SU848781A2

SU848781A2 - Hydraulic engine synchronisation system

Info

Publication number: SU848781A2
Application number: SU792762593A
Authority: SU
Inventors: Владимир Владимирович Сметанников
Original assignee: Предприятие П/Я В-8670
Priority date: 1979-05-03
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1981-07-23

Description

(54) ГИДРОСИСТЕМА СИНХРОНИЗАЦИИ ГИДРОДВИГАТЕЛЕЙ(54) HYDROSYSTEM OF SYNCHRONIZATION OF HYDRO MOTORS

Изобретение относитс к гидравлическому приводу и может быть использовано дл синхронизации исполнительных органов гидрофицированных машин и механизмов при реверсивном перемещении этих органов.The invention relates to a hydraulic drive and can be used to synchronize the executive bodies of hydraulic machines and mechanisms when reversing the movement of these bodies.

По основному авт.св. № 748043 известна гидросистема синхронизации гидродвигателей, содержаща соединенные жесткой св зью синхронизирующие гидромоторы, входы которых сообщены с полост ми гидродвигателей, а выходы - со сливной гидролинией, в которой установлено дроссельное устройство, -выполненное в виде подпорного клапана, и дополнительное дроссельное устройство, установлен- . ное последовательно с последним,вход которого сообщён с входами гидромоторов гидролини ми с обратными клапанами . Подпорный клапан гидросистемы выполнен в виде клапана непр мого действи и двух вспомогательных клапанов , сообщенных с полостью управлени первого и отрегулированные, на разное давление 1 .According to the main auth. No. 748043, a hydraulic motor synchronization system is known, which has rigidly connected synchronizing hydraulic motors, the inputs of which communicate with the cavities of the hydraulic motors, and the outlets with the drain hydraulic line, in which the throttle device is installed, is a booster valve, and an additional throttle device is installed- . sequentially with the latter, the input of which is connected to the inputs of hydraulic motors with hydraulic lines with check valves. The retaining valve of the hydraulic system is made in the form of a valve of direct action and two auxiliary valves communicated with the control cavity of the first and adjusted to a different pressure 1.

Недостаток известной гидросистемы заключаетс в том, что она обеспечивает только два режима синхронного A disadvantage of the known hydraulic system is that it provides only two modes of synchronous

выдвижени штоков гидроцилиндров при отличной разнице нагрузок на них и режим несинхронного вьвдвижени штоков 5 и не приспособлена дл синхронного перемещени гидродвигателей при их обратном ходе, что сужает функциональные ВОЗМОЖНОСТИ гидросистемы.the extension of the hydraulic cylinder rods with an excellent difference in the loads on them and the mode of asynchronous lifting of the rods 5 and is not adapted for the synchronous movement of the hydraulic motors during their return stroke, which limits the functional capabilities of the hydraulic system.

Цель изобретени - расширение 10 Функциональных возможностей гидросистемы .The purpose of the invention is to expand the 10 functionality of the hydraulic system.

Эта цель достигаетс тем, что гидросистема синхронизации гидродвигателей содержит двухпозиционный тырехлинейный распределитель, выходы которого сообщены с полост ми гидродвигателей и со сливной гидролинией между дроссельным устройством и гидромоторами/ а параллельно последним установлены перепускные клапаны.This goal is achieved by the fact that the hydraulic synchronization system of hydraulic engines contains a two-position three-line distributor, the outputs of which communicate with the cavities of the hydraulic engines and with the drain hydraulic line between the throttle device and the hydraulic motors / and the bypass valves are installed in parallel with the latter.

2020

На представлена схема прёдлагаемой гидросистемы.On the scheme of the proposed hydraulic system.

