КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО АВТОМАТИЗАЦИИ. титульн контроль АВТОМАТИЗАЦ. 13. Вариант Электромагниты Синхронные шаговые двигатели Гидравлические серводвигатели Пневматические серводвигатели Электромагниты
 Скачать 124.59 Kb.
|
|
3. Гидравлические серводвигатели Гидравлические серводвигатели выполняют с поступательно-движущимся поршнем (рис. VII.13, а) или с поворотной лопастью (рис. VII.14). В качестве источников питания для гидравлических серводвигателей применяют шестеренчатые насосы, гидроаккумуляторы. Рассмотрим принцип действия серводвигателя с поступательно-движущимся поршнем и с золотниковым управлением. К цилиндрическому золотнику 1 по трубе 3 (см. рис. а) подводится масло под давлением. Подвижная часть золотника представляет собой двойной поршень 2, который выполнен таким образом, что в среднем нейтральном положении он закрывает одновременно оба окна тип каналов 5 (или образуются одинакового размера щели), соединяющих полость золотника с цилиндром 6 серводвигателя. При смещении поршня 2 