гидропривод объемного регулирования
Классы МПК: | F16H47/02 с гидравлической или пневматической объемной передачей F16H61/42 включающее регулировку насоса или двигателя с регулируемыми расходом или объемом F15B11/16 с двумя или более сервомеханизмами |
Автор(ы): | Петров Юрий Аркадьевич (RU), Самохин Александр Петрович (RU), Феденков Владимир Васильевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2008-01-29 публикация патента:
10.10.2009 |
Гидропривод предназначен для управления различными устройствами подъемно-транспортных машин. Гидропривод состоит из последовательно соединенных блока управления, реверсивного регулируемого насоса с приводным двигателем, силовых гидролиний, первого гидромотора 6 постоянного рабочего объема, редуктора. Второй гидромотор выполнен регулируемым и подключен своими полостями к силовым гидролиниям и своим валом соединен с редуктором параллельно валу первого гидромотора. В силовых гидролиниях установлены датчики давления, которые через блок ограничения давления соединены с регулируемым гидромотором. Блок имеет сравнивающий усилитель сигналов разности давлений с датчиков и заданной разности давлений и обеспечивает управление увеличением рабочего объема регулируемого гидромотора при превышении сигнала разности давлений над сигналом заданного значения разности давлений. Предлагаемый гидропривод объемного регулирования позволяет повысить кпд и надежность, расширить функциональные возможности по регулированию момента и скорости нагрузки и позволяет компактными гидромашинами с малыми рабочими объемами обеспечить режимы работы гидропривода с большими скоростями при малых моментах нагрузки и с малыми скоростями при больших моментах нагрузки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Формула изобретения
1. Гидропривод объемного регулирования, содержащий блок управления регулирующим органом реверсивного регулируемого насоса и два параллельно подключенных к нему силовыми гидролиниями гидромотора, валы которых кинематически соединены редуктором с общей нагрузкой, один из гидромоторов выполнен с постоянным рабочим объемом, а другой - с регулируемым рабочим объемом, отличающийся тем, что в силовых гидролиниях установлены датчики давления, подключенные к блоку ограничения давления, выполненному с возможностью преобразования электрических сигналов датчиков давления в сигнал разности давлений для сравнения с сигналом заданной разности давлений и изменения рабочего объема регулируемого гидромотора в зависимости от результирующего сигнала.
2. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что блок ограничения давления выполнен в виде сравнивающего усилителя, имеющего возможность изменения суммарного момента на нагрузке путем изменения рабочего объема регулируемого гидромотора при превышении сигналом разности давления в силовых гидролиниях сигнала заданного значения допустимой разности давления.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к гидроприводам объемного регулирования общего назначения и может быть использовано для управления различными устройствами подъемно-транспортных машин с широким диапазоном изменения скоростей и моментов нагрузок.
Известен гидропривод, содержащий источник рабочей жидкости под давлением с нагнетательной гидролинией, параллельно подключенные к ней два гидромотора, валы которых соединены с входными валами дифференциального редуктора, и два регулируемых дросселя, установленных в сливных гидролиниях гидромоторов и соединенных входами управления с задатчиком через устройство управления углом поворота выходного вала дифференциального редуктора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, устройство управления углом поворота выполнено в виде измерителя рассогласования, схемы вычитания и датчика угла поворота выходного вала, причем последний подключен к одному входу измерителя рассогласования, другой вход которого подключен к задатчику, а выход - к входу управления одного из дросселей и к инверсному входу схемы вычитания, прямой вход которой соединен с задатчиком, а выход - с входом управления второго дросселя (RU № 2005921, 1994).
Недостатком такого гидропривода является сложность конструкции и отсутствие функциональных возможностей по регулированию момента и скорости нагрузки, что снижает надежность привода и эффективность его эксплуатации.
Известен также гидропривод объемного регулирования, содержащий блок управления и связанные силовыми гидролиниями насос и два параллельно включенных через трехпозиционный четырехлинейный распределитель гидромотора, валы которых кинематически соединены редуктором с общей нагрузкой, тормозной нерегулируемый дроссель на входе одного из гидромоторов и гидрозамок для ограничения скорости нагрузки, подключенный к одной из силовых гидролиний (SU № 1540731, 1990, прототип).
Недостатком такого гидропривода является сложность конструкции и ограниченность функциональных возможностей по регулированию момента и скорости нагрузки, а также большие потери энергии на дросселирование при регулировании, что снижает надежность привода и эффективность его эксплуатации.
Технической задачей изобретения является повышение эффективности гидропривода объемного регулирования, а также расширение арсенала гидроприводов объемного регулирования.
Технический результат, обеспечивающий решение поставленной задачи, состоит в повышении кпд и надежности, расширении функциональных возможностей по регулированию момента и скорости нагрузки и позволяет компактными гидромашинами с малыми рабочими объемами обеспечить режимы работы гидропривода с большими скоростями при малых моментах нагрузки и с малыми скоростями при больших моментах нагрузки.
