CN1020786C - 具有液压放大作用的线性传动装置 - Google Patents

具有液压放大作用的线性传动装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1020786C
CN1020786C CN88107292A CN88107292A CN1020786C CN 1020786 C CN1020786 C CN 1020786C CN 88107292 A CN88107292 A CN 88107292A CN 88107292 A CN88107292 A CN 88107292A CN 1020786 C CN1020786 C CN 1020786C
Authority
CN
China
Prior art keywords
actuator
piston
control
hydaulic
helicoidal gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN88107292A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1033310A (zh
Inventor
彼得·福克斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nova Werke AG
Original Assignee
Nova Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nova Werke AG filed Critical Nova Werke AG
Publication of CN1033310A publication Critical patent/CN1033310A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1020786C publication Critical patent/CN1020786C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B9/00Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
    • F15B9/02Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type
    • F15B9/08Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor
    • F15B9/12Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor in which both the controlling element and the servomotor control the same member influencing a fluid passage and are connected to that member by means of a differential gearing

Abstract

线性传动装置由一个液压单元(1),控制阀(5)和带有执行机构(7)的伺服驱动装置(9)构成。这些部件通过两个螺旋传动装置(4,8)互相连接而构成一个机械运动反馈。液压单元(1)的活塞杆(15)其运动的控制是在伺服驱动装置(9)中通过可移动在线性传动装置纵轴方向的活动作用部件(10,35,56)来实现的。作用部件(10,35)和执行机构(7)在轴向是无间隙地连接的,但可以通过支承(38)相对地转动。在执行机构(7)上设有一个杆件(13),它和执行机构(7)一起绕轴线(60)转动。杆件(13)和制动元件(14)一起起作用,制动元件通过齿条(50)可作调整并且限制了杆件(13)的转动。

Description

本发明涉及到一种具有液压放大作用的线性传动装置,该装置由如下几部分组成:一个液压缸,其活塞与构成机械反馈的第一个螺旋传动装置相连接;一个压力介质控制阀,该阀沿第一螺旋传动装置纵轴线配置,其中控制阀活塞可以通过一个执行机构移动,该执行机构在一端通过第二个螺旋传动装置与第一个螺旋传动装置连接;还有一个作用于该执行机构上的伺服驱动装置。本发明还涉及这种线性传动装置可以用于驱动喷油泵以及内燃机上的进气阀和排气阀。
