×
24.05.2019
219.017.5e09

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в регулируемых объемно-замкнутых электрогидравлических приводах (ЭГП). Привод содержит регулируемый аксиально-поршневой насос (РАПН) с электрогидравлическим механизмом управления, гидродвигатель, датчик положения люльки РАПН, приводной двигатель, предохранительный клапан, первый и второй подпиточные клапаны, пополнительный бак, сумматор, вспомогательный насос, введены первый и второй антикавитационные клапаны, входы которых гидролинией соединены с выходом предохранительного клапана и с пополнительным баком, а выходы - с соответствующими силовыми магистралями гидродвигателя, при этом третий и четвертый каналы гидрораспределителя второго каскада соединены между собой через гидродроссель и каждый из них гидролиниями соединен с соответствующими силовыми магистралями гидродвигателя. Технический результат - повышение надежности ЭГП в случае выхода из строя приводного двигателя ЭГП. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в регулируемых объемно-замкнутых электрогидравлических приводах.

Известен электрогидравлический привод (ЭГП) по патенту РФ №2646169 «Электрогидравлический привод», принятый за прототип.

Данный ЭГП содержит регулируемый аксиально-поршневой насос (РАПН) с электрогидравлическим механизмом управления и гидродвигатель, кинематически соединенный с объектом регулирования, датчик положения люльки РАПН, приводной двигатель, предохранительный клапан, первый и второй подпиточные клапаны, пополнительный бак, сумматор, вспомогательный насос, при этом напорная гидролиния вспомогательного насоса соединена с гидравлическим входом механизма управления РАПН, а также с входом предохранительного клапана и с входами первого и второго подпиточных клапанов, выходы которых соединены с силовыми магистралями гидродвигателя, вход вспомогательного насоса и выход предохранительного клапана соединены с пополнительным баком, электрический выход датчика положения люльки РАПН соединен с первым входом сумматора, второй вход которого является управляющим входом ЭГП, а выход сумматора соединен с электрическим входом электрогидравлического механизма управления РАПН, вал приводного двигателя кинематически соединен с входными валами РАПН и вспомогательного насоса, третий и четвертый подпиточные клапаны, двухкаскадный двухпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель, состоящий из гидрораспределителя первого каскада с электромагнитным управлением и гидрораспределителя второго каскада с гидравлическим управлением, при этом напорная гидролиния вспомогательного насоса соединена со входами третьего и четвертого подпиточного клапанов, выходы которых соединены с соответствующими силовыми магистралями РАПН, напорная гидролиния вспомогательного насоса дополнительно соединена с первым каналом, а также с третьим заглушенным каналом гидрораспределителя первого каскада, четвертый канал гидрораспределителя первого каскада соединен с управляющим гидравлическим входом гидрораспределителя второго каскада, а второй канал гидрораспределителя первого каскада гидролинией соединен с пополнительным баком, первый и второй каналы гидрораспределителя второго каскада соединены между собой и каждый из них с соответствующей силовой магистралью РАПН, а третий и четвертый каналы гидрораспределителя второго каскада разъединены между собой и соединены с соответствующей силовой магистралью гидродвигателя.

Недостатками данного ЭГП являются:

1. При перемещении объекта регулирования с большой скоростью и в случае выхода из строя приводного двигателя ЭГП, объект регулирования переходит в неуправляемый режим перемещения по инерции. Данная аварийная ситуация, приводит к выходу из строя гидродвигателя ЭГП и элементов конструкции объекта регулирования,

2. Кроме того, при не работающем приводном двигателе происходит разрыв потока рабочей жидкости во всасывающей силовой магистрали гидродвигателя, переходящего в этом случае в насосный режим работы, ввиду отсутствия давления подпитки рабочей жидкости от вспомогательного насоса.

3. Разрыв потока рабочей жидкости сопровождается выделением воздуха из растворенного состояния в рабочей жидкости в нерастворенное, что отрицательно отразится на технических характеристиках ЭГП, таких как точность отработки управляющего входного сигнала и ресурс работы ЭГП.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности ЭГП в случае выхода из строя приводного двигателя ЭГП при перемещении объекта регулирования с большой скоростью, с сохранением работоспособности гидродвигателя из состава ЭГП и элементов конструкции объекта регулирования, посредством ограничения скорости потока рабочей жидкости через гидродвигатель, за счет введения гидродросселя в гидролинию, соединяющую третий и четвертый каналы гидрораспределителя второго каскада, а также посредством уменьшения загазованности рабочей жидкости путем введения в состав ЭГП двух антикавитационных клапанов.

