Патент ссср 411238
I й)се»
» и»". т "ф
О П
ИЗОБРЕТЕНИЯ
4ll238
Союз Советскии
Сощиалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 07.)X.1971 (№ 1697819/24-6) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 15 ).1974. Бюллетень № 2
Лата опубликования описания 27Х,1974
М. Кл. Р 15b 9/08
F 15b 9/14
Государственный номитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий
УДК 621.225.4(088.8) Автор изобретения
К. Л. Навроцкий
Московский автомобильно-дорожный институт
Заявитель
ШАГОВЫЙ ГИДРОМОТОР
Изобретение относится к системе с программным управлением и гидравлическим исполнительным органом.
Известен шаговый гидромотор, содержащий гидромотор непрерывного действия с роторнопоршневой кинематикой и четырехтактный дискретный распределитель, обеспечивающий при взаимодействии с гидравлическим коммутатором шаговое движение выходного вала и размещенный в отдельной приставке, ротор которой механически соединен с валом гидромотора и поворотным золотником и снабжен выходным валом, а статор закреплен на корпусе гидромотора, содержит распределительную втулку и гидравлически соединен трубопроводами с рабочими полостями гидромотора, Однако известный шаговый гидромотор имеет сложное устройство управления, содержащее четырехтактный гидрокоммутатор и логический блок, преобразующий управляющие сигналы в унитарном коде (в виде серии последовательных импульсов) в нужную последовательность гидравлических сигналов, управляющих гидрораспределителями четырехтактного гидрокоммутатора.
С целью упрощения устройств управления шаговым гидромотором за счет использования на входе в гидрокоммутатор управляющих сигналов в унитарном коде без предварительного их преобразования в предлагаемом гидромоторе дискретный распределитель выполнен двухтактным и состоит из двух пятилинейных золотников, подвижные элементы которых связаны с ротором приставки устройством, преобразующим его поворотное движение в возвратно-поступательное движение этих элементов с заданным числом двойных ходов за оборот и с относительным смещением по фазе на половину двойного хода, соответст10 вующего угловому шагу ротора гидромотора, а гидрокоммутатор состоит из двух двухпозиционных золотников, один из которых служит для реверсирования сообщения двух питающих каналов гидрокоммутатора с напорной и
15 сливной магистралями, а другой — для попеременного двухтактного сообщения питающих каналов с золотниками дискретного распределителя; ротор приставки выполнен в виде многоходового кулачка с шагом, равным двум уг20 ловым шагам гидромотора, а золотники дискретного распределителя размещены в статоре приставки на угловом расстоянии один от другого, равном а, (2„+ 1), 25 где а.— угловой шаг гидромотора, n — целое число, и их подвижные элементы поджаты пружинами к кулачку; гидрокоммутатор снабжен двумя трехлинейными распределителями с электромагнитным приводом для управления
30 двумя его золотниками.
411238
На фиг. 1 показан предлагаемый гидромотор с приставкой в сборе; на фиг. 2 — развертка корпуса приставки и зубчатого обода ротора.
К гидромотору 1 непрерывного действия с роторно-поршневой кинематикой крепится корпус приставки 2 и присоединенная к нему крышка 3. С валом 4 гидромотора 1 механически связан ротор 5, включающий в себя выходной вал 6, фланец 7 и торцевой зубчатый обод 8. В корпусе 2 расположены два осевых реверсивных золотника 9 и 10 с пружинами
11 и контактными стержнями 12, взаимодействующими с зубчатым ободом 8. Угол наклона зубцов выбирается порядка 45, в результате чего при вращении ротор 5 с ободом 8 зубцы обеспечивают возвратно-поступательное движение золотников 9 и 10.
В корпусе приставки 2 расположен двухтактпый гидрокоммутатор, включающий в себя подпружиненные плунжеры 13 и 14 осевых гидрораспределителей и два электрогидравлических клапана 15 и 16 с электромагнитами
17 и 18. Устройство содержит соответственно напорный и сливной трубопроводы 19 и 20 насосной станции (на чертеже не показана), трубопроводы 21 и 22, ведущие к рабочим полостям гидромотора 1.
На электромагнит 17 поступают управляющие электрические импульсы в унитарном коде (в виде серии последовательных импульсов) . Срабатывание электромагнита 17, гидроклапана 15 и плунжера 14 осевого гидрораспределителя происходит дважды за один импульс (на переднем и заднем фронтах импульса). Таким образом, каждый управляющий электрический импульс соответствует двум тактам гидр оком мутатор а.
