RU2164627C2 - Combined-action piston stepped hydraulic drive - Google Patents
Combined-action piston stepped hydraulic drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2164627C2 RU2164627C2 RU99109735A RU99109735A RU2164627C2 RU 2164627 C2 RU2164627 C2 RU 2164627C2 RU 99109735 A RU99109735 A RU 99109735A RU 99109735 A RU99109735 A RU 99109735A RU 2164627 C2 RU2164627 C2 RU 2164627C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- piston
- cavities
- cavity
- hydraulic motor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Actuator (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области объемных гидравлических приводов, в частности к гидроприводам комбинированного (одностороннего и двухстороннего) действия, и может быть использовано в судостроении, машиностроении и других отраслях. The invention relates to the field of volumetric hydraulic drives, in particular to hydraulic drives of combined (one-sided and two-sided) action, and can be used in shipbuilding, mechanical engineering and other industries.
Известна телескопическая стрела для подъема грузов, которая имеет выдвижные секции и дифференциальные гидроцилиндры для их выставления /Грузоподъемные краны. В 2-х книгах . Кн. 2. Сокр. пер. с нем. под ред. М.П. Александрова, М., Машиностроение, 1981, с. 50-51, фиг. 1.20-д/. Known telescopic boom for lifting goods, which has a retractable section and differential hydraulic cylinders for their exposure / Cranes. In 2 books. Prince 2. Abbr. trans. with him. under the editorship of M.P. Aleksandrova, M., Mechanical Engineering, 1981, p. 50-51, FIG. 1.20-d /.
Недостатком известного устройства является необходимость использования гибких трубопроводов, обеспечивающих прохождение рабочей среды между подвижными частями телескопической стрелы. A disadvantage of the known device is the need to use flexible pipelines, ensuring the passage of the working medium between the moving parts of the telescopic boom.
Известна схема подключения гидроцилиндра двухстороннего действия в систему, применяемая для получения больших скоростей поршня при малой производительности насоса, например, во время холостого хода /Л.Б.Богданович. Объемные гидроприводы. Киев, "Технiка", 1971, с.54-56. фиг. 22-а/. Получение ряда скоростей исполнительного механизма обеспечивается подключением в систему гидроцилиндра двухстороннего действия с помощью четырехходового трехпозиционного гидрораспределителя, который в среднем своем положении (позиции) осуществляет соединение всех полостей потребителя с напорной гидролинией. A known scheme for connecting a double-acting hydraulic cylinder to the system, used to obtain high piston speeds at low pump performance, for example, during idle / L. B. Bogdanovich. Volumetric hydraulic drives. Kiev, "Technics", 1971, p. 54-56. FIG. 22-a /. Obtaining a number of speeds of the actuator is provided by connecting a double-acting hydraulic cylinder to the system using a four-way three-way valve, which, in its middle position (position), connects all consumer cavities with a pressure hydraulic line.
Известна схема включения силовых гидроцилиндров дифференциального действия, в соответствии с которой одна полость гидроцилиндра (штоковая) постоянно соединена с линией высокого давления, а вторая - либо с линией высокого давления, либо с линией слива посредством двухпозиционного четырехходового гидрораспределителя, у которого заглушена одна из гидролиний подсоединения к потребителю /В. И. Погорелов. Элементы и системы гидропневмоавтоматики. Л., Изд-во ЛГУ, 1979, с.59, рис. 23-б/. Функционально силовые гидроцилиндры дифференциального действия подобны силовым гидроцилиндрам одностороннего действия, у которых возврат в исходное положение осуществляется за счет веса поршня или пружины, размещенной в штоковой полости, что аналогично давлению жидкости в штоковой полости. There is a known scheme for switching on power hydraulic cylinders of differential action, according to which one cavity of the hydraulic cylinder (rod) is constantly connected to the high pressure line, and the second either to the high pressure line or to the drain line by means of a two-position four-way valve, in which one of the connection lines is plugged to the consumer / B. I. Pogorelov. Elements and systems of hydropneumatic automation. L., Leningrad State University Publishing House, 1979, p. 59, fig. 23-b /. Functionally, differential-acting power cylinders are similar to single-acting power cylinders, in which the return to the initial position is carried out due to the weight of the piston or spring located in the rod cavity, which is similar to the pressure of the liquid in the rod cavity.
