RU2159725C1

RU2159725C1 - Pump-accumulator hydraulic drive

Info

Publication number: RU2159725C1
Application number: RU99119148A
Authority: RU
Inventors: В.М. Рябов; П.Г. Редько
Original assignee: Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод "Восход"
Priority date: 1999-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2000-11-27

Abstract

FIELD: actuating mechanisms for control systems of various machines, ships, flying vehicles, etc. SUBSTANCE: proposed hydraulic drive is provided with two solenoid-operated valves for cross-connection of hydraulic pressure lines of both pumps and two check valves: one check valve is fitted in hydraulic pressure line of high-pressure pump; inlet of other check valve is connected with hydraulic pressure line of low-pressure pump and its outlet is connected with outlet of check valve fitted in hydraulic pressure line of high-pressure pump. EFFECT: extended functional capabilities of drive due to possibility of checking its functioning from auxiliary power source of limited power. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроительной гидравлики и может быть использовано в системах управления строительно-дорожных машин, летательных аппаратов, в станкостроении и роботостроении. The present invention relates to the field of engineering hydraulics and can be used in control systems of road construction machines, aircraft, machine tool and robot building.

Известны насосно-аккумуляторные гидроприводы, содержащие в общем корпусе связанные между собой гидролиниями напора и слива исполнительный гидродвигатель, электрогидроусилитель типа "сопло-заслонка", пневмогидроаккумулятор, гидробак закрытого типа, блок насосов низкого и высокого давления (см. например, книгу Гамынина Н.С. Проектирование следящих гидравлических приводов летательных аппаратов. - М.: Машиностроение, 1981, стр. 11, рис. 1.4). Pump-accumulator hydraulic drives are known that contain an executive hydraulic motor, an electric nozzle-damper type hydraulic actuator, a pneumohydraulic accumulator, a closed hydraulic tank, a low and high pressure pump block (see, for example, N. Gamynin’s book) Design of servo hydraulic drives for aircraft. - M.: Mashinostroenie, 1981, p. 11, Fig. 1.4).

Наиболее близким по технической сущности является гидросистема с двумя спаренными насосами (см. например, книгу Башта Т.М. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. - М.: Машиностроение, 1972, стр. 216, рис. 169), содержащая исполнительный гидродвигатель, блок насосов, состоящий из насосов низкого и высокого давления, гидробак, обратный клапан, установленный в гидролинии напора насоса низкого давления, пневмогидроаккумулятор и перекрывной кран. The closest in technical essence is a hydraulic system with two twin pumps (see, for example, the book Bashta TM Hydraulic actuator and hydropneumatic automation. - M .: Mashinostroenie, 1972, p. 216, Fig. 169), containing an actuating hydraulic motor, pump unit, consisting of low and high pressure pumps, hydraulic tank, non-return valve installed in the pressure line of the low pressure pump, pneumatic accumulator and stopcock.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей гидропривода путем обеспечения возможности проверки функционирования гидропривода от вспомогательного источника энергии с ограниченной мощностью. The objective of the invention is to expand the functionality of the hydraulic drive by providing the ability to verify the functioning of the hydraulic drive from an auxiliary energy source with limited power.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом гидроприводе, содержащем в общем корпусе, связанные между собой гидролиниями напора и слива исполнительный гидродвигатель, золотниковый электрогидроусилитель типа "сопло-заслонка", пневмогидроаккумулятор, блок питания, состоящий из гидробака закрытого типа и расположенных на общем приводном валу насосов высокого и низкого давления, установлены электромагнитный клапан кольцевания гидролинии напора насоса высокого давления с гидробаком, электромагнитный клапан кольцевания гидролинии напора насоса низкого давления с гидробаком, два обратных клапана, один из которых установлен в гидролинии напора насоса высокого давления, а вход другого соединен с гидролинией напора насоса низкого давления, а его выход - с выходом вышеуказанного обратного клапана. The task is achieved by the fact that in the proposed hydraulic actuator, containing in a common housing, an hydraulic actuator, a nozzle-damper-type spool valve, a pneumatic accumulator, a power supply unit consisting of a closed type hydraulic tank and located on a common drive shaft, are connected to each other by pressure and discharge hydraulic lines high and low pressure pumps, a solenoid valve for looping the pressure line of the pressure head pump with a hydraulic tank, a solenoid valve for looping the hydraulic pressure lines of a low pressure pump with a hydraulic tank, two non-return valves, one of which is installed in the pressure line of the high pressure pump, and the inlet of the other is connected to the pressure line of the low pressure pump, and its output - with the output of the above check valve.

Заявляемое техническое решение соответствует критерию "существенные отличия", т. к. при анализе патентных материалов и литературы не обнаружено признаков, сходных с признаками, отличающими заявляемое техническое решение от прототипа. The claimed technical solution meets the criterion of "significant differences", because in the analysis of patent materials and literature no signs were found that are similar to those distinguishing the claimed technical solution from the prototype.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где представлена его общая схема. The essence of the invention is illustrated in the drawing, which presents its General scheme.

