SU1353955A1

SU1353955A1 - Hydraulic displacement-throttle regulation drive

Info

Publication number: SU1353955A1
Application number: SU864002199A
Authority: SU
Inventors: Борис Львович Коробочкин; Владимир Кириллович Мельников; Виктор Александрович Меркулов; Рышард Петрович Вишумирский; Петр Филиппович Лобков; Валерий Владимирович Дворкин; Владимир Иванович Дорощенко
Original assignee: Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков
Priority date: 1986-01-02
Filing date: 1986-01-02
Publication date: 1987-11-23

Abstract

Изобретение м.б. использовано в системах управлени рабочими органами металлорежущих станков. Цель изобретени - повышение КПД и плавности реверса привода. Дл этого привод снабжен гидроуправл емым трехпо- зиционным распределителем (Р) 18, сообщающим рабочие полости 2 и 3 гидродвигател 1 со штоковой полостью 22 гидроцилиндра 5 управлени насоса 4. Камеры управлени Р 18 сообщены с камерами управлени основного Р 9. По мере разгона рабочего органа 23 происходит увеличение мощности потока рабочей жидкости, подаваемой насосом 4, до тех пор, пока усилие пружины 28 регулирующего органа насоса не уравновеситс усилием, развиваемым поршнем 29 гидроцилиндра 5 при воздействии на него установившейс ско- рости перемещени рабочего органа. 1. ил, i (О ISInvention m. used in the control systems of working bodies of machine tools. The purpose of the invention is to increase the efficiency and smoothness of the reverse drive. For this purpose, the drive is equipped with a hydraulically controlled three-position distributor (P) 18, communicating the working cavities 2 and 3 of the hydraulic motor 1 with the rod cavity 22 of the hydraulic cylinder 5 of the pump control 4. The control chambers of the P 18 communicate with the control chambers of the main P 9. As the working body accelerates 23, an increase in the power flow rate of the working fluid supplied by the pump 4 occurs until the force of the spring 28 of the pump regulator is balanced by the force developed by the piston 29 of the hydraulic cylinder 5 when exposed to steady pressure about the movement of the working body. 1. silt, i (O IS

Description

Изобретение относитс к гидроавтоматике и может быть использовано в системах управлени рабочими органами металлорежущих станков.The invention relates to hydraulics and can be used in control systems working tools of machine tools.

Цель изобретени - повышение КПД и плавности реверса гидродвигател .The purpose of the invention is to increase the efficiency and smoothness of the reverse of the hydraulic engine.

На чертеже изображена схема гидравлического привода объемно-дроссельного регулировани .The drawing shows a diagram of a hydraulic actuator for volume-throttle control.

Привод содержит гидродвигатель 1 с рабочими полост ми 2 и 3, насос 4 регулируемой производительности с цилиндром 5 управлени 5 поршнева полость 6 которого соединена с выходом насоса 4, а шток 7 - с регулирующим органом (не показан), и двухкас- кадный пропорциональный гидроусилитель 8, второй каскад которого выполнен в виде гидроуправл емого четьфех линейного распределител 9, перва гидролини 10 которого соединена с выходом насоса 4, втора гидролини 11 - со сливом, треть и четверта гидролинии 12 и 13 - с полост ми 2 и 3, а камеры (не показаны) гидроуправлени подключены к выходам первого каскада 14 гидроусилител 8, имеющег электромагниты 15 и 16, соединенные с блоком 17 управлени .The drive contains a hydraulic motor 1 with working cavities 2 and 3, a pump 4 of adjustable capacity with a cylinder 5 of control 5 whose piston cavity 6 is connected to the outlet of the pump 4, and a rod 7 with a regulator (not shown), and a two-stage proportional hydraulic booster 8 The second cascade is made in the form of a hydraulically controlled linear distributor 9, the first hydroline 10 of which is connected to the outlet of the pump 4, the second hydroline 11 - with a drain, the third and fourth hydrolines 12 and 13 - with cavities 2 and 3, and the chambers (not shown) guide The controls are connected to the outputs of the first stage 14 of the hydraulic booster 8, having electromagnets 15 and 16 connected to the control unit 17.

Привод снабжен гидроуправл емым трехпозиционным распределителем 18, гидролинии 19 и 20 которого соединен с полост ми 2 и 3, гидролини 21 - со штоковой полостью 22 цилиндра 5, а камеры гидроуправлени - с камерами гидроуправлени распределител 9. Гидродвигатель 1 имеет поршень 23, соединенный штоком 24 с рабочим органом 25, и конечные выключатели 26 и 27, св занные с блоком 17.The drive is equipped with a hydraulically controlled three-position distributor 18, hydrolines 19 and 20 of which are connected to cavities 2 and 3, hydrolines 21 to the piston 23 of the cylinder 5, and hydraulic control chambers to the hydraulic control cameras of the distributor 9. Hydraulic motor 1 has a piston 23 connected by a rod 24 with the working body 25, and the limit switches 26 and 27 associated with the block 17.

