ограничитель потребляемой мощности для электрогидравлического привода

Формула изобретения

ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ МОЩНОСТИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРИВОДА, содержащий золотниковую втулку и размещенный в ней подпружиненный золотник с цилиндрическими поясками по краям и торцевой камерой управления по давлению насоса, а также дроссель на входе, соединенном с подводом рабочей жидкости, дроссель на выходе, соединенном со сливом, и рабочие окна, соединенные с цилиндром регулирования производительности насоса и через указанные дроссели - с входом и выходом, отличающийся тем, что дроссель на входе выполнен постоянного поперечного сечения в виде лысок на одном из поясков золотника, а дроссель на выходе выполнен переменного поперечного сечения в виде кромки другого пояска золотника и дополнительно выполненного для взаимодействия с ней окна втулки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в приводах промышленных роботов и летательных аппаратов.

Известен ограничитель потребляемой мощности для электрогидравлического привода, содержащий золотниковую втулку и размещенный в ней подпружиненный золотник с цилиндрическими поясками по краям и торцовой камерой управления по давлению насоса, а также дроссель на входе, соединенном с подводом рабочей жидкости, дроссель на выходе, соединенном со сливом, и рабочие окна, соединенные с цилиндром регулирования производительности насоса и через указанные дроссели - с входом и выходом [1].

Недостатками данного ограничителя являются сложность конструкции и большие габариты.

Целью изобретения является упрощение конструкции и сокращение габаритов.

Сущность изобретения заключается в том, что в ограничителе потребляемой мощности для электрогидравлического привода, содержащем золотниковую втулку и размещенный в ней подпружиненный золотник с цилиндрическими поясками по краям и торцовой камерой управления по давлению насоса, а также дроссель на входе, соединенном с подводом рабочей жидкости, дроссель на выходе, соединенном со сливом, и рабочие окна, соединенные с цилиндром регулирования производительности насоса и через указанные дроссели - с входом и выходом, дроссель на входе выполнен постоянного поперечного сечения в виде лысок на одном из поясков золотника, а дроссель на выходе выполнен переменного сечения в виде другого пояска золотника и дополнительно выполненного для взаимодействия с ней окна втулки.

На фиг. 1 изображена принципиальная гидравлическая схема предлагаемого ограничителя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Ограничитель содержит подпружиненный золотник 1 с цилиндрическими поясками по краям, свободно перемещающийся в золотниковой втулке 2, входные окна 3, дроссель 4 постоянного поперечного сечения, на входе выполненный в виде лысок, дроссель 5 переменного поперечного сечения, на выходе выполненный в виде окна, перекрываемого кромкой золотника 1, промежуточную полость 6, рабочие окна 7, канал 8 цилиндра регулирования производительности насоса (не изображено). Подвод жидкости осуществляется через канал 9 и торцовую камеру управления.

Ограничитель мощности работает следующим образом.

Если давление, а следовательно, и мощность не достигает максимальной величины, золотник 1 под действием своей пружины занимает крайнее правое положение, открывая через окна 3 свободный проход жидкости, подводимой через канал 9 к торцовой камере. Дроссель 5 при этом закрыт. Когда давление поднимается выше расчетного, золотник 1, преодолевая усилие предварительной затяжки пружины, смещается влево и перекрывает отверстия 3, открывая дроссель 5. При этом доступ жидкости к промежуточной полости 6 и к дросселю 5 осуществляется через дроссель 4. Давление в промежуточной полости 6 падает и через окна 7 и канал 8 передается цилиндру регулирования производительности насоса, что приводит к уменьшению производительности насоса и тем самым к уменьшению потребляемой мощности.

Параметры ограничителя (диаметр золотника, проводимость постоянного дросселя 4 и переменного дросселя 5, жесткость пружины, начальные перекрытия по кромкам) определяются из минимума непроизводительности утечек при условии обеспечения достаточных запасов устойчивости. По результатам математического моделирования и оптимизационных расчетов была изготовлена и испытана партия ограничителей. Уменьшение потребляемой мощности (по сравнению со штатным ограничителем) на режиме тормозного усилия составило до 1100 Вт, что составляет около 40% максимальной мощности приводного электродвигателя.

Таким образом, применение предлагаемого ограничителя приводит к существенному снижению непроизводительных потерь энергии, повышает устойчивость, а также не нарушает взаимозаменяемости с ранее применявшимся ограничителем.