PL102442B1 - Steering and feedback device for position control servo-mechanisms - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do sterowania i sprzezenia zwrotnego serwomechanizmów zmiany polo¬ zenia, szczególnie zmiany skoku nastawnej sruby okretowej.

Znane sa urzadzenia do sprzezenia zwrotnego serwome¬ chanizmu zdalnie sterowanego z mozliwoscia dodatkowego, poza zdalnym, sterowania mechanicznego, zawierajace element cieczy, którego opór tarcia jest pokonywany przy zmianie rzeczywistego wysterowania, spowodowanej przez zdalny sygnal sterujacy, na przyklad cisnienie powietrza.

Rozwiazanie to charakteryzuje sie znacznym obciazeniem elementu ukladu sprzezenia zwrotnego, w szczególnosci kamienia w nasuwie, które powoduje szybkie zuzywanie sie tego kamienia.

Urzadzenie wedlug wynalazku zawiera wzmacniacz pierwszegostopnia, polaczony ze wzmacniaczem, suwakowym drugiego stopnia oraz przez umieszczenie punktu podparcia dzwigni, laczacej w ukladzie sprzezenia zwrotnego kamien nasuwy, przekazujacej sygnal rzeczywistego wysterowania polozenia z suwakiem wzmacniacza drugiego stopnia, w kamieniu sterujacym, slizgajacym siew dzwigni mechanicz¬ nego zadawania zmiany polozenia, zwiazanej na stale z jedna czescia rozlacznego sprzegla do odlaczenia hamulca od ukladu sprzezenia zwrotnego, zas druga czesc sprzegla zwiazana jest na stale z segmentem zebatym do mechanicz-: nego zadawania wartosci sygnalu polozenia i z hamulcem do utrzymywania tej wartosci.

Doplyw medium do wzmacniacza pierwszego stopnia polaczony jest przewodem z mechanizmem wylaczania sprzegla pod dzialaniem cisnienia medium, zas na przewo¬ dzie doplywowym zainstalowany jest trójdrozny dwupolo- zeniowy rozdzielacz sterowany w zaleznosci od poziomu zasilania ukladu zdalnego, niemechanicznego sterowania wzmacniacza pierwszego stopnia. Sprzeglo wyposazone jest w sprezyne, która zalacza sprzeglo przy braku cisnienia medium w komorze cisnieniowej sprzegla.

Zastosowanie wynalazku na przyklad do mechanizmu zmiany polozenia skrzydel okretowej sruby nastawnej przyczynia sie do usprawnienia okretowych mechanizmów napedowych przez zwiekszenie ich zywotnosci, a tym samym przyczynia sie do poprawienia ekonomii eksploa¬ tacji statku.

Przedmiot wynalazku w zastosowaniu do mechanizmu zmiany skoku okretowej sruby nastawnej jest pokazany na rysunku, którego fig. 1 przedstawia schematycznie urzadzenie do sterowania, fig. 2 przedstawia przekrój A-A urzadzenia z fig. 1, a fig. 3 przedstawia sprzeglo z fig. 1 w przekroju osiowym.

Wzmacniacz 1 pierwszego stopnia i wzmacniacz suwako¬ wy 2 drugiego stopnia sa polaczone z ukladem sprzezenia zwrotnego. Ruch liniowy elementu przekazujacego rzeczy¬ wiste polozenie skrzydel sruby w piascie jest przenoszony za posrednictwem nasuwy 3 i wspólpracujacych z nia ka¬ mieni 4 na uklad sprzezenia zwrotnego wzmacniacza 1 pierwszego stopnia, na uklad sprzezenia zwrotnego wzmac¬ niacza 2 drugiego stopnia i równoczesnie na system wska¬ zników rzeczywistego polozenia skrzydel sruby. Ruch nasuwy 3 przenosi sie na uzebiona tuleje 5 wzmacniacza pierwszego stopnia poprzez kamien 4, laczniki 6 i 7, dzwi¬ gnie 8 i 9 oraz segment zebaty 10. Ruch nasuwy 3 na suwak 11 wzmacniacza 2 drugiego stopnia przenosi sie przez ka- 102 442102 442 3 mien 4, dzwignie 12 i lacznik 13. Obydwa kamienie 4 sa zawieszone w ramie 14, która podtrzymuje ciezar ciegien i dzwigni ukladu sprzezenia zwrotnego i wplywa na lepsza symetrie obciazenia nasuwy 3 przez kamienie.