Регулирующий орган насоса 4 подпружинен пружиной 28 в направлении, противоположном воздействию на поршень 29 со стороны поршневой полости 6 цилиндра 5, С рабочим органом 25 соединены упоры 30 и 31 .The regulator of the pump 4 is spring-loaded by a spring 28 in the direction opposite to the impact on the piston 29 from the side of the piston cavity 6 of the cylinder 5, and the stops 30 and 31 are connected to the working body 25.

Гидравлический привод объемно- дроссельного управлени работает следующим образом.The hydraulic drive of the throttle control operates as follows.

При подаче задающего напр жени о блока 17, например, на электромагни 15 распределитель 9 перемещаетс вправо (по чертежу) в положение,соответствующее задающему сигналу. Одновременно распределитель 18 перемещаетс в крайнее правое положение. Поток рабочей жидкости от насоса 4 через распределитель 9 поступает в раWhen applying the driving voltage to the block 17, for example, to the electromagnet 15, the valve 9 moves to the right (according to the drawing) to the position corresponding to the driving signal. At the same time, the distributor 18 is moved to the extreme right position. The flow of working fluid from the pump 4 through the distributor 9 enters the

5five

00

бочую полость 2 гидродвигател 1 и через распределитель 18 - в полостьbarrel cavity 2 of hydraulic engine 1 and through distributor 18 into the cavity

22цилиндра 5 управлени . Полость 3 гидродвигател 1 при этом соедин етс через распределитель 9 со сливом. По мере поступлени рабочей жидкости в полость 22 цилиндра 5 и повышени в ней давлени уменьшаетс разность давлени , действующего на поршень 29, и уменьшаетс при этом усилие, действующее со стороны поршн 29 на регулируюш й орган насоса 4. Под действием пружины 28 регулирующий орган начинает смещатьс в сторону увеличени производительности насоса 4,22 cylinder 5 steering. In this case, the cavity 3 of the hydraulic engine 1 is connected through the distributor 9 with the drain. As the working fluid enters the cavity 22 of the cylinder 5 and the pressure increases in it, the difference in pressure acting on the piston 29 decreases, and the force acting from the side of the piston 29 on the regulator of the pump 4 decreases. Under the action of the spring 28, the regulator begins to shift in the direction of increasing the performance of the pump 4,

Поршень 23 гидродвигател 1 перемещаетс вправо с ускорением, определ емым скоростью перемещени распределител 9, закон изменени которой формируетс блоком 17.The piston 23 of the hydraulic motor 1 moves to the right with an acceleration determined by the speed of movement of the distributor 9, the law of change of which is formed by the block 17.

Ускоренное перемещение поршн 23 гидродвигател 1 вправо происходит до тех пор, пока разность давлени ,Accelerated movement of the piston 23 of the hydraulic engine 1 to the right occurs until the pressure difference

5 действующего на поршень 29 цилиндра 5 управлени не уравновесит усилие, развиваемое пружиной 28. С этого момента поршень 23 гидродвигател 1 начнет перемещатьс с установившейс 5 the control cylinder acting on the piston 29 will not balance the force developed by the spring 28. From this moment the piston 23 of the hydraulic motor 1 will start to move with steady

0 скоростью, определ емой положением распределител 9, которое соответствует определенному значению тока на электромагните 15, согласно величине задающего сигнала блока 17. При измеg нении нагрузки на шток 24 гидродвигател 1 измен етс давление в полост х 2 и 3. .0 by a speed determined by the position of the distributor 9, which corresponds to a certain value of the current on the electromagnet 15, according to the value of the master signal of the block 17. When the load on the rod 24 of the hydraulic motor 1 is changed, the pressure in cavities 2 and 3 changes.

Изменение давлени в рабочей полости 2 ведет к изменению перепада давлени , действующего на поршень 29 цилиндра 5 управлени . Это изменение перепада давлени в полост гх 6 и 22 вызывает обратно пропорциональное изменение давлени в гидролинии 10 на выходе насоса 4, в результате чего перепад давлени на рабочей кромке распределител 9 поддерживает, с посто нным, что обеспечивает посто нство скорости перемещени поршн The change in pressure in the working cavity 2 leads to a change in the pressure differential acting on the piston 29 of the control cylinder 5. This change in pressure drop in cavities 6 and 22 causes an inversely proportional change in pressure in hydraulic line 10 at the outlet of pump 4, with the result that the pressure drop at the working edge of the distributor 9 maintains constant, which ensures a constant piston displacement rate