Данная техническая задача решается тем, что в электрогидравлический привод, содержащий РАПН с электрогидравлическим механизмом управления и гидродвигатель, кинематически соединенный с объектом регулирования, датчик положения люльки РАПН, приводной двигатель, предохранительный клапан, первый и второй подпиточные клапаны, пополнительный бак, сумматор, вспомогательный насос, при этом напорная гидролиния вспомогательного насоса соединена с гидравлическим входом механизма управления РАПН, а также с входом предохранительного клапана и с входами первого и второго подпиточных клапанов, выходы которых соединены с силовыми магистралями гидродвигателя, вход вспомогательного насоса и выход предохранительного клапана соединены с пополнительным баком, электрический выход датчика положения люльки РАПН соединен с первым входом сумматора, второй вход которого является управляющим входом ЭГП, а выход сумматора соединен с электрическим входом электрогидравлического - механизма управления РАПН, вал приводного двигателя кинематически соединен с входными валами РАПН и вспомогательного насоса, третий и четвертый подпиточные клапаны, двухкаскадный двухпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель, состоящий из гидрораспределителя первого каскада с электромагнитным управлением и гидрораспределителя второго каскада с гидравлическим управлением, при этом напорная гидролиния вспомогательного насоса соединена со входами третьего и четвертого подпиточного клапанов, выходы которых соединены с соответствующими силовыми магистралями РАПН, напорная гидролиния вспомогательного насоса дополнительно соединена с первым каналом, а также с третьим заглушенным каналом гидрораспределителя первого каскада, четвертый канал гидрораспределителя первого каскада соединен с управляющим гидравлическим входом гидрораспределителя второго каскада, а второй канал гидрораспределителя первого каскада гидролинией соединен с пополнительным баком, первый и второй каналы гидрораспределителя второго каскада соединены между собой и каждый из них с соответствующей силовой магистралью РАПН, введены первый и второй антикавитационные клапаны, входы которых гидролинией соединены с выходом предохранительного клапана и с пополнительным баком, а выходы с соответствующими силовыми магистралями гидродвигателя, при этом третий и четвертый каналы гидрораспределителя второго каскада соединены между собой через гидродроссель и каждый из них гидролиниями соединен с соответствующими силовыми магистралями гидродвигателя.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема заявляемого электрогидравлического привода.

В заявляемый ЭГП, содержащий РАПН 1 с электрогидравлическим механизмом управления 2 и датчиком положения люльки 3, приводимый в действие приводным двигателем 4, гидродвигатель 5, кинематически соединенный с объектом регулирования 6, сумматор 7, пополнительный бак 8, предохранительный клапан 9, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 подпиточные клапаны, вспомогательный насос 14, кинематически соединенный с валом РАПН 1, причем всасывающая гидролиния 15 вспомогательного насоса 14 соединена с пополнительным баком 8, напорная гидролиния 16 вспомогательного насоса 14 соединена с гидравлическим входом электрогидравлического механизма управления 2, а через предохранительный клапан 9 с пополнительным баком 8, напорная гидролиния 16 вспомогательного насоса 14 также соединена с входами первого 10 и второго 11 подпиточных клапанов, выходы которых гидролиниями соединены с соответствующими силовыми магистралями 17 и 18 гидродвигателя 5, электрический выход датчика положения люльки 3 соединен с первым входом сумматора 7, второй вход которого является управляющим входом ЭГП, а выход сумматора 7 соединен с электрическим входом электрогидравлического механизма управления 2, двухкаскадный четырехлинейный двухпозиционный гидрораспределитель 19 с гидрораспределителем первого каскада 20 с электромагнитным управлением и гидрораспределителем второго каскада 21 с гидравлическим управлением, при этом напорная гидролиния 16 вспомогательного насоса 14 соединена со входами третьего 12 и четвертого 13 подпиточных клапанов, выходы которых соединены с соответствующими силовыми магистралями 22 и 23 РАПН 1, напорная гидролиния 16 вспомогательного насоса 14 соединена с первым каналом, который соединен с третьим заглушенным каналом гидрораспределителя первого каскада 20, четвертый канал которого соединен с гидравлическим управляющим входом гидрораспределителя второго каскада 21 и со своим вторым каналом, который гидролинией соединен с пополнительным баком 8, первый и второй каналы гидрораспределителя второго каскада 21 соединены между собой и каждый из них с соответствующими силовыми магистралями 22, 23 РАПН 1, введены первый 24 и второй 25 антикавитационные клапаны входы которых гидролинией соединены с выходом предохранительного клапана 9 и с пополнительным баком 8, а их выходы с соответствующими силовыми магистралями 17, 18 гидродвигателя 5, при этом третий и четвертый каналы гидрораспределителя второго каскада 21 соединены между собой через вновь введенный гидродроссель 26 и каждый из них гидролиниями соединен с соответствующими силовыми магистралями 17, 18 гидродвигателя 5.

