RU2059913C1

RU2059913C1 - Fluid-pressure drive

Info

Publication number: RU2059913C1
Application number: SU3171357/11A
Authority: RU
Inventors: Д.В. Будников; В.К. Иванов; Б.В. Дубинин
Original assignee: Конструкторское бюро "Салют"
Priority date: 1987-05-21
Filing date: 1987-05-21
Publication date: 1996-05-10

Abstract

FIELD: pneumatics and hydraulics. SUBSTANCE: drive has hydraulic tank, pump unit, relief automat, check valve, fluid-pressure accumulator, force actuator kinematically coupled with an object to be controlled, and delivery and drain pipe lines. The drive is provided with additional check valve, additional hydraulic line with a flow rate controller, control and damping throttles. The hydraulic line defines a closed loop together with the delivery pipe line wherein the additional check valve is received. EFFECT: enhanced reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к системам автоматического регулирования управляемыми космическими объектами, преимущественно объектами с длительным временем пребывания на орбите. The invention relates to automatic control systems for controlled space objects, mainly objects with a long time in orbit.

Известен пневмогидравлический привод, включающий гидробак, насосный агрегат, обратный клапан, автомат разгрузки, гидропневмоаккумулятор, силовой исполнительный агрегат, кинематически связанный с объектом управления, напорную и сливную магистрали. Known pneumohydraulic actuator, including a hydraulic tank, pump unit, check valve, automatic discharge, hydro-pneumatic accumulator, power actuator kinematically connected with the control object, pressure and drain lines.

Данная известная система обеспечивает разгрузку насосного агрегата от давления, превышающего давление заправки аккумулятора, что повышает надежность работы системы, однако отбор рабочей жидкости от насосного агрегата при заправке аккумулятора обуславливается только расходными характеристиками самого агрегата и сопротивление трубопроводов, что не позволяет использовать в качестве насосного агрегата трубонасосный агрегат, например, двигательной установки, требующего строго регламентируемый отбор рабочей жидкости. This known system provides unloading of the pump unit from a pressure exceeding the battery charge pressure, which increases the reliability of the system, however, the selection of the working fluid from the pump unit when filling the battery is determined only by the flow characteristics of the unit itself and the resistance of the pipelines, which does not allow the use of a pipe pump as a pump unit an assembly, for example, of a propulsion system that requires strictly regulated selection of the working fluid.

Кроме того, распределительное устройство золотникового типа не может обеспечить необходимую герметичность аккумулятора при длительном режиме работы гидропривода. In addition, the spool type switchgear cannot provide the necessary battery tightness during continuous operation of the hydraulic drive.

Техническая задача изобретения расширение функциональных возможностей и повышение надежности работы. The technical task of the invention is the expansion of functionality and increased reliability.

Техническая задача решается за счет того, что пневмогидравлический привод, содержащий гидробак, насосный агрегат, обратный клапан, автомат разгрузки, гидропневмоаккумулятор, силовой исполнительный агрегат, кинематически связанный с объектом управления, напорную и сливную магистрали, снабжен дополнительным обратным клапаном, дополнительной гидролинией с установленными в ней регулятором расхода, управляющим и демпфирующим дросселями и образующей замкнутый контур с напорной магистралью, в которой установлен дополнительный обратный клапан. The technical problem is solved due to the fact that the pneumatic-hydraulic actuator containing a hydraulic tank, a pump unit, a check valve, an unloading machine, a hydraulic accumulator, a power actuator kinematically connected to the control object, a pressure and drain line, is equipped with an additional check valve, an additional hydraulic line with installed a flow regulator, controlling and damping throttles and forming a closed loop with a pressure line, in which an additional return to apan.

