Патент ссср 234082
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со1оз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
iÔ 1",1
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 15.1т .1964 (№ 894300!25-8) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Кл. 47h, 22.ЧПК F 16h
УДК 62-82 (088.8) Кокитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 24.XI I.1968. Бюллетень М 3 за 1969 г.
Дата опубликования описания 25.11".1969
Автор изобретения
И. А. Немировский
Томский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова
Заявитель
ГИДРОМЕХАНИЗМ С ПРОГРАММНО-ИЗМЕНЯЕМЫМ УСИЛИЕМ
Известны следящие гидроприводы с управляющим золотником, в которых усилие объекту передается штоком силового цилиндра.
Описываемое устройство позволяет воздействовать на объект с усилием, изменяющимся с высокой точностью по определенному закону независимо от арактера двихкения объекта. Достигается это тем, что в него введен динамометрический элемент, выполненный в виде основания, прикрепляемого к штоку, связанного через упругие элементы с пятой, одна поверхность которой соприкасается с объектом, а на другой ее поверхности расположен исполнительный механизм программного устройства, контактирующий с плунжером управляющего золотника.
На чертеже показана конструкция описываемого гидромеханизма.
Внутри гидроцилиндра 1 расположен дифференциальный поршень 2, в котором имеется дроссельное отверстие 8, соединяющее полости А гидроцилиндра с полостью Б. В шток 4 поршня запрессована втулка 5, в которой расположен однокромочный подпружиненный управляющий золотник б. Полость Б сообщается через канал а и щель шириной h (между рабочими кромками золотника и втулкой) со сливом. На штоке 4 закреплено основание динамометрического элемента с пятой 7, упругими элементами 8 и программным механизмом 9 (на чертеже условно изображен мотор с эксцентриком для задания синусоидального закона изменения усилия; программное устройство может иметь любую необходимую конструкци!о с электрических1, механическим11 или каким-либо другим механизмом). Пята 7 связана с объектом 10, которому передается программно-изменяемое усилие.
Размер у является базовым размером дина10 мометрического элемента.
Работа описываемого гидромеханизма oc) ществляется следующим образом.
В полость 1 гидроцилиндра подается от насоса рабочая жидкость под давлением Р„ ко15 торая, дросселируясь через отверстие 8, создаст в полости Б давление Рз. Из этой полости жидкость через канал а. и рабочую щель h сливается в бак. При каком-то значении размера щели h=h, давления Р, и Р, обратно про20 порциональны рабочим площадям дифференциального поршня 2 и движущее усилие на штоке равно нулю (Р,, =О).
При смещении золотника в любую сторону, т. е. при h ф!10 нарушается равновесие порш25 ня, и он двигается, восстанавливая нейтральное положение золотника, т. е. ширину ще III 60
Если например, установить расстояние х такой величины, что при базовом размере g
30 соответствующем недеформированному состоя234082
Предмет изобретения
0 - 1 2
<0 7 9 8 6 5
Составитель Сакова
Редактор А. И. Шиллер Текред A. A. Камышникова Корректор А. П. Татаринцева
Заказ 578уб Тираж 437 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 нию упругих элементов 8, ширина щели равна
hв, т. е. золотник установлен в нейтральном положении и развиваемое механизмом усилие равно нулю, то при изменении расстояния х на величину Лх, ширина щели изменится на такую же величину.
Пусть расстояние х уменьшилось на величину Лх и золотник б выдвинулся на величину
ЛЙ=Лх. Если пята 7 связана с неподвижным объектом, то движение поршня 2 по стрелке к будет сопровождаться деформацией упругих элементов 8, т. е. уменьшением расстояния у.
При неподвижном объекте 10 движение прекратится тогда, когда будет отработано новое, заданное механизмом 9, базовое расстояние, т. е. когда ширина рабочей щели станет равной h 0 — 66, где 66 — остаточное смещение золотника из нейтрального положения, пропорциональное для линейных систем развиваемому системой усилию или скорости. Для гидравлических систем величина 66 весьма мала и составляет сотые доли миллиметра.
Усилие, с которым пята 7 воздействует на объект 10, будет равно:
Р„, = (Лх — 6Ь) С, где
Лх — смещение золотника из нетрального положения;
С вЂ” жесткость упругих элементов 9;
6h — остаточное смещение золотника из нетрального положения, т. е. погрешность следящей гидросистемы.
Если объект 10 начинает двигаться, пята 7 также перемещается, увеличивая базовое расстояние у, что вызывает перемещение золотника б, т. е. изменение ширины h, Вследствие этого начинает двигаться поршень 2, восстанавливая первоначальное значение ширины щели и величины базового размера.
Программный механизм 9 может изменить расстояние по любой программе во времени или же в зависимости от координаты штока 4 или объекта 10, т. е. задавать любой закон изменения базового расстояния.
Гидромеханизм с программно-изменяемым усилием, состоящий из гидроцилиндра с диф20 ференциальным поршнем, в штоке которого расположен подпружиненный однокромочный управляющий золотник, отличающийся тем, что, с целью повышения точности отработки заданной программы изменения усилия, в него введен динамометрический элемент, выполненный в виде основания, прикрепляемого к штоку, связанного через упругие элементы с пятой, одна поверхность которой соприкасается с объектом, а на другой ее поверхности рас30 положен исполнительный механизм программного устройства, контактирующий с плунжером управляющего золотника.