根据CH-PS    594    141公开了这种类型的具有液压放大作用的线性传动装置,所述的装置可以称为线性放大器。这种传动装置有一个液压缸,其活塞杆将力直接传递到要运动的机件上。在液压缸的活塞中装有一个螺旋传动装置,它的螺母与活塞连接,螺杆与一个控制阀的控制活塞连接。在一个所示结构形式中螺旋传动装置的螺杆做成两部分以降低旋转质量,而第二个螺旋传动装置同时则构成过载保护。控制运动通过一台步进电动机来实现,该电动机驱动螺旋传动装置的螺杆旋转。旋转螺杆可以旋入或旋出螺母,从而移动支承在其上的控制阀的控制活塞。这样就可以调节液压缸的油泵入和泵出而使液压活塞运动。电动机的转动只需要很小的能量而液压活塞上却产生很大的力。为了均衡步进电动机转子与螺旋传动装置螺杆间的轴向运动必须在这些部件之间装入一个联轴节,允许螺杆在轴向产生移动。这种联轴节的缺点是使必须由电机带动旋转的质量要大大增加。因此要确保准 时将接通动作从电动机传递到螺杆上,就必须使联轴节要有尽量大的刚性以防其发生扭转,而这一点是非常困难的。由于快速而频繁的接通过程使联轴节负载很重,因而导致联轴节很快地损坏而不能准时传递运动。在快速驱动过程中,例如,驱动内燃机的喷油泵和阀,由于接通时间是在瞬间内,步进电机在多数情况下并不能保持这个接通时间。采取一些昂贵的技术措施虽可得到改善,但使传动装置变得昂贵而且还有寿命缩短的缺点。
根据德国公开说明书DE-OS    31    00    725,公开了一种具有液压放大作用的线性传动装置用于液压驱动内燃机的喷油泵。在这种驱动中,线性传动装置采用了整体螺杆,这样非常容易受到干扰。如果液压活塞由于过载或整个运动路径损坏而停滞,传动电机就要过载并且螺杆或电机就要损坏,液压活塞停止运动,这样控制阀的控制活塞只有借助于驱动电机或通过螺杆转动而进入另一个接通位置,因而不可能自动返回到起始位置,例如到零位。这种结构特别在液压活塞相对于一个固定止挡作往复直线运动时是不合适的,因为这使控制传动装置承受不能允许的负荷。
本发明的目的是,提供一种具有液压放大作用的线性传动装置,在这种装置中控制元件的运动路径要尽可能地短,在伺服驱动和螺杆之间不需要用轴向平衡的联轴节。可采用长寿命的伺服驱动和非常短的开关间隔,在这种装置中液压活塞可以朝向固定止挡移动。另外,该装置应当可以用机械限定液压活塞的上下停留位置而不需要对位置作电测量。
本发明实现上述目的的技术方案是,伺服驱动装置有一个可移动的活动作用部件。该作用部件与执行机构连接,并与该机构一起可以在执行机构的轴向上移动。执行机构与伺服驱动装置无关,可绕这个 轴转动。在执行机构上固定一个与上述作用部件一起绕轴可转动的杆件,并且在线性传动装置的壳体上装有一个在杆件的转动范围内可调的制动元件。
在本发明的线性传动装置中,由伺服驱动装置或其可移动的活动作用部件产生沿线性传动装置的轴向作用到执行机构上的力。这个力使第二个螺旋传动装置的螺杆转动,因而使执行机构在纵轴方向上移动,并且同时使控制阀的活塞移动。控制阀活塞将压力油输入到液压活塞处,以此使活塞同样沿轴向运动,液压活塞的轴向运动使第一个螺旋传动装置转动,上述第一个螺旋传动装置的转动转移到第二个螺旋传动装置上。因为执行机构与伺服驱动装置无关可绕其纵轴转动,只要保持由伺服驱动装置产生的轴向力,执行机构就与第一个螺旋传动装置的螺杆在一起转动。上述轴向力一旦消失,第一螺旋传动装置的转动就通过第二个螺旋传动装置使执行机构复位,从而使控制阀体回到起始位置。这样液压活塞就自动停留在其位置上。
本发明的另一结构是使第二个螺旋传动装置成为一个滚珠丝杠传动装置。这个滚珠丝杠传动装置的螺母是可转动的,支承在壳体内,该螺母一方面与第一个螺旋传动装置的螺杆固定连接,另一方面在执行机构的一端装有滚珠螺杆。滚珠丝杠传动装置可以很灵活地实现执行机构的移动和转动。这样在执行机构的轴向上伺服驱动装置只需耗费很小的轴向力就使第二个螺旋传动装置的螺杆转动。
本发明的一种最佳结构形式其特征是,在作为伺服驱动装置的执行机构上设有一个双作用活塞缸单元,这个单元使执行机构产生轴向运动。由于使执行机构移动所需的轴向力很小,这个活塞缸单元可以 设置成很小,这样就可实现非常短的开关间隔,并且对于这种控制阀来说仍可保持已有的寿命。双向活塞缸单元的控制通常可以用电液控制阀来实现,而阀则由一些已有的装置产生的脉冲来控制。
另一个可以对线性传动装置改进的方案是,伺服驱动装置的作用部件是一个凸轮轴,并且执行机构相反于螺旋传动装置的一端至少部分地紧贴在凸轮轴的控制面上。另外在执行机构上设有一个弹簧,这个弹簧在轴向对第二个螺旋传动装置旋入时产生的线性运动起作用,这个弹簧一方面铰接在执行机构上,另一方面铰接在一个固定支座上。因为控制阀活塞的轴向行程以及为产生这个轴向运动所需的力均相当小,因而这个凸轮轴可以设置成小而轻。在采用凸轮轴作为唯一作用部件时,控制阀活塞的转换作用是由凸轮的形状和凸轮轴的转动速度机械规定的。要是在凸轮轴和执行机构之间装入一个附加的控制元件,该凸轮轴除了对作为伺服驱动装置的执行机构的双作用活塞起作用以外,还作为备用传动装置或者可以作为唯一的伺服传动装置。这个备用传动装置在活塞缸单元的电控制发生故障时接通。装在执行机构上的弹簧在轴向力消失时可使执行机构机械返回。这时控制阀活塞移动使液压传动活塞返回,第一个和第二个螺旋传动装置的螺杆一起沿同一个方向转动。装在执行机构上的杆件绕执行机构的轴线转动,直到碰到可调的制动元件为止。从这一瞬间开始第二个螺旋传动装置使执行机构产生轴向运动,控制阀活塞因而被推到其中立位置上,这样液压活塞停止移动并停留在这个位置上。
本发明的另一结构是在凸轮轴和执行元件的端部之间装入一个附加的可以垂直于轴向移动的开关和控制元件,这个控制元件用一个导轮压在凸轮轴的控制面上。这个控制元件一方面可以接通或断开凸轮 轴,另一方面可以调整通过凸轮轴上的凸轮所产生的控制运动。因此可以垂直于轴向移动的开关和控制元件有一个增厚或减厚的区域。通过控制元件垂直于轴向的移动也使导轮从而使其在凸轮上的支承点移动。其结果是改变凸轮产生的轴向运动,这就是调整。
