпозиционного распределителя 12 его подвижный элемент 26 начинает перемещаться, при этом площадь рабочего окна 27 умень- 25 шается, а площадь рабочего окна 28 увеличивается.

Часть рабочей жидкости через расп-’ ределитель 12 поступает из.гидродвигателя 7 в емкость 17, в результате зц чего давление в емкости 17 увеличивается и поршень 20 перемещается, сжимая пружину 22. После переключения распределителя 12 и полного заполнения емкости 17 поршень 20 при— ,

. жймается к выступу в емкости 17 уп- ⁵ лотнением 21, не давая возможности жид,кости сливаться из емкости 17 по дренажному каналу 24. При последующем увеличений давления в емкости 17

40

увеличивается давление и в полости

3 регулятора 2, начинает перемещаться поршень 4 регулятора 2, сжимая пружину 5, в результате чего подача жидкости насосом 1 уменьшается и происходит плавное торможение гидро- 4$ двигателя 7, при этом жидкость не проходит через дроссель 10 и не дросселируется.

Кинетическая энергия исполнительного органа гидродвигателя 7. расхо- 50 дуется только на перемещение поршня .

4 регулятора 2. Так как в предлагаемом гидроприводе давление за насосом 1 зависит от соотношения подачи насоса 1 и скорости гидродвигате-. ля 7, то при определенных параметрах гидропривода возможно его снижение, что уменьшает энергозатраты со стороны приводного двигателя (не показан) и разогрев масла из-за перетечек в насосе 1. Математическое моделирование процесса торможения подтверждает возможность снижения давления за насосом при торможении гидродвигателя 7.

Характер изменения давления перед распределителем 12 зависит от закона, изменения площадей рабочих окон 27 и 28 и усилия, развиваемого пружиной' 22 емкости 17. В частности, если суммарная площадь обоих окон 27 и 28 остается постоянной, то рост давления перед распределителем 12 в период торможения определяется только усилием пружины 22. Последняя может быть значительно слабее пружины 5, так как она не связана с регулируемым органом насоса 1, испытывающим существенные нагрузки в период работы насоса 1. ,

В силу указанного дросселирование’ в распределителе 12 при торможении гидродвигателя 7 пренебрежимо мало и время его срабатывания не влияет на характер протекающих процессов. Поэтому для перемещения подвижного элемента 26 распределителя 12 можно использовать электромагниты. ΐ

После остановки гидродвигателя 7 выключается реверсивный распределитель 6, подвижный элемент распределителя 12 перемещается в первоначальное положение и полость 3 регулятора 2 и емкость 17 соединяются линией 9 слива. Подача насоса 1 увеличивается и происходит разгон гидродвигателя 7.

Реверсивный распределитель 6 переключается после остановки гидродвигателя 7, что также дает возмож.ность использовать электроуправление для перемещения его подвижного элемента.

1168752

Колектроят нит у

Фиг.З

Claims (1)

1. РЕВЕРСИВНЫЙ ГИДРОПРИВОД,'содержащий насос, регулятор подачи насоса, в полости которого установлен

   поршень, реверсивный распределитель, гидродвигатель, сообщенный через реверсивный распределитель с линией нагнетания насоса и полостью регулятора' подачи, сообщенной через тормозной распределитель с линией слива, и емкость с подпружиненным поршнем, отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД гидропривода путем повышения эффективности торможения гидродвигателя при различных

   установившихся скоростях, он снабжен управляемым дросселем, установленным м^жду тормозным распределителем и. полостью регулятора подачи, сообщенной через тормозной распределитель с емкостью.

   Фиг./

   Л168752

   1168752