Сущность изобретения заключается в том, что гидропривод объемного регулирования содержит блок управления регулирующим органом реверсивного регулируемого насоса и два параллельно подключенных к нему силовыми гидролиниями гидромотора, валы которых кинематически соединены редуктором с общей нагрузкой, один из гидромоторов выполнен с постоянным рабочим объемом, а другой - с регулируемым рабочим объемом, при этом в силовых гидролиниях установлены датчики давления, подключенные к блоку ограничения давления, выполненному с возможностью преобразования электрических сигналов датчиков давления в сигнал разности давлений для сравнения с сигналом заданной разности давлений и изменения рабочего объема регулируемого гидромотора в зависимости от результирующего сигнала.
В частных случаях реализации блок ограничения давления выполнен в виде сравнивающего усилителя, имеющего возможность изменения суммарного момента на нагрузке путем изменения рабочего объема регулируемого гидромотора при превышении сигналом разности давления в силовых гидролиниях сигнала заданного значения допустимой разности давления.
На чертеже изображена принципиальная схема гидропривода объемного регулирования с датчиками давления.
Гидропривод объемного регулирования содержит последовательно соединенные блок 1 управления, регулируемый насос 2 с приводным двигателем 3, силовые гидролинии 4 и 5, первый гидромотор 6 постоянного рабочего объема и редуктор 7. Второй регулируемый гидромотор 8 своими полостями подключен к гидролиниям 4, 5 и своим валом соединен с редуктором 7 параллельно валу первого гидромотора 6. В гидролинияах 4 и 5 установлены датчики 10, 11 давления, которые через блок 12 ограничения давления соединены с регулируемым гидромотором 8.
Гидропривод объемного регулирования работает при ограничении давления в гидроприводе не более заданной величины.
Блок управления 1 выдает сигнал управления насосом на регулируемый насос 2, который создает в рабочих гидролиниях 4 и 5 соответствующие расходы. Давление в гидролиниях 4 и 5 зависит от момента нагрузки на выходном валу редуктора 7. При увеличении момента нагрузки на валу редуктора 7 и, соответственно, на валу гидромотора 6 давление в гидроприводе увеличится и его значение будет превышать заданную величину. Электрические сигналы и с датчиков 10, 11 давления поступают в блок 12 ограничения давления, в котором они преобразуются в сигнал разности давлений. Этот сигнал в блоке 12 сравнивается с сигналом заданной разности давлений и в случае его превышения результирующий сигнал поступает с выхода блока 12 на регулирующий орган гидромотора 8.
В гидромоторе 8 в зависимости от результирующего сигнала изменяется рабочий объем и соответственно момент на его валу. В зависимости от изменения общего рабочего объема гидромоторов 6 и 8 изменяется разность давлений в гидроприводе, таким образом, за счет регулирования рабочего объема гидромотора 8 ограничивается разность давления не выше допустимого превышения заданной разности давления.
Предлагаемый гидропривод объемного регулирования позволяет повысить кпд и надежность, расширить функциональные возможности по регулированию момента и скорости нагрузки и позволяет компактными гидромашинами с малыми рабочими объемами обеспечить режимы работы гидропривода с большими скоростями при малых моментах нагрузки и с малыми скоростями при больших моментах нагрузки.
В целом применение насоса и двух гидромоторов малых типоразмеров позволяет лучше скомпоновать гидропривод на промышленной установке, снизить массогабаритные параметры гидропривода и расширить функциональные возможности с более высокой эффективностью и надежностью гидропривода.
Предлагаемый гидропривод является новым типажом парка гидроприводов объемного регулирования.
Класс F16H47/02 с гидравлической или пневматической объемной передачей
самоходная машина - патент 2480649 (27.04.2013) | |
гидропривод объемного регулирования - патент 2425257 (27.07.2011) | |
коробка передач с гидроусилителем крутящего момента - патент 2350809 (27.03.2009) | |
гидромеханическая трансмиссия - патент 2096672 (20.11.1997) | |
приводное устройство транспортного средства - патент 2080266 (27.05.1997) |
Класс F16H61/42 включающее регулировку насоса или двигателя с регулируемыми расходом или объемом
Класс F15B11/16 с двумя или более сервомеханизмами
устройство для гидравлической установки конструктивных элементов - патент 2432504 (27.10.2011) | |
гидропривод объемного регулирования - патент 2322618 (20.04.2008) | |
способ формирования системы отделения полезной нагрузки - патент 2293691 (20.02.2007) | |
силовой гидравлический блок питания мобильной машины - патент 2277188 (27.05.2006) | |
гидросистема - патент 2136978 (10.09.1999) | |
гидросистема - патент 2103565 (27.01.1998) | |
гидравлический привод - патент 2061914 (10.06.1996) | |
гидропривод - патент 2044930 (27.09.1995) | |
электрогидравлическая система грузоподъемного крана - патент 2020300 (30.09.1994) | |
гидропривод - патент 2011030 (15.04.1994) |