本发明另一个有利的结构形式其特征是,执行机构和液压单元各与确定轴向位置的测量设备连接。这些测量设备可以控制其瞬间的驱动状态并通过调节装置适合可能的需要。
线性传动装置的改进还可以通过如下的方法来实现,平行于控制元件配置一个机械控制的控制滑阀,该滑阀两个压力液出口通到缸孔内,并且对活塞-液压缸单元的活塞通过压力液加载,这个控制滑阀的机械开关元件与控制元件和凸轮轴共同起作用。这种结构形式是一种更紧凑的结构,还可以节省结构长度,此外由凸轮移动的质量要进一步减少,这样就使凸轮的作用力进一步减小。
在线性传动装置中改进制动元件的运动过程可以通过如下方案来达到,制动元件通过齿条来调整,在齿条上至少设有一个弹簧加载的制动器,在杆件紧靠制动元件的位置上制动器卡住齿条,并且制动器与活塞连接而其活塞室则与缸孔的压力液孔连通。
本发明另一些最佳的结构形式体现在将本发明的线性传动装置用于驱动内燃机上的喷油泵或进气阀或排气阀。在作上述应用而设备的寿命同时很长的情况下使其接通时间缩短。在电控制失灵时机械备用控制是有利的,这一点在本发明的线性传动装置中显示出来。控制阀和液压活塞通常可以适合应用的需要。
加之本发明的线性传动装置可用于机械与传动方面,根据CH-PS    594    141作为现有技术状况所述及的驱动装置已在这些方面得到应 用。在其他应用方面也可充分利用所述的这些优点。
下面借助于实施例对本发明结合附图做详尽说明。其中:
图1是具有液压放大作用和伺服驱动装置的线性传动装置的纵剖面简图。
图2是根据图1在制动元件的范围内垂直于伺服驱动装置纵轴的局部剖面图。
图3是通过装有线性传动装置的热机喷油泵的简略纵剖面图。
图4是根据图1在凸轮轴和执行机构间设有附加控制元件的线性传动装置端部的简图。
图5用局部剖面表示了具有附加控制元件的线性传动装置的下端。
图1所示的线性传动装置由一个带有活塞2和液压缸3的液压单元1组成。活塞杆15从液压缸3中引出,并且与要运动的机件一起协同动作。这些机件由活塞杆15来控制,在图1中没有示出。在缸孔16的缸壁上设有一个防转件17,它可使活塞2在轴向运动而避免其绕纵轴转动。在液压活塞2的中心部分设有第一个螺旋传动装置4,它是由螺母18和螺杆19组成,螺母18固定在活塞2中而不能转动。
紧接液压缸3装有一个公知的控制阀5。这个控制阀5的端面20在示例中构成液压缸3的缸孔16的终端法兰。在控制阀5的壳体内设有一个可沿轴向移动的带有环槽和控制边的控制活塞6。一个与未示出的液压源相连接的输入管21经过孔22和23将压力油输入到控制阀5中去,并且从那儿根据控制活塞6的位置经过孔24流入到由缸孔16构成的液压单元1的压力室中去。经过孔25和输出管26,压力油在控制活塞6的正常位置上可以从缸孔16中经过孔24流出。控制活塞6支承在一个执行机构7上面,执行机构通过控制活塞6的 中心。这个执行机构7可绕其纵轴转动,对此控制活塞6借助防转件27避免其绕轴转动。控制活塞6沿轴向无间隙地装在执行机构7上。在对着液压单元1的控制阀5一端装有可以转动而在轴向止滑的滚珠丝杠传动装置的螺母28。这个螺母28是第二个螺旋传动装置8的构件,并且与第一个螺旋传动装置4的螺杆19固定连接。属于第二个螺旋传动装置8的滚珠丝杠杆29装在执行机构7的上端并且与其固定连接。在控制活塞6和螺母28之间的间隙30有一个孔31,它通到一个未示出的泄油管中去。执行机构又在控制活塞6的另一端延伸出来而和伺服驱动装置9的作用部件共同作用。
在本实施例中,伺服驱动装置9是由一个双作用的活塞缸单元32和一个控制元件33组成。活塞缸单元32有一个缸孔34,一个与活塞杆35连接的活塞10以及压力油输入孔和输出孔36,37。活塞杆35上端经由一个支承38与执行机构7紧密连接,因而执行机构7可绕纵轴转动,而与构成伺服驱动装置9的作用部件的活塞杆35无关。活塞杆35附近配置有一个测量用传感器39,以确定构成作用部件的该活塞杆35或执行机构7在轴向的位置并传送给控制元件33。其他控制脉冲由控制线40输入控制元件33。使活塞10运动所需的液压油经过压力油管41和42输入和输出。另一个测量用传感器43装在液压单元1上,用以确定液压活塞2的位置而将相应的测量值经导线44送到控制元件33上。
在伺服驱动装置9和控制阀5之间的执行机构上装有一个带有径向延伸杆13的元件45。在这个元件45的下部外壳46中有一个可绕轴转动带有制动元件14的轴套47。轴套47装在支承48上并且在其周缘上设有齿轮49而与齿条50啮合。齿条50由图2中 所示的控制单元51进行驱动。
元件45上面装有一个弹簧导座52,它装在支承53上,使其绕执行机构7的纵轴不转动。在这个弹簧导座52上设有一个压力弹簧54,其一端在导座52上而另一端紧贴在壳体的固定支座55上。只要轴向力没有作用到执行机构7上,这个弹簧54就把执行机构7,因而把控制活塞6沿轴向推离液压单元1。
