RU2425257C1 - Displacement hydraulic drive - Google Patents

Displacement hydraulic drive Download PDF

Info

Publication number
RU2425257C1
RU2425257C1 RU2010108389/06A RU2010108389A RU2425257C1 RU 2425257 C1 RU2425257 C1 RU 2425257C1 RU 2010108389/06 A RU2010108389/06 A RU 2010108389/06A RU 2010108389 A RU2010108389 A RU 2010108389A RU 2425257 C1 RU2425257 C1 RU 2425257C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
output
pressure
signal
adder
Prior art date
Application number
RU2010108389/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Аркадьевич Петров (RU)
Юрий Аркадьевич Петров
Александр Петрович Самохин (RU)
Александр Петрович Самохин
Владимир Васильевич Феденков (RU)
Владимир Васильевич Феденков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики"
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики"
Priority to RU2010108389/06A priority Critical patent/RU2425257C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2425257C1 publication Critical patent/RU2425257C1/en

Links

Landscapes

  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: transport. ^ SUBSTANCE: hydraulic drive consists of adjustable electrically driven reversible pump and working volume control mechanism, power hydraulic lines communicating constant-volume hydraulic motor and variable-volume hydraulic motor via reduction gear with load shaft. Said first and second hydraulic lines are provided with first and second pressure gages connected with pressure control units to vary amount and direction of torque of adjustable hydraulic motor. Pressure control unit has setter with adder to generate tolerable pressure signal. Said control unit comprises first nonlinear unit with proportional positive characteristic and second nonlinear unit with proportional negative characteristic. ^ EFFECT: expanded operating performances. ^ 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к гидроприводам объемного регулирования общего назначения и может быть использовано для управления любыми инерционными неуравновешенными объектами подъемно-транспортных, строительно-дорожных, коммунальных машин с широким диапазоном изменения скоростей и моментов нагрузок.The invention relates to hydraulic actuators for volume regulation of general purpose and can be used to control any inertial unbalanced objects of hoisting-and-transport, construction-road, utility vehicles with a wide range of changes in speeds and moments of loads.

Известен гидропривод объемного регулирования, содержащий источник рабочей жидкости под давлением с нагнетательной гидролинией, параллельно подключенные к ней два гидромотора, валы которых соединены с входными валами дифференциального редуктора, и два регулируемых дросселя, установленных в сливных гидролиниях гидромоторов и соединенных входами управления с задатчиком через устройство управления углом поворота выходного вала дифференциального редуктора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, устройство управления углом поворота выполнено в виде измерителя рассогласования, схемы вычитания и датчика угла поворота выходного вала, причем последний подключен к одному входу измерителя рассогласования, другой вход которого подключен к задатчику, а выход - к входу управления одного из дросселей и к инверсному входу схемы вычитания, прямой вход которой соединен с задатчиком, а выход - с входом управления второго дросселя (RU №2005921).Known hydraulic volumetric control, containing a source of working fluid under pressure with an injection hydraulic line, two hydromotors connected in parallel to it, the shafts of which are connected to the input shafts of the differential gear, and two adjustable chokes installed in the drain hydraulic lines of the hydraulic motors and connected to the control inputs through the control device the angle of rotation of the output shaft of the differential gear, characterized in that, in order to expand the functionality, your control of the rotation angle is made in the form of a mismatch meter, a subtraction circuit and a sensor for the rotation angle of the output shaft, the latter being connected to one input of the mismatch meter, the other input of which is connected to the master, and the output to the control input of one of the chokes and to the inverse input of the subtraction circuit , the direct input of which is connected to the master, and the output to the control input of the second throttle (RU No. 20055921).

Недостатками такого гидропривода являются однонаправленность действия развиваемого момента на валу редуктора, отсутствие возможности реверсирования нагрузки, низкий кпд дроссельного регулирования потоков рабочей жидкости, отсутствие возможности регулирования величины момента, развиваемого на валу редуктора, что снижает функциональные возможности, надежность, долговечность и эффективность гидропривода.The disadvantages of this hydraulic drive are the unidirectional action of the developed moment on the gearbox shaft, the lack of the possibility of reversing the load, the low efficiency of the throttle control of the fluid flow, the lack of the ability to control the magnitude of the moment developed on the gearbox shaft, which reduces the functionality, reliability, durability and efficiency of the hydraulic drive.

