Hidraulikus szervo hajtások (hidraulikus működtető)

8.1. áttekintés

Teljesítmény - egy sor hidraulikus szelepek és térfogati hidraulikus motorok, amelyek mozgása a vezérlőelem alakítjuk nagyobb elmozdulást teljesítmény kezelt elem hangolni a mozgás a kontroll tagja a sebesség és a mozgás irányát.

Hidraulikus szervo-típusú hidraulikus működtető egy erő, ahol a működtetőeiem (hozam) reprodukálja (monitorok) a jog test mozgása (input), amelyekre a rendszer közötti folyamatos kapcsolatot a kimeneti és a bemeneti elemeket, amely az úgynevezett visszajelzést.

A neve ennek a meghajtó - „hidraulikus szervo” vagy „hidraulikus szervo” - indokolja az a tény, hogy a termelés a kormánykerék révén automatikusan visszajelzést megszünteti eltolódnak a manipulált változó (bemeneti jel), és a válasz (kimeneti jel).

Hidraulikus szervo hajtások széles körben használják a különböző műszaki területeken, és különösen a rendszer upravl6eniya modern közlekedési gépek, beleértve a gépjárművek, hajók, repülőgépek és más légi jármű.

A blokk diagram a szervohajtás (Fig.8.1) áll a következő alapvető elemeket:
mester memória eszköz, amely előállít egy vezérlőjelet arányos kívánt elmozdulását a működtető (reagáló érzékelők a változó működési feltételek vagy eljárás paraméterek);
komparátor SU vagy érzékelő hiba, a megfelelő reprodukált jelnek a működtető-szabályozó jelet;
A erősítőt, termelt, erősítés vezérlő jel teljesítmény miatt a külső megújuló energiaforrás;
MI működtető mechanizmus, amely mozgatja a vezérlő objektum és reprodukálja a program által meghatározott, előre meghatározott egység;
visszajelzést OS, ahol az aktuátor van csatlakoztatva az összehasonlító eszköz vagy erősítő. Visszajelzés egy jellegzetes eleme a szervo hajtás.

Ábra 8.1. Tömbvázlata a szervo hajtás

Az érték az x = f (t) (vagy a mozgó sebesség) adódik át a vezető eszköz komparátor, az úgynevezett „input”, és y = φ (t) (vagy a mozgó fordulatszám) reprodukálja a működtető, - „kimenet”. A különbség (x - y) = ε mondják hiba vagy követési hiba rendszer.

A működési elve a szervo hajtás a következő. Változó körülmények között a gép vagy a folyamat paramétereinek okoz a beállító szerkezetnek, amely létrehoz egy eltérés van a rendszerben. A hiba jel hat az erősítő, és rajta keresztül a működtető. Az ebből eredő mozgásának a működtető jelet visszajelzést megszünteti a ferde és így az egész rendszer az eredeti helyzetébe.

Tekintsük működő példa a szervo hajtás autó kormánymű koncepciója (8.2 ábra).

8.2 ábra. Sematikus ábrája a követő
Jármű kormányzás meghajtó 1 - a szivattyú (külső áramforrás); 2 - erősítő dugó;
3 - visszacsatolás; 4 - a működtető;
5 - orsó amp; 6 - csavar; 7 - a kormánykerék (beállítási egység)

Az egyenes fut minden eleme a gépjármű irányító rendszer nyugalmi helyzetben van. Folyadék a szivattyú 1 jut a hidraulikus erősítővel orsó típusát. 5 cséve AMP semleges, és mindkét üregek a működtető 4 Állítsa be ugyanazt a nyomást. Ahhoz, hogy a változás irányát a jármű mozgásának vezető fordul a kormánykerék 7. Csatlakozva a kormánykerék csavar 6 mozog az orsót az erősítő, amelynek összege x, ami eltérés van a rendszerben. Ahol a nyílás területe egy működési ablakban az erősítő csökkennek, és a másik növekszik. Ez létrehoz egy nyomáskülönbség a hajtóműbe, és dugattyú elkezd mozogni, mozgó nagysága y és forgatható kerekek. Ezzel egyidejűleg, a visszajelző mozgását a 3 dugattyú továbbítjuk a 2 agya az erősítő. A készlet 2. és 3. összehasonlító eszközzel. A hüvely mozgatjuk ugyanabban az irányban, mint a 5 cséve, amíg az eltérés a hidraulikus rendszer által okozott elforgatásával a kormánykerék, megszűnik. A folyamatos forgás a kormánykerék a vezető által, hogy a rod piston is mozog folyamatosan, ami megfelelő a kerekek elfordulását. Ebben a kis erőfeszítést a vezető alkalmazni a kormánykerék, hidraulikusan átalakult egy nagy erőfeszítést a dugattyúrúd szükséges, hogy ellenőrizzék a kocsit.