Гидроприводы, построенные по известным схемам подключения гидроцилиндров двухстороннего и дифференциального действия обладают недостаточными функциональными возможностями, которые обусловлены невозможностью раздельного и независимого управления движениями ряда гидроцилиндров, составляющих ступенчатый гидропривод комбинированного действия, в т.ч. посредством ручного управления непосредственно гидрораспределителем, что необходимо в случае аварийного обесточивания дистанционной системы управления. Hydraulic actuators built according to well-known schemes for connecting double-acting and differential-acting hydraulic cylinders have insufficient functional capabilities, which are caused by the impossibility of separate and independent control of the movements of a number of hydraulic cylinders that make up a combined hydraulic hydraulic actuator, including by manual control directly by the control valve, which is necessary in case of emergency blackout of the remote control system.
Известен гидравлический привод телескопического грузоподъемника автопогрузчика, действующий как ступенчатый гидропривод и обеспечивающий движение силовым гидроцилиндрам /А.Б.Дранников. Автопогрузчики. М., Машгиз, 1962, с. 171-1972, фиг.80/. Известный привод содержит ряд гидрораспределителей, соединенных соответствующими гидролиниями с потребителями-гидроцилиндрами, подключаемыми параллельно, причем для подключения гидроцилиндра одностороннего действия, имеющего плунжерную полость для перемещения плунжера, необходима одна гидролиния, а двухстороннего действия, имеющего поршневую и штоковую полости для выдвижения и убирания штока - две гидролинии. The hydraulic drive of the telescopic forklift of a forklift is known, acting as a stepped hydraulic drive and providing movement to power hydraulic cylinders / AB Drannikov. Forklift trucks. M., Mashgiz, 1962, p. 171-1972, Fig. 80 /. The known drive contains a number of directional valves connected by respective hydraulic lines to consumers-hydraulic cylinders connected in parallel, moreover, to connect a single-acting hydraulic cylinder having a plunger cavity for moving the plunger, one hydraulic line is required, and a double-acting hydraulic cylinder having a piston and rod cavities for extending and removing the rod - two hydraulic lines.
Известный гидропривод обеспечивает одновременное и независимое относительное перемещение поршня и плунжера гидроцилиндров, однако число гидролиний при этом не может быть уменьшено, что можно считать недостатком устройства в аспектах упрощения и оптимизации конструкции. The known hydraulic drive provides simultaneous and independent relative movement of the piston and plunger of the hydraulic cylinders, however, the number of hydraulic lines cannot be reduced, which can be considered a drawback of the device in aspects of simplification and optimization of the design.
Известен гидравлический привод погрузчика, рассчитанный на несколько потребителей - гидроцилиндров двухстороннего действия, которые подключены одноименными полостями параллельно к одному гидрораспределителю с возможностью прихода в одну фазу в крайних положениях привода /В.Д.Щербаков. Автопогрузчики. М., Высш.шк., 1989, с.105, рис.83, с.107-108/. Known hydraulic drive loader, designed for several consumers - double-acting hydraulic cylinders that are connected by the same cavity in parallel to one valve with the possibility of arrival in one phase in the extreme positions of the drive / V.D.Sherbakov. Forklift trucks. M., Higher school, 1989, p.105, fig. 83, p.107-108 /.
Известный гидропривод обладает недостаточными функциональными возможностями, которые обусловлены невозможностью раздельного и независимого управления движениями ряда гидроцилиндров, составляющих поршневой ступенчатый гидропривод, в т. ч. путем ручного управления непосредственно гидрораспределителем, что необходимо в случае аварийного обесточивания дистанционной системы управления. The known hydraulic actuator has insufficient functionality due to the impossibility of separate and independent control of the movements of a number of hydraulic cylinders making up a piston stepped hydraulic actuator, including by manual control of the hydraulic distributor directly, which is necessary in case of emergency blackout of the remote control system.
Известна телескопическая стрела для подъема грузов, которая имеет выдвижные секции и дифференциальные гидроцилиндры для их выставления /патент США N 3672159, 27.06.1972 г./. Недостатком известного устройства, включающего в себя поршневой ступенчатый гидропривод, является необходимость использования гибких трубопроводов, обеспечивающих прохождение рабочей среды к подвижным частям телескопической стрелы. Кроме того, известное устройство обладает недостаточными функциональными возможностями, которые обусловлены невозможностью раздельного и независимого управления движениями ряда гидроцилиндров, составляющих поршневой ступенчатый гидропривод. Known telescopic boom for lifting goods, which has a retractable section and differential hydraulic cylinders for their exposure / US patent N 3672159, 06/27/1972 /. A disadvantage of the known device, which includes a piston stepped hydraulic actuator, is the need to use flexible pipelines to ensure the passage of the working medium to the moving parts of the telescopic boom. In addition, the known device has insufficient functionality, which is due to the impossibility of separate and independent control of the movements of a number of hydraulic cylinders that make up a piston stepped hydraulic drive.
