RU2339852C1 - Магнитострикционный электрогидравлический усилитель - Google Patents

Магнитострикционный электрогидравлический усилитель Download PDF

Info

Publication number
RU2339852C1
RU2339852C1 RU2007110430/06A RU2007110430A RU2339852C1 RU 2339852 C1 RU2339852 C1 RU 2339852C1 RU 2007110430/06 A RU2007110430/06 A RU 2007110430/06A RU 2007110430 A RU2007110430 A RU 2007110430A RU 2339852 C1 RU2339852 C1 RU 2339852C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetostrictive
working fluid
control unit
drive
differential
Prior art date
Application number
RU2007110430/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Станислав Борисович Демин (RU)
Станислав Борисович Демин
Евгений Станиславович Демин (RU)
Евгений Станиславович Демин
Original Assignee
Пензенская государственная технологическая академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пензенская государственная технологическая академия filed Critical Пензенская государственная технологическая академия
Priority to RU2007110430/06A priority Critical patent/RU2339852C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2339852C1 publication Critical patent/RU2339852C1/ru

Links

Landscapes

  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

Усилитель предназначен для управления гидравлическими исполнительными устройствами технологического оборудования. Усилитель содержит источник рабочей жидкости, две линии подвода рабочей жидкости, два дросселя, распределительное устройство, кольцевой магнитострикционный привод из однотипного материала, состоящий из двух полудуг с однотипными обмотками, поводковый элемент и блок управления. Электронным блоком управления формируются противофазные токовые сигналы, которые подаются в дифференциальные обмотки, магнитными полями которых изменяются длины полудуг привода. Это ведет к полярному изменению положения поводкового элемента и механизма распределительного устройства, а значит, к перераспределению рабочих давлений на его выходах в заданном диапазоне значений. Технический результат: повышение точности и быстродействия преобразования. 1 ил.

Description

Изобретение относится к гидроавтоматике и предназначено для управления гидравлическими исполнительными устройствами технологического оборудования.
Известен электромеханический преобразователь по А.с. SU №1118810, F15B 3/00, содержащий корпус, две пары биморфных керамических элементов, два конусных штифта с пружинным элементом, удерживающих механический узел, состоящий из тонкостенной трубки и поворотной заслонки, и два сопла.
Известен электрогидравлический усилитель по А.с. SU №928089, F15B 3/00, который содержит электромеханический преобразователь, выполненный в виде основания, двух пакетов из пьезокерамических пластин разной толщины, поворотную заслонку с рычагами и пружиной, источник рабочей жидкости, два сопла с дроссельными элементами и две части блока управления.
В качестве прототипа выбран магнитострикционный электрогидравлический усилитель по Патенту RU №2170370, F15B 3/00, содержащий источник рабочей жидкости, дифференциальные сопла, два дросселя постоянного сечения, две линии подвода рабочей жидкости, поворотную заслонку с ребрами жесткости, дифференциальные прямолинейные магнитострикционные исполнительные элементы с распределенными обмотками и две части блока управления.
Известные устройства имеют относительно сложные кинематические цепи преобразования с люфтовыми соединениями, что снижает их динамическую точность и надежность. Использование в прототипе прямолинейных дифференциальных приводов из металлических магнитострикционных материалов имеет ограничение в диапазоне преобразования, ведет к снижению надежности вследствие недостаточной жесткости конструкции привода и ограничениям в использовании.
Техническим результатом, достигаемым при реализации заявляемого устройства, является повышение точности и надежности преобразования.
Для достижения технического результата в магнитострикционный электрогидравлический усилитель прямого управления, содержащий источник рабочей жидкости с двумя линиями подвода, подключенными к дифференциальным дросселям постоянного сечения, магнитострикционный привод из однотипного магнитострикционного материала с однотипными обмотками и согласованно подключенными к противофазным выводам блока управления соответственно и поводковый элемент, жестко закрепленный в средней части магнитострикционного привода, введено распределительное устройство, дифференциально подключенное к первой и второй линиям подвода рабочей жидкости через дроссели и имеющее подвижное кинематическое соединение с поводковым элементом, при этом магнитострикционный привод выполнен кольцевым, состоящим из двух равных полудуг, на стыке которых жестко закреплен поводковый элемент, а по всей их длине размещены обмотки.
Устройство поясняется чертежом, на котором показана блок-схема магнитострикционного электрогидравлического усилителя.
Магнитострикционный электрогидравлический усилитель содержит источник 1 рабочей жидкости (ИРЖ), две линии 2, 3 подвода рабочей жидкости, два дросселя 4, 5 постоянного сечения, распределительное устройство 6, кольцевой магнитострикционный привод 7 из однотипного материала, состоящий из двух равных полудуг 8, 9 с однотипными обмотками 10, 11, поводковый элемент 12, электронный блок 13 управления (БУ).
Источник 1 рабочей жидкости ИРЖ через первую и вторую линии 2, 3 подвода рабочей жидкости с дросселями 4, 5 подключен к дифференциальным выводам распределительного устройства 6, выполненного в виде золотникового механизма. Его механический вывод имеет подвижное кинематическое соединение со свободным концом поводкового элемента 12, жестко закрепленного в средней части кольцевого магнитострикционного привода 7 на стыке его равных полудуг 8, 9 с однотипными обмотками 10, 11, закрепленных по всей их длине. Концы обмоток 10, 11 подключены к первым и вторым противофазным выводам БУ 13.
Магнитострикционный электрогидравлический усилитель работает следующим образом.
В исходном состоянии усилитель обесточен, поводковый элемент 12 кольцевого магнитострикционного привода 7 занимает нейтральное положение и распределительное устройство 6 в виде золотникового механизма уравновешено. Давление в его камерах и по линиям А и В исполнительного механизма (гидродвигателя) также уравновешено.
При подаче в обмотки 10, 11 токовых сигналов Io=I10=I11 смещения регулировочной характеристики на середину диапазона преобразования с противофазных выводов БУ13 происходит изменение первоначальной длины L=πR=Lo полудуг 8, 9 кольцевого магнитострикционного привода 7 радиуса R на величину ΔL=λS·L (эф. Джоуля), выполненных из однотипного материала с коэффициентом λS магнитострикции насыщения. Равновесное положение поводкового элемента 12 и распределительного устройства 6 при этом не нарушается.
Для полярного перемещения распределительного устройства 6 через поводковый элемент 12 длиной lпов с противофазных выводов БУ 13 в дифференциальные обмотки 8, 9 подаются токовые сигналы управления Ix=Io соответствующего знака I10=Io±Ix и I11=IoIx, что вызывает пропорциональное полярное изменение длины полудуг 8, 9 L8=Lo±ΔL и L9=LoΔL привода 7. В результате распределительное устройство 6 полярно переместится на величину, равную L12=L8-L9=±2·λS(R+lпов), вызывая соответствующее перераспределение давлений в линиях А и В исполнительного механизма в заданном диапазоне значений.
Прямое управление распределительным устройством 6 ведет к упрощению цепи электрогидравлического усилителя, повышает его точность и надежность по сравнению с выбранным прототипом. Способствует расширению области технического использования предлагаемого устройства.
Практическая реализация устройства: устройство 6 - золотник, выполненный по типовой схеме, магнитострикционный привод 7 - пакет кольцевых пластин из ферросплава 49КФ2; блок управления 13 реализован в виде последовательно включенных формирователя импульсов, интеграторов прямого и инверсного сигналов с усилителями мощности.
Источники информации
1. А.с. SU №1118810, F15В 3/00, БИ №38, 1984.
2. А.с. SU №928089, F15B 3/00, БИ №18, 1982.
3. Патент RU №2170370, F15B 3/00. Приор. 1999.11.09, опубл. 2001.07.10, прототип.