Повышение надежности ЭГП в результате выхода из строя приводного двигателя ЭГП или его аварийного отключения от электрической сети осуществляется следующим образом.

При работе ЭГП в динамическом режиме и выходе из строя приводного двигателя 4 вспомогательный насос 14 перестает создавать давление подпитки, в результате рабочая жидкость через предохранительный клапан 9 и гидрораспределитель первого каскада с электромагнитным управлением 20 не поступает на гидравлически управляемый вход гидрораспределителя второго каскада 21, вследствие чего гидрораспределитель 21 переходит с позиции II в позицию I, соединяя через гидродроссель 26 третий и четвертый каналы гидрораспределителя 21 с силовыми магистралями 17 и 18 соответственно. В результате чего в силовых магистралях 17, 18 соединенных с гидродвигателем 5 давление подпитки исчезает, объект регулирования 6 переходит в неуправляемый режим перемещения по инерции, а гидродвигатель 5 переходит в насосный режим работы, при этом рабочая жидкость из одной силовой магистрали например 17 перемещается в другую - 18. Вследствие этого уменьшается давление, например в силовой магистрали 17, что приводит к открытию антикавитационного клапана 24 и рабочая жидкость из пополнительного бака 8 через предохранительный клапан 9 поступает на вход антикавитационного клапана 24 и далее в силовую магистраль 17. При изменении направления перемещения вала (штока) гидродвигателя 5 аналогично срабатывает симметрично расположенный антикавитационный клапан 25.

Поступление рабочей жидкости из пополнительного бака 8 через антикавитационный клапан 24 или 25 в соответствующие силовые магистрали 17 или 18 гидродвигателя 5, предотвращает разрыв потока рабочей жидкости, сопровождаемый выделением воздуха из растворенного состояния рабочей жидкости в нерастворенное, следствием чего является отсутствие кавитационных явлений в гидродвигателе 5 и гидроаппаратуре ЭГП. При последующей работе ЭГП в его рабочей жидкости будет отсутствовать нерастворенный воздух, благодаря чему будет сохраняться точность отработки ЭГП управляющего входного сигнала.

Рабочая жидкость, например, из силовой магистрали 18 перетекает по гидролинии, соединенной с третьим каналом гидрораспределителя второго каскада 21 и через гидродроссель 26 в гидролинию, соединяющую четвертый канал гидрораспределителя 21 с силовой магистралью 17, при этом создается противодавление, что приводит к уменьшению скорости перемещения объекта регулирования 6, а также сокращению времени до его полной остановки и уменьшению пройденного им пути.

Таким образом, повышается надежность ЭГП за счет уменьшения скорости и пути перемещения объекта регулирования 6, в результате сохраняется целостность гидродвигателя 5, а также элементов конструкции объекта регулирования 6 и уменьшается загазованность рабочей жидкости.

Дополнительным положительным техническим эффектом заявляемого изобретения является возможность осуществления ручного перемещения объекта регулирования 6, при отсутствии управляющего сигнала на электрическом входе гидрораспределителя первого каскада с электромагнитным управлением 20 для проведения технического обслуживания ЭГП или его установки в требуемое положение (наведение).

Таким образом, заявляемый ЭГП выполняет заявленные цели изобретения, что подтверждается его положительными испытаниями в АО «ВНИИ «Сигнал».