8.2. besorolás emlékeztető

Használt automata hidraulikus működtető hidraulikus működtető szerint osztályozzák az alábbi kritériumoknak.

A vezérlési eljárás megkülönböztetésére hidraulikus működtető visszacsatolás nélkül, és a visszacsatolás a vezérlő elem és a hajtott tag a működtető.

A vezérlő szerkezeti elem hidraulikus munkahengerek vannak osztva erősítők Hydrodistributor fojtás orsót típusú fúvóka és a szelep, egy sugárcső, daru, egy fojtószeleppel tűvel.

Száma amplifikációs állapotok hidraulikus működtető vannak osztva egy-, két- és többlépcsős. Többlépcsős esetekben használjuk, amikor szükség van rá ahhoz, hogy nagy kimenő teljesítmény, miközben megőrzi a nagy érzékenység a hidraulikus erősítővel.

Szerint a vezérlőjel jelenti hidraulikus munkahengerek vannak osztva erősítők mechanikus és elektromos vezérlőjeleket.

Fontos jellemzői az erősítő erősítési tényező: a kN kapacitású. Flow KQ. kυ a sebesség és a nyomás kp.

ahol Nvyh. Nin - a hatalmat a hajtott tag és a kormányszerkezet működtető erő fordított annak ellenőrzése; δQ, δυ, õp - áramlási sebesség változás sebessége a hajtott elem és a működtető elem folyadék kimeneti nyomás helyzetének megváltoztatásával a kontroll kormánymű tagja összeggel Ax.

8.3. Orsószelep típus

Orsó típusú hidraulikus állítóművek legszélesebb körben. Ezek egyszerű design, kiürítjük a tengelyirányú statikus nyomás uralkodik kezelhetők, magas hatásfok, és megvalósításához jelentős teljesítmény erősítés.

Reakcióvázlat kormánymű szervo orsó típusú hidraulikus motor egy egyenes vonalú mozgás, valamint a merev kart visszajelzést adtak ris.8.3.

Ris.8.3. Rendszereket kormánymű orsó típusú visszacsatolás:
1 - a csukló; 2 - Rod; 3 - dia forgalmazó; 4 - a dugattyú;
5 - hengerházat; 6 - a csukló; 7 - eltérés kart

Ez a szervo lényegében azonos elemeket a fentiekben tárgyalt kormánymű gépjármű meghajtó erő. Amikor a mozgó 2 rúd csatlakozik a vezérlőkart mozgatja a visszacsatoló eltérés csuklókar 1-7 amelyek kötni a működtető rúd 5, és a forgalmazó orsót 3. Mivel az erő ellensúlyozó elmozdulását az orsó a forgalmazó lényegesen kisebb, mint a megfelelő ható erők a teljesítmény dugattyú rendszer 4, és a 6 csukló látható elején a mozgás, mint rögzített rúd 2, annak következtében, annak mozgás hatására a 7 kar révén a dugattyút orsó elmozdulás forgalmazó 3. Ennek eredményeként, elmozdulása az orsó és a A semleges helyzetben, a folyadék bejut a megfelelő üregbe Az 5 henger okozza elmozdulása a 4 dugattyú, és így a csuklópánt 6, társított „kimenet”. Így a kimeneti elem elmozdul arányában az elmozdulás a 2 rúd.