Соединение гидропневмоаккумулятора с напорной магистралью посредством двух параллельно расположенных и образующих замкнутый контур гидролиний, в одной из которых последовательно размещены регулятор расхода с управляющим и демпфирующим дросселями и обратный клапан, а в другой обратный клапан, установленный перед исполнительным, обеспечивает заправку аккумулятора рабочей жидкостью с расходом жидкости через регулятор расхода 200 см³/с и при условии неравенства давлений перед регулятором расхода и перед гидроаккумулятором через первую магистраль, и подключение гидроаккумулятора к исполнительным агрегатам при сигнале от системы управления на исполнительный клапан через вторую магистраль. При этом размещение обратного клапана перед исполнительным во второй магистрали обеспечивает заправку аккумулятора только через регулятор расхода первой магистрали даже при открытом исполнительном клапане, что повышает надежность работы, а размещение обратного клапана в первой магистрали после регулятора расхода обеспечивает герметичность аккумулятора при пассивном режиме работы пневмогидравлического привода, что также повышает надежность работы.The connection of the hydropneumatic accumulator with the pressure line by means of two parallel hydraulic lines that form a closed loop, in one of which the flow regulator with control and damping throttles and a non-return valve are sequentially placed, and the other non-return valve installed in front of the executive one ensures that the battery is charged with working fluid with a liquid flow rate through a flow regulator of 200 cm ³ / s and subject to pressure inequality before the flow regulator and before the hydraulic accumulator through the first main line, and connecting the accumulator to the actuating units when the signal from the control system to the executive valve through the second line. Moreover, the placement of the non-return valve in front of the actuator in the second line ensures that the battery is charged only through the flow regulator of the first line, even with the open executive valve, which increases the reliability of operation, and the placement of the non-return valve in the first line after the flow regulator ensures the tightness of the battery during passive operation of the pneumohydraulic actuator, which also improves reliability.

На чертеже изображен пневмогидравлический привод. The drawing shows a pneumatic-hydraulic drive.

Пневмогидравлический привод включает бак 1, напорную магистраль 2 с последовательно размещенными в ней трубонасосным агрегатом 3, обратным клапаном 4, автоматом разгрузки 5 и силовыми исполнительными агрегатами 6, кинематически связанными с двигательной установкой 7. Трубонасосный агрегат 3 соединен с двигательной установкой 7 магистралью питания 8. С напорной магистралью 2 посредством двух параллельно расположенных и образующих замкнутый контур гидролиний 9 и 10 соединен пневмогидроаккумулятор 11. В гидролинии 9 последовательно размещены обратный клапан 12 и исполнительный клапан 13, а в гидролнии 10 регулятор расхода 14 с управляющим 15 и демпфирующим 16 дросселями и обратный клапан 17. Кроме того, в гидролиниях 9 и 10 перед регулятором расхода 14 и перед исполнительным клапаном 13 размещены фильтры 18, которые исключают попадание посторонних частиц на седло исполнительного клапана 13 и в отверстия дросселей 15 и 16. The pneumatic-hydraulic drive includes a tank 1, a pressure pipe 2 with a pumping unit 3 sequentially placed in it, a check valve 4, an automatic unloading device 5 and power actuating units 6 kinematically connected to the propulsion system 7. The pipe-pumping unit 3 is connected to the engine installation 7 by a power line 8. A pneumohydraulic accumulator 11 is connected to the pressure line 2 through two parallel and forming closed loop hydraulic lines 9 and 10 in the hydraulic line 9 a brother valve 12 and an actuation valve 13, and in a hydroline 10, a flow regulator 14 with a control 15 and damping 16 throttles and a non-return valve 17. In addition, filters 18 are placed in front of the flow regulator 14 and in front of the actuation valve 13 in hydraulic lines 9 and 10 the ingress of foreign particles on the seat of the actuating valve 13 and in the holes of the throttles 15 and 16.

Пневмогидроаккумулятор 11 соединен посредством пневмомагистрали 19 с шар-баллоном 20. В пневмомагистрали 19 размещен пироклапан 21. The pneumatic accumulator 11 is connected via a pneumatic line 19 to a ball-cylinder 20. A pyrovalve 21 is located in the pneumatic line 19.

Магистраль слива 22 соединяет дренажные полости силовых исполнительных агрегатов 6, автомата разгрузки 5 и исполнительного клапана 13 с баком 1. The drain line 22 connects the drainage cavity of the power actuating units 6, the unloading machine 5 and the actuating valve 13 with the tank 1.

Работа пневмогидравлического привода осуществляется следующим образом. The operation of the pneumatic-hydraulic drive is as follows.