Электрогидравлический привод, содержащий регулируемый аксиально-поршневой насос (РАПН) с электрогидравлическим механизмом управления и гидродвигатель, кинематически соединенный с объектом регулирования, датчик положения люльки РАПН, приводной двигатель, предохранительный клапан, первый и второй подпиточные клапаны, пополнительный бак, сумматор, вспомогательный насос, при этом напорная гидролиния вспомогательного насоса соединена с гидравлическим входом механизма управления РАПН, а также с входом предохранительного клапана и с входами первого и второго подпиточных клапанов, выходы которых соединены с силовыми магистралями гидродвигателя, вход вспомогательного насоса и выход предохранительного клапана соединены с пополнительным баком, электрический выход датчика положения люльки РАПН соединен с первым входом сумматора, второй вход которого является управляющим входом ЭГП, а выход сумматора соединен с электрическим входом электрогидравлического механизма управления РАПН, вал приводного двигателя кинематически соединен с входными валами РАПН и вспомогательного насоса, третий и четвертый подпиточные клапаны, двухкаскадный двухпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель, состоящий из гидрораспределителя первого каскада с электромагнитным управлением и гидрораспределителя второго каскада с гидравлическим управлением, при этом напорная гидролиния вспомогательного насоса соединена со входами третьего и четвертого подпиточного клапанов, выходы которых соединены с соответствующими силовыми магистралями РАПН, напорная гидролиния вспомогательного насоса дополнительно соединена с первым каналом, а также с третьим заглушенным каналом гидрораспределителя первого каскада, четвертый канал гидрораспределителя первого каскада соединен с управляющим гидравлическим входом гидрораспределителя второго каскада, а второй канал гидрораспределителя первого каскада гидролинией соединен с пополнительным баком, первый и второй каналы гидрораспределителя второго каскада соединены между собой и каждый из них с соответствующей силовой магистралью РАПН, отличающийся тем, что в него введены первый и второй антикавитационные клапаны, входы которых гидролинией соединены с выходом предохранительного клапана и с пополнительным баком, а выходы - с соответствующими силовыми магистралями гидродвигателя, при этом третий и четвертый каналы гидрораспределителя второго каскада соединены между собой через вновь введенный гидродроссель и каждый из них гидролиниями соединен с соответствующими силовыми магистралями гидродвигателя.
ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД
ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 14.
13.02.2018
№218.016.1f23

Электрогидравлическая система управления

Изобретение относится к области машиностроительной гидравлики, а именно к системам управления перемещением различных объектов управления. Система управления содержит гидробак, регулируемый насос с регулятором давления, два или более электрогидравлических приводов, каждый из которых включает в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641192
Дата охранного документа: 16.01.2018
04.04.2018
№218.016.343a

Электрогидравлический привод

Привод относится к области машиностроения и может быть использован в регулируемых объемно-замкнутых электрогидравлических приводах. В привод введены третий и четвертый подпиточные клапаны, двухкаскадный двухпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель, состоящий из распределителя первого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646169
Дата охранного документа: 01.03.2018
22.09.2018
№218.016.8910

Электрогидравлическая система управления поворотным кольцом стартового ракетного комплекса

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в электрогидравлических системах управления поворотным кольцом стартовых ракетных комплексов (ЭГСУ ПК СРК). Система содержит устройство управления, реверсивные регулируемые насосы, пополнительные баки, датчики положения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667418
Дата охранного документа: 19.09.2018
19.10.2018
№218.016.93dc

Система наведения и стабилизации пакета направляющих боевой машины реактивной системы залпового огня

Изобретение относится к области систем автоматического регулирования, а именно к системам автоматического наведения и стабилизации пакета направляющих с реактивными снарядами, размещенного на боевой машине реактивной системы залпового огня. Система содержит регулируемый насос с датчиком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669903
Дата охранного документа: 16.10.2018
16.03.2019
№219.016.e1a6

Электрогидравлическая система управления

Изобретение относится к электрогидравлическим системам управления подъемом и опусканием антенн мобильных радиолокационных станций. В известную электрогидравлическую систему управления введены третий обратный клапан, первый и второй гидродроссели, устройство коммутации гидравлического потока,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682052
Дата охранного документа: 14.03.2019
16.03.2019
№219.016.e1f2

Система наведения и стабилизации пакета направляющих боевой машины реактивной системы залпового огня

Система стабилизации и наведения пакета направляющих боевой машины реактивной системы залпового огня (ПН БМ РСЗО) содержит регулируемый насос, датчик положения его люльки, гидробак, гидродвигатель, три суммирующих усилителя, формирователь ошибки, задающее устройство, датчик давления, два...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681913
Дата охранного документа: 14.03.2019
06.12.2019
№219.017.ea08

Способ и устройство предупреждения столкновений транспортного средства

Изобретение относится к радиолокационным системам предупреждения столкновений транспортного средства и предназначено для повышения безопасности движения транспортного средства. Предлагаемый способ включает создание непрерывного радиоволнового излучения с пилообразной частотной модуляцией, прием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707970
Дата охранного документа: 03.12.2019
06.12.2019
№219.017.ea2a

