- •Гидравлические следящие приводы.
- •Обобщенная структура и назначения основных элементов гсп.
- •Основные понятия гсп.
- •Гидравлические элементы сравнения и гидравлические усилители.
- •Гидравлические усилители кранового типа (поворотные).
- •Структурная схема привода с гидроусилителем момента поворотного (кранового ) типа.
- •Разновидности г.С.П. Привод с однощелвым золотником.
- •Следящие приводы с четырехщелевым золотником.
- •Статические характеристики гсп.
- •Сравнение гсп по статическим характеристикам.
Следящие приводы с четырехщелевым золотником.
Эти приводы наиболее широко применяются в копировальных станках вследствие того, что они обеспечивают, по сравнению с другими, большую точность копирования, обладают более высокой чувствительностью и позволяют осуществлять разнообразные схемные варианты расширяющие эксплуатационные качества оборудования.
В приводах оснащенными четырехщелевыми золотниками могут использоваться в качестве силовых двигателей гидроцилиндры с одним и двумя штоками, гидроматоры. При использовании одноштокового ГЦ привод будет находиться в равновесии при некотором смещении золотника от среднего положения относительно втулки, при котором в штоковой полости ГЦ устанавливается более высокое давление чем в полости без штока, так что силы по обеим сторонам одинаковы.
Принцип работы: при смещении золотника вверх или вниз средняя часть 1 золотника образует щель между гранями золотника и корпуса, и рабочая жидкость попадает в полость цилиндра , крайние части золотника открывают щель для слива из противоположной полости.
Иногда бывает удобней выполнять компоновку станка таким способом что бы приводить в движение цилиндры а не поршень. При этом для устранения пересечения трубопроводов удобно применять золотник с несколько измененным расположением рабочих кромок. В этом случае в корпусе нужно выполнить не три, а две мерных расточки, рис. (в).
Статические характеристики гсп.
Статическими характеристиками ГСП являются:
Коэффициент усиления привода по скорости (расходу).
Коэффициент усиления по нагрузке.
Зона нечувствительности.
Рассмотрим ГСП с четырехщелевым золотником и двухштоковым Г.Д.Дляданной схемы справедливы следующие зависимости:
Гле S1 –эффективная площадь ГД.
S-площадь проходного сечения окон золотника в положении (V=0,F=0)
S – изменение площади проходного сечения при смещении на величину h.
В случае когда золотник воспринимает сигнал через передаточное устройство то h=ei,
Где i – передаточное отношение механизма.
(S+S)=d(h0+h), h0 – линейный зазор между торцами золотника и корпуса.
Решая систему уравнений 1 получаем скорость
Если принять то
Где Kv- коэффициент усиления по скорости. Характеризует погрешность воспроизведения привода в зависимости от изменения скорости при отсутствии нагрузки. Т.е. способность ГСП развивать заданную скорость слежения при изменении рассогласования h.
Коэффициент усиления привода по нагрузке
Где приведенное или относительное рассогласование.
KR - характеризует зависимость погрешности воспроизведения привода от нагрузки действующей на ГД, KR – иногда называют жесткостью ГСП, т.к. он характеризует усилие на единицу рассогласования , что аналогично жесткости в механике.
Сравнение гсп по статическим характеристикам.
Для сравнения ГСП рассмотрим статические характеристики которые наиболее часто применяются в Г.П. промышленного оборудования, а именно 4-х, 3-х и 1 щелевые золотники.
Из рассмотренных приводов можно выделить следующее:
1. из приводов, работающих при постоянном давлении и имеющим одинаковые конструктивные параметры наименьшее значение Kv имеет привод с 1- щелевым золотником и его величина приблизительно в 2 раза меньше чем у 2-х и 4-х щелевых.
с-1 с-1
2. Если рассматривать коэффициент усиления по нагрузке, то KR имеет наибольшее значение для привода с 4-х щелевым золотником.
с-1
с-1
с-1
3.Зона нечувствительности при смещении золотника h=h1+h2 или =1+2, где 1 величина рассогласования при V=0, R=FТР. 2 величина рассогласования при V=0, R=-FТР (в противоположную сторону).
При характеристике зоны нечувствительности обычно используют относительную величину
Для рассмотренных типов приводов нагруженных силами трения 10% от Rmax
Таким образом по трем основным статическим характеристикам наилучшим является ГСП с 4-х щелевым золотником. Он обладает высокой точностью копирования и имеет большую чувствительность. ГСП с 2-х щелевым золотником – проще в изготовлении, но уступают первому по развиваемому усилию и возможности варьирования различных схем.