Известный гидропривод выбран в качестве наиболее близкого аналога заявляемого устройства. The known hydraulic actuator is selected as the closest analogue of the claimed device.
Задача изобретения заключается в оптимизации конструкции для исключения гибких трубопроводов, обеспечивающих подачу рабочей среды к движущимся частям, а также в расширении функциональных возможностей, за счет обеспечения независимого и одновременного действия гидродвигателей и сохранения работоспособности гидропривода в условиях аварийного обесточивания системы управления. The objective of the invention is to optimize the design to eliminate flexible pipelines that provide a working fluid to moving parts, as well as to expand the functionality by providing independent and simultaneous action of hydraulic motors and maintaining the operability of the hydraulic drive in the event of emergency blackout of the control system.
Задача решена тем, что в поршневом ступенчатом гидроприводе, включающем в качестве ступеней два поршневых гидродвигателя двухстороннего действия, имеющих каждый поршневую и штоковую полости, а также управляемый гидрораспределитель, которым полости гидродвигателей сообщены с напорной и сливной линиями, причем гидродвигатели установлены с возможностью прихода в одну фазу в крайних положениях гидропривода, при этом по крайней мере один из гидродвигателей выполнен с возможностью закрепления на неподвижном элементе, гидродвигатели установлены с возможностью жесткого соединения между собой, а поршневая полость одного и штоковая полость другого гидродвигателя попарно гидравлически связаны с образованием объединенных разноименных полостей, в соответствии с изобретением, гидравлическая связь полостей гидродвигателей выполнена так, что в фазе выдвинутого положения штоков все полости гидродвигателей связаны с напорной линией, а в фазе выдвинутого положения одного из штоков с напорной линией связаны соответствующие соединенные между собой поршневая и штоковая полости, а остальные соединенные между собой полости связаны со сливной линией, причем управляемый гидрораспределитель соединен гидролиниями с объединенными разноименными полостями. The problem is solved in that in a piston stepped hydraulic actuator, comprising as steps two double-acting piston hydraulic motors having each piston and rod cavities, as well as a controlled hydraulic distributor by which the hydraulic motor cavities are connected with pressure and drain lines, and the hydraulic motors are installed with the possibility of coming in one phase in the extreme positions of the hydraulic actuator, while at least one of the hydraulic motors is made with the possibility of fixing on a fixed element, the hydraulic motors they are rigidly connected to each other, and the piston cavity of one and the rod cavity of another hydraulic motor are pairwise hydraulically connected to form unified cavities, in accordance with the invention, the hydraulic connection of the hydraulic motor cavities is made so that in the phase of the extended position of the rods all hydraulic motor cavities are connected to the pressure the line, and in the phase of the extended position of one of the rods with the pressure line associated with the interconnected piston and rod cavity, and the remaining interconnected cavities are connected to the drain line, and the controlled hydrodistributor is connected by hydraulic lines to the combined opposite cavities.
Кроме того, гидродвигатели жестко соединены между собой путем крепления обоих к неподвижному элементу. In addition, the hydraulic motors are rigidly interconnected by fastening both to a fixed element.
Техническим результатом изобретения является обеспечение независимого и одновременного перемещения поршней гидродвигателей. Результатом гидравлической связи разноименных полостей гидродвигателей является исключение гибких трубопроводов. Помимо этого, наличие минимального количества гидролиний позволяет организовать непосредственное и дистанционное управление гидроприводом в целом в случае отключения питания системы управления. Кроме того, в фазе выдвинутого положения штоков результирующее перемещение ступеней гидропривода определяется суммированием перемещений обоих элементов, а в случае крепления обоих гидродвигателей к неподвижному элементу такая возможность исключается. The technical result of the invention is the provision of independent and simultaneous movement of the pistons of the hydraulic motors. The result of the hydraulic connection of the unlike cavities of the hydraulic motors is the exclusion of flexible pipelines. In addition, the presence of a minimum number of hydraulic lines allows you to organize direct and remote control of the hydraulic actuator as a whole in case of power failure of the control system. In addition, in the phase of the extended position of the rods, the resulting displacement of the hydraulic stages is determined by summing the displacements of both elements, and if both hydraulic motors are attached to a fixed element, this possibility is excluded.