在活塞缸单元32的下面设有一个带凸轮12的凸轮轴11作为伺服驱动装置9的附加作用部件。活塞杆35在这一范围内从元件32处伸出,从而构成执行机构7的一个延伸端。要是凸轮轴11绕其轴转动,这样活塞杆35的一端56就处于凸轮12的控制面上,并且由该凸轮使其沿轴向偏移。这样执行机构7和控制活塞6就向上移动并且使液压活塞2提升。
线性传动装置的作用原理下面可借助图1进行说明。控制活塞6,液压活塞2或活塞杆15处于提升运动的下部起始位置。通过控制线40控制元件33得到一个使其运动的起始信号。电液控制元件33打开通到孔37的压力油的入口,这样压力油就入到活塞缸单元32的缸孔34的下部。作用到活塞10和活塞杆35上的轴向力朝着液压单元1的方向。这个轴向力经过支承38传到执行机构7上,因而传递到滚珠丝杠传动装置8的丝杠杆29上。施加的轴向力在此至少部分转换成作用到执行机构7上的转动力矩,因为滚珠丝杠传动装置8的螺母28是不动的。滚珠丝杠传动装置8的作用力使丝杠杆29旋入螺母28中,因而实现由活塞10在执行机构7中产生的传动。因为控制阀活塞6紧密地装在执行机构7上,这个活塞同样朝液压单元1的方向移动,并且使压力油从孔22和23流入到孔24,因而流入 到缸孔16中。作用到液压活塞2上的液压油使活塞杆15提升。固定在活塞2内的第一个传动装置4的螺母18沿轴向也随之运动,因而使轴向固定的螺杆19旋转,而螺母28则绕纵轴转动。两个螺杆19和29的旋向是相反的,这样液压活塞2和控制活塞6在自由转动螺杆19和29时就向相反的方向运动。然而,在活塞2提升时作用部件或伺服驱动装置9的活塞10继续对着执行机构7从而压在螺母28内的丝杠29上。这个力其大小可使丝杠29不会回旋,这样控制活塞6就停留在偏移位置上。因此,滚珠丝杠传动装置8的丝杠29就以相同于螺母28的速度绕纵轴转动。这是通过控制活塞6上的执行机构7的支承和活塞杆35端部的支承38而实现的。
在本实施例中,液压活塞2采用了单向作用活塞。在活塞的上表面以及缸孔16上端面有一个缓冲装置57。在活塞杆15完全伸出前瞬间这个缓冲装置57起作用,并且通过排挤所封闭的油而很快使活塞2制动和缓冲。活塞2到达提升运动上死点的区域,作用到伺服驱动装置的活塞10上的力减小,这时加压中止,孔37与回路42连通。由于螺杆19或螺母28的剩余转动和/或作用到执行机构7上的弹簧54的回复力,控制活塞6首先处于其中立位置,而后处于回程位置。这时孔24与孔25连通,缸孔内的油就可以流到输出管26中。在示例中有一个空气弹簧与活塞杆15共同起作用,该弹簧在图1中未示出,而在图3中则是明显的。这个空气弹簧将活塞杆15,因而是将活塞2,也就是朝着下死点的区域压回到液缸3中。通过这种轴向运动使螺杆19重新转动,这时由弹簧54产生并且作用到执行机构7上的轴向力使得螺杆29与螺母28同步转动。这样就可以保证控制活塞6停留在那个相当于回路被打开的位置上。与执行机构 7固定连接的带有杆件13的元件45和执行机构7同时绕着执行机构的轴线转动。这个运动延续到制动元件14的杆件13停住,且执行机构7的转动中止为止。只要执行机构7与滚珠丝杠传动装置8的螺母28不再同步转动,螺杆29就旋入到螺母28中,从而使控制活塞6移到其原始位置。在控制活塞6的原始位置上不仅输入管21而且输出管26均由孔24分隔开,因为液缸孔16中的压力油不再可能流入或流出,活塞2就保持不动。反之因为提升活塞2相当缓慢并且是在很小的力作用下返回,杆件13和制动元件14可以设置成很简单而且具有一定的刚性。由于经过螺杆19和执行机构7直接进行机械反馈,活塞2的定位很准确并且能够任意重复。在本实施例中活塞2的行程或活塞杆15的行程由上死点来限定,活塞2的下死点是可变的。因而对于活塞2的总行程可以单纯计量容积来决定,而且与限时元件和其他带有误差的测量工具,都没有关系。
制动元件14设在衬套47上,该衬套可以绕执行机构7的纵轴转动。为此衬套47是装在壳体46中并且装在一个支承48上。在衬套47的周缘上有一个齿环49,一个齿条50与之啮合。如图2所示,该齿条通过一个控制单元51来驱动。控制单元51包含一个相应的公知驱动装置。控制单元51由一个未示出的中央控制装置处得到相应的控制信号。在齿条50的背面设有一个缓冲器92,借助于该缓冲器可以停住齿条50的运动。这个缓冲器92通过盘形弹簧91而压在齿条50上,这样具有限定推进力的控制单元51就不能在杆件13紧贴制动元件14时移动齿条50。只要控制活塞6将压力释放到孔24中,经过孔94就使活塞室93受压力负荷,这样活塞90提起齿条50的缓冲销,控制单元51一直 到返回行程可以调整制动元件14到新的位置。通常螺杆19的螺距和活塞2的行程设置成,使制动元件14在绕轴一转范围内是可调的。在较大的提升运动中或在螺旋传动装置4的其他选定传动比的情况下,衬套47可以借助于控制单元51进行局部或更多一些的附加转动,以重新固定在所希望的位置上。