. Гидросистема включает гидродвигатели , выполненные в виде гидроцилиндров 1 и 2, снабженных порщн ми 3 и 4 . The hydraulic system includes hydraulic motors, made in the form of hydraulic cylinders 1 and 2, equipped with hydraulic 3 and 4

25 и штоками 5 и 6 и имеющих бесштоковые 7 и 8 и штоковые 9 и 10 полости. Штоковые полости гидроцилиндров сообщены с входами 11 и 12 синхронизирующих гидромоторов 13 и 14, а входы 15 и25 and rods 5 and 6 and having rodless 7 and 8 and rod 9 and 10 cavities. The rod end of the hydraulic cylinders communicates with the inputs 11 and 12 of the synchronizing motors 13 and 14, and the inputs 15 and

16 гидромоторов сообщены с гидролинией 17, ,в которой установлено дроссельное устройство 18, и дополнительной гидролинией 19. Последовательно дроссельному устройству 18 установлен дополнительный подпорный клапан 20, выход которого сообщен с баком, а вход - с входами 11 и 12 гидромоторов гидролини ми 21 и 22 с обратными клапанами 23 и 24. Параллельно синхронизирующим гидромоторам установлены перепускные клапаны 25 и 2&. Бесштоковые полости гидроцилиндров и дополнительна гидролини 19 соединены с двухпозиционным четырехлинейным распределителем 27, который в одной из позиций соедин ет бесштоковые полости гидроцилиндров с насосом 28 и перекрывает дополнительную гидролинию 19, а в другой позиции сое .дин ет дополнительную гидролинию с .насосом, а бесштоковые полости гидроцилиндров - с сопротивлением 29. Дроссельное устройство 18 выполнено в виде клапана 30 непр мого действи и двух вспомогательных клапанов 31 и 32, последний из которых сообщен с полостью 33 управлени клапана непр мого действи через распределитель 3,4. Кроме того, в полости управлени клапана непр мого действи предусмотрен распределитель 35. Синхронизирующие гидромоторы соединены между собой жесткой св зью 36.16 hydraulic motors are connected to hydroline 17, in which throttle device 18 is installed, and additional hydroline 19. Successively to throttle device 18, an additional retaining valve 20 is installed, the output of which is connected to the tank, and the input is connected to inlets 11 and 12 of hydraulic motors 21 and 22 with check valves 23 and 24. In parallel with the synchronizing motors, overflow valves 25 and 2 are installed. Rodless cavities of hydraulic cylinders and additional hydrolines 19 are connected to a two-position four-line distributor 27, which in one position connects rodless cavities of hydraulic cylinders to a pump 28 and overlaps additional hydraulic line 19, and in another position connects additional hydraulic line with a pump, and rodless cavities hydraulic cylinders with resistance 29. The throttle device 18 is made in the form of a valve 30 of indirect action and two auxiliary valves 31 and 32, the last of which is connected to the cavity 33 pack direct valve operation via valve 3.4. In addition, a valve 35 is provided in the control cavity of the indirect action valve. The synchronizing motors are interconnected by a rigid connection 36.

Перепускные клапаны 25 и 26 настраиваютс на давление, величина которого находитс в промежутке между давлением настройки вспомогательного клапана 31 и давлением настройки вспомогательного клапана 32. Дл .исключени перетекани жидкости из поршневой полости одного гидроцилиндра в другой в лини х поршневых полостей гидроцилиндров могут быть предусмотрены обратные клапаны, гидрозамки и т.п. устройства (tie показаны . Гидросистема допускает работу как с нерегулируемым, так и с регулируемым насосом. Сопротивление 29 может быть выполнено в виде регул тора расхода, дроссел и пр. Жестка св зь 36 валов гидромоторов может быть выполнена в виде муфты или редуктора, а объемные посто нные гидромоторов могут быть выбраны одинаковыми или разными в зависимости от параметров гидродвигателей. Гидросистема работает следующимThe bypass valves 25 and 26 are set to pressure, the value of which is between the set pressure of the auxiliary valve 31 and the set pressure of the auxiliary valve 32. To eliminate the flow of fluid from the piston cavity of one hydraulic cylinder to another in the lines of the piston cavities of the hydraulic cylinders, check valves can be provided , hydraulic locks, etc. devices (the tie is shown. The hydraulic system can work with both an unregulated and an adjustable pump. Resistance 29 can be made in the form of a flow regulator, droselsel, etc.) A rigid connection 36 of the shafts of the motors can be made in the form of a coupling or gearbox, and volumetric Permanent motors can be selected the same or different depending on the parameters of the hydraulic motors. The hydraulic system works as follows

образом.in a way.