На период первого такта плунжер 14 гидрораспределителя соединяет с нагнетательным и сливным трубопроводами 19 и 20 осевой реверсивный золотник 9, а в период второго такта соединяет с трубопроводами осевой реверсивный золотник 10. В свою очередь золотники 9 и 10 соединены каналами и трубопроводами 21 и 22 с рабочими полостями гидромотора 1.
На электромагнит 17 поступает электрический знаковый сигнал, под действие которого срабатывает гидроклапан 16 и плунжер 13 гидрораспределителя, переключающего каналы, идущие от напорного и сливного трубопроводов 19 и 20, и обеспечивающего тем самым реверс шагового гидромотора.
Рассмотрим работу шагового гидромотора в течение двух тактов.
В первом также после поступления электрического сигнала на электромагнит 17 срабатывает гидроклапан 15 и плунжер 14 гидрораспределителя. Рабочая жидкость под напором из магистрали трубопровода 19 поступает через плунжеры 13 и 14 гидрораспределитель и осевой золотник 9 в трубопровод 22 и далее в рабочую камеру гидромотора 1. жидкость, вытесняемая из другой рабочей камеры гидромотора 1, поступает по трубопроводу 21 через золотник 9 и плунжеры 13 и 14 гидрораспрсделителп в сливной трубопровод 20. Взл гидромотора 1 вместе с выходным валом 6 и зубчатым ободом 8 приводится во вращение.
Зубцы обода 8 через контактный стержень 12 воздействуют на золотник 9 и смещают его в осевом направлении, в результате перекрывается подвод и отвод жидкости из рабочих полостей гидромотора. Движение вала 4 затормаживается.
Второй такт совершается при обесточивании электромагнита 17. При этом плунжер 14 гидрораспределителя под воздействием пружины перемещается вправо и соединяет с напорным и сливным трубопроводами 19 и 20 осевой золотник 10, который к этому моменту уже открывает доступ жидкости под напором в трубопровод 22, а трубопровод 21 соединяет со сливом. Вал 4 гидромотора 1 вместе с ротором 5 продолжает движение до тех пор, пока золотник 10 под воздействием зубчатого обода 8 не перекроет проходные отверстия.
В течение каждого такта выходной вал 6 поворачивается на величину углового шага х„ зависящую от количества зубцов z на ободе 8
360 и
2»
Объединение гидрокоммутатора с дискретным распределителем обеспечивает минимальные габариты шагового гидромотора. Двухтактный режим работы предлагаемого дискретного распределителя и взаимосвязанного с ним гидрокоммутатора исключает сложный логический блок, в результате чего упрощается система управления шаговым гидромотором и повышается надежность шагового гидропривода в целом.
Предмет изобретения
1. Шаговый гидромотор, состоящий из поршневого гидромотора непрерывного действия, дискретного распределителя, размещенного в приставке к гидромотору, ротор которой механически соединен с валом гидромотора, а статор прикреплен к его корпусу и снабжен каналами для сообщения с рабочими полостями гидромотора, и гидрокоммутатора, преобразующего управляющие сигналы в определенную последовательность гидравлических импульсов, подаваемых по питающим каналам в дискретный распределитель, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью упрощения управления гидромотором за счет использования на входе в гидрокоммутатор управляющих сигналов в унитарном коде без предварительного их преобразования, дискретный распределитель выполнен двухтактным и состоит из двух пятилинейных золотников, подвижные элементы которых связаны с ротором приставки устройством, преобразующим его поворотное движение в возвратно-поступательное движение этих элементов с заданным числом двойных ходов за оборот и с относительным смещением по фазе на половину двойного хода, соответст411238
Фиг 1 вующего угловому шагу ротора гидромотора, а гидрокоммутатор состоит из двух двухпозиционных золотников, один из которых служит для реверсирования сообщения двух питающих каналов гидрокоммутатора с напорной и сливной магистралями, а другой — для попеременного двухтактного сообщения питающих каналов с золотниками дискретного распределителя.
2. Гидромотор по п. 1, отличающийся тем, что ротор приставки выполнен в виде многоходового кулачка с шагом, равным двум угловым шагам гидромотора, а золотники дискретного распределителя размещены в статоре приставки на угловом расстоянии один от другого, равном а, (2„+ 1), где а,,— угловой шаг гидромотора, n — целое число, и их подвижные элементы поджаты пружинами к кулачку.
3. Шаговый гидромотор по пп. 1 и 2, отл и ч а ю шийся тем, что гидрокоммутатор снабжен двумя трехлинейными распределителями с электромагнитным приводом для управления двумя его золотниками.
Составитель Ю, Никитин
Тскрсд Е. Борисова
Корректор Е. Хмелева
Редакгор T. Морозова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1155/1 Изд. № 1!83 Тираж 722 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, >К-35, Раушская наб., д. 4/5