PL153441B1 - Elektrohydrauliczny układ regulacji położenia i prędkości siłownika hydraulicznego - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

OPIS PATENTOWY 153 441

CITEUII t 5 ί 111

Patent dodatkowy do patentu nr--Int. Cl.⁵ F15B 11,/02

Zgłoszono: 86 06 02 (P. 259848)

Pierwszeństwo--URZĄD

PATENTOWY

RP

Zgłoszenie ogłoszono: 88 03 31

Opis patentowy opublikowano: 1991 09 30

Twórcy oynalazku: Andrzej Pizoń, Witold Wójcicki

Uprawniony z patentu: Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki, Kraków (Polska)

Elektrohydrauliczny układ regulacji położenia i prędkości siłownika hydraulicznego

Przedmiotem wynalazku jest elektrohydrauliczny układ regulacji położenia i prędkości siłownika hydraulicznego dwustronnego działania, znajdujący zastosowanie w różnego rodzaju urządzeniach i maszynach gdy pożądanymi są wstępny docisk oraz duża sztywność elementów wykonawczych siłownika.

Znane elektrohydrauliczne układy regulacji położenia lub prędkości posiadają zasilany z jednego źródła ciśnienia przepływowy zawór regulacyjny, na przykład serwozawór lub proporcjonalny zawór regulacyjny, który połączony jest dwoma niezależnymi od siebie przewodami do dwóch przeciwnych komór roboczych siłownika. Układy wyposażone są w czujnik przemieszczenia lub prędkości elementu wykonawczego, którym może być: tłoczysko przy tłokowym siłowniku dwustronnego działania lub wał siłownika wahadłowego. Sygnał czujnika porównany w elektronicznym bloku sterującym z wartością sygnału zadanego, podany jest następnie przez wzmacniacz elektroniczny do zaworu regulacyjnego, sterując przepływem cieczy roboczej. W warunkach spoczynkowych lub elektrycznie beznapięciowych element wykonawczy siłownika sterowanego takim układem nie wywiera nacisku. Ponadto występujący podczas pracy układu rozkład ciśnień w komorach siłownika nie zabezpiecza przed powstawaniem drgań elementów wykonawczych, zwłaszcza w warunkach zmiennego obciążenia zewnętrznego.

Układ według wynalazku ma usunąć przedstawione niedogodności przez opracowanie . rozwiązania, które w warunkach spoczynkowych lub beznapięciowych zapewni wywieranie przez element wykonawczy wstępnego docisku, a podczas pracy siłownika daje zwiększoną sztywność elementu wykonawczego.

W tym celu w układzie zawierającym czujnik przemieszczenia lub prędkości, blok sterujący, wzmacniacz sygnału oraz przepływowy zawór regulacyjny - tylko jedna komora robocza siłownika zasilana jest ze źródła ciśnienia przez zawór regulacyjny, natomiast druga komora połączona została bezpośrednio z innym, drugim źródłem ciśnienia. Jego ciśnienie jest niższe od wartości ciśnienia źródła doprowadzonego do zaworu regulacyjnego.

153 441

Wprowadzenie do układu dwu niezależnych źródeł ciśnienia pozwoliło na uzyskanie stałej, nastawialnej siły wstępnego docisku w przypadkach spoczynkowych lub beznapięciowych układu.

Na to miejsce wtedy, gdy przepływowy zawór regulacyjny łączy komorę roboczą siłownika hydraulicznego ze zlewem odcinając równocześnie pierwsze źródło ciśnienia od układu. W ten sposób stale .

panujące ciśnienie robocze pochodzące od drugiego źródła ciśnienia powoduje występowanie stałej siły dociskającej. Zastosowanie dwóch rożnych źródeł ciśnienia pozwoliło na uzyskanie dużej sztywności elementów wykonawczych podczas ich pracy, gdyż z obu stron tłoka siłownika wykonawczego panują stale ciśnienia praktycznie zbliżone do ciśnienia drugiego źródła bezpośrednio połączonego z siłownikiem. Przy połączeniu przepływowym zaworem regulacyjnym komory roboczej siłownika ze zlewem, regulacja prędkości tłoczyska dokonywana jest poprzez dławienie na odpływie. Takie rozwiązanie układu znacznie zapobiega powstawaniu drgań elementów wykonawczych podczas ich pracy.

Układ według wynalazku przybliżony zostanie opisem przykładowego rozwiązania przedstawionego na rysunku schematem funkcjonalnym.

Układ steruje położeniem tłokowego siłownika hydraulicznego 2, dwustronnego działania. Z tłoczyskiem siłownika 2 połączony jest czujnik przemieszczenia 3, którego sygnał przekazany jest t przewodem elektrycznym 10 do bloku sterującego 4. W bloku sterującym 4 następuje porównanie sygnału z wartością zadaną a uzyskany w wyniku sygnał uchybu przekazany jest przez wzmacnicz elektroniczny 5 na cewkę proporcjonalnego zaworu regulacyjnego 1. Czterodrogowy zawór 1 połączony jest przez przyłącze P ze źródłem ciśnienia 6, przez przyłącze Z ze zbiornikiem zlewowym

8, przez przyłącze A z jedną z komór siłownika hydraulicznego 2 a przyłącze B jest zaślepione elementem 11. Druga komora siłownika hydraulicznego 2 połączona jest bezpośrednio z drugim źródłem ciśnienia 7. Ciśnienie p2 źródła 7 jest niższe od ciśnienia pi źródła 6.

W warunkach, gdy sygnał przesteruje proporcjonalny zawór regulacyjny 1 w położenie połączenia komory siłownika 2 ze źródłem ciśnienia 6, ciśnienie pi jako wyższe od ciśnienia p2 powoduje przemieszczanie tłoka, wytłaczając ciecz roboczą przez zawór przelewowy źródła ciśnienia 7.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Elektrohydrauliczny układ regulacji położenia lub prędkości siłownika hydraulicznego, składający się z czujnika przemieszczenia lub czujnika prędkości, bloku sterującego, wzmacniacza sygnału oraz łączącego siłownik odpowiednio ze źródłem ciśnienia i spływem przepływowego zaworu regulacyjnego, zwłaszcza serwozaworu lub proporcjalnego zaworu regulacyjnego, znamienny tym, że przez zawór regulacyjny (1) zasilana jest jedna komora robocza siłownika (2), natomiast druga komora połączona jest z drugim źródłem ciśnienia (7), o wartości ciśnienia (P2) niższej od wartości (pi) źródła ciśnienia (6) zaworu regulacyjnego (1).

   oo to

   V