Переключающее устройство для регулирования скорости гидравлических приводов

 

Использование: в области гидроавтоматики, в частности, в переключающих устройствах для регулирования скорости гидравлических приводов станков. Сущность: в переключающем устройстве для регулирования скорости гидравлических приводов, содержащем основной распределительный золотник с числом позиций, соответствующим числу значений скорости исполнительного гидроцилиндра, с полостями которого соединены две выходные линии основного золотника, входные линии которого связаны с источником рабочей среды и сливом, а также нерегулируемые дроссели, золотник управления направлением движения гидроцилиндра и механизм переостановки позиций основного золотника, основной золотник выполнен с двумя группами входных линий, число которых в каждой группе равно числу значений скорости гидроцилиндра, каждая из выходных линий основного золотника выполнена с возможностью поочередного соединения с входными линиями только одной из указанных групп, причем входные линии каждой группы постоянно соединены с одной из линий золотника управления, соединенного другими линиями с источником рабочей среды и сливом, а нерегулируемые дроссели выполнены с различным проходным сечением и размещены во всех входных линиях основного золотника в порядке монотонного нарастания или убывания скорости гидроцилиндра, при этом механизм перестановки позиций выполнен в виде дополнительного золотника с электромагнитным управлением или в виде храпового механизма. 3 илл.

Изобретение относится к области гидроавтоматики, в частности, к переключающим устройствам для регулирования скорости гидравлических станков приводов.

Известно переключающее устройство для регулирования скорости гидравлических приводов, содержащее основной распределительный золотник с числом позиций, соответствующим числу значений скорости исполнительного гидроцилиндра, с полостями которого соединены две выходные линии основного золотника, входные линии которого связаны с источником рабочей среды и сливом, а также нерегулируемые дроссели, золотник управления направлением движения гидроцилиндра и механизм перестановки позиций основного золотника /1/.

Техническим недостатком известного устройства является низкая надежность и недостаточная плавность при пуске и останове гидроцилиндра.

Технической задачей изобретения является повышение надежности и плавности при пуске и останове гидроцилиндра.

Сущность изобретения заключается в том, что в переключающем устройстве для регулирования скорости гидравлических приводов, содержащем основной распределительный золотник с числом позиций, соответствующим числу значений скорости исполнительного гидроцилиндра, с полостями которого соединены две выходные линии основного золотника, входные линии которого связаны с источником рабочей среды и сливом, а также нерегулируемые дроссели, золотник управления направлением движения гидроцилиндра и механизм перестановки позиций основного золотника, основной золотник выполнен с двумя группами входных линий, число которых в каждой группе равно числу значений скорости гидроцилиндра, каждая из выходных линий основного золотника выполнена с возможностью поочередного соединения с входными линиями только одной из указанных групп, причем входные линии каждой группы постоянно соединены с одной из линий золотника управления, соединенного другими линиями с источником рабочей среды и сливом, а нерегулируемые дроссели выполнены с различным проходным сечением и размещены во всех входных линиях основного золотника в порядке монотонного нарастания или убывания скорости гидроцилиндра, при этом механизм перестановки позиций выполнен в виде дополнительного золотника с электромагнитным управлением или в виде храпового механизма.

На фиг.1 изображена принципиальная гидравлическая схема переключающегося устройства с электромагнитным управлением.

На фиг.2 электрическая схема.

На фиг.3 схема варианта исполнения переключающего устройства с храповым механизмом.

Переключающее устройство содержит основной распределительный золотник 1 с числом позиций (I,II,III), соответствующим числу значений скорости поршня гидроцилиндра 2, с полостями 3,4 которого соединены выходные линии 5,6 золотника 1, входные линии 7,8 которого связаны с источником рабочей среды и сливом (не изображено), а также нерегулируемые дроссели 9,10,11,12,13,14, золотник 15 управления направлением движения гидроцилиндра 2. Механизм перестановки позиций золотника 1 выполнен в виде дополнительного золотника 16 с электромагнитным управлением (фиг.1) или в виде храпового механизма с ручными переключателями 17,18 (фиг.3). Дроссели 9-14 выполнены с различным проходным сечением и размещены в линиях 7,8 в порядке монотонного нарастания или убывания скорости гидроцилиндра 2, к полостям которого подключены напорные клапаны 19,20 и обратные клапаны 21,22.