В первой (показанной на чертеже позиции распределител 27 рабоча среда от насоса 28 поступает в бесштоковые полости 7 и 8 гидроцилиндров 1 и 2. Из штоковых полостей 9 и 10 рабоча среда поступает на входы 11 и 12 синхронизирующих гидромоторов 13 и 14, которые благодар жесткой св зи 36 вращаютс с-одина- In the first (shown in the drawing, the position of the distributor 27, the working medium from the pump 28 enters rodless cavities 7 and 8 hydraulic cylinders 1 and 2. From the rod cavities 9 and 10, the working medium enters the inputs 11 and 12 of the synchronizing motors 13 and 14, which are due to 36 is rotated with a single

ковой скоростью, а рабоча среда от входов 15 и 16 поступает в гидролинию 17 и далее через дроссельное устройство 1.8 и дополнительный подпорный клапан 20 поступает в бак.speed, and the working medium from the inputs 15 and 16 enters the hydroline 17 and further through the throttle device 1.8 and the additional retaining valve 20 enters the tank.

. Во второй позиции распределител 27 рабоча среда от насоса 28 по дополнительной гидролинии 19 поступает ко входам 15 и 16 синхронизирующих гидромоторов . Часть рабочей среды насоса через вращающиес с одинаковой скоростью гидромоторы поступает в штоковые полости 9 и 10 гидроцилиндров 1 и 2, а часть - через дроссельное устройство 18 и дополнительнь1й подпорный клапан 20 сливаетс в бак; Из бесштоковых . полостей 7 и 8 гидроцилиндров рабоча среда поступает в сопротивление 29, обеспечивающее подпор в бесштоковых полост х, необходимый дл компенсации попутной -нагрузки на щтоках 6 и 5 гидроцидиндров, и задающее скорость дв-ижени штоков, Из сопротивг лени рабоча среда поступает в бак. . Перепад давлений на дроссельном уст.ройстве 18 через гидромоторы переда- .. етс в щтЬко5вые полости .гидроцилинд-. ров и нагружает, поршни 3 и 4 гидроцилиндров дополнительной нагрузкой,.. . пропорциональной величине давлени . в штоковой.полости и площади поршн со стороны штрка.. In the second position of the distributor 27, the working medium from the pump 28 through the additional hydroline 19 arrives at the inputs 15 and 16 of the synchronizing motors. A part of the pump working medium through rotating at the same speed hydraulic motors enters the rod spaces 9 and 10 of the hydraulic cylinders 1 and 2, and part through the throttle device 18 and the additional retaining valve 20 is discharged into the tank; From rodless. the cavities 7 and 8 of the hydraulic cylinders, the working medium enters the resistance 29, providing support in rodless cavities necessary to compensate for the incident load on the rods 6 and 5 of the hydraulic cylinders, and specifies the speed of the double rods of the rods. From the resistance, the working medium enters the tank. . The pressure drop at throttle device 18 of the device is transmitted through hydraulic motors to the schitko5vye cavity. Hydrocylin-. ditch and loads, pistons 3 and 4 hydraulic cylinders with additional load, ... proportional to the pressure. in shtokovoy.cavity and the area of the piston from the line.

При задействованном распределителе 34 перепад давлений на клапане непр -.When the distributor 34 is operated, the differential pressure across the valve is unresolved.

Moro действи 30 определ етс настройкой вспомогательного клапана 32. В этом случае разница нагрузок на штоках гидроцилиндров, при которой обеспечиваетс синхронное движение штоков, не должна превышать удвоенного произведени перепада давлений на клапане непр мого .действи на площадь поршн со стороны штока. При разнице нагрузок на штоки, не превышающей ука-. занной величины, более нагруженный гидроцилиндр, например гидроцилиндр 1, разгружает вход 11 соединенного с ним гидромотора 13, который в этом режиме работает как мотор, принудительно враща св занный с ним гидромотор 14, который работает как насос, нагружа штоковую полость 10 гидроцилиндра дополнительным давлением. При этом -да.вление в полости 9 понижаетс ниже давлени на входе в россельное устройство 18 на ту жеMoro action 30 is determined by setting the auxiliary valve 32. In this case, the difference in loads on the hydraulic cylinder rods, which ensures synchronous movement of the rods, should not exceed twice the pressure differential across the valve’s indirect action on the piston area from the stem side. When the difference of loads on the rods, not exceeding the specified. This larger value, more loaded hydraulic cylinder, for example hydraulic cylinder 1, unloads the input 11 of the hydraulic motor 13 connected to it, which in this mode works as a motor, forcibly rotates the hydraulic motor 14 connected to it, which works as a pump, loading the rod cavity 10 of the hydraulic cylinder with additional pressure. At the same time, the pressure in the cavity 9 decreases below the pressure at the entrance to the rossing device 18 to the same

величину, на которую возрастает давление в полости 10. Таким образом, нагрузка- на поршни гидроцилиндров сравниваетс , чтообеспечивает одинаковое сопротивление их перемещению со стороны рабочей среды, выход щей из поршневых полостей гидроцилиндров, и синхронное движение штоков.the magnitude by which the pressure in cavity 10 increases. Thus, the load on the pistons of hydraulic cylinders is compared, which provides the same resistance to their movement from the side of the working medium coming out of the piston cavities of the hydraulic cylinders and the synchronous movement of the rods.

Claims

When there is a difference in loads on the rods, exceeding twice the product of the pressure drop on the throttle device 18 and the piston area from the stem side, the pressure in the rod cavity 10 of the less loaded hydro cylinder 2 increases to twice the pressure drop on the throttle device 18, and the hydraulic cylinder 2, as well as The hydromotors are stopped from, at which the pressure in the rod cavity 9 is more loaded with the hydraulic cylinder 1 drops to the pressure maintained by the additional retaining valve 20, and the rod cavity 9. fed by hydraulic line 21 through a check valve 23. The piston speed, 3 more loaded hydraulic cylinder 1 is determined by the external load on the rod 5 of this hydraulic cylinder and the resistance value 29. Thus, when the difference in passing external load on the rods is higher than the calculated one, the more loaded hydraulic cylinder is accelerated. : When dispensers 34 and 35 are disconnected, the differential pressure across the valve 30 is indirectly determined by the setting of the auxiliary valve 31, which is higher than the setting of the relief valves 25 and 26. With the difference in effective loads on the hydraulic rams, not exceeding twice the pressure differential by. valves 25 or 26 per piston area from the stem side, the load on the pistons of the hydraulic cylinders is compared due to the redistribution of pressure on the throttle device 18 between the rod cavities of the hydraulic cylinders similarly stated, and the hydraulic rods are moved in synchronism. If there is a difference in load loads on the rods, exceeding twice the production of pressure drops on valves 25 or 26 per piston area from the side of the rod, for example, in a less loaded loading or a more opposed load or the cylinder 2 reaches its extreme position, the pressure in the rod cavity 10-increases to the value of the sum of the pressure settings of the throttle device 18 and the bypass valve 26. At the same time, the pressure in the rod cavity 9 is more loaded by the associated load of the hydraulic cylinder 1 n gives to the value of the difference between the pressure of the throttle adjusting apparatus 18 and the bypass valve 25. Thus, the motor 13 runs in the engine, and the motor 14 in the pump mode with the same pressure drop between their cavities. The hydraulic cylinder 2, less loaded or reaching its extreme positions, stops in this mode, and the working medium from the inlet 12 of the hydraulic motor 14 is poured through the valve 26 to the inlet 16, the hydraulic cylinder 1, which is more loaded by external load, continues to move, and the pressure in its rod cavity remains equal to the pressure difference settings of the device 18 and valves 25. Due to the presence of pressure in the rod cavities of the hydrocyliidres in this mode, the hydraulic system ensures the movement of the rods of the hydraulic cylinders and, in the absence of associated hydraulic valves loads, as well as with an opposing load (for example, at a load from friction, weight of the mechanism, etc.). Thus, the proposed hydraulic system in addition to two modes of synchronous movement and re) 1: im nesynchronous movement of hydraulic motors in the forward direction provides two modes of synchronous movement of hydraulic motors in the opposite direction with an excellent difference of loads. The invention of the hydraulic synchronization of hydraulic engines by author. St. I 748043, characterized in that, in order to expand its functionality, the hydraulic system contains a two-position four-line distributor, the outputs of which are connected to the cavities of the hydraulic motors and to the drain hydraulic line between the throttle device and the hydraulic motors, and parallel to that the bypass valves are installed. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 748043, cl. F 15 B 11/22, 1978.

7