Устройство для управления многокамерной электрогидравлической рулевой машиной

 

Изобретение относится к судостроению , конкретно к устройствам управления судовыми рулевыми машинами. Цель изобретения - повышение эффективности эксплуатации электрогидравлической рулевой машины. Устройство для управления многокамерной электрогидравлической рулевой машиной содержит клапан 12 кольцевания камер, гидравлически связанный с насосом 13 упв (Л о 00 ю ю Рш.2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 63 Н 25/30

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4753110/11 (22) 13,09.89 (46) 07,11.91. Бюл. М 41 (71) Ленинградское объединение "Пролетарский завод" Центрального научно-исследовательского института судового машиностроения (72) В. Д, Завирухо, M. Л. Гринштейн и Б. Б, Савельев (53) 629.12.01(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1123938, кл. В 63 Н 25/30, 1983.

„„Я) „„1689217 А1 (54) УСТ Р О Й С Т.В О ДЛ Я УПРАВЛЕНИЯ

МНОГОКАМЕРНОЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОЙ РУЛЕВОЙ МАШИНОИ (57) Изобретение относится к судостроению, конкретно к устройствам управления судовыми рулевььи машинами. Цель иэобретенияповышение эффективности эксплуатаций электрогидравлической рулевой машины, Устройство для управления многокамерной электрогидравлической рулевой машиной содержит клапан 12 кольцевания камер, гидравлически связанный с насосом 13 уп1

В 3

1689217 равления через электромагнитный клапан ! 4, подключенный к выходу переключающего блока 16, к входу которого через пороговый элемент 18 подключен элемент 19 измерения давления в камерах, и пульт 24 управления, содержащий задатчик 20 режимов работы и датчики угла 30 и угловой скорости 25 отклонения судна от курса, Устройство снабжено двумя формирователями 26, 29 модуля, делителем 28 напряжения, компаратором 27 и логическими элементами И 17 23, ИЛИ 22, НЕ 21. При этом датчик 25 угловой скорости отклонения судна от курса через формирователь 26 модуля подключен к входу комп аратора 27, к

Изобретение относится к судостроению и может быть использовано для управления судовыми электрогидравлическими рулевыми машинами.

Целью изобретения является повышение эффективности эксплуатации рулевой машины.

На фиг. I приведена принципиальная схема устройства для управления электрогидравлической рулевой машиной; на фиг. 2 — то же, вариант.

Электрогидравлическая рулевая машина содержит силовой исполнительный привод 1 многокамерной конструкции, включающий-„в себя цилиндровые камеры

2 — 5, в которых размещены плунжеры 6 и 7, соединенные через шарниры 8 и 9 с румпелем 10, при этом цилиндровые камеры 2 и 5 соединены с насосом 11 переменной производительности непосредственно, а камеры

3 и 4 — через клапан 12 кольцевания, полость управления которого гидравлически соединена с насосом 13 управления через электромагнитный клапан 14, электромагнит 15 которого подключен к выходу переключающего блока 16, к входу которого через последовательно соединенный элемент И 17 и пороговый элемент 18 подключен элемент 19 измерения давления в камерах, а выход задатч ика 20 режимов работы, установленного в пульте управления, через элемент НЕ 21 соединен с вторым входом элемента И 17.

Во втором варианте злектрогидравлическая рулевая машина дополнительно содержит элемент ИЛИ 22 и второй элемент И

23. Второй вход элемента ИЛИ 22 через элемент НЕ 23 подключен к входу элемента

И 23 и к выходу задатчика 20 режимов работы, установленного в пульте 24 управления вместе с датчиком 25 угловой скорости от5

40 другому входу которого через последовательно соединенные делитель 28 напряжения и второй формирователь 29 модуля подключен датчик 30 угла отклонения судна от курса, а выход компаратора 27 через последовательно соединенные элемент И 17, ИЛИ 22 и второй элемент И 23 подключен к входу переключающего блока 16, причем второй вход второго элемента И 23 соединен с выходом задатчика 20 режимов работы, который через элемент НЕ 21 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 22, а второй вход первого элемента И 17 соединен с выходом порогового устройства, 1 з.п. ф-лы, 2 ил, клонения судна от заданного курса, выход которого через первый формирователь 26 модуля соединен с неинвертирующим входом компаратора 27, инвертирующий вход которого через последовательно соединенные делитель 28 напряжечия и второй формирователь 29 модуля подключен к выходу датчика 30 угла отклонения судна от заданного курса.

При этом выход элемента ИЛИ 22 связан с первым элементом И 17, а второй вход второго элемента И 23 связан с задатчиком

20 режимов работы.

Устройство работает следующим образом.