23гидродвигател 1. При подходе поршн 23 гидродвигател 1 к крайнему правому положению упор 30 воздействует на конечный выключатель 26, кото- рьм дает сигнал в блок 17, в последg нем формируетс сигнал, подаваемый на электромагнит 15. Распределитель 9 перемещаетс влево со скоростью,соответствующей заданному закону торможени .23 hydraulic motor 1. When the piston 23 of the hydraulic motor 1 approaches the extreme right position, the stop 30 acts on the limit switch 26, which gives a signal to the block 17, then a signal is generated to the electromagnet 15. The distributor 9 moves to the left at a speed corresponding to the law of inhibition.

00

5five

00

- 31353955- 31353955

мере перемещени распределитен ч п лas far as movement is distributed

л 9 влево давл ение в рабочей полости 2 начинает падать, а разность давлени , действующего на поршень 29, увеличиваетс . Возросшее усилие,дей- ствующее на поршень 29, смещает регу- лируюпщй орган насоса 4 в сторону минимальной его производительности, уменьша при этом потребл емую насоРегулирующий орган насоса 4 приOn the left, the pressure in the working cavity 2 begins to fall, and the pressure difference acting on the piston 29 increases. The increased force acting on the piston 29 biases the regulator body of the pump 4 towards its minimum performance, reducing at the same time the consumed regulator body of the pump 4 when

сом 4 мощность. Нейтральное положе- О этом устанавливаетс в положение минимальной производительности под действием низкого давлени , тай как величина противодавлени , действующего на поршень 29 со стороны полости 6, 5 имеет минимальное значение. Происходит остановка гидродвигател 1 при минимальной мощности, потребл емой насосом 4.Som 4 power. The neutral position is set to the position of the minimum capacity under the action of low pressure, such as the amount of back pressure acting on the piston 29 from the side of the cavity 6, 5 has a minimum value. The hydraulic motor 1 stops at the minimum power consumed by the pump 4.

Claims

20 claims

The hydraulic drive of the volume-throttle control, containing a hydraulic motor with working lane distributor 9, runs at the minimum power of the Lasos 4, since the cavity 22 of the cylinder 5 of the pump control 4 of the regulated capacity is in this case connected to the drain hydraulic line 11.

With the reversing of the distributor 9, the dispenser 18 is also transferred to the left.

As a result, upon further movement of the distributor 9 to the left, the working fluid pumped by pump 4 begins to flow into the working cavity 3 of the hydraulic motor 1 and through the distributor 18 into the cavity 22 of the cylinder 5 controlling the pump 4. When the distributor 9 moves to the left, the pressure in the working cavity 3 and in the cavity 22 of the control cylinder 5 also increases, and the pressure difference across the piston 29 decreases, the regulator of the pump 4 begins to shift towards the maximum manufacturer 25

ti, pump adjustable production30

nosti.

Thus, as the working body 25 accelerates, the power of the working fluid supplied by the pump 4 increases until the force of the spring 28 is balanced by the force developed by the piston 29 when it is affected by the established pressure difference on the distributor 9 at a steady speed working body 25.

The piston 23 of the gyro engine 1 in this case will move to the left at a speed determined by the position of the distributor 9.

Editor A. Vorovich

35

with a control cylinder, the piston cavity of which is connected to the pump outlet, and the rod with its regulating body, and a two-stage proportional hydraulic booster, the second stage of which is designed as a hydraulically controlled four-line throttling distributor, the first of which is connected to the pump outlet, and the second is connected to a drain , a third and a fourth, with working cavities of the hydraulic engine, and the hydraulic control chambers are connected to the outputs of the first stage of the hydraulic booster, which is characterized by the fact that, in order to increase efficiency. smoothness of the reverse of the hydraulic engine, it is equipped with a hydraulically controlled three-position distributor, two hydraulic lines of which are connected to the working cavities of the hydraulic engine, one - with the rod cavity of the pump control cylinder, and the hydraulic control chambers - with the hydraulic control chambers of the throttling distributor.

Compiled by S. Rozhdestvensky

Tehred L. Oliynyk Proofreader G. Reshetnik.

40

45

50

Order 5680/32 Circulation 640 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

Further work occurs in the described sequence. When I turn off-. In the case of electromagnets 15 and 16, the distributor 9 is set to the neutral position, with both cavities 2 and 3 of the hydraulic engine 1 and the cavity 22 of the cylinder 5 being connected by a hydraulic line 11 with a drain.

The regulator of the pump 4 when

Hydraulic actuator for volume-throttle control, containing a hydraulic motor with working lanes

ti, pump adjustable production30

35

40

45

50