RO117988B1

RO117988B1 - Servomecanism electrohidraulic pentru procese rapide

Info

Publication number: RO117988B1
Application number: ROA200000861A
Authority: RO
Inventors: Ion Ionescu
Original assignee: Ion Ionescu
Priority date: 2000-08-28
Filing date: 2000-08-28
Publication date: 2002-11-29

Abstract

Invenţia se referă la un servomecanism electrohidraulic, liniar, destinat sistemelor de mişcare ale simulatoarelor de zbor. Servomecanismul conform invenţiei este prevăzut cu un piston (2), a cărui tijă unilaterală iese printr-un capac (4) în care s-a practicat un lagăr (a) hidrodinamic, prin care se realizează şi atenuarea salturilor de presiune, la comutarea unei servovalve (5) electrohidraulice prin care trece un debit proporţional, comandat de un servoamplificator (6), la care ajunge şi un semnal de reacţie de la un traductor (7) de tip ultrasonic, cu inel magnetic, şi un bloc de protecţie (A) la suprapresiune şi la cavitaţie.

Description

RO 117988 Β

Invenția se referă la un servomecanism electrohidraulic liniar cu viteză și cursă mari ale tijei de execuție și care se utilizează la sistemele de mișcare ale simulatoarelor de zbor.

Este cunoscut un servomecanism electrohidraulic alcătuit dintr-un corp cilindric, un piston cu tijă bilaterală, două capace, o servovalvă electrohidraulică și un bloc de protecție 5 la suprapresiune și la cavitație. La piston și la cele două capace sunt realizate lagăre hidrodinamice conice pentru a reduce frecarea și a elimina, în acest fel, salturile de accelerație la schimbarea sensului de deplasare. Blocul de protecție la suprapresiune și la cavitație este alcătuit dintr-o supapă de sens unic în serie cu o supapă de siguranță, ambele legate în paralel cu o altă supapă de siguranță în serie cu o supapă de sens unic, realizându-se, în 10 cazul unei suprapresiuni; punerea în legătură a camerelor servomecanismului, realizânduse, în acest fel, presiunea într-o cameră și împiedicând apariția cavitației în cealaltă.

Acest tip de servomecanism electrohidraulic prezintă dezavantajul unor dimensiuni mari, care duc la dificultăți apreciabile în realizarea practică a acestuia. De asemenea, rezultă un sistem de mișcare pentru simulatorul de zbor voluminos și a cărui rigiditate este 15 dificil de asigurat. Blocul de protecție la suprapresiune și la cavitație din componența servomecanismului electrohidraulic prezintă dezavantajele: complexitate constructivă, fiabilitate scăzută, preț de cost mare și constantă de timp relativ mare.

Servomecanismul electrohidraulic, conform invenției, elimină dezavantajele de mai sus, prin aceea că este prevăzut cu un piston cu tijă unilaterală având în capac prevăzut un 20 lagăr hidrodinamic cu alimentare chiar din camera cu suprafață mai mică a pistonului. în acest fel, prin curgerea realizată în acest lagăr, se pot atenua salturile de presiune care apar în cazul unui servomecanism asimetric la care distribuția lichidului se face cu o servovalvă de debit convențională (cu distribuție simetrică). Servomecanismul mai este prevăzut cu un bloc de protecție la suprapresiune și cavitație care are în componență doua supape cu 25 plunjer conic ale cărui orificii de intrare sunt legate la cele două camere ale servomecanismului, orificiul de ieșire al uneia fiind legat la orificiul de intrare al celeilalte și invers, cele două plunjere conice fiind ținute pe scaunul lor de către două pistonașe asupra cărora acționează plunjere presiunea de alimentare. Diferența dintre suprafața unui pistonaș și suprafața plunjerului conic corespunzător, pe care acționează presiunea dintr-o cameră a servomeca30 nismului, stabilește presiunea de deschidere a supapei respective. Prin deschiderea uneia din supape se limitează presiunea într-una din camere și se previne cavitația în cealaltă.

Invenția prezintă următoarele avantaje:

- dimensiuni reduse la curse mari, prin utilizarea tijei de execuție unilaterale;

- atenuarea salturilor de presiune la schimbarea sensului de deplasare, când se folo35 sește o servovalvă de debit convențională;

- reducerea la minim a frecării;

- constantă de timp mult redusă, construcție simpiă, eliminarea reglajelor, la blocul de protecție la suprapresiune și la cavitație.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură și cu figura, care 40 cuprinde o secțiune în plan vertical a servomecanismului electrohidraulic.

Servomecanismul electrohidraulic, conform invenției, este alcătuit dintr-un corp 1 în care se află un piston 2 prevăzut cu tijă unilaterală, un capac 3 prin care se realizează fixarea la o structură de prindere și un capac 4 prin care iese tija unilaterală a pistonului și în care este realizat un lagăr hidrodinamic a, prin care se realizează și atenuarea salturilor de 45 presiune la comutarea unei servovalve electrohidraulice 5 și două lagăre b și c, care realizează numai forța portantă necesară preluării sarcinilor radiale. Servovalvă electrohidraulică realizează un debit proporțional cu un curent de comandă furnizat de un servoamplificator

6, la care ajunge și un semnal de reacție de la un traductor 7, de tip ultrasonic cu inel magnetic și un bloc de protecție la suprapresiune și la cavitație A.

Claims

RO 117988 Β

Blocul de protecție la suprapresiune și la cavitație A este alcătuit dintr-un corp 8 50 prevăzut cu niște bucșe 9 și 10 în care este introdus câte un plunjer conic 11 și 12, două pistonașe 13 și 14 introduse într-o cămașă 15 și două capace 16 și 17 prinse cu niște șuruburi 18. Etanșarea față de mediul înconjurător este asigurată în zona capacelor 16 și 17 de niște garnituri 19 și 20.