Известен также принятый в качестве прототипа гидропривод объемного регулирования, содержащий блок управления регулирующим органом реверсивного регулируемого насоса и два параллельно подключенных к нему силовыми гидролиниями гидромотора, валы которых кинематически соединены редуктором с общей нагрузкой, один из гидромоторов выполнен с постоянным рабочим объемом, а другой - с регулируемым рабочим объемом, в силовых гидролиниях установлены датчики давления, подключенные к блоку ограничения давления, выполненному с возможностью преобразования электрических сигналов датчиков давления в сигнал разности давления для сравнения с сигналом заданной разности давлений и изменений рабочего объема регулируемого гидромотора в зависимости от результирующего сигнала и при превышении сигнала разности давлений в силовых гидролиниях сигнала заданного значения допустимой разности давлений изменять суммарный развиваемый момент на валу нагрузки (RU 2369789 C1).A volumetric hydraulic actuator adopted as a prototype is also known. It contains a control unit for a regulating body of a reversible variable pump and two power motor hydraulics connected in parallel to it, whose shafts are kinematically connected by a gearbox with a common load, one of the motors is made with a constant displacement, and the other with adjustable displacement, pressure gauges are installed in the power lines connected to the pressure limiting unit, which is configured to to compose the electrical signals of the pressure sensors in a pressure differential signal for comparison with a signal of a given pressure difference and changes in the working volume of the adjustable hydraulic motor depending on the resulting signal and if the signal of the pressure difference in the power lines of the signal of the specified value of the allowable pressure difference is exceeded, change the total developed moment on the load shaft RU 2369789 C1).

Недостатком такого гидропривода является использование в блоке ограничения давлений сигнала разности давлений с датчиков давлений в силовых гидролиниях. Такое использование сигнала разности давлений при формировании сигнала на выходе блока ограничения давлений для управления регулируемым гидромотором несколько сложнее, чем использование отдельно сигналов с каждого датчика давления в силовых гидролиниях.The disadvantage of such a hydraulic actuator is the use in the pressure limiting unit of the pressure difference signal from the pressure sensors in the power lines. Such use of the pressure difference signal when generating a signal at the output of the pressure limiting unit for controlling an adjustable hydraulic motor is somewhat more complicated than using separately signals from each pressure sensor in power hydraulic lines.

К недостаткам такого типа гидропривода можно отнести отсутствие в составе гидропривода прибора управления, который должен формировать сигналы управления регулируемым насосом и гидромотором по определенной программе или закону регулирования скоростью вала нагрузки и давлениями в силовых гидролиниях.The disadvantages of this type of hydraulic drive include the lack of a control device in the hydraulic drive, which should generate control signals for an adjustable pump and a hydraulic motor according to a specific program or the law of regulation of the load shaft speed and pressure in power hydraulic lines.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности гидропривода объемного регулирования и увеличение его функциональных возможностей путем применения более рациональных и экономически выгодных технических средств управления.An object of the invention is to increase the efficiency of a volumetric hydraulic drive and increase its functionality by using more rational and cost-effective technical controls.

Технический результат, обеспечивающий решение поставленной задачи, состоит в увеличении функциональных возможностей по регулированию развиваемого на валу гидропривода момента и скорости нагрузки при изменениях величин давлений в силовых гидролиниях во всем их рабочем диапазоне. Предлагаемый гидропривод объемного регулирования позволяет компактными гидромашинами с малыми рабочими объемами обеспечить режимы работы с большими скоростями при малых моментах нагрузки и с малыми скоростями при больших моментах нагрузки, используя более рациональную схему блока управления давлениями в силовых гидролиниях.The technical result, which provides a solution to the problem, is to increase the functionality for regulating the torque and load speed developed on the hydraulic drive shaft with changes in pressure values in power hydraulic lines in their entire operating range. The proposed hydraulic volumetric control drive allows compact hydraulic machines with small displacement volumes to provide operating modes with high speeds at low load moments and low speeds at high load moments, using a more rational scheme of the pressure control unit in power hydraulic lines.

Сущность изобретения заключается в том, что гидропривод объемного регулирования содержит регулируемый реверсивный насос с приводным двигателем и механизмом регулирования рабочего объема, связанный силовыми гидролиниями с двумя параллельно включенными гидромоторами, валы которых соединены редуктором с общей нагрузкой, причем один из гидромоторов выполнен с постоянным рабочим объемом, а другой гидромотор с переменным рабочим объемом снабжен механизмом регулирования рабочего объема, в каждой силовой гидролинии установлены датчики давления, выходы которых соединены с блоком управления давлениями в силовых гидролиниях, состоящим из задатчика сигнала номинального давления, выход которого соединен с инверсным входом первого алгебраического сумматора и с прямым входом второго алгебраического сумматора; на прямой вход первого сумматора подключен выход первого датчика давления и на инверсный вход второго сумматора подключен выход второго датчика давления; выход первого сумматора соединен с первым нелинейным блоком с пропорциональной положительной характеристикой, а выход второго сумматора соединен со вторым нелинейным блоком с пропорциональной отрицательной характеристикой; выход первого нелинейного блока подан на первый прямой вход, а выход второго нелинейного блока подан на второй инверсный вход пропорционального усилителя; выход пропорционального усилителя подключен к механизму регулирования гидромотора с переменным рабочим объемом. Гидропривод содержит первый нелинейный блок с пропорциональной положительной характеристикой, при которой сигнал на его выходе равен нулю при отрицательном значении сигнала на входе, и второй нелинейный блок с пропорциональной отрицательной характеристикой, при которой сигнал на его выходе равен нулю при положительном значении сигнала на входе.The essence of the invention lies in the fact that the hydraulic drive of volume control contains an adjustable reversible pump with a drive motor and a mechanism for regulating the working volume, connected by power lines with two parallel-connected hydraulic motors, the shafts of which are connected by a gearbox with a common load, and one of the hydraulic motors is made with a constant working volume, and the other hydraulic motor with a variable displacement is equipped with a mechanism for regulating the displacement, sensors are installed in each power line phenomenon, the outputs of which are connected to a pressure control unit in the power hydraulic lines, consisting of a nominal setpoint pressure signal, the output of which is connected to the inverted input of the first adder and the algebraic direct algebraic input of the second adder; the output of the first pressure sensor is connected to the direct input of the first adder and the output of the second pressure sensor is connected to the inverse input of the second adder; the output of the first adder is connected to the first nonlinear block with a proportional positive characteristic, and the output of the second adder is connected to the second nonlinear block with a proportional negative characteristic; the output of the first non-linear block is fed to the first direct input, and the output of the second non-linear block is fed to the second inverse input of the proportional amplifier; the output of the proportional amplifier is connected to a variable-displacement hydraulic motor control mechanism. The hydraulic actuator contains a first non-linear block with a proportional positive characteristic, in which the signal at its output is zero for a negative value of the input signal, and a second non-linear block with proportional negative characteristic, in which the signal at its output is zero for a positive value of the input signal.

Задатчик сигнала номинального давления имеет алгебраический сумматор с двумя прямыми входами, на первый вход которого поступает сигнал номинального давления, а на второй вход сигнал от прибора программного управления. Прибор программного управления первым выходом с сигналом регулирования скорости вала нагрузки соединен с механизмом регулирования насоса с переменным рабочим объемом и вторым выходом с сигнала регулирования величины допустимого давления в силовых гидролиниях гидропривода соединен в блоке управления давлениями с сумматором задатчика сигнала допустимого давления.The nominal pressure signal generator has an algebraic adder with two direct inputs, the first input of which receives the nominal pressure signal, and the second input receives a signal from the program control device. The software control device of the first output with the signal for controlling the speed of the load shaft is connected to the pump control mechanism with a variable displacement and the second output from the signal for regulating the allowable pressure in the hydraulic power lines of the hydraulic actuator is connected to the adder of the allowable pressure signal setter in the pressure control unit.

На чертеже изображена принципиальная схема гидропривода объемного регулирования с блоком управления давлениями в силовых гидролиниях.The drawing shows a schematic diagram of a volumetric hydraulic actuator with a pressure control unit in power hydraulic lines.

Гидропривод объемного регулирования содержит последовательно соединенные регулируемый реверсивный насос 1 с приводным двигателем 2 и механизмом 3 регулирования рабочего объема, связанный силовыми гидролиниями (трубопроводами) 4, 5 с двумя параллельно включенными гидромоторами 6 и 7, валы которых соединены редуктором 9 с общей нагрузкой. К гидролиниям 4, 5 подключен источник подпитки (не изображено).The volumetric control hydraulic drive contains a variable speed reversible pump 1 connected in series with a drive motor 2 and a working volume control mechanism 3, connected by power hydraulic lines (pipelines) 4, 5 to two parallel-connected hydraulic motors 6 and 7, the shafts of which are connected by a gear 9 with a common load. The feed lines (not shown) are connected to the hydraulic lines 4, 5.

Гидромотор 6 выполнен с постоянным рабочим объемом (т.е. нерегулируемым). Гидромотор 7 с переменным рабочим объемом снабжен механизмом 8 регулирования рабочего объема.The hydraulic motor 6 is made with a constant working volume (i.e. unregulated). The hydraulic motor 7 with a variable displacement is equipped with a mechanism 8 for controlling the displacement.

Регулируемый насос 1, гидромотор 6 и регулируемый гидромотор 7 являются аксиально-поршневыми гидромашинами. Механизм 3 регулирования насоса 1 и механизм 8 регулирования гидромотора 7 преимущественно электрогидравлического типа с электромагнитом управления, гидроусилителем «сопло-заслонка», золотниковым дросселирующим распределителем и гидроцилиндрами управления регулирующим органом гидромашины.The adjustable pump 1, the hydraulic motor 6 and the adjustable hydraulic motor 7 are axial piston hydraulic machines. The mechanism 3 for regulating the pump 1 and the mechanism 8 for regulating the hydraulic motor 7 are predominantly of an electro-hydraulic type with a control electromagnet, a nozzle-damper hydraulic booster, a spool-type throttle distributor and hydraulic cylinders for controlling the regulating body of the hydraulic machine.

В каждой силовой гидролинии 4 и 5 установлен датчик давления 10 и 11 с электрическим выходным сигналом, пропорциональным величине давления в гидролинии. Выходы датчиков давления 10 и 11 соединены с блоком 12 управления давлениями в силовых гидролиниях.In each power hydraulic line 4 and 5, a pressure sensor 10 and 11 is installed with an electrical output signal proportional to the pressure in the hydraulic line. The outputs of the pressure sensors 10 and 11 are connected to the pressure control unit 12 in the power lines.

Блок 12 управления давлениями имеет в своем составе задатчик 13 сигнала номинального давления в силовых гидролиниях. Задатчик 13 имеет алгебраический сумматор с двумя прямыми входами, на первый вход которого поступает Uном номинального давления, а на второй вход сигнал Uпу от прибора программного управления. Сигнал Uпу может увеличивать или уменьшать в зависимости от программы прибора 19 величины сигнала Uз.д задаваемого допустимого давления относительно величины сигнала Uном номинального давления. Выход сумматора задатчика 13 соединен с инверсным входом первого алгебраического сумматора 14 и с прямым входом второго алгебраического сумматора 15. На прямой вход первого сумматора 14 подключен выход первого датчика давления 10. На инверсный вход второго сумматора 15 подключен выход второго датчика давления 11. Выход первого сумматора 14 соединен с первым нелинейным блоком 16 с пропорциональной положительной характеристикой. Выход второго сумматора 15 соединен со вторым нелинейным блоком 17 с пропорциональной отрицательной характеристикой. Выход первого нелинейного блока 16 подан на первый прямой вход пропорционального усилителя 18, выход второго нелинейного блока 17 подан на второй инверсный вход усилителя 18. Выход пропорционального усилителя 18 подключен к механизму 8 регулирования гидромотора 7 с переменным рабочим объемом.The pressure control unit 12 incorporates a nominal pressure signal generator 13 in the power lines. The controller 13 has an algebraic adder with two direct inputs, the first input of which receives the U nom of the nominal pressure, and the second input signal U pu from the program control device. The signal U pu can increase or decrease, depending on the program of the device 19, the signal value U zd of the set allowable pressure relative to the signal value U nom of the nominal pressure. The output of the adder 13 is connected to the inverse input of the first algebraic adder 14 and to the direct input of the second algebraic adder 15. The output of the first pressure sensor 10 is connected to the direct input of the first adder 14. The output of the second pressure sensor 11 is connected to the inverse input of the second adder 15. The output of the first adder 14 is connected to the first non-linear block 16 with a proportional positive characteristic. The output of the second adder 15 is connected to the second nonlinear block 17 with a proportional negative characteristic. The output of the first non-linear block 16 is fed to the first direct input of the proportional amplifier 18, the output of the second non-linear block 17 is fed to the second inverse input of the amplifier 18. The output of the proportional amplifier 18 is connected to the regulation mechanism 8 of the hydraulic motor 7 with a variable displacement.

Первый нелинейный блок 16 с пропорциональной положительной характеристикой выполнен так, что сигнал на его выходе равен нулю при отрицательном значении сигнала на входе.The first non-linear block 16 with a proportional positive characteristic is designed so that the signal at its output is equal to zero with a negative value of the signal at the input.

Второй нелинейный блок 17 с пропорциональной отрицательной характеристикой имеет сигнал на его выходе, равный нулю при положительном значении сигнала на входе.The second non-linear block 17 with a proportional negative characteristic has a signal at its output equal to zero with a positive value of the signal at the input.

Прибор управления 19 имеет первый выход с сигналом Uу1 регулирования скорости вала нагрузки, соединенный с входом механизма 3 регулирования насоса 1, и второй выход с сигналом Uу2 регулирования величины допустимого давления в силовых гидролиниях гидропривода, соединенный со вторым входом выходного сумматора задатчика 13 блока управления 12.The control unit 19 has a first output signal U y1 load regulation speed shaft connected to an input of the 3 pump control 1, and a second output signal U y2 adjusting the allowable pressure in the power hydraulic lines hydraulically connected to the second input of the output adder setter 13 control unit 12.

Гидропривод объемного регулирования работает в следующей последовательности.The volumetric hydraulic actuator operates in the following sequence.

При отсутствии сигнала управления Uун на входе механизма 3 насос 1 не создает расход рабочей жидкости в гидролиниях 4 и 5. Давления p1 и p2 в гидролиниях 4 и 5 равны давлению подпитки pпп и гидромоторы 6, 7 не создают крутящих моментов. Скорость вала нагрузки равна нулю. Датчики давления 10 и 11 преобразуют давления p1=pпп и p2=pпп в малые по величине сигналы Uд1 и Uд2. Сигналы с датчиков давления 10 и 11 меньше задающего сигнала номинального давления Uзд с выхода задатчика 13. На выходе нелинейных блоков 16 и 17 сигналы Uн1 и Uн2 отсутствуют. На выходе усилителя 18 блока управления 12 сигнала Uум нет. Механизм 8 регулирования гидромотора 7 удерживает его регулирующий орган в нулевом положении. Гидромотор 7 не развивает крутящий момент на своем валу.In the absence of a control signal U un at the input of mechanism 3, pump 1 does not create a flow of working fluid in hydraulic lines 4 and 5. The pressures p 1 and p 2 in hydraulic lines 4 and 5 are equal to the feed pressure p pp and hydraulic motors 6, 7 do not create torques. The speed of the load shaft is zero. The pressure sensors 10 and 11 convert the pressure p 1 = p pp and p 2 = p pp into small signals U d1 and U d2 . The signals from the pressure sensors 10 and 11 are less than the reference signal of the nominal pressure U rear from the output of the set point 13. At the output of the nonlinear blocks 16 and 17, there are no signals U n1 and U n2 . The output of the amplifier 18 of the control unit 12 signal U mind no. The mechanism 8 of regulation of the hydraulic motor 7 holds its regulatory body in the zero position. The hydraulic motor 7 does not develop torque on its shaft.

При поступлении сигнала управления Uун на вход механизма 3 регулирования рабочим объемом насос 1 подает расход, например, в гидролинию 4 и гидромоторы 6 и 7. Гидромотор 6 постоянного рабочего объема создает крутящий момент Мк1, который вращает вал редуктора 9 с нагрузкой и вал регулируемого гидромотора 7. При нулевом положении регулирующего органа гидромотор 7 имеет рабочий объем Vм2=0, не потребляет рабочую жидкость из гидролинии 4 и не создает момента сопротивления на своем валу. При малом рабочем объеме Vм1 гидромотора 6 гидропривод имеет большую скорость на валу нагрузки редуктора 9 и создает момент кручения на валу 9, пропорциональный давлению р12 в гидролиниях 4 и 5. При малом давлении подпитки (т.е. при p2пп≈0) крутящий момент Мк1 гидромотора 6 пропорционален давлению p1.When a control signal U un arrives at the input of the displacement control mechanism 3, the pump 1 supplies a flow rate, for example, to a hydraulic line 4 and hydraulic motors 6 and 7. A constant-displacement hydraulic motor 6 generates a torque M k1 that rotates the gearbox shaft 9 with load and the adjustable shaft hydraulic motor 7. At the zero position of the regulatory body, the hydraulic motor 7 has a working volume of V m2 = 0, does not consume the working fluid from the hydraulic line 4 and does not create a moment of resistance on its shaft. With a small working volume V m1 of the hydraulic motor 6, the hydraulic drive has a high speed on the load shaft of the gearbox 9 and creates a torsion moment on the shaft 9, proportional to the pressure p 1 -p 2 in the hydraulic lines 4 and 5. At a low feed pressure (i.e., at p 2 = p pp ≈0) the torque M k1 of the hydraulic motor 6 is proportional to the pressure p 1 .

При увеличении момента сопротивления нагрузки давление p1 увеличивается. Если давление p1 превысит номинальное значение pном, то на выходе алгебраического сумматора 14 в блоке управления 12 появляется положительный сигнал Uδ1, пропорционально которому усилитель 18 формирует сигнал Uум управления на входе механизма 8 регулирования гидромотора 7. С увеличением сигнала Uум регулирующий орган гидромотора 7 отклоняется на соответствующий угол от нулевого положения, рабочий объем Vм2 гидромотора 7 увеличивается. Гидромотор 7 развивает крутящий момент Мк2, действующий дополнительно к крутящему моменту Мк1 гидромотора 6. Суммарный крутящий момент на выходном валу редуктора 9 равен сумме моментов Mк1 и Мк2. Гидромотор 7 отбирает часть рабочей жидкости из гидролинии 4 и скорость выходного вала редуктора 9 уменьшается. Регулирование давления р1 в гидролинии 4 путем увеличения рабочего объема гидромотора 7 обеспечивается до максимального значения момента сопротивления на валу нагрузки.As the moment of load resistance increases, the pressure p 1 increases. If the pressure p 1 exceeds the nominal value p nom , then the positive signal U δ1 appears at the output of the algebraic adder 14 in the control unit 12, in proportion to which the amplifier 18 generates a control signal U mind at the input of the hydraulic motor regulation mechanism 7. With an increase in the signal U, the mind regulates the hydraulic motor 7 deviates at an appropriate angle from the zero position, the working volume V m2 of the hydraulic motor 7 increases. The hydraulic motor 7 develops a torque M k2 , acting in addition to the torque M k1 of the hydraulic motor 6. The total torque on the output shaft of the gearbox 9 is the sum of the moments M k1 and M k2 . The hydraulic motor 7 takes part of the working fluid from the hydraulic line 4 and the speed of the output shaft of the gearbox 9 decreases. The regulation of pressure p 1 in the hydraulic line 4 by increasing the working volume of the hydraulic motor 7 is provided to the maximum value of the moment of resistance on the load shaft.

При изменении знака сигнала управления Uун на входе механизма 3 насос 1 подает рабочую жидкость в гидролинию 5, изменяется направление вращения вала нагрузки. При увеличении момента сопротивления нагрузки другого знака увеличивается давление р2 в гидролинии 5. Регулирование давления р2 относительно номинального значения р2ном выполняется по сигналу второго датчика давления 11 в цепи прохождения его сигнала через второй алгебраический сумматор 15, нелинейный блок 17, второй вход усилителя 18 и механизма регулирования 8 гидромотора 7. Гидромотор 7 развивает крутящий момент на своем валу, направленный одинаково с крутящим моментом гидромотора 6.When you change the sign of the control signal U un at the input of the mechanism 3, the pump 1 supplies the working fluid to the hydraulic line 5, the direction of rotation of the load shaft changes. With increasing time the resistance load of opposite sign increases the pressure p 2 in the hydraulic line 5. Regulation of the pressure p 2 in relation to the nominal value p 2nom performed on a signal of the second pressure sensor 11 in the circuit of its passage through the second signal algebraic adder 15, and nonlinear unit 17, the second input of the amplifier 18 and the control mechanism 8 of the hydraulic motor 7. The hydraulic motor 7 develops a torque on its shaft directed equally with the torque of the hydraulic motor 6.

При работе гидропривода объемного регулирования, например, в составе подъемных механизмов траловых комплексов целесообразно выполнять управление скоростью нагрузки и величиной допускаемого рабочего давления в гидроприводе по специальным программам. В таких случаях в составе гидропривода применяют прибор управления 19, выходы которого соединены с входом механизма регулирования 3 насоса 1 и со вторым входом сумматора задатчика 13 блока управления 12.When the hydraulic drive of volume control, for example, as part of the lifting mechanisms of the trawl complexes, it is advisable to control the load speed and the value of the permissible working pressure in the hydraulic drive according to special programs. In such cases, the control device 19 is used as part of the hydraulic actuator, the outputs of which are connected to the input of the control mechanism 3 of the pump 1 and to the second input of the adder 13 of the control unit 12.

Предлагаемый гидропривод объемного регулирования позволяет повысить эффективность управления величиной допустимого давления в той или другой гидролинии без влияния на эту величину противодавления в противоположной гидролинии, что расширяет функциональные возможности по регулированию крутящего момента и скорости на валу нагрузки и позволяет более рационально компактными гидромашинами с малыми рабочими объемами обеспечить режимы работы гидропривода с большими скоростями при малых моментах нагрузки и с малыми скоростями при больших моментах нагрузки.The proposed hydraulic volumetric control drive allows you to increase the efficiency of controlling the allowable pressure in one or another hydraulic line without affecting this back pressure in the opposite hydraulic line, which expands the functionality for regulating the torque and speed on the load shaft and allows more rationally compact hydraulic machines with small working volumes to provide operating modes of the hydraulic actuator with high speeds at low load moments and with low speeds at high x loading points.

В целом применение насоса и двух гидромоторов малых типоразмеров с более рациональным построением блока управления давлениями в гидролиниях путем изменения рабочего объема одного из гидромоторов позволяет улучшить компоновку гидропривода на промышленной установке, снизить массогабаритные параметры гидропривода и экономические показатели его применения.In general, the use of a pump and two small hydraulic motors with a more rational construction of a pressure control unit in hydraulic lines by changing the working volume of one of the hydraulic motors improves the layout of the hydraulic drive in an industrial installation, reduces the weight and size parameters of the hydraulic drive and the economic indicators of its application.

Предлагаемый гидропривод расширяет функциональные возможности нового типажа парка гидроприводов объемного регулирования.The proposed hydraulic actuator expands the functionality of a new type of volumetric hydraulic control park.

Источники информацииInformation sources

1. Описание изобретения к патенту RU 2005921.1. Description of the invention to patent RU 2005921.

2. Описание изобретения к патенту RU 2369789.2. Description of the invention to patent RU 2369789.

Claims (4)

1. Гидропривод объемного регулирования, содержащий регулируемый реверсивный насос с приводным двигателем и механизмом регулирования рабочего объема, связанный силовыми гидролиниями с двумя параллельно соединенными гидромоторами, валы которых соединены редуктором с общей нагрузкой, причем один из гидромоторов выполнен с постоянным рабочим объемом, а другой гидромотор с переменным рабочим объемом снабжен механизмом регулирования рабочего объема, в каждой силовой гидролинии установлен датчик давления, выходы которых соединены с блоком управления, отличающийся тем, что блок управления давлениями в силовых гидролиниях выполнен с задатчиком сигнала номинального давления, выход которого соединен с инверсным входом первого алгебраического сумматора и с прямым входом второго алгебраического сумматора, на прямой вход первого сумматора подключен выход первого датчика давления и на инверсный вход второго сумматора подключен выход второго датчика давления, выход первого сумматора соединен с первым нелинейным блоков с пропорциональной положительной характеристикой, а выход второго сумматора соединен со вторым нелинейным блоком с пропорциональной отрицательной характеристикой; выход первого нелинейного блока подан на первый прямой вход, а выход второго нелинейного блока подан на второй инверсный вход пропорционального усилителя, подключенного к механизму регулирования гидромотора с переменным рабочим объемом.1. The hydraulic drive volume control, containing an adjustable reversible pump with a drive motor and a mechanism for regulating the working volume, connected by power lines with two parallel-connected hydraulic motors, the shafts of which are connected by a gearbox with a common load, one of the hydraulic motors is made with a constant displacement, and the other hydraulic motor with the variable displacement is equipped with a mechanism for regulating the displacement, a pressure sensor is installed in each power line, the outputs of which are connected to the unit m control, characterized in that the pressure control unit in the power lines is configured with a nominal pressure signal adjuster, the output of which is connected to the inverse input of the first algebraic adder and to the direct input of the second algebraic adder, the output of the first pressure sensor and the inverse are connected to the direct input of the first adder the input of the second adder is connected to the output of the second pressure sensor, the output of the first adder is connected to the first nonlinear blocks with a proportional positive characteristic, and you od second adder coupled to the second nonlinear unit with negative proportional characteristic; the output of the first non-linear block is fed to the first direct input, and the output of the second non-linear block is fed to the second inverse input of a proportional amplifier connected to a variable-displacement hydraulic motor control mechanism. 2. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что в его блоке управления давлением установлен первый нелинейный блок с пропорциональной положительной характеристикой, при которой сигнал на его выходе равен нулю при отрицательном значении входного сигнала.2. The hydraulic actuator according to claim 1, characterized in that in its pressure control unit there is installed a first non-linear unit with a proportional positive characteristic, in which the signal at its output is zero for a negative value of the input signal. 3. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что в его блоке управления давлением установлен второй нелинейный блок с пропорциональной отрицательной характеристикой, при которой сигнал на его выходе равен нулю при положительном значении входного сигнала.3. The hydraulic actuator according to claim 1, characterized in that in its pressure control unit there is a second non-linear unit with a proportional negative characteristic, in which the signal at its output is zero with a positive value of the input signal. 4. Гидропривод по п.1, отличающийся тем, что содержит прибор управления, первый выход которого с сигналом регулирования скоростью вала нагрузки соединен с механизмом регулирования насоса, а второй выход с сигналом регулирования величины допустимого давления в силовых гидролиниях соединен в блоке управления с сумматором задатчика сигнала допустимого давления. 4. The hydraulic actuator according to claim 1, characterized in that it comprises a control device, the first output of which with a signal for controlling the speed of the load shaft is connected to the pump control mechanism, and the second output with a signal for regulating the allowable pressure in the power lines is connected in the control unit to the adder adder signal of permissible pressure.
RU2010108389/06A 2010-03-10 2010-03-10 Displacement hydraulic drive RU2425257C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010108389/06A RU2425257C1 (en) 2010-03-10 2010-03-10 Displacement hydraulic drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010108389/06A RU2425257C1 (en) 2010-03-10 2010-03-10 Displacement hydraulic drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2425257C1 true RU2425257C1 (en) 2011-07-27

Family

ID=44753612

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010108389/06A RU2425257C1 (en) 2010-03-10 2010-03-10 Displacement hydraulic drive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2425257C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ge et al. A novel hydraulic excavator boom driving system with high efficiency and potential energy regeneration capability
CN1320283C (en) Control device for working machine
AU2012239050B2 (en) Hydraulic-electrical transducer, transducer arrangement and method for driving a transducer
CN103790874B (en) Valveless Hydrauservo System and controlling method thereof
EP2130980A3 (en) System and method of controlling torque of plural variable displacement hydraulic pumps
CN101250888B (en) Rotation control device and working machine therewith
Cetinkunt Mechatronics with experiments
KR850000750B1 (en) Circuit pressure control system for hydrostatic power transmission
SE0801028L (en) Engine load control device for work vehicles
AU2014202808A1 (en) Converter and method for converting mechanical energy into electrical energy
US9243701B2 (en) Power-split transmission for a traction drive and method for controlling the transmission
EP2718508A1 (en) Velocity control for hydraulic control system
CN104235089A (en) Hydrostatic drive system
CN103016466B (en) Hydraulic oil supply unit, hydraulic pump station and oil supply control method of hydraulic oil supply unit
WO2020216473A1 (en) Hydraulic circuit architecture with enhanced operating efficiency
CN105051293A (en) Hydraulic system of construction machine and method for controlling same
JP2011208790A (en) Control method of hydraulic pump and construction machine using the control method
CN103030064B (en) Control system and control method of engineering mechanical equipment
CN107489671B (en) Hybrid power engineering machinery multi executors control system
CN104100508A (en) Use of a motor-driven speed-variable hydraulic pump as a hydrostatic transmission
RU2425257C1 (en) Displacement hydraulic drive
CN101392769B (en) High precision hydraulic power source for directly driving oil pump by speed governing generator
CN204985169U (en) Energy -conserving comprehensive experimental platform device of hydraulic pressure
CN105604990A (en) Brake charge valve with set minimum fixed hydro-mechanical pressure by-pass function
WO2019206434A1 (en) A hydraulic hybrid system for a work machine and a method of controlling the hydraulic hybrid system

Legal Events

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

Effective date: 20130311