До включения турбонасосного агрегата 3 двигательной установки 7 от системы управления подается сигнал на открытие пироклапана 21 и исполнительного клапана 13. В результате рабочая жидкость под давлением начнет поступать на вход силовых исполнительных агрегатов 6, осуществляющих ориентацию двигательной установки 7 по осям координат Y и Z. Before turning on the turbopump unit 3 of the engine installation 7, a signal is sent from the control system to open the pyro valve 21 and the actuating valve 13. As a result, the working fluid under pressure will begin to flow to the input of the power actuating units 6, which orient the engine 7 on the coordinate axes Y and Z.

После этого по команде от системы управления включается турбонасосный агрегат 3 и рабочая жидкость под давлением начнет поступать в двигательную установку 7 по магистрали питания 8 и к силовым исполнительным агрегатам 6 по напорной магистрали 2. After that, at the command of the control system, the turbopump unit 3 is turned on and the working fluid under pressure begins to flow into the propulsion system 7 along the supply line 8 and to the power actuating units 6 along the pressure line 2.

При этом, если рабочее давление жидкости в магистрали 2 перед регулятором расхода 14 выше, чем в пневмогидроаккумуляторе 11, то рабочая жидкость по гидролинии 10 начнет поступать в пневмогидроаккумулятор 11, заполняя последний через регулятор расхода 14, обеспечивающий определенный ограниченный отбор жидкости от турбонасосного агрегата 3. Ограничение по отбору рабочей жидкости от турбонасосного агрегата 3 обусловлено выходом на режим двигательной установки 7 за 2-2,5 с. Обратный клапан 12 обеспечивает при заправке пневмогидроаккумулятора 11 рабочей жидкостью полную герметичность исполнительного клапана 13, что повышает надежность работы пневмогидравлического привода. Moreover, if the working fluid pressure in the line 2 in front of the flow regulator 14 is higher than in the pneumatic accumulator 11, then the hydraulic fluid through the hydraulic line 10 will begin to flow into the pneumatic accumulator 11, filling the latter through the flow regulator 14, providing a certain limited selection of fluid from the turbopump unit 3. The restriction on the selection of the working fluid from the turbopump unit 3 is due to the output of the propulsion system 7 in 2-2.5 s. The non-return valve 12 ensures that when filling the pneumatic accumulator 11 with the working fluid, the executive valve 13 is completely tight, which increases the reliability of the pneumatic-hydraulic drive.

Обратный клапан 17 обеспечивает при отключении турбонасосного агрегата 3 и исполнительного клапана 13 герметичность пневмогидроаккумулятора 11 при длительном пассивном режиме работы пневмогидравлического привода, что также повышает надежность его работы. Соединение гидроаккумулятора 11 посредством двух параллельно размещенных гидролиний 9 и 10, образующих замкнутый контур, обеспечивает возможность независимого подключения гидроаккумулятора 11 как на питание исполнительных силовых агрегатов 6, так и на его заправку рабочей жидкостью, что упрощает работу пневмогидравлического привода, а следовательно, повышает надежность его работы. The check valve 17 ensures that when the turbopump assembly 3 and the actuating valve 13 are turned off, the pneumatic accumulator 11 is sealed for a long passive operation of the pneumatic hydraulic actuator, which also increases its reliability. The connection of the hydraulic accumulator 11 by means of two parallel-mounted hydraulic lines 9 and 10, forming a closed loop, provides the possibility of independent connection of the hydraulic accumulator 11 both to power the executive power units 6 and to charge it with working fluid, which simplifies the operation of the pneumatic-hydraulic drive and, therefore, increases its reliability work.

Claims

PNEUMATIC HYDRAULIC DRIVE, containing a hydraulic tank, pump unit, unloading machine, check valve, hydro-pneumatic accumulator, power actuator kinematically connected with the object, control, pressure and drain lines, characterized in that, in order to expand functionality and increase reliability, it equipped with an additional non-return valve, an additional hydraulic line with a flow regulator installed in it, controlling and damping throttles and forming a closed loop with pressure the line in which the optional check valve is installed.