在图1中示出的测量用传感器43和39用于对液压活塞2和伺服装置9中起移动部件作用的活塞10的正确位置进行监测。这些装置用于使伺服装置的工作过程最佳化并且更完善。这里示出的装置如图1所示,装有一个带控制凸轮12的凸轮轴11,那末不得已时,甚至是在电测量与控制设备中断的情况下也可以运转。这时带有控制面的控制凸轮12作用到活塞杆35的端部56上,活塞杆35构成执行机构7的延伸部分。凸轮12使执行机构7向上偏移,并且作用到滚珠丝杠传动装置8的螺杆29上的力使执行元件7起拧紧作用,因而是将控制活塞6位移到那个可使液压油输入到液压单元1内的位置上。任何作用过程都与上述步骤一致。只要凸轮12不再紧贴在活塞杆35的端部56上,也就是当其运动再次中断,压力弹簧54正如前面所述那样,使控制活塞6起复位作用,因而是起液压活塞2返回行程作用。这些工作循环可经常任意重复,此时还可以通过控制单元51机械地进行行程调节。
在图3中示有根据图1的本发明线性传动装置用于热机的喷油泵61的情况。喷油泵61是由一个在缸套64中移动的泵柱塞63组成。缸套64其侧面配置并支承在喷油泵61的壳体62中。泵柱塞63的下端75与一个活塞74连接,该活塞是空气弹簧58的组成部分。这个空气弹簧58具有通常压缩空气管道和溢流装置,这些在 图中均未示出。线性传动装置的液压单元1的活塞杆15铰接在压缩空气弹簧58的活塞74上。喷油泵61的壳体62与液压单元1的液压缸3紧固连接。这样就可以保证活塞杆15的运动准确地传送到活塞74上,从而是传送到喷油泵61的柱塞63上。
喷油泵61的泵柱塞63可以在该泵的纵轴线76方向上移动,其中,端面68限定了缸室65。阀体66的下端67伸到缸室65中。阀体66有一个阀座77,经过这个阀座,使缸室65与输入孔69或输出孔70相连通或分隔开。在喷油泵61的上部73装有公知的控制和移动阀体66的装置,但图中未示出。在阀体66的中心设有一个孔71,经过这个孔使压力油从缸室65流到一个压力管72中。压力管72与内燃机的喷嘴连接并在高压下输入燃料。泵柱塞63在每一个工作行程中所输送的燃料量以及喷出到压力管72中的燃料量在此可按体积计量。在泵柱塞63的上死点,泵柱塞63的端面68碰到阀体66的下端67,并且在这个位置上打开阀座77。因此,上死点的位置可以精确的确定,并且在所有的工作状态中保持一样。泵柱塞63的下死点位置根据所希望的燃料喷出体积的大小是可变的,而且借助于图1所述的本发明线性传动装置的工作原理来确定。
借助于图4中所示的装置把作为作用部件的凸轮轴11接到伺服驱动装置上,并且可以控制凸轮12的往复直线运动。为此在凸轮轴11的凸轮12和执行机构7的端部56之间接入一个控制元件80。控制元件80有一个紧贴在凸轮轴11或凸轮12的控制面上的导轮81。控制元件80的滑动面85与执行机构7的端部56相对。控制元件80可以绕回转点84摆动,并且在这个回转点84上被一 个滚子83支承在支座82上。借助于杆86控制元件80垂直于执行机构的轴线60是可移动的。在所示位置控制元件80完全进入到有效位置中,凸轮轴11上的凸轮12的偏转运动在整个范围内对执行机构7起作用。控制元件80在箭头87所指方向上移动,这样滑动面85的倾斜部分起作用,凸轮轴在元件80完全偏移时和执行机构7的端部56脱开。控制元件80没有完全脱开或在液压单元1的活塞2的上升过程中,在箭头87和88所示的两个方向中的一个方向上运动,这样就形成活塞运动的变更,因为控制活塞6对执行机构7的轴向运动马上起作用。导轮81靠在凸轮12的基圆上,例如可以通过控制元件80沿箭头88也就是在示例中对着凸轮转动方向形成一个预提升运动。这个预移提升运动可以通过控制元件80沿箭头87所指方向在运动过程中的突然移动而被中断。此时带有控制元件80的导轮81移动到它重新碰到基圆或凸轮轴11上某个所希望的点为止。为了准确确定主提升运动设有一个可调挡块89。控制元件80移动到挡块89处,凸轮12可以通过导轮81完成主提升或剩余提升运动。在喷油泵61上采用具有这种附加设备的线性传动装置时,所述的运动过程产生一个提前喷油而且是用机械方式控制的喷射过程。
在没有或没有起作用的凸轮轴情况下,液压单元1的活塞2提升运动的调整在图示的实施例中也可以通过控制伺服驱动装置9的其它作用部件来实现。这样在图1所示的活塞10在执行机构轴线60的方向上可以设置成有附加运动,因而完成控制活塞6的调整运动。一些相应的控制指令由电液控制元件33传送给伺服驱动装置9,这些指令由相应的定位控制装置进行控制。本发明所示的装置显然可在广阔 的范围内进行运动调整。活塞2的提升运动以及其下死点虽则总是可以准确测量和定位的。
根据图5平行于电液控制元件33设有一个附加的液压控制滑阀95。这个控制滑阀95的控制活塞设有一个开关元件98,该元件和控制元件80和凸轮轴11一起起作用。控制滑阀95由未示出的压力油管供油,并且控制油流入到压力油出口96和97。油道96和97通到液缸孔34中,并且对活塞-液压缸单元32的活塞10一侧加负荷。因为在控制滑阀95中控制活塞的质量很小,使得凸轮轴11也可以设置成很小而且很细。因而所有的作用力可大大减小并能迅速实现转换过程。根据装置的结构,控制元件33和控制滑阀95通常是设置在一个部件中。在每种情况下通过在纵轴线60外面设置机械凸轮盘,可以减少结构长度。

Claims (10)