Claims (1)

  1. Магнитострикционный электрогидравлический усилитель, содержащий источник рабочей жидкости с двумя линиями подвода, подключенными к дифференциальным дросселям постоянного сечения, магнитострикционный привод из однотипного магнитострикционного материала с однотипными обмотками и согласованно подключенными к противофазным выводам блока управления соответственно, и поводковый элемент, жестко закрепленный в средней части магнитострикционного привода, отличающийся тем, что в него введено распределительное устройство, дифференциально подключенное к первой и второй линиям подвода рабочей жидкости через дроссели и имеющее подвижное кинематическое соединение с поводковым элементом, при этом магнитострикционный привод выполнен кольцевым, состоящим из двух равных полудуг, на стыке которых жестко закреплен поводковый элемент, а по всей их длине размещены обмотки.
RU2007110430/06A 2007-03-21 2007-03-21 Магнитострикционный электрогидравлический усилитель RU2339852C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007110430/06A RU2339852C1 (ru) 2007-03-21 2007-03-21 Магнитострикционный электрогидравлический усилитель

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007110430/06A RU2339852C1 (ru) 2007-03-21 2007-03-21 Магнитострикционный электрогидравлический усилитель

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2339852C1 true RU2339852C1 (ru) 2008-11-27

Family

ID=40193240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007110430/06A RU2339852C1 (ru) 2007-03-21 2007-03-21 Магнитострикционный электрогидравлический усилитель

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2339852C1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4071042A (en) Electromagnetic actuator, notably for hydraulic servo-control valve
US7591448B2 (en) Hydraulic control valve system
WO2007149795A3 (en) Wellbore valve having linear magnetically geared valve actuator
CN101225881A (zh) 超磁致伸缩致动器直接驱动的高速电液开关阀
CN102808811A (zh) 一种基于超磁致伸缩电-机械转换器gma的两级电液伺服阀
EP2440792B1 (en) Proportional position feedback hydraulic servo system
JP2013535619A5 (ru)
RU2339852C1 (ru) Магнитострикционный электрогидравлический усилитель
CN101598149A (zh) 超磁致伸缩执行器驱动的单级直动式电液伺服阀
RU2335663C1 (ru) Многоплечевой магнитострикционный электрогидравлический усилитель прямого управления
CN102400971A (zh) 电动·液压线性伺服阀
JPH06109158A (ja) 流体機械用のノズル装置
US20080121830A1 (en) Hydraulic control valve system
RU2338933C1 (ru) Рычажный магнитострикционный электрогидравлический усилитель прямого управления
RU2338934C1 (ru) Рычажный магнитострикционный электрогидравлический усилитель
US7721758B2 (en) Valve with increased dynamic response
RU2324844C2 (ru) Магнитострикционный электрогидравлический усилитель с пропорциональным управлением
RU2316803C2 (ru) Регулятор расхода
RU2300672C2 (ru) Магнитострикционный электрогидравлический усилитель
US2904075A (en) Pilot assemblies including a low pressure valve and a high pressure valve actuated by a piston in the low pressure valve
RU2339851C1 (ru) Магнитострикционный электрогидравлический усилитель
RU2315347C2 (ru) Магнитострикционный регулятор расхода
RU2553588C1 (ru) Двухканальный электрогидравлический усилитель мощности
CN103291678A (zh) 电机驱动的插装流量伺服阀
GB2158971A (en) Digital servovalve structure and method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090322