Miután a mozgás 2 rúd megszűnik, a 4 dugattyú továbbra is nyomja a jelentés a visszajelző dugattyút forgalmazó orsót 3 mozgó kart 7 szemben, hogy általa korábban kapott elmozdulási ellenőrző rúd 2. Mivel ebben az esetben szolgáltatja az ablak az orsó lesz eredményeként reverz dugattyú mozgás fokozatosan terjed, a folyadék mennyisége áramló 5 henger csökken, miáltal a sebesség a dugattyú csökkenni fog, amíg a szelepkúp jön egy olyan helyzetbe, amely az ablak teljesen átfedés a sebesség nulla lesz.

Amikor mozog az orsót az ellenkező dugattyú stroncium mozgását minden elemét a vezérlő berendezés lesz az ellenkező irányba.

Tény, hogy az egyes fázisok mozgás „bejárat” és „kilép” a helység szervo hajtás, amely merev visszacsatolás nem létezik, és mind a mozgások fordulnak elő szinte egyszerre, azaz nincs lépés, de a folyamatos „ellenőrzés” a működtetőszerv a „bejárat”.

8.4. Operatív fúvóka és a szelep

Operatív fúvóka és a szelep (ris.8.4) áll, egy vezérlőelem formájában szabályozatlan fojtószelep 1 mezhdrosselnoy 2 kamra állítható gázkar kialakítva a 3 fúvóka, a zár a 4. és a vezetési 6 eszköz és a működtető 5.

Ris.8.4. Steering fúvóka és csappantyú:
1 - ellenőrizetlen gázkar; 2 - mezhdrosselnaya kamrában; 3 - fúvóka;
4 - szelep; 5 - működtető; 6 - beállító egységet

Folyadékot vezetünk a hidraulikus nyomásfokozó szabályozatlan fojtószelep. Tól mezhdrosselnoy kamra másrészről Q2 folyadék átáramlik által kialakított rést a homlokfelülete a fúvóka és a szelep, valamint a másik Q1 jut a működtetőelemet. Ha megváltoztatja a szelep pozíció változott mezhdrosselnoy nyomás a kamrában, és áramlási sebessége a szórófejen. Ugyanakkor változott az erő a működtető, Q1 és az áramlási sebességgel υ mozgását a kimeneti elem. Szabályozatlan fojtótekercs lehet kialakítva, mint egy csomag vékony alátétek körkörös lyukak.

A fúvóka lapát van kialakítva, mint egy hengeres fúvókával vagy egy kapilláriscsatornás. Növelése, a fúvóka átmérőjének növekedéséhez vezet a fogyasztás és a rendszer teljesítményét. A zsalu lapos alakja van, és elmozdul a kitettség a vezérlő jel.

Típus hidraulikus fúvóka-lebeny különböző tervezési egyszerűségre, megbízhatóságra a működés és a teljesítmény. Ahhoz, hogy ez is szállítható nagynyomású fluid P0. A berendezésben a fúvóka-csappantyú nincs súrlódás párokat, amely biztosítja a magas érzékenységű. A hátránya az improduktív folyadékáramlást a fúvókán keresztül, alacsony hatásfok és az alacsony teljesítmény erősítés.

8.5. Teljesítmény a kifolyócső

Power Jet cső (ris.8.5) áll, egy 5 cső egy kúpos végén a fúvókafej 1 két lejtős kúpos széttartó csatorna és a vezérlő egységek. Vezérlőberendezés jet cső áll egy meghajtóegységet 4 formájában egy állítható rugó, a tolórúd 6, és a 3 dugó mozog sugárcső. Csatornák fúvókafej csatlakozik egy működtető 8 a hidraulikus nyomásfokozó. Folyékony P0 és Q0 paraméterek szállított a cső a készletből. Szerint 2 csövet eltávolítjuk a folyékony a leeresztő lapát.

A működési elve a hidraulikus nyomásfokozó a jet cső alapul átalakulás a fajlagos nyomás energia egy meghatározott kinetikus energia a jet kiáramló a kúpos fúvóka, és az azt követő átalakítása, hogy az energia egy adott potenciális nyomási energia a csatornák a fúvóka fejét.