1、具有液压放大作用的线性传动装置是由如下几部分构成的,一个液压缸,其活塞与构成相对于控制阀活塞的活塞运动机械反馈的第一个螺旋传动装置相连接,一个压力介质控制阀,该阀沿第一个螺旋传动装置纵轴配置,其中控制阀活塞可以通过一个执行机构移动,这个执行机构和第一个螺旋传动装置的一端是彼此相对设置的,而且所述端部构成第二个螺旋传动装置的运动件,而执行机构和第一个螺旋传动装置则是通过该第二个螺旋传动装置相互连接并共同作用,还有一个作用于该执行机构上的伺服驱动装置,其特征是,伺服驱动装置(9)具有一个作用部件(10,11),该作用部件向执行机构轴线(60)的方向产生移动运动,该作用部件(10,11)的一个可移动的活动件(35)和执行机构(7)向轴线(60)的方向互相紧靠通过一个支承(38)相互连接成,使该作用部件(10,11)的可移动的活动件(35)与执行机构(7)一起可以沿执行机构轴线(60)向控制活塞(6)的方向移动,而执行机构(7)与伺服驱动装置(9)的构件(35)无关,可绕该轴线(60)转动,而且可移动的活动件(35)可以向相反方向、和执行机构(7)无关地移动,在执行机构(7)上固定一个与该活动件一起绕轴线(60)可转动的杆件(13),并且在线性传动装置的壳体上装有一个在杆件(13)转动范围内可调的、并且处于一定位置上与杆件(13)共同作用的制动元件(14),该位置则是由活塞(2)的停止位置规定的。
2、根据权利要求1具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是,第二个螺旋传动装置(8)是一个滚珠丝杠传动装置,这个滚珠丝杠传动装置(8)的螺母(28)是可转动的,支承在壳体内,该螺母一方面与第一个螺旋传动装置(4)的螺杆(19)固定连接,另一方面在执行机构(7)的一端装有滚珠丝杠杆(29)。
3、根据权利要求1或2具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是,在作为伺服驱动装置(9)的执行机构(7)上,装有一个双向作用活塞缸单元(32),这个单元(32)使执行机构(7)产生轴向运动。
4、根据权利要求1具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是伺服传动装置(9)的作用部件是一个凸轮轴(11),并且执行机构(7)相反于螺旋传动装置(8)一端部至少部分地紧贴在凸轮轴(11)的控制面上。
5、根据权利要求1或2具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是,在执行机构(7)上有一个弹簧(54),这个弹簧在轴向对第二个螺旋传动装置(8)旋入时产生的线性运动起作用,这个弹簧一方面铰接在执行机构(7)上,另一方面铰接在一个固定支座(55)上。
6、根据权利要求4具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是,在凸轮轴(11)和执行机构(7)的端部之间装入一个附加的可以垂直于轴向移动的开关和控制元件(80),这个控制元件(80)用一个导轮(81)压在凸轮(12)的控制面上。
7、根据权利要求1或2具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是,执行机构(7)和液压单元(1)各与确定轴向位置的测量设备(39,43)连接。
8、根据权利要求3具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是,平行于控制元件(33)配置一个机械控制的控制滑阀(95),该滑阀(95)的两个压力液出口(96,97)通到缸孔(34)内,并且对活塞-缸单元(32)的活塞(10)通过压力液加载,这个控制滑阀(95)的机械开关元件(98)与控制元件(80)和凸轮轴(11)共同起作用。
9、根据权利要求1或2具有液压放大作用的线性传动装置,其特征是,制动元件(14)通过齿条(50)来调整,在齿条(50)上至少设有一个弹簧加载的制动器(92),在杆件(13)紧靠制动元件(14)的位置上制动器(92)卡住齿条(50),并且制动器(92)与活塞(90)连接,而其活塞室(93)则与缸孔(16)中的压力液孔(24)连通。
10、一种根据权利要求1所述的具有液压放大作用的线性传动装置在内燃机喷油泵的应用,其特征在于,所述喷油泵(61)的壳体(62)与所述液压单元(1)的液压缸(3)紧固连接,所述喷油泵(61)的泵柱塞(63)与所述液压单元(1)的活塞杆(15)铰接。
CN88107292A 1987-10-20 1988-10-18 具有液压放大作用的线性传动装置 Expired - Fee Related CN1020786C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH04101/87-3 1987-10-20
CH410187 1987-10-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1033310A CN1033310A (zh) 1989-06-07
CN1020786C true CN1020786C (zh) 1993-05-19

Family