Насосно-аккумуляторный гидропривод содержит исполнительный гидродвигатель 1, электрогидроусилитель 2, гидробак 3 с вытеснительным устройством, пневмогидроаккумулятор 4, плунжерный насос с клапанно-щелевым распределением высокого давления 5 и расположенный с ним на общем приводном валу насос низкого давления 6, клапан включения 13, заправочный клапан 8, предохранительные клапаны 9, 10 и 11, электромагнитные клапаны кольцевания 12 и 7, обратные клапаны 14 и 15 и дроссель 16. The pump-accumulator hydraulic drive contains an actuating hydraulic motor 1, an electric hydraulic booster 2, a hydraulic tank 3 with a displacing device, a pneumatic hydraulic accumulator 4, a plunger pump with a valve-slot distribution of high pressure 5 and a low pressure pump 6 located on it with a common drive shaft, an on / off valve 13, a filling valve 8, safety valves 9, 10 and 11, solenoid valves for ringing 12 and 7, non-return valves 14 and 15 and throttle 16.

При пуске приводного вала и отсутствии команды на включение электромагнитных клапанов кольцевания 12 и 7 (положение, изображенное на чертеже), насос высокого давления 5 благодаря тому, что его гидролиния всасывания перекрыта золотником клапана включения 13, находится в режиме нулевой подачи без противодавления, а насос низкого давления закольцован с гидробаком, обеспечивается минимальная нагрузка на приводном валу, при этом благодаря наличию обводной гидролинии всасывания с расположенным в ней дросселем 16 и благодаря наличию в золотнике клапана включения продольного и радиального каналов для прохода рабочей жидкости осуществляется смазка и охлаждение насоса высокого давления. When the drive shaft is started and there is no command to turn on the solenoid valves of banding 12 and 7 (position shown in the drawing), the high-pressure pump 5, due to the fact that its suction line is blocked by the valve spool of the on-valve 13, is in zero flow mode without backpressure, and the pump a low pressure ring with a hydraulic tank, the minimum load on the drive shaft is ensured, due to the presence of a bypass suction line with a throttle 16 located in it and due to the presence in the spool valve performance inclusion of longitudinal and radial channels for the passage of the working fluid is performed to lubricate and cool the high-pressure pump.

При подаче команды на электромагнитный клапан кольцевания 12 насоса низкого давления его гидролиния напора отсоединяется от гидробака 3, давление в гидролинии поднимается до номинального значения, т.е. до давления настройки предохранительного клапана 9, открывается обратный клапан 14, закрывается обратный клапан 15 благодаря тому, что гидролиния напора насоса высокого давления закольцована на гидробак 3, и происходит запитка сопел и золотника электрогидроусилителя 2 от гидролинии напора насоса низкого давления 6. При этом подачей сигнала управления на вход электрогидроусилителя 2 обеспечивается функционирование гидропривода при минимальной мощности на приводном валу. When a command is sent to the electromagnetic ringing valve 12 of the low-pressure pump, its pressure line is disconnected from the hydraulic tank 3, the pressure in the hydraulic line rises to the nominal value, i.e. to the pressure setting of the safety valve 9, the check valve 14 opens, the check valve 15 closes due to the fact that the pressure line of the high pressure pump is looped to the hydraulic tank 3, and the nozzles and spool of the electric power booster 2 are fed from the pressure line of the low pressure pump 6. In this case, a signal control input electric booster 2 provides the operation of the hydraulic actuator with minimum power on the drive shaft.

При подаче команды на электромагнитные клапаны кольцевания 12 и 7 гидролинии напора насосов отсоединяются от гидробака 3, давление в гидролинии напора насоса высокого давления 5 возрастает до номинальной величины, т.е. до давления настройки предохранительного клапана 10, при этом обратный клапан 15 открывается, а обратный клапан 14 закрывается, и при подаче сигналов управления на вход электрогидроусилителя 2 обеспечивается функционирование гидропривода в номинальном режиме, от источника энергии повышенной мощности. When a command is given to the solenoid valves, the banding rings 12 and 7 of the pressure head hydraulic lines of the pumps are disconnected from the hydraulic tank 3, the pressure in the pressure head hydraulic line of the high pressure pump 5 increases to the nominal value, i.e. to the pressure setting of the safety valve 10, while the check valve 15 opens, and the check valve 14 closes, and when control signals are input to the input of the electric power amplifier 2, the hydraulic drive is operated in the nominal mode from an increased power source.

Результаты многочисленных исследований и серийная эксплуатация насосно-аккумуляторных гидроприводов, выполненных в соответствии с предлагаемой принципиальной схемой, полностью подтвердили их высокую надежность и работоспособность. The results of numerous studies and serial operation of pump-accumulator hydraulic drives, made in accordance with the proposed circuit diagram, fully confirmed their high reliability and performance.

Claims

Pump-accumulator hydraulic drive containing in a common housing interconnected pressure and discharge hydraulic lines, an executive hydraulic motor, an electric hydraulic booster, a hydraulic tank with a displacing device, a pneumatic hydraulic accumulator, a high-pressure plunger pump with a valve-slot distribution and, located with it on a common drive shaft, a low pump pressure, characterized in that it has two solenoid valves for banding the pressure lines of the pressure of both pumps and two check valves, one of which is installed in the pressure head of the high pressure pump, and the inlet of the other valve is connected to the pressure head of the low pressure pump, and its output is the output of the check valve installed in the pressure head of the high pressure pump.