Электрогидравлическая система управления

Система предназначена для управления изменением положения инерционной нагрузки. Система содержит гидробак, насос, вал которого кинематически соединен с валом регулируемого электродвигателя, всасывающая гидролиния насоса соединена с гидробаком, блок управления, исполнительный гидродвигатель,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708004
Дата охранного документа: 03.12.2019
06.12.2019
№219.017.ea37

Электрогидравлический привод

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в высокоточных быстродействующих электрогидравлических приводах (ЭГП) следящих систем. В ЭГП, содержащем приводной двигатель, кинематически соединенный с ним регулируемый насос (РН), гидродвигатель, позиционный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708012
Дата охранного документа: 03.12.2019
12.12.2019
№219.017.ec13

Аппаратура наземной навигации

Изобретение относится к навигационной технике и представляет собой аппаратуру наземной навигации движущегося наземного транспортного средства (ТС). Аппаратура наземной навигации включает в свой состав путевую систему, курсовую систему, навигационный вычислитель и навигационную аппаратуру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708550
Дата охранного документа: 09.12.2019
Показаны записи 1-10 из 27.
27.12.2014
№216.013.16c8

Система управления наведением инерционного объекта

Изобретение относится к области систем автоматического управления. Технический результат заключается в повышении быстродействия системы управления. Это достигается тем, что предложена система управления наведением инерционного объекта, содержащая последовательно соединенные задатчик, измеритель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537256
Дата охранного документа: 27.12.2014
20.02.2015
№216.013.27bd

Гидропривод постоянной скорости вращения

Гидропривод предназначен для поддержания постоянной скорости вращения генератора при колебаниях электрической нагрузки генератора. Гидропривод содержит сумматор, усилитель, гидронасос, соединенный с ведущим валом приводного двигателя, гидромотор, механическую передачу, генератор, измеритель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541630
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.06.2015
№216.013.5853

Электрогидравлический следящий привод

Привод предназначен для использования в высокоточных приводах слежения, наведения. Привод содержит гидравлически замкнутые между собой аксиально-поршневой гидромотор и регулируемый аксиально-поршневой насос с наклонным диском и гидростатическими опорами, электрогидравлический механизм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554152
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.06.2015
№216.013.5854

Электрогидравлический следящий привод

Привод предназначен для использования в высокоточных приводах слежения, наведения. Привод содержит гидравлически замкнутые между собой аксиально-поршневой гидромотор и регулируемый аксиально-поршневой насос с наклонным диском и гидростатическими опорами, электрогидравлический механизм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554153
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.08.2015
№216.013.73ef

Электрогидравлический привод

Привод может быть использован в регулируемых объемно-замкнутых электрогидравлических приводах. В привод введены датчик угла наклонного диска регулируемого аксиально-поршневого насоса с наклонным диском и контактирующими с ним гидростатическими опорами с поршнями, сумматор, обратный клапан,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561254
Дата охранного документа: 27.08.2015
20.05.2016
№216.015.3f28

Устройство управления двигателем постоянного тока

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления электродвигателями постоянного тока, преимущественно при питании от низковольтного источника. Технический результат заключается в повышении надежности устройства управления двигателем постоянного тока с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584005
Дата охранного документа: 20.05.2016
10.08.2016
№216.015.5511

Электрогидравлический привод

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в высокоточных быстродействующих приводах слежения, наведения. В приводе аксиально-поршневой регулируемый насос выполнен с наклонным диском и гидростатическими опорами, в блоке цилиндров которого установлены поршни со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593325
Дата охранного документа: 10.08.2016
12.01.2017
№217.015.60b1

Способ формирования опорной геодезической сети испытательной трассы

Изобретение относится к геодезии, в частности к способам топогеодезической подготовки опорных геодезических сетей, используемых при испытании навигационной аппаратуры наземных транспортных средств. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002590532
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.7ed3

Гирогоризонткомпас

Изобретение относится к системам ориентации и навигации подвижных объектов. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для этого гирогоризонткомпас включает первый гироскоп, вращающийся вал, исполнительное устройство, ротор которого связан с вращающимся валом, а статор с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601240
Дата охранного документа: 27.10.2016
25.08.2017
№217.015.bf4a

Гирогоризонткомпас

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах ориентации и навигации подвижных объектов. Технический результат – расширение функциональных возможностей. Для этого гирогоризонткомпас включает вращающийся вал, исполнительное устройство, ротор которого связан...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617136
Дата охранного документа: 21.04.2017
+ добавить свой РИД