ID=4269844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN88107292A Expired - Fee Related CN1020786C (zh) 1987-10-20 1988-10-18 具有液压放大作用的线性传动装置

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5056414A (zh)
EP (1) EP0338036B1 (zh)
JP (1) JPH0768961B2 (zh)
KR (1) KR950009554B1 (zh)
CN (1) CN1020786C (zh)
AT (1) ATE74652T1 (zh)
DE (1) DE3869949D1 (zh)
FI (1) FI90279C (zh)
PL (1) PL160607B1 (zh)
WO (1) WO1989003939A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK170122B1 (da) * 1993-06-04 1995-05-29 Man B & W Diesel Gmbh Stor totakts forbrændingsmotor
DK170121B1 (da) * 1993-06-04 1995-05-29 Man B & W Diesel Gmbh Gliderventil og stor totakts forbrændingsmotor
US5592973A (en) * 1995-06-19 1997-01-14 Pope; Kenneth E. Pressure capture valve
US6439101B1 (en) * 1999-10-13 2002-08-27 Teijin Seiki Co., Ltd. Electro-hydraulic servomotor
DE10311493B4 (de) * 2003-03-15 2005-01-05 Man B & W Diesel A/S Zweitakt-Dieselmotor
JP5548157B2 (ja) * 2011-03-30 2014-07-16 アズビル株式会社 パイロットリレー
CN102556312B (zh) * 2012-01-09 2014-02-12 武汉船用机械有限责任公司 一种可调螺距全回转推进器用螺距反馈杆装置
DE102012104927A1 (de) * 2012-06-06 2013-12-12 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Thermoelektrisches Modul und Verfahren zum Betrieb
CN103410602B (zh) * 2013-08-26 2017-08-08 湖南天雁机械有限责任公司 电控液压执行器
CN107024381A (zh) * 2017-06-02 2017-08-08 西南交通大学 一种正弦位移激励加载装置及测试设备
JP6568613B1 (ja) * 2018-03-09 2019-08-28 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション 注水ポンプ
CN116292813A (zh) * 2023-05-25 2023-06-23 哈尔滨船舶锅炉涡轮机研究所(中国船舶集团有限公司第七0三研究所) 一种串接式液压加载器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1942189A (en) * 1929-09-12 1934-01-02 Ralph H Shepard Mechanism for controlling engine valve mechanisms
US2984217A (en) * 1959-07-20 1961-05-16 Koehring Co Feedback mechanism for servo control of hydraulic press
GB1363880A (en) * 1970-12-17 1974-08-21 Hartmann Laemmle Ohg Fluid-pressure follow-up control apparatus
US3913449A (en) * 1974-05-15 1975-10-21 Deere & Co Position-responsive hydraulic cylinder
CH594141A5 (zh) * 1975-07-04 1977-12-30 Sig Schweiz Industrieges
SU676763A1 (ru) * 1977-12-14 1979-07-30 Ордена Трудового Красного Знамени Экспериментальный Научно-Исследовательский Институт Металлорежущих Станков Линейный гидроусилитель