Etanșeitatea între cavitățile interioare este realizată de niște garnituri 21, 22, 23 și 24. 55

La oglinda de prindere există niște garnituri 25 și 26.

Corpul 8 mai este prevăzut cu niște obturatoare 27 și 28. Pentru fixarea ansamblului format din bucșele 9 și 10 și cămașa 15 este prevăzută o șaibă ajustabilă 29.

Corpul 8 este prevăzut cu un orificiu, nefigurat, la care este conectată sursa de înaltă presiune și care este în legătură cu un canal d din camașa 15 în care există două găuri e 60 în legătură cu o cavitate f, asigurându-se astfel pătrunderea lichidului în spatele pistonașelor 13 și 14, acestea fiind împinse spre plunjerele conice 11 și 12.

Lichidul hidraulic dinspre o cameră C, a servomecanismului pătrunde printr-un orificiu g într-o cavitate h, de unde prin niște găuri i trece într-o cavitate cilindrică j și prin niște orificii create de niște fațete k realizate în plunjerul conic 12, pătrunde într-o cavitate I. Din cavitatea 65 h lichidul hidraulic, printr-un canal m, o gaură n, un canal p și niște fante r din bucșa 9, trece într-o cavitate q unde acționează, atât asupra pistonașului 13, cât și a plunjerului conic 11. La creșterea peste o limită superioară prestabilită a presiunii în camera C, a servomecanismului, forța dezvoltată pe o suprafață din plunjerul cronic 12, delimitată de o muchie a, devine mai mare decât forța ce acționează asupra pistonașului 14 și care este determinată 70 de lichidul sub presiune din cavitatea f, moment în care plunjerul conic 12 se deplasează spre dreapta punând în comunicație cavitatea j cu o cavitate o și niște canale s și t, niște orificii u și v cu o cameră C₂ a servomecanismului, limitându-se astfel presiunea în camera Ci și prevenindu-se apariția cavitaței în camera C₂.

Lichidul hidraulic dinspre camera C₂ a servomecanismului pătrunde printr-un orificiu 75 v într-o cavitate x, niște găuri y, într-o cavitate z și prin niște orificii create de niște fațete w realizate în plunjerul conic 11, pătrunde în cavitatea λ. Din cavitatea x lichidul hidraulic, prin gaura v, gaura u, canalul t și prin fantele s din bucșa 10, trece în cavitatea o, unde acționează, atât asupra pistonului 14, cât și a plunjerului conic 12. La creșterea peste o limită superioară prestabilită a presiunii în camera C₂ a servomecanismului, forța dezvoltată pe o 80 suprafață din plunjerul conic 11, delimitată de o muchie β, devine mai mare decât forța ce acționează asupra pistonașului 13 și care este determinată de lichidul sub presiune din cavitatea f, moment în care plunjerul conic 11 se deplasează spre stânga punând în comunicație cavitatea z cu cavitatea q și prin canalele r și p, gaura n, canalul m, cavitatea h, gaura g, cu camera a servomecanismului, limitându-se astfel presiunea în camera C₂ și pre- 85 venindu-se apariția cavitației în camera C,.

Revendicări

1. Servomecanism electrohidraulic pentru procese rapide, caracterizat prin aceea 90 că se compune dintr-un corp (1), care are un capac (3), prin care iese tija unilaterala a unui piston (2), sprijinita de un lagăr (a), cu alimentare din camera cu suprafață mică a pistonului și care realizează, pe lângă o forță portantă și atenuarea salturilor de presiune la comutarea unui servovalve electrohidraulice convenționale (5), precum și un bloc de protecție la suprapresiune și cavitație (A). 95

RO 117988 Β
2. Servomecanism electrohidrauiic pentru procese rapide, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, blocul de protecție la suprapresiune și cavitație (A), are în componență un corp (8) în care se află un orificiu (g), o cavitate (h) și niște găuri (i) prin care se face legătura între o cameră (C^ a servomecanismului și o cavitate cilindrică (j) dintr-o bucșă (10), un alt orificiu (v), o altă cavitate (x) și niște găuri (y) prin care se face legătura între o a doua cameră (C₂) a servomecanismului și o cavitate cilindrică (z) din o a doua bucșă (9), în fiecare din cele două bucșe aflându-se câte un plunjer conic (11 și 12), fiecare fiind ținut pe scaunul său din bucșa corespunzătoare de câte un pistonaș (13 și 14) asupra cărora acționează presiunea de alimentare care apare într-o cavitate (f) dintr-o cămașă (15) din corpul (8), așa încât, la creșterea peste o anumită valoare prestabilită a presiunii într-una din camerele servomecanismului, forța dezvoltată de presiune pe plunjerul conic (11 și 12) depășește forța de apăsare a pistonașului corespunzător, realizându-se o legătură între o cameră și alta a servomecanismului și astfel, limitându-se presiunea într-o cameră și prevenindu-se cavitația în cealaltă.
3. Servomecanism electrohidrauiic pentru procese rapide, conform revendicărilor 1 și 2, caracterizat prin aceea că, la blocul de protecție la suprasarcină și cavitație (A), valoarea presiunii care realizează deplasarea unor plunjere conice (11 și 12) este determinată de diferența dintre suprafețele acestora, pe care acționează presiunile din cele două camere ale servomecanismului și suprafețele unor pistonașe (13 și 14) pe care acționează presiunea de alimentare.

Președintele comisiei de examinare: ing. Gurzău loan

Examinator: ing. Gruia Dan