Teljesítmény a következőképpen működik. Hiányában vezérlőjel sugárcső feltételezi egy semleges helyzete van, hogy a lyukakat a fúvókafej. Sarjadó egy fúvókával egyformán végignézi mind a lyukak (ris.8.5, b), ahol a nyomást a csatornák a fúvókafej azonosak, és a működtető kimeneti elem rögzítetten. Alkalmazása során a vezérlő jelet a tolórúd sugárcső elmozdul a semleges helyzetben, az egyenlő területek nyílások overlain jet, és az egyenlő nyomást a csatornák a fúvóka zavart. Ennek eredményeként a hajtómű kimenő elem kezd mozogni. Ha megváltoztatja a jel a kimeneti link vezérlő jel mozog az ellenkező irányba. Kizárták a működtető keresztül folyadék belép a csatornát a fúvókafej az üregbe 7 az erősítő, majd lefolyni. Annak érdekében, hogy a fúvóka csatorna a folyadék nem nyomja a levegőt fúvóka cső ne folyadékba meríteni.

Ris.8.5. Teljesítmény a jet cső:
1 - a fúvókafej; 2 - egy lefolyó vezetéken; 3 - MenetidŒ;
4 - beállító egységet; 5 - szórócső; 6 - tolóka;
7 - belső üreg; 8 - működtető

8.6. kétfokozatú erősítők

Érzékenységének növelése az erősítő, és biztosítsa, ugyanakkor növeli a kimeneti feszültség alatt van kétfokozatú eszköz, az első erősítés kétfokozatú erősítő, amely általában soplo- típusú szelepet, és a második - az orsót. Blokkdiagramja egy ilyen készülék látható ris.8.6. Mezhdrosselnaya egy kamera ezen áramkör csatlakozik a megfelelő főelosztó orsót üreg, a 2 dugattyút, amely egyensúlyban van, az intézkedés alapján rugó ereje 4, és a folyadék nyomását ebben a kamrában. Folyékony folyamatosan tápláljuk, hogy a rúd vége a működtető b, a dugattyú, melynek egyidejű szállított folyadék az üreg szemközti a dugattyú mozog az eltérés miatt helyen, balra, és amikor az üreget a tartály - a jobb.

Ris.8.6. Kétfokozatú erősítőt típusú fúvóka-csappantyú:
1 - szelep; 2 - dugattyút; 3 - működtető; 4 - tavasz

On ris.8.6. erősítő látható semleges helyzetben van, amelyben a jobb hengerkamra 3 blokkolva van. Mozgatásával az 1 szelepen, az egyensúlyi ható erők a 2 dugattyú szelep, törött, és ő kényszerült a megfelelő irányba, fog kapcsolódni a megfelelő henger a 3 kamra az üreg vagy a teljesítmény (P H nyomás), vagy egy tartállyal. Mivel az erő által kifejtett folyadék nyomás a szelepkúp 2 egyensúlyban egy 4 rugó, a mozgás a forgalmazó tolattyú arányos lesz az elmozdulás (állítható gázkar), ezáltal egy hozzávetőleges arányosság folyadék áramlását a szelep és az elmozdulás szelep. Következésképpen ebben az esetben van egy visszacsatolás nyomást.

Ris.8.7. Kétlépcsős szervo rendszer visszajelzést nyomás:
1 - tavasz; 2 - dugattyút; 3 - fojtószelep; 4 - szelep; 5 - szelep

A rendszer ezen adagoló egy szervo látható rendszer ris.8.7. Dugattyú 2 szelep ebben az áramkörben egyensúly van az intézkedés alapján rugó ereje 1 és a folyadék nyomása a kamrában egy, amely össze van kötve a távvezeték fojtószelepen keresztül, és 3 leeresztő - b átmenő furata a dugattyúrúdban. Ellenállás az utolsó csatorna, és így a nyomás a kamrában lehet változtatni elmozdulás szelep 5; így zavarok miatt a rugó feszességét az egyensúlyi erők és a folyadék nyomása szelep dugattyú követi a redőny. Érzékenységének fokozása érdekében a nyomókamrában egy általában csökken a 4 szelep, vagy etetésével a kamrába egy külön forrásból, különösen a leeresztő sort.