Электромагнитные реле 23,24 и 25,26 управления золотников 15,16 подключены к переключателю 27 выбора позиций золотника 1 (фиг.2).

Переключатель 27 имеет позиции А,В,С и А,В,С для подключения электромагнитных реле 23-26 к источнику электропитания.

Переключающее устройство работает следующим образом.

Устройство (фиг. 1) приводится в действием переключателем 27. Его можно поворачивать, например, по часовой стрелке, в результате чего давление подается в полость 3 гидроцилиндра 2, поскольку во всех положениях переключателя (А,В,С) всегда включается реле 23, которое переводит золотник 15 в левое по чертежу положение, вследствие чего задается определенное направление движения, в данном случае "Опускание".

Прохождение положений (А,В,С) переключателя 27 соответствует направлению возрастания скорости привода, в данном случае гидроцилиндра 2. При этом положения (А,В,С) связаны с положениями (I,II,III) золотника 1 вследствие того, что в положение (А) переключателя 27 срабатывает реле 25, а золотник 16 приводится в действие таким образом, что на золотник 1 действует управляющее давление (P_st), заставляющее его принять положение (I), соответствующее наименьшей скорости; аналогично в положении (С) переключателя 27 срабатывает реле 26, вследствие чего золотник 16 приводится в действие таким образом, что на золотник 1 действует управляющее давление (P_st), заставляющее его принять положение (III), соответствующее наибольшей скорости; наконец, в положении (В) переключателя 27 золотник 16 остается в нейтральном положении и поэтому не воздействует на золотник 1, вследствие чего последний попадает в среднее положение II, центрируемое пружинами и соответствующее средней скорости.

При этом в положении I золотника 1 открыты проходы дросселей 11,14, во втором положении (II) проходы дросселей 10,13, в третьем положении (III) - проходы дросселей 9,12. Каждый из дросселей 9-14 имеет некоторое заранее заданное сечение канала, которое соответствует определенной ступени скорости привода. В положении (I) золотника 1 вступают в работу дроссели 11,14 с наименьшим сечением отверстия в соответствии с наименьшей скоростью привода, тогда как в положении (II) дроссели 10,13 обеспечивают некоторую среднюю скорость, а в положении (III) достигается наибольшая скорость, потому что дроссели 9,12 пропускают наибольшее количество рабочей гидравлической среды.

Переключатель 27 можно передвигать в обратном направлении, т.е. против часовой стрелки, в результате чего жидкость нагнетается в полость 4 гидроцилиндра 2, поскольку во всех положениях (А,В,С) переключателя 27 всегда срабатывает реле 24, которое переводит золотник 15 в правое по чертежу положение, вследствие чего задается определенное направление движения, в данном случае "Подъем".

Градация скоростей происходит при этом в такой же последовательности, как и при прохождении ранее описанных положений (А,В,С).

При выполнении устройства согласно фиг.2 подключение дросселей 9-14 к полостям 3,4 осуществляется переключателями 17,18 вручную.

Формула изобретения

Переключающее устройство для регулирования скорости гидравлических приводов, содержащее основной распределительный золотник с числом позиций, соответствующим числу значений скорости исполнительного гидроцилиндра, с полостями которого соединены две выходные линии основного золотника, входные линии которого связаны с источником рабочей среды и сливом, а также нерегулируемые дроссели, золотник управления направлением движения гидроцилиндра и механизм перестановки позиций основного золотника, отличающееся тем, что основной золотник выполнен с двумя группами входных линий, число которых в каждой группе равно числу значений скорости гидроцилиндра, каждая из выходных линий основного золотника выполнена с возможностью поочередного соединения с входными линиями только одной из указанных групп, причем входные линии каждой группы постоянно соединены с одной из линий золотника управления, соединенного другими линиями с источником рабочей среды и сливом, а нерегулируемые дроссели выполнены с различным проходным сечением и размещены во всех входных линиях основного золотника в порядке монотонного нарастания или убывания скорости гидроцилиндра, при этом механизм перестановки позиций выполнен в виде дополнительного золотника с электромагнитным управлением или в виде храпового механизма.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3