Поршневой ступенчатый гидропривод обеспечивает действие каждого гидродвигателя в отдельности как гидродвигателя двухстороннего действия - с силовым выдвижением/убиранием на полный ход, а при функционировании в целом обеспечивает работу гидропривода как гидропривода комбинированного действия - с силовым выдвижением на полный ход и силовым убиранием на части обратного хода. A piston stepped hydraulic actuator provides the action of each hydraulic motor individually as a double-acting hydraulic motor - with power extension / retraction for a full stroke, and when functioning as a whole it ensures the operation of the hydraulic drive as a combined hydraulic drive - with full power extension and a full retraction for parts of the reverse stroke.
Заявляемое устройство схематически представлено на чертеже в исходном (убранном) положении. The inventive device is schematically represented in the drawing in its original (retracted) position.
Ступенчатый гидропривод содержит источник давления 1, питающий гидролинии, управляемый гидрораспределитель 2 в виде блока двухпозиционных распределителей 3 и 4, двухполостные поршневые гидродвигатели двухстороннего действия - ступени - 5 и 6. Гидродвигатель 5 содержит поршень 7 со штоком 8, образующим поршневую полость 9 и штоковую полость 10. Аналогично выполнен и гидродвигатель 6, имеющий поршень 11 со штоком 12, а также поршневую полость 13 и штоковую полость 14. Источник давления 1 связан со сливным баком 15 линией 16, а напорными линиями 17 (магистральная), 18, 19 - с двухпозиционными распределителями 3 и 4 управляемого гидрораспределителя 2, которые линиями 20 и 21 соединены со штоковой 10 и поршневой 9 полостями гидродвигателя 5, которые посредством гидролиний 22 и 23 (гидравлически) соединены с полостями гидродвигателя другой ступени "перекрестно", т.е. поршневая 9 - со штоком полостью 14, а штоковая 10 - с поршневой полостью 13. Сливными линиями 24 и 25, объединенными в магистраль 26, двухпозиционные распределители 3 и 4 управляемого гидрораспределителя 2 соединены со сливным баком 15. Гидродвигатель 5 жестко укреплен на неподвижном основании (на чертеже - посредством штока 8). The stepped hydraulic actuator contains a pressure source 1, supplying hydraulic lines, a control valve 2 in the form of a block of on-off valves 3 and 4, two-cavity double-acting piston hydraulic motors - stages - 5 and 6. The hydraulic motor 5 contains a piston 7 with a rod 8 forming a piston cavity 9 and a rod cavity 10. A hydraulic motor 6 having a piston 11 with a rod 12, as well as a piston cavity 13 and a rod cavity 14 is similarly made. A pressure source 1 is connected to the drain tank 15 by a line 16, and pressure lines 17 (master linen), 18, 19 - with on-off directional valves 3 and 4 of the controlled directional control valve 2, which are connected by lines 20 and 21 to the rod 10 and piston 9 of the hydraulic motor cavities 5, which are connected via hydraulic lines 22 and 23 (hydraulically) to the hydraulic motor cavities of the other stage “crosswise” ", i.e. piston 9 - with a rod 14 cavity, and rod 10 - with a piston cavity 13. Drain lines 24 and 25, combined into the line 26, on-off valves 3 and 4 of the controlled valve 2 are connected to the drain tank 15. The hydraulic motor 5 is rigidly mounted on a fixed base ( in the drawing, by means of a rod 8).
В качестве двухпозиционных распределителей использованы такие, которые имеют резервное ручное управление, при этом при крайних положениях плунжеров двухпозиционных распределителей 3 и 4 их электромагниты всегда выключены. Гидродвигатели 5 и 6 установлены так, что в исходном положении поршень 7 гидродвигателя 5 и поршень 11 гидродвигателя 6 находятся в положении "убран", таким образом крайние положения исполнительных органов обеих ступеней всегда однофазны в крайних положениях гидропривода, при этом гидролиниями попарно соединены разноименные полости в двух гидродвигателях (поршневая полость одного со штоковой полостью другого гидродвигателя с образованием связанной полости). As on-off valves, those that have redundant manual control are used, while at the extreme positions of the plungers of the on-off valves 3 and 4, their electromagnets are always turned off. The hydraulic motors 5 and 6 are installed so that in the initial position the piston 7 of the hydraulic motor 5 and the piston 11 of the hydraulic motor 6 are in the "removed" position, thus the extreme positions of the actuators of both stages are always single-phase in the extreme positions of the hydraulic actuator, while the opposite cavities in pairs are connected by hydraulic lines in pairs two hydraulic motors (the piston cavity of one with the rod cavity of the other hydraulic motor with the formation of a connected cavity).
Существенным для заявляемого поршневого ступенчатого гидропривода является жесткая связь обеих ступеней корпуса одного и штока другого гидродвигателя ("пакет") и одновременно крепление пакета к неподвижному элементу. Такое крепление может быть обеспечено как закреплением штока одного из гидродвигателей на неподвижном элементе, при котором его корпус сохраняет возможность относительного перемещения, так и креплением пакета, т.е. корпус одного и шток другого гидродвигателя обездвижены, а шток первого и корпус второго гидродвигателя подвижны. Essential for the inventive piston stepped hydraulic drive is a rigid connection of both stages of the housing of one and the rod of the other hydraulic motor ("package") and at the same time attaching the package to a fixed element. Such fastening can be provided both by fixing the stem of one of the hydraulic motors on a fixed element, in which its body retains the possibility of relative movement, and by fastening the package, i.e. the housing of one and the stem of the other hydraulic motor are immobilized, and the stem of the first and the housing of the second hydraulic motor are movable.
Функционирование гидропривода определяется схемой подключения полостей гидродвигателей к определенным линиям - напорным или сливным - посредством установки позиций управляемого распределителя 2, а именно: "слив" (чертеж - позиция 27 и 28) и "напор" (чертеж - позиция 29 и 30). The functioning of the hydraulic actuator is determined by the connection diagram of the hydraulic motor cavities to certain lines - pressure or drain - by setting the positions of the controlled distributor 2, namely: "drain" (drawing - position 27 and 28) and "pressure" (drawing - position 29 and 30).
Заявляемый поршневой ступенчатый гидропривод работает следующим образом. The inventive piston stepped hydraulic works as follows.
Рабочая жидкость подается источником давления 1 по линиям 17, 18, 19 к двухпозиционным распределителям 3 и 4, плунжеры которых установлены в положение 29 и 30, открывающие линии 20 и 21, в результате чего рабочая жидкость подается в полости 9 и 10 гидродвигателя 5 под напором, а также в полости 13 и 14 гидродвигателя 6 в силу гидравлической связи соответствующих полостей. The working fluid is supplied by a pressure source 1 along lines 17, 18, 19 to the on-off valves 3 and 4, the plungers of which are installed in position 29 and 30, opening lines 20 and 21, as a result of which the working fluid is supplied to the cavities 9 and 10 of the hydraulic motor 5 under pressure , as well as in the cavity 13 and 14 of the hydraulic motor 6 due to the hydraulic connection of the respective cavities.
При закрепленном на неподвижном основании штоке 8 корпус гидродвигателя 5 перемещается из исходного положения (поршень 7 убран, объем штоковой полости 10 максимален, а поршневой полости 9 - минимален), вдоль штока 8 до предела, т. е. до полного выдвижения корпуса первой ступени 5 относительно поршня 7, что сопровождается вытеснением жидкости из полости 10 по линии 23 в поршневую полость 13 гидродвигателя 6 и по линии 20 через распределитель 3, линиям 18, 19 через распределитель 4 в поршневую полость 9 гидродвигателя 5. При этом, в случае жесткой связи корпуса гидродвигателя 5 со штоком 12 второй ступени происходит перемещение корпуса 6 из исходного, убранного его положения в крайнее верхнее для всего гидропривода, при котором корпус 6 будет полностью выдвинут относительно поршня 11. При подъеме корпуса 6 под напором жидкости в поршневой полости 13 и штоковой полости 14 происходит вытеснение рабочей жидкости из штоковой полости 14 в поршневую полость 9 гидродвигателя 5. When the rod 8 is fixed on a fixed base, the housing of the hydraulic motor 5 moves from its initial position (the piston 7 is removed, the volume of the rod cavity 10 is maximum, and the piston cavity 9 is minimal), along the rod 8 to the limit, i.e., until the housing of the first stage 5 is fully extended relative to the piston 7, which is accompanied by the displacement of fluid from the cavity 10 along line 23 to the piston cavity 13 of the hydraulic motor 6 and along line 20 through the distributor 3, lines 18, 19 through the distributor 4 to the piston cavity 9 of the hydraulic motor 5. Moreover, in case of a rigid connection to the housing With the hydraulic motor 5 with the rod 12 of the second stage, the housing 6 is moved from its original, retracted position to the highest for the entire hydraulic actuator, in which the housing 6 will be fully extended relative to the piston 11. When lifting the housing 6 under the pressure of the fluid in the piston cavity 13 and the rod cavity 14 there is a displacement of the working fluid from the rod cavity 14 into the piston cavity 9 of the hydraulic motor 5.