Przetwornik pneumatyczny 15 zdalnego wskaznika skoku jest sterowany przez segment zebaty 16, osadzony na osi dzwigni 8, a przetwornik elektryczny 17 zdalnego wskaznika skoku, wskaznik miejscowy skoku 18 i lacznik 19 sygnalizacji wysterowania sruby na skok zerowy sa napedza¬ ne za posrednictwem przekladni zebatej 20 — 21. Segment zebaty 22, sluzacy wraz z kolami zebatymi 23 i 24 do me¬ chanicznego zadawania polozenia miejscowo za pomoca dzwigni 25 lub zdalnie za pomoca kola lancuchowego 26, polaczony jest na stale z jedna czescia rozlacznego sprzegla 27 do wlaczania hamulca 28 od ukladu sprzezenia zwrotnego.

Hamulec 28 kola zebatego 23 sluzy do utrzymywania zadanej mechanicznie wartosci sygnalu polozenia skrzydel sruby. Druga czesc sprzegla 27 zwiazana jest z dzwignia 29 mechanicznego zadawania polozenia w prowadnicy, w której umieszczony jest kamien sterujacy 30. Kamien 30 osadzony obrotowo w dzwigni 12, laczacej suwak 11 wzmacniacza 2 drugiego stopnia z kamieniem 4 slizgajacym sie w rowku nasuwy 3 przekazujacej sygnal rzeczywistego wysterowania polozenia do ukladu sprzezenia zwrotnego, stanowi ruchomy punkt podparcia tej dzwigni 12.

Sprzeglo 27 posiada sprezyne 31 do laczenia obydwóch czesci sprzegla przy braku cisnienia medium w komorze cisnieniowej 32, utworzonej przez tlok 33 i cylinder 34 zwiazany na stale z segmentem zebatym 22, polaczonej z przewodem 35 otworami 36.

Tlok 33 stanowi ruchoma czesc sprzegla, polaczona przesuwnie z segmentem zebatym 22. Doplyw medium sterujacego przez przewód 35 do sprzegla i zarazem do wzmacniacza pierwszego stopnia 1 sterowany jest przez rozdzielacz 37.

Przy zdalnym sterowaniu poziom zasilania ukladu zdal¬ nego sterowania skoku sruby jest na tyle wysoki, ze rozdzie¬ lacz 37 otwiera doplyw medium sterujacego do wzmacnia¬ cza 1 pierwszego stopnia i równoczesnie do komory cisnie¬ niowej 32 sprzegla 27; tlok 33 sciska sprezyne 31 i roz¬ lacza sprzeglo.

. Pod dzialaniem sygnalu „Naprzód" wzglednie „Wstecz" z ukladu zdalnego sterowania, wzmacniacz pierwszego stopnia kieruje medium sterujace na odpowiednia strone suwaka 11 wzmacniacza drugiego stopnia 2, i suwak 11 kieruje medium robocze pod cisnieniem do mechanizmu wykonawczego (nie pokazanego na rysunku) zmiany skoku sruby na „N" wzglednie na „W". Ruch liniowy elementu przenoszacego rzeczywiste polozenie skrzydel w piascie sruby jest przekazywany za posrednictwem nasuwy 3 przesuwajacej sie po wale i wspólpracujacego z nia kamienia 4 przez laczniki 6 i 7 oraz dzwignie 8 i 9 na segment zebaty i tuleje 5 wzmacniacza pierwszego stopnia. Przy ruchu nasuwy 3 drugi kamien 4 przekazuje jej ruch na dzwignie 4 12. Poniewaz sprzeglo 27 jest rozlaczone, dzwignia mecha¬ nicznego sterowania 30 obraca sie swobodnie na osi sprzegla i uklad sprzezenia zwrotnego wzmacniaczadrugiego stopnia jest rozlaczony. Mechanizm osiaga nowe polozenie skrzydel sruby, odpowiadajace sygnalowi z ukladu zdalnego sterowania wtedy, gdy segment 10 sprowadzi wzmacniacz pierwszego stopnia do stanu neutralnego.