DE3100725A1 (de) * 1980-12-16 1982-07-01 Gebrüder Sulzer AG, 8401 Winterthur "einrichtung zur gesteuerten foerderung des brennstoffs in einer brennkraftmaschine"
CH657433A5 (de) * 1981-09-14 1986-08-29 Sig Schweiz Industrieges Vorrichtung zur begrenzung des drehwinkels bei schraubengetrieben und fluidische regeleinrichtung.

Also Published As

Publication number Publication date
FI90279B (fi) 1993-09-30
PL160607B1 (pl) 1993-04-30
FI892654A0 (fi) 1989-05-31
FI90279C (fi) 1994-01-10
JPH02501847A (ja) 1990-06-21
ATE74652T1 (de) 1992-04-15
FI892654A (fi) 1989-05-31
CN1033310A (zh) 1989-06-07
DE3869949D1 (de) 1992-05-14
EP0338036A1 (de) 1989-10-25
EP0338036B1 (de) 1992-04-08
WO1989003939A1 (en) 1989-05-05
US5056414A (en) 1991-10-15
JPH0768961B2 (ja) 1995-07-26
PL275399A1 (en) 1989-05-02
KR890701903A (ko) 1989-12-22
KR950009554B1 (ko) 1995-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1020786C (zh) 具有液压放大作用的线性传动装置
KR101387772B1 (ko) 가변 압축비 엔진의 제어 잭을 폐쇄 루프로 구동시키는 전기유압 장치
US8701616B2 (en) Method and device for reducing rotational non-uniformities of the crankshaft of an internal combustion piston engine
CN1709677A (zh) 夹紧机
US5975858A (en) Hydraulic drive unit of a press machine and swash plate type variable capacity axial piston pump to use for said device
CN103148047A (zh) 一种内反馈数字伺服液压缸
JP3313722B2 (ja) 大型2ストローク内燃機関
US3507143A (en) Forming machine
CN101446275B (zh) 一种恒速恒压计量泵
US4825745A (en) Electrohydraulic control system
CN105729998B (zh) 平压平烫金模切机运动平台调整装置
US4041843A (en) Axial-piston variable-delivery pump with valve directional control of pressure fluid
JPH0295579A (ja) 高トルク油圧シューボルトレンチ
CN201425008Y (zh) 一种恒速恒压计量泵
CN2876748Y (zh) 焊接式阀门打压装置
JPH0988906A (ja) 弾み車を有する液圧駆動装置
RU2244627C2 (ru) Пресс с эксцентриковым кривошипным приводом блока верхнего пуансона и способ его работы
BE897374A (fr) Dispositif assurant le mouvement de pistons doseurs et tubes d'alimentation
CN109681482A (zh) 一种数字液压变量泵及其调节方法
RU2689662C1 (ru) Позиционный пневматический привод
CN200960567Y (zh) 数控齿轮插齿机的冲程自动调整装置
CA1102838A (en) Hydraulic cycloidal drive
JPH07119860A (ja) 液圧方向制御装置及びこれを用いた液圧作動装置
CN212377009U (zh) 一种液压控制装置
CN210343890U (zh) 液压驱动装置以及盘车装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee