RU2282762C1 - Method of control of long-stroke hydraulic cylinder - Google Patents
Method of control of long-stroke hydraulic cylinder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2282762C1 RU2282762C1 RU2005108724/06A RU2005108724A RU2282762C1 RU 2282762 C1 RU2282762 C1 RU 2282762C1 RU 2005108724/06 A RU2005108724/06 A RU 2005108724/06A RU 2005108724 A RU2005108724 A RU 2005108724A RU 2282762 C1 RU2282762 C1 RU 2282762C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic cylinder
- output link
- working
- long
- stroke
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Actuator (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области объемного гидравлического привода, а именно к способам управления гидродвигателями поступательного движения (гидроцилиндрами) с большой величиной хода, и может быть использовано, например, при перемещении кареток и суппортов бесцентрово-токарных и строгальных станков, затворов шлюзов, а также рабочего оборудования других агрегатов, характеризующихся большой величиной перемещения указанного оборудования.The invention relates to the field of three-dimensional hydraulic drive, and in particular to methods for controlling translational hydraulic motors (hydraulic cylinders) with a large stroke, and can be used, for example, when moving carriages and supports of centerless turning and planing machines, gate locks, and also working equipment other units characterized by a large amount of movement of the specified equipment.
Известен способ управления длинноходовым гидроцилиндром, включающий подачу рабочей жидкости внутрь гидроцилиндра для обеспечения движения его выходного звена в рабочем направлении и соединение внутреннего пространства гидроцилиндра со сливом при осуществлении движения выходного звена в обратном направлении [1].A known method of controlling a long-stroke hydraulic cylinder, including the supply of working fluid inside the hydraulic cylinder to ensure the movement of its output link in the working direction and the connection of the inner space of the hydraulic cylinder with a drain when the output link is moving in the opposite direction [1].
При использовании известного способа управления по мере подачи рабочей жидкости внутрь длинноходового гидроцилиндра и обусловленного этим перемещения его выходного звена объем рабочей жидкости в гидроцилиндре, воспринимающей внешнюю нагрузку и участвующей в процессе перемещения выходного звена, увеличивается. Вследствие этого коэффициент жесткости гидроцилиндра, обратно пропорциональный объему жидкости в полости гидроцилиндра и присоединенной к ней гидролинии, уменьшается и, соответственно, при прочих равных условиях уменьшается частота собственных колебаний гидропривода, в состав которого входит гидроцилиндр. Снижение коэффициента жесткости собственно гидроцилиндра влечет за собой увеличение неуправляемых перемещений его выходного звена при изменениях внешней нагрузки, что проявляется, в частности, в снижении точности позиционирования приводимого с помощью гидроцилиндра рабочего оборудования. В следящих гидроприводах (например, охваченных отрицательной обратной связью по скорости движения выходного звена гидроцилиндра) уменьшение частоты собственных колебаний гидропривода (и тем самым сужение его полосы пропускания частот), обусловленное снижением коэффициента жесткости гидроцилиндра, влечет за собой ухудшение быстродействия гидропривода, снижение его динамической точности и может стать причиной неустойчивой работы гидропривода, что равносильно потере им работоспособности (то есть отказу).When using the known control method, as the working fluid is fed into the long-stroke hydraulic cylinder and the displacement of its output link is caused by this, the volume of the working fluid in the hydraulic cylinder that receives the external load and is involved in the process of moving the output link increases. As a result of this, the stiffness coefficient of the hydraulic cylinder, which is inversely proportional to the volume of liquid in the cavity of the hydraulic cylinder and the hydraulic line connected to it, decreases and, accordingly, all other things being equal, the natural frequency of the hydraulic drive, which includes the hydraulic cylinder, decreases. A decrease in the stiffness coefficient of the hydraulic cylinder itself entails an increase in uncontrolled movements of its output link when the external load changes, which is manifested, in particular, in a decrease in the positioning accuracy of the working equipment driven by the hydraulic cylinder. In servo hydraulic drives (for example, covered by negative feedback on the speed of the output link of the hydraulic cylinder), a decrease in the frequency of the natural vibrations of the hydraulic drive (and thereby a narrowing of its frequency bandwidth), due to a decrease in the stiffness coefficient of the hydraulic cylinder, entails a decrease in the speed of the hydraulic drive and a decrease in its dynamic accuracy and can cause unstable operation of the hydraulic actuator, which is tantamount to their loss of efficiency (i.e. failure).
Таким образом, недостатком известного способа управления длинноходовым гидроцилиндром является уменьшение по мере подачи рабочей жидкости внутрь гидроцилиндра (для обеспечения движения его выходного звена в рабочем направлении) коэффициента жесткости гидроцилиндра и обусловленное этим ухудшение динамических характеристик гидропривода, в состав которого входит гидроцилиндр.Thus, the disadvantage of the known method of controlling a long-stroke hydraulic cylinder is the decrease in the hydraulic cylinder stiffness coefficient as the working fluid is fed into the hydraulic cylinder (to ensure its output link moves in the working direction) and the dynamic characteristics of the hydraulic drive, which includes the hydraulic cylinder, are deteriorated.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является принятый в качестве прототипа способ управления длинноходовым гидроцилиндром, включающий подачу рабочей жидкости внутрь гидроцилиндра для обеспечения движения его выходного звена в рабочем направлении и соединение внутреннего пространства гидроцилиндра со сливом при осуществлении движения выходного звена в обратном направлении, в котором при движении выходного звена гидроцилиндра в рабочем направлении периодически порции жидкости, поступившей внутрь гидроцилиндра и обеспечившей соответствующее движение выходного звена, запирают с помощью шиберного затвора. Причем указанный затвор установлен в подвижном относительно корпуса гидроцилиндра поршне с возможностью сообщения и разобщения двух рабочих камер гидроцилиндра, при поступлении рабочей жидкости в которые обеспечивается движение выходного звена гидроцилиндра в рабочем направлении. Указанные камеры характеризуются различной эффективной площадью поршня. Изменение положения затвора происходит в зависимости от величины давления рабочей жидкости в той из упомянутых камер, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение. При увеличении давления в этой камере сверх некоторого значения (определяемого усилием предварительного поджатия пружины) затвор смещается из своего исходного положения, при котором рабочие камеры гидроцилиндра разобщены, и пропорционально дальнейшему увеличению давления происходит увеличение площади проходного сечения открываемого затвором рабочего окна (вплоть до максимального значения), через которое осуществляется сообщение рабочих камер гидроцилиндра и перетекание рабочей жидкости из камеры, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение, в камеру, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет большее значение. При уменьшении давления в рабочей камере гидроцилиндра, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение, ниже установленного значения (определяемого усилием предварительного поджатия пружины) затвор возвращается в свое исходное положение, разобщая рабочие камеры. Вытеснение рабочей жидкости из рабочей камеры, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет большее значение, осуществляется через обратный клапан, установленный в поршне параллельно отверстию, перекрываемому затвором [2].Closest to the claimed technical solution is the prototype method for controlling a long-stroke hydraulic cylinder, comprising supplying a working fluid inside the hydraulic cylinder to provide movement of its output link in the working direction and connecting the inner space of the hydraulic cylinder to the drain when the output link is moving in the opposite direction, in which the movement of the output link of the hydraulic cylinder in the working direction periodically a portion of the liquid entering the hydraulic cylinder and about espechivshey corresponding movement of output member, lock through gate valve. Moreover, the said shutter is mounted in a piston movable relative to the hydraulic cylinder body with the possibility of communication and separation of two working chambers of the hydraulic cylinder, upon receipt of the working fluid into which the output of the hydraulic cylinder in the working direction is provided. These chambers are characterized by different effective piston area. The change in the position of the shutter occurs depending on the magnitude of the pressure of the working fluid in that of the aforementioned chambers, from the side of which the effective area of the piston is of less importance. With an increase in pressure in this chamber over a certain value (determined by the preload force of the spring), the shutter shifts from its initial position, at which the working chambers of the hydraulic cylinder are disconnected, and in proportion to a further increase in pressure, the passage area of the working window opened by the shutter increases (up to the maximum value) through which the working chambers of the hydraulic cylinder are communicated and the working fluid flows from the chamber, from the side of which the effective oschad piston has a minimal value, in the camera, by which the effective area of the piston is of greater importance. With a decrease in pressure in the working chamber of the hydraulic cylinder, on the side of which the effective area of the piston has a smaller value, below the set value (determined by the force of the pre-compression of the spring), the valve returns to its original position, separating the working chambers. The displacement of the working fluid from the working chamber, on the side of which the effective area of the piston is of greater importance, is carried out through a check valve installed in the piston parallel to the hole blocked by the valve [2].
Данный способ управления длинноходовым гидроцилиндром обладает следующими недостатками.This method of controlling a long stroke hydraulic cylinder has the following disadvantages.
Во-первых, перетекание рабочей жидкости из камеры, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение, в камеру, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет большее значение, всегда (вне зависимости от текущего значения площади проходного сечения рабочего окна, открытого затвором) сопровождается потерями давления Δр, в первом приближении (без учета сил трения в подвижных парах гидроцилиндра) равнымиFirstly, the flow of working fluid from the chamber, on the side of which the effective piston area is of less importance, into the chamber, on the side of which the effective piston area is of greater importance, is always (regardless of the current value of the passage area of the working window open by the shutter) pressure losses Δр, in a first approximation (without taking into account the friction forces in the moving pairs of the hydraulic cylinder) equal
Δр=4Р/[π(1/d2-1/D2)],Δp = 4P / [π (1 / d 2 -1 / D 2 )],
где Р - внешняя нагрузка (сила) на выходном звене гидроцилиндра;where P is the external load (force) at the output link of the hydraulic cylinder;
d, D - значения эффективных диаметров поршня гидроцилиндра со стороны рабочих камер с меньшей и большей эффективными площадями.d, D are the values of the effective diameters of the piston of the hydraulic cylinder from the side of the working chambers with smaller and larger effective areas.
Указанные потери давления снижают коэффициент полезного действия гидропривода, в состав которого входит гидроцилиндр, и приводят к дополнительному нагреву рабочей жидкости и соответственно к ухудшению теплового режима работы гидропривода.These pressure losses reduce the efficiency of the hydraulic drive, which includes the hydraulic cylinder, and lead to additional heating of the working fluid and, accordingly, to a deterioration in the thermal regime of the hydraulic drive.
Во-вторых, при увеличении (вследствие увеличения внешней нагрузки на выходном звене гидроцилиндра) давления в рабочей камере, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение, сверх установленного значения (определяемого усилием предварительного поджатия пружины), и сообщении вследствие этого рабочих камер гидроцилиндра между собой происходит перетекание рабочей жидкости из камеры, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение, в камеру, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет большее значение. При указанном перетекании рабочей жидкости и отсутствии подачи рабочей жидкости в камеру, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение, выходное звено гидроцилиндра под действием внешней нагрузки перемещается в обратном направлении при фиксированной величине нагрузки. Величина этого перемещения Δh связана с величиной объема ΔV перетекшей жидкости следующим соотношением:Secondly, with an increase (due to an increase in the external load on the output link of the hydraulic cylinder), the pressure in the working chamber, on the side of which the effective piston area has a smaller value, exceeds the set value (determined by the force of the pre-compression of the spring), and as a result, the working chambers of the hydraulic cylinder the fluid flows from the chamber, from the side of which the effective piston area is of less importance, into the chamber, from which the effective piston area has proc eed value. With the specified flow of the working fluid and the lack of supply of the working fluid into the chamber, from the side of which the effective piston area is less important, the output link of the hydraulic cylinder moves under the action of an external load in the opposite direction at a fixed load value. The magnitude of this displacement Δh is related to the volume ΔV of the flowing liquid in the following relation:
Δh=4ΔV/[π(1/d2-1/D2)].Δh = 4ΔV / [π (1 / d 2 -1 / D 2 )].
Таким образом, в рассматриваемой ситуации коэффициент жесткости гидроцилиндра становится нулевой. Очевидно, после соединения рабочих камер между собой обратное движение выходного звена гидроцилиндра может иметь место и в случае подачи рабочей жидкости внутрь гидроцилиндра для обеспечения движения его выходного звена в рабочем направлении (при значениях подачи, меньших некоторого порогового значения). В силу возможности возникновения подобных режимов работы при использовании известного способа управления гидроцилиндром (когда коэффициент жесткости гидроцилиндра принимает нулевое значение) практическая применимость данного способа является весьма проблематичной.Thus, in the situation under consideration, the coefficient of rigidity of the hydraulic cylinder becomes zero. Obviously, after the working chambers are connected to each other, the reverse movement of the output link of the hydraulic cylinder can also occur in the case of the supply of the working fluid inside the hydraulic cylinder to ensure the movement of its output link in the working direction (for feed values less than a certain threshold value). Due to the possibility of the occurrence of such operating modes when using the known method of controlling the hydraulic cylinder (when the coefficient of rigidity of the hydraulic cylinder takes a value of zero), the practical applicability of this method is very problematic.
В-третьих, поскольку шиберный затвор располагается в подвижном относительно корпуса поршне, то при изменении величины внешней нагрузки изменяется давление в обеих рабочих камерах гидроцилиндра вне зависимости от того, сообщаются они между собой или нет. Поэтому даже если шиберный затвор отделяет камеру, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет большее значение, от камеры, со стороны которой эффективная площадь поршня имеет меньшее значение, коэффициент жесткости гидроцилиндра зависит от объема жидкости, находящейся в обеих камерах, и уменьшается по мере увеличения количества жидкости, поступившей в гидроцилиндр для обеспечения движения его выходного звена в рабочем направлении, что влечет за собой ухудшение динамических характеристик (полосы пропускания частот, быстродействия и т.п.) гидропривода, в состав которого входит гидроцилиндр.Thirdly, since the slide gate is located in a piston that is movable relative to the housing, when the magnitude of the external load changes, the pressure in both working chambers of the hydraulic cylinder changes, regardless of whether they communicate with each other or not. Therefore, even if the slide gate separates the chamber, on the side of which the effective piston area is of greater importance, from the chamber, on the side of which the effective piston area is of less importance, the stiffness coefficient of the hydraulic cylinder depends on the volume of fluid in both chambers, and decreases as the number increases fluid entering the hydraulic cylinder to ensure the movement of its output link in the working direction, which entails a deterioration in dynamic characteristics (frequency bandwidth, speed tviya etc.) hydraulic drive, which includes a hydraulic cylinder.
Технической задачей, решаемой изобретением, является создание способа управления длинноходовым гидроцилиндром, обеспечивающего сохранение высокого коэффициента жесткости длинноходового гидроцилиндра на всем протяжении хода его выходного звена.The technical problem solved by the invention is the creation of a method for controlling a long-stroke hydraulic cylinder, ensuring the preservation of a high stiffness coefficient of the long-stroke hydraulic cylinder throughout the entire course of its output link.
Для решения данной технической задачи в известном способе управления длинноходовым гидроцилиндром, включающем подачу рабочей жидкости внутрь гидроцилиндра для обеспечения движения его выходного звена в рабочем направлении и соединение внутреннего пространства гидроцилиндра со сливом при осуществлении движения выходного звена в обратном направлении, в котором при движении выходного звена гидроцилиндра в рабочем направлении периодически порции жидкости, поступившей внутрь гидроцилиндра и обеспечившей соответствующее движение выходного звена, запирают с помощью шиберного затвора, согласно изобретению при движении выходного звена гидроцилиндра в рабочем направлении запирание порций жидкости, поступившей внутрь гидроцилиндра, осуществляют последовательно по ходу движения выходного звена гидроцилиндра посредством шиберных затворов, установленных в корпусе, а при движении выходного звена в обратном направлении запертые порции жидкости высвобождают в обратном порядке для вытеснения на слив из внутреннего пространства гидроцилиндра.To solve this technical problem, in the known method of controlling a long-stroke hydraulic cylinder, including supplying a working fluid inside the hydraulic cylinder to ensure the movement of its output link in the working direction and connecting the inner space of the hydraulic cylinder with a drain when the output link is moving in the opposite direction, in which when the output link of the hydraulic cylinder moves in the working direction, periodically a portion of the liquid entering the hydraulic cylinder and providing the corresponding movement one link, they are locked using a slide gate, according to the invention, when the output cylinder link moves in the working direction, the portions of the liquid entering the hydraulic cylinder are locked sequentially along the output link of the hydraulic cylinder through the slide valves installed in the housing, and when the output link moves in the opposite direction in the direction of the locked portion of the liquid is released in the reverse order to displace the drain from the inner space of the hydraulic cylinder.
Запирание порций жидкости, поступивших внутрь гидроцилиндра, при движении выходного звена последнего в рабочем направлении последовательно по ходу движения выходного звена посредством шиберных затворов, установленных в корпусе, обеспечивает ограничение этих порций жидкости жесткими и неподвижными относительно друг друга стенками и в результате этого исключение их влияния на процесс перемещения выходного звена гидроцилиндра. При изменении внешнего усилия, приложенного к выходному звену, порции жидкости, запертые посредством шиберных затворов (при условии, что затворы исправны, то есть обеспечивают высокую степень герметичности), не воспринимают изменений усилия и не деформируются. Изменение усилия воспринимается лишь жидкостью, взаимодействующей с выходным звеном гидроцилиндра. Однако поскольку объем этой жидкости на протяжении всего рабочего хода выходного звена гидроцилиндра не превышает сумму объема жидкости в пределах одной запираемой порции жидкости, величина которого может быть весьма мала (и определяется при прочих равных условиях количеством шиберных затворов в конструкции гидроцилиндра), и начального объема жидкости в гидроцилиндре, то обеспечивается сохранение высокого коэффициента жесткости длинноходового гидроцилиндра на всем протяжении рабочего хода его выходного звена.The locking of the liquid portions entering the hydraulic cylinder during the movement of the output link of the latter in the working direction sequentially in the direction of the output link by means of slide gates installed in the housing ensures the limitation of these liquid portions by rigid and stationary walls relative to each other and, as a result, eliminating their effect on the process of moving the output link of the hydraulic cylinder. When you change the external force applied to the output link, portions of liquid locked by means of slide gates (provided that the gates are operational, that is, provide a high degree of tightness), do not perceive changes in force and are not deformed. The change in force is perceived only by the fluid interacting with the output link of the hydraulic cylinder. However, since the volume of this liquid during the entire working stroke of the output link of the hydraulic cylinder does not exceed the sum of the volume of liquid within one lockable portion of the liquid, the value of which can be very small (and determined, ceteris paribus, by the number of slide gates in the design of the hydraulic cylinder), and the initial volume of liquid in the hydraulic cylinder, it is ensured that a high stiffness coefficient of the long-stroke hydraulic cylinder is maintained throughout the entire working stroke of its output link.
При движении выходного звена в обратном направлении запертые порции жидкости высвобождают в обратном порядке для вытеснения на слив из внутреннего пространства гидроцилиндра, что необходимо для осуществления движения выходного звена в обратном направлении. При этом объем жидкости, подвергающейся деформации в гидроцилиндре, на протяжении всего обратного хода выходного звена также не превышает сумму объема жидкости в пределах одной запираемой порции жидкости и начального объема жидкости в гидроцилиндре, благодаря чему обеспечивается сохранение высокого коэффициента жесткости длинноходового гидроцилиндра на всем протяжении обратного хода его выходного звена.When the output link moves in the opposite direction, the locked portions of liquid are released in the reverse order to displace the cylinder from the inner space, which is necessary for the output link to move in the opposite direction. At the same time, the volume of liquid undergoing deformation in the hydraulic cylinder throughout the entire return stroke of the output link also does not exceed the sum of the liquid volume within one lockable portion of the liquid and the initial liquid volume in the hydraulic cylinder, which ensures the high stiffness coefficient of the long-stroke hydraulic cylinder throughout the entire reverse stroke its output link.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых приведены конструктивные схемы длинноходовых гидроцилиндров для осуществления предлагаемого способа управления длинноходовым гидроцилиндром.The invention is illustrated by drawings, which show the structural diagrams of long-stroke hydraulic cylinders for implementing the proposed method of controlling a long-stroke hydraulic cylinder.
На фиг.1, 2, 3 изображена конструктивная схема длинноходового гидроцилиндра, у которого выходным звеном является плунжер: при вдвинутом плунжере (фиг.1), при частично выдвинутом плунжере (фиг.2), при полностью выдвинутом плунжере (фиг.3).Figure 1, 2, 3 shows a structural diagram of a long-stroke hydraulic cylinder, in which the output link is a plunger: when the plunger is retracted (Fig. 1), when the plunger is partially extended (Fig. 2), with the plunger fully extended (Fig. 3).
На фиг.3, 4, 5 изображена конструктивная схема длинноходового гидроцилиндра, у которого выходным звеном является корпус: при вдвинутом корпусе (фиг.1), при частично выдвинутом корпусе (фиг.2), при полностью выдвинутом корпусе (фиг.3).Figure 3, 4, 5 shows a structural diagram of a long-stroke hydraulic cylinder, the output link of which is the housing: with the housing retracted (Fig. 1), with the housing partially extended (Fig. 2), with the housing fully extended (Fig. 3).
Длинноходовой гидроцилиндр содержит корпус 1 (с крышками) и установленный в нем плунжер 2. В корпусе 1 поперек его в соответствующих направляющих также установлены (с возможностью полного и герметичного перекрытия внутреннего пространства корпуса 1 на четыре равных по объему изолированных отсека) шиберные затворы 3, 4, 5. Количество шиберных затворов может быть иным. Привод шиберных затворов (на чертежах не показан) может быть выполнен электромеханическим, пневматическим или гидравлическим.The long-stroke hydraulic cylinder comprises a housing 1 (with covers) and a
При исходном (вдвинутом) положении плунжера 2 относительно корпуса 1 шиберные затворы 3, 4, 5 также находятся в их исходном положении. При этом тела затворов 3, 4, 5 находятся за пределами внутренней цилиндрической поверхности корпуса 1.In the initial (retracted) position of the
Для подвода и отвода рабочей жидкости у длинноходового гидроцилиндра, выходным звеном которого является плунжер 2, в корпусе 1 выполнен канал 6 (см. фиг.1, 2, 3).For supplying and discharging the working fluid from the long-stroke hydraulic cylinder, the output link of which is
Для подвода и отвода рабочей жидкости у длинноходового гидроцилиндра, выходным звеном которого является корпус 1, в плунжере 2 выполнен канал 7 (см. фиг.3, 4, 5).To supply and drain the working fluid from the long-stroke hydraulic cylinder, the output link of which is the
В конструкции гидроцилиндра для обеспечения его универсальности (с точки зрения удобства использования в качестве выходного звена как плунжера 2, так и корпуса 1) могут быть выполнены как канал 6 в корпусе 1, так и канал 7 в плунжере 2 (такое исполнение гидроцилиндра на чертежах не показано). При эксплуатации такого гидроцилиндра неиспользуемый канал должен быть герметично заглушен.In the design of the hydraulic cylinder to ensure its versatility (from the point of view of ease of use as the output link of both the
Предлагаемый способ управления длинноходовым гидроцилиндром реализуют следующим образом (дальнейшее пояснение относится к случаю, когда выходным звеном гидроцилиндра является плунжер 2).The proposed method for controlling a long-stroke hydraulic cylinder is implemented as follows (further explanation relates to the case when the output link of the hydraulic cylinder is plunger 2).
Для обеспечения выдвижения плунжера 2, то есть его движения в рабочем направлении, осуществляют подачу рабочей жидкости внутрь гидроцилиндра через канал 6 в корпусе 1 (см. фиг.1).To ensure the extension of the
После выдвижения плунжера 2 за пределы направляющих, в которых установлен шиберный затвор 3, что фиксируется с помощью соответствующего концевого выключателя или датчика перемещения плунжера (концевые выключатели или датчик перемещения не показаны), подается управляющий сигнал на перекрытие затвором 3 внутреннего пространства корпуса 1 гидроцилиндра. В результате отработки приводом затвора 3 указанного управляющего сигнала происходит герметичное запирание части рабочей жидкости в камере с жесткими и неподвижными относительно друг друга стенками, в качестве которых выступают часть корпуса 1 и затвор 3. При изменении внешнего усилия, приложенного к плунжеру 2, порция жидкости, запертая посредством шиберного затвора 3, не воспринимает изменений усилия и не деформируется, благодаря чему исключается ее влияния на процесс перемещения плунжера 2 гидроцилиндра.After the
После выдвижения плунжера 2 за пределы направляющих, в которых установлен шиберный затвор 4, что фиксируется с помощью второго концевого выключателя или датчика перемещения плунжера (не показаны), подается управляющий сигнал на перекрытие затвором 4 внутреннего пространства корпуса 1 гидроцилиндра. После отработки приводом затвора 4 этого сигнала влияние порции жидкости, запертой в корпусе 1 между затворами 3 и 4, на процесс перемещения плунжера 2 также исключается (см. фиг.2).After the extension of the
Наконец, после выдвижения плунжера 2 за пределы направляющих, в которых установлен шиберный затвор 5, что фиксируется с помощью третьего концевого выключателя или датчика перемещения плунжера (не показаны), подается управляющий сигнал на перекрытие затвором 5 внутреннего пространства корпуса 1 гидроцилиндра. После отработки приводом затвора 5 данного сигнала в корпусе 1 запирается еще одна порция жидкости между затворами 4 и 5, в результате чего ее влияние на работу гидроцилиндра также исчезает (см. фиг.3).Finally, after the extension of the
Для обеспечения втягивания плунжера 2, то есть его движения в обратном направлении, канал 6, выполненный в корпусе 1, соединяют со сливом. Движение плунжера 2 внутрь корпуса 1 происходит по действием внешнего усилия, действующего на плунжер 2.To ensure retraction of the
При движении плунжера 2 в обратном направлении по мере его перемещения внутрь корпуса 1 на основании сигналов с соответствующих концевых выключателей или датчика перемещения плунжера (на рисунках не показаны) с необходимым упреждением происходит последовательное перемещение затвора 5, затем затвора 4, затем затвора 3 в исходное положение с высвобождением соответствующих порций жидкости, место которых занимает тело плунжера 2.When the
Аналогичным образом осуществляется управление длинноходовым гидроцилиндром и в том случае, когда его выходным звеном является корпус 1 (см. фиг.4, 5, 6).Similarly, the control of the long-stroke hydraulic cylinder is carried out in the case when its output link is the housing 1 (see Fig. 4, 5, 6).
В соответствии с вышесказанным, при использовании предлагаемого способа управления длинноходовым гидроцилиндром при любом положении его выходного звена объем жидкости, воспринимающей усилие на выходном звене и определяющей текущее значение коэффициента жесткости гидроцилиндра, не превышает сумму объема жидкости в пределах одной запираемой порции жидкости и начального объема жидкости в гидроцилиндре.In accordance with the foregoing, when using the proposed method for controlling a long-stroke hydraulic cylinder at any position of its output link, the volume of fluid that receives the force at the output link and determines the current value of the stiffness coefficient of the hydraulic cylinder does not exceed the sum of the volume of fluid within one lockable portion of the fluid and the initial volume of fluid in hydraulic cylinder.
Таким образом, предлагаемый способ управления длинноходовым гидроцилиндром обеспечивает сохранение высокого коэффициента жесткости гидроцилиндра на всем протяжении хода его выходного звена вне зависимости от величины хода.Thus, the proposed method of controlling a long-stroke hydraulic cylinder ensures the preservation of a high coefficient of rigidity of the hydraulic cylinder throughout the course of its output link, regardless of the magnitude of the stroke.
Источники информацииInformation sources
1. Длинноходовой гидроцилиндр: Авторское свидетельство СССР №584109, МКИ F 15 В 15/14. Заявлено 20.03.1974. Опубликовано 15.12.1977.1. Long stroke hydraulic cylinder: USSR author's certificate No. 584109, MKI F 15 V 15/14. Stated March 20, 1974. Published 12/15/1977.
2. Гидравлический цилиндр переменного усилия: Авторское свидетельство СССР № 775410, МКИ F 15 В 15/16. Заявлено 03.11.1975. Опубликовано 30.10.1980.2. Hydraulic cylinder of variable effort: USSR author's certificate No. 775410, MKI F 15 V 15/16. Announced on 11/03/1975. Published on October 30th, 1980.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108724/06A RU2282762C1 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Method of control of long-stroke hydraulic cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108724/06A RU2282762C1 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Method of control of long-stroke hydraulic cylinder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2282762C1 true RU2282762C1 (en) | 2006-08-27 |
Family
ID=37061336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005108724/06A RU2282762C1 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Method of control of long-stroke hydraulic cylinder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2282762C1 (en) |
-
2005
- 2005-03-28 RU RU2005108724/06A patent/RU2282762C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1134431B1 (en) | Transmission installation | |
| KR101387772B1 (en) | Hydroelectric device for closed-loop driving the control jack of a variable compression rate engine | |
| US10041513B2 (en) | Hydraulic actuating drive having a spring for transferring into an emergency position | |
| CN110494656B (en) | Electrohydraulic system for underwater use with an electrohydraulic actuator | |
| CN101939151B (en) | Linear drive comprising spindle drive | |
| US6817859B2 (en) | Drive device for a movable part, especially a mold closure device for an injection molding machine, and method for operating such a drive device | |
| US10704569B2 (en) | Hydraulic system and method for controlling a hydraulic system | |
| US6594992B1 (en) | Punch press hydraulic servo device using a rotary valve | |
| KR101692408B1 (en) | valve unit for automatic volumetric flow compensation using poppet valve connected push-bar | |
| WO2018020642A1 (en) | Flow control valve | |
| CN108603521B (en) | Synchronous cylinder for continuous pressing equipment | |
| US20040081722A1 (en) | Electromechanical clamping device | |
| CN103629172B (en) | Hydraulic control lines for the cast unit of hydraulic control | |
| JP2005528239A (en) | Hydraulic device for reciprocating mechanical parts, and mold clamping unit of an injection molding machine provided with the hydraulic device | |
| RU2282762C1 (en) | Method of control of long-stroke hydraulic cylinder | |
| CA2421539A1 (en) | Single-motor injection-and-screw drive hybrid actuator | |
| KR101123040B1 (en) | Industrial electro hydraulic actuator system with single-rod double acting cylinder | |
| PL221742B1 (en) | Linear electrohydraulic actuator | |
| CN110758950B (en) | Hydraulic control system and garbage truck | |
| KR20110029427A (en) | Dual cylinder operating apparatus | |
| CN112460083A (en) | Hydrostatic linear drive system | |
| JP2006316800A (en) | Jack device | |
| RU2483977C2 (en) | Dual-mode hydroelectric drive with additional modes of output link crossfeeding and damping | |
| RU2282761C1 (en) | Method of control of multi-space hydraulic cylinder | |
| KR101835691B1 (en) | Auxiliary valve for hydraulic operation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20101220 |
|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20111223 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190329 |