Такая схема подключения также позволяет переходить в крайнее верхнее положение ступенчатого гидропривода из "среднего" положения этого гидропривода. При этом либо поршень 11 гидродвигателя 5, либо поршень 7 гидродвигателя 5 могут перемещаться из убранного в выдвинутое положение своей ступени. This connection scheme also allows you to go to the extreme upper position of the stepped hydraulic actuator from the "middle" position of this hydraulic actuator. In this case, either the piston 11 of the hydraulic motor 5, or the piston 7 of the hydraulic motor 5 can be moved from the retracted to the extended position of its stage.
Таким образом реализована работа первой и второй ступеней исполнительного механизма, например, по перемещению груза на длину, равную сумме длин ходов поршней обеих ступеней. При этом поршни ступеней занимают относительно одинаковые фазы положения, т.е. оба полностью выдвинуты (первая ступень, поршень 7 и вторая ступень, поршень 11). Thus, the work of the first and second stages of the actuator is realized, for example, by moving the load to a length equal to the sum of the lengths of the piston strokes of both stages. In this case, the pistons of the steps occupy relatively identical phases of position, i.e. both are fully extended (first stage, piston 7 and second stage, piston 11).
При установлении двухпозиционных распределителей в положение 27 и 30 их плунжеров рабочая жидкость подается через двухпозиционный распределитель 4 в поршневую полость 9 гидродвигателя 5 и одновременно в связанную с ней гидравлически штоковую полость 14 гидродвигателя 6, что приводит к перемещению поршня 7 в корпусе 5 из исходного убранного его положения в выдвинутое. При опускании поршня 7 под напором жидкости в поршневой полости 9 происходит вытеснение и слив рабочей жидкости из штоковой полости 10 по линии 20 через двухпозиционный распределитель 3, при этом корпус 6 второй ступени неподвижен. When the on-off valves are installed in positions 27 and 30 of their plungers, the working fluid is supplied through the on-off valve 4 to the piston cavity 9 of the hydraulic motor 5 and simultaneously to the hydraulically connected rod cavity 14 of the hydraulic motor 6, which leads to the displacement of the piston 7 in the housing 5 from its original removed extended position. When lowering the piston 7 under the pressure of the liquid in the piston cavity 9, the working fluid is displaced and drained from the rod cavity 10 along line 20 through the on-off valve 3, while the second stage housing 6 is stationary.
Такая схема подключения также позволяет осуществить убирание корпуса гидродвигателя 6 из крайнего верхнего положения ступенчатого гидропривода. При этом из поршневой полости 13 вытесняется весь объем жидкости по линиям 23, 20 через распределитель 3, а в штоковую полость 14 жидкость поступает по линиям 21, 22 через распределитель 4. This connection scheme also allows you to remove the housing of the hydraulic motor 6 from the extreme upper position of the stepped hydraulic actuator. In this case, the entire volume of liquid is displaced from the piston cavity 13 through lines 23, 20 through the distributor 3, and the liquid enters the rod cavity 14 through lines 21, 22 through the distributor 4.
В рассмотренном выше варианте "среднего" положения ступенчатого гидропривода поршни 7 и 11 двухполостных гидродвигателей 5 и 6 установлены в относительно противоположные фазы положения - один полностью выдвинут (первая ступень, поршень 7), а другой полностью убран (вторая ступень, поршень 11). In the above-considered version of the "average" position of the stepped hydraulic actuator, the pistons 7 and 11 of the two-cavity hydraulic motors 5 and 6 are installed in relatively opposite phases of the position - one is fully extended (the first stage, piston 7), and the other is completely removed (second stage, piston 11).
При установлении двухпозиционных распределителей в положение 29 и 28 их плунжеров рабочая жидкость подается через двухпозиционный распределитель 3 в штоковую полость 10 гидродвигателя 5 и одновременно связанную с ней гидравлически поршневую полость 13 гидродвигателя 6, что приводит к перемещению корпуса 6 относительно поршня 11 из исходного убранного его положения в выдвинутое. При подъеме корпуса 6 под напором жидкости в поршневой полости 13 происходит вытеснение и слив рабочей жидкости из штоковой полости 14 по линиям 22, 21 через двухпозиционный распределитель 4, при этом корпус 5 первой ступени неподвижен. When the on-off valves are installed in positions 29 and 28 of their plungers, the working fluid is supplied through the on-off valve 3 to the rod cavity 10 of the hydraulic motor 5 and simultaneously connected with it the hydraulic piston cavity 13 of the hydraulic motor 6, which leads to the movement of the housing 6 relative to the piston 11 from its original retracted position in extended. When lifting the housing 6 under the pressure of the fluid in the piston cavity 13, the fluid is displaced and drained from the rod cavity 14 along lines 22, 21 through the on-off distributor 4, while the housing 5 of the first stage is stationary.
Такая схема подключения также позволяет осуществить убирание корпуса гидродвигателя 5 из крайнего верхнего положения ступенчатого гидропривода. При этом из поршневой полости 9 вытесняется весь объем жидкости по линии 21 через распределитель 4, а в штоковую полость 10 жидкость поступает по линии 20 через распределитель 3. This connection scheme also allows you to remove the housing of the hydraulic motor 5 from the extreme upper position of the stepped hydraulic actuator. In this case, the entire volume of liquid is displaced from the piston cavity 9 through line 21 through the distributor 4, and the liquid enters the rod cavity 10 through line 20 through the distributor 3.
В рассмотренном выше другом варианте "среднего" положения ступенчатого гидропривода поршни 7 и 11 двухполостных гидродвигателей 5 и 6 установлены в относительно противоположные фазы положения - один полностью убран (первая ступень, поршень 7), а другой полностью выдвинут (вторая ступень, поршень 11). In the other variant of the "middle" position of the stepped hydraulic drive considered above, the pistons 7 and 11 of the two-cavity hydraulic motors 5 and 6 are installed in relatively opposite phases of the position - one is completely removed (the first stage, piston 7) and the other is fully extended (second stage, piston 11).
Для обеспечения пассивного функционирования гидропривода двухпозиционные распределители устанавливают плунжерами в позиции 27 и 28, при которых они оба подключены линиями слива к гидродвигателям. При этом излишки рабочей жидкости, находившиеся в поршневой полости 3 и штоковой полости 14 гидродвигателя 6, а также в поршневой полости 9 и штоковой полости 10 гидродвигателя 5, поступают в сливной бак 15, а оставшаяся жидкость свободно перетекает по полостям гидродвигателей. To ensure passive operation of the hydraulic actuator, two-position valves are installed with plungers in positions 27 and 28, in which they are both connected by drain lines to hydraulic motors. In this case, excess working fluid located in the piston cavity 3 and the rod cavity 14 of the hydraulic motor 6, as well as in the piston cavity 9 and the rod cavity 10 of the hydraulic motor 5, flows into the drain tank 15, and the remaining liquid flows freely through the cavities of the hydraulic motors.
Такая схема подключения позволяет ступеням гидропривода опускаться под действием собственного веса из любого положения, которое предоставляет такую возможность. This connection scheme allows the hydraulic drive steps to fall under the action of their own weight from any position that provides such an opportunity.
Таким образом, в поршневом ступенчатом гидроприводе комбинированного действия за счет схемы включения гидрораспредителей достигается относительно независимое и одновременное перемещение поршней гидродвигателей. В устройстве исключены гибкие трубопроводы, обеспечивающие прохождение рабочей среды к движущимся частям устройства. Поскольку один из гидродвигателей имеет неподвижно закрепленный элемент (шток) и соединен в пакет с другим элементом гидропривода, возможно, в частности удалить гидрораспределитель в другое помещение, а также выполнить его с возможностью ручного управления. Все это делает поршневой ступенчатый гидропривод комбинированного действия перспективным для использования, в частности на подводных технических средствах, поскольку достигается уменьшение числа проходов через корпус подводного технического средства при установке гидропривода, а также достигается возможность управления им в случае обесточивания системы управления в аварийных или штатных ситуациях. Thus, in a piston stepped hydraulic drive of combined action, a relatively independent and simultaneous movement of the hydraulic pistons is achieved due to the switching circuit of the hydraulic valves. The device excludes flexible pipelines that ensure the passage of the working medium to the moving parts of the device. Since one of the hydraulic motors has a fixed element (rod) and is connected in a package with another hydraulic actuator element, it is possible, in particular, to remove the valve in another room, and also to perform it with the possibility of manual control. All this makes the combined-action piston stepped hydraulic drive promising for use, in particular, on underwater technical means, since a reduction in the number of passes through the body of the underwater technical means when installing a hydraulic drive is achieved, and it can also be controlled if the control system is de-energized in emergency or regular situations.
Поршневой ступенчатый гидропривод обеспечивает действие каждого гидродвигателя в отдельности как гидродвигателя двухстороннего действия (с силовым выдвижением и убиранием на полный ход), а в целом устройство функционирует как гидропривод комбинированного действия (с силовым выдвижением на полный ход и силовым убиранием на части обратного хода). A piston stepped hydraulic actuator provides the action of each hydraulic motor individually as a double-acting hydraulic motor (with power extension and retraction for a full stroke), and in general, the device functions as a combined hydraulic drive (with force extension for a full stroke and force removal on the reverse part).
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99109735A RU2164627C2 (en) | 1999-05-05 | 1999-05-05 | Combined-action piston stepped hydraulic drive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99109735A RU2164627C2 (en) | 1999-05-05 | 1999-05-05 | Combined-action piston stepped hydraulic drive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2164627C2 true RU2164627C2 (en) | 2001-03-27 |
Family
ID=20219618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99109735A RU2164627C2 (en) | 1999-05-05 | 1999-05-05 | Combined-action piston stepped hydraulic drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2164627C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108843637A (en) * | 2018-08-22 | 2018-11-20 | 中国海洋石油集团有限公司 | A kind of hydraulic power unit and method |
-
1999
- 1999-05-05 RU RU99109735A patent/RU2164627C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108843637A (en) * | 2018-08-22 | 2018-11-20 | 中国海洋石油集团有限公司 | A kind of hydraulic power unit and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20070046015A (en) | Hydraulic pressure suply unit and elctro-hydraulic actuating unit | |
| US3760689A (en) | Control system for automatically sequencing operation of a plurality of hydraulic pumps for supplying a plurality of hydraulic actuators | |
| CN102226453A (en) | Dual-redundancy electro hydraulic servo actuator | |
| CN105864134A (en) | Multi-oil-cylinder sequential telescopic system and crane | |
| CN103423221B (en) | Multi-oil-cylinder sequence telescopic hydraulic system and engineering machinery | |
| AU2017204055B2 (en) | Device for the direct recovery of hydraulic energy by means of a single-acting hydraulic cylinder | |
| CN111022420A (en) | Integrated mechanical locking hydraulic cylinder and system | |
| CN102536948A (en) | Oil cylinder as well as suspension arm stretching system and crane provided therewith | |
| CN110925252A (en) | Integrated multi-way valve, lifting hydraulic control system and crane | |
| RU2164627C2 (en) | Combined-action piston stepped hydraulic drive | |
| US20120279212A1 (en) | Control arrangement | |
| CN218913312U (en) | Hydraulic system for drainage mechanism and drainage mechanism | |
| JP2015158258A (en) | Double motion type fluid pressure cylinder | |
| RU2152899C1 (en) | Double-acting stepped hydraulic drive | |
| FI122922B (en) | Process in a pressure medium system which uses and controls a special boom boom system in connection with a working machine | |
| RU2152900C1 (en) | Combination-action stepped hydraulic drive | |
| RU2171774C2 (en) | Hydraulic drive | |
| RU2211965C2 (en) | Hydraulic drive | |
| CN211231096U (en) | Integrated mechanical locking hydraulic cylinder and system | |
| US4667475A (en) | Fluid power apparatus for industrial robots and the like | |
| CN112855650B (en) | Landing leg hydraulic control system and crane | |
| RU2183187C2 (en) | Hydraulic drive | |
| CN219672961U (en) | Hydraulic system of water supply and drainage equipment and water supply and drainage equipment thereof | |
| CN113915178B (en) | Full-sea deep pump valve double-control-mode electro-hydraulic actuating unit | |
| RU2591373C2 (en) | Hydraulic system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110506 |