При работе рулевой машины в следящем режиме, в котором перемещения руля повторяют перемещения штурвала, сигнал на выходе задатчика 20 режимов работы равен "О", а на выходе элемента НЕ 21 и выходе элемента ИЛИ 22 равен "1". Когда руль находится в среднем положении, давление в цилиндровых камерах 2-5 мало и сигнал на выходе элемента 19 измерения давления ниже уставки срабатывания порогового элемента 18, с выхода которого сигнал "1" поступает на вход элемента И 17.

Поскольку на обоих входах элемента И 17 имеется сигнал "1", то на его выходе появляется сигнал "1". который через переключающий блок 16 включает электромагнит 15 клапана 14, который переключается и соединяет насос 13 управления с полостью управления клапана 12 кольцевания, который переключается и отключает от насоса 11 цилиндровые камеры 3 и 4, соединяя их между собой.

В результате машина развивает 50 номинального момента при максимальной скорости перекладки. При перекладке руля к борту возрастают момент сопротивления

1689217

20

50 на румпеле 10, давление в рабочей камере

2 или 5 (в зависимости от направления перекладки) и сигнал на выходе элемента измерения давления. Когда этот сигнал достигает уставки срабатывания порогового элемента 18, последний переключается и на его выходе сигнал становится равным

"0". В результате сигнал на выходе элемента И 17 тоже равен "0" и переключающий блок 16 выключает электромагнит 15 клапана 14, который отключает клапан 12 кольцевания от насоса 13 управления. Клапан 12 переключается и соединяет камеры 3 и 4 с насосом 11, после чего рулевая машина развивает номинальный момент при скорости перекладки, составляющей 50 от номинальной.

При перекладке руля к среднему положению давление падает, сигнал на выходе элемента 19 измерения давления становится меньше уставки отпускания порогового элемента 18, на выходе которого снова появляется сигнал "1" и который через элемент И 17 и переключающий блок 16 включает электромагнит 15 клапана 14, и скорость перемещения руля снова увеличивается, При работе устройства управления в режиме автоматического удержания судна на заданном курсе сигнал на выходе задатчика

20 режимов работы равен "1", а на выходе элемента НЕ 21 равен "0".

На выходах датчиков угловой скорости

25 и угла 30 отклонения судна от курса формируются сигналы а и а соответственно, а на выходе формирователей 26 и 29 модуля абсолютные значения этих сигналов (а) и (а), Когда судно отклоняется от курса с большой скоростью и для его удержания на курсе требуется быстрая перекладка руля, (а) > К (а), где К вЂ” коэффициент передачи делителя 28 напряжения; Компаратор 27опрокидывается, на его выходе и входе элемента И 23 появляется сигнал "1".

Поскольку на другом входе этого элемента сигнал тоже равен "1", то на его выходе появляется сигнал "1", который через элементы ИЛИ 22, И 17 и переключающий блок

16 включает электромагнит 15 клапана 14.

Когда скорость отклонения судна от курса уменьшается и отпадает необходимость в быстрой перекладке руля, (a ) становится меньше. чем К (a), компаратор 27 переключается в исходное состояние, в результате чего выключается и электромагнит 15.

Таким образом, в режиме автоматического удержания судна на курсе время работы рулевой машины на двух цилиндрах сокращается до минимума, совпадая с моментами максимальной скорости отклонения судна от курса, что обеспечивает повышение точности удержания судна на курсе при уменьшении частоты перекладок руля, и приводит к повышению средней скорости хода судна.

Формула изобретения

1. Устройство для управления многока-: мерной электрогидравлической рулевой машиной. содержащее клапан кольцевания камер, гидравлически сообщенный с насосом управления через электромагнитный клапан, подключенного к выходу переключающего блока, пороговый элемент, связанный с элементом измерения давления в камерах, и пульт управления. включающий задатчик режимов работы и датчики угла и угловой скорости отклонения судна от курса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности эксплуатации рулевой машины, устройство для управления снабжено элементами И и НЕ, при этом выход порогового элемента соединен с входом переключающего блока через элемент

И, второй вход которого через элемент НЕ соединен с выходом задатчика режимов работы.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено двумя формирователями модуля, делителем напряжения, компаратором, дополнительным элементом

И и элементом ИЛИ, при этом датчик угловой скорости отклонения судна от курса через первый формирователь модуля подключен к входу компаратора, к другому входу которого через последовательно соединенные делигель напряжения и второй формирователь модуля подключен датчик угла отклонения судна от курса, а выход компаратора через последовательно соединенные дополнительный элемент И и элемент ИЛИ подключен к элементу И, причем второй вход дополнительного элемента И соединен с выходом эадатчика режимов работы, при этом выход элемента НЕ подключен к элементу И через элемент ИЛИ..

Составитель К). Лазаренко

Техред M.Mîðãåèòàë Корректор А. Осауленко

Редактор М, Янкович

Производственно-издательский комбинат Патент". r. Ужгород, yn,Ãàãàðèíà. 101

:Заказ 3778 ираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-:35, Раушская наб„4/5