Przy sterowaniu mechanicznym doplyw medium steru¬ jacego jest odciety przez rozdzielacz 37, wzmacniacz pierwszego stopnia nie dziala, a rozdzielacz 37 kieruje medium sterujace z komory 32 sprzegla 27 do odplywu.

Sprzeglo 27 pod dzialaniem sprezyny 31 laczy dzwignie mechanicznego sterowania 29 z segmentem zebatym 22.

O wartosci zadanego skoku decyduje polozenie punktu podparcia dzwigni 12 przez kamien sterujacy 30 w prowad¬ nicy dzwigni 29. Polozenie to jest zadane za posrednictwem kól zebatych 24 i 23 i segmentu zebatego 22, a jest utrzymy¬ wane przez hamulec 28 dzialajacy na kolo zebate 23. Zadany skok sruby mozna odczytac na wskazniku 38. Aktualny rzeczywisty skok sruby mozna odczytac na wskazniku miejscowym 18 lub na wskaznikach zdalnych, wspólpracu¬ jacych z przetwornikami 15 i 17, zarówno przy sterowaniu mechanicznym, jak i przy sterowaniu zdalnym.

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe 25 ^

1. Urzadzenie do sterowania i sprzezenia zwrotnego serwomechanizmu zmiany polozenia, zawierajace wzmac¬ niacz pierwszego stopnia, polaczony ze wzmacniaczem suwakowym drugiego stopnia oraz uklad sprzezenia zwrot- 30 nego, znamienny tym, ze segment zebaty (22) mechanicz¬ nego sterowania polozenia polaczony jest na stale z jedna czescia rozlacznego sprzegla (27) do odlaczania hamulca (28) od ukladu sprzezenia zwrotnego, zas druga czesc sprzegla zwiazana jest z dzwignia (29) mechanicznego 35 zadawania polozenia, polaczona za pomoca kamienia steru¬ jacego (30), osadzonegow dzwigni (12) laczacej suwak (11) wzmacniacza (2) drugiego stopnia z kamieniem (4) slizga¬ jacym sie w rowku zasuwy (3) przekazujacej sygnal rzeczy¬ wistego wysterowania polozenia do ukladu sprzezenia 40 zwrotnego, przy czym doplyw medium do wzmacniacza (1) pierwszego stopnia polaczony jest przewodem (35) z komora (32) wylaczania sprzegla (27), zas na przewodzie doplywowym (35) zainstalowany jest trójdrogowy, dwupo- lozeniowy rozdzielacz (37) sterowany zaleznie od poziomu 45 zasilania ukladu zdalnego, niemechanicznego sterowania , wzmacniacza (1) pierwszego stopnia, a segment zebaty (22) sprzezony jest z hamulcem (28) do utrzymywania wartosci sygnalu polozenia zadanej mechanicznie i z urza¬ dzeniem do zadawania tego sygnalu. 50

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sprzeglo (27) posiada sprezyne (31) do laczenia przy braku cisnienia medium w komorze cisnieniowej (32) obydwóch czesci sprzegla za pomoca tloka (33) stanowiacego przesuw¬ na czesc sprzegla (27\102 442102 442 Fig.

3. LZG Z-d 3 w Pab. zam. 169-79 nakt. 100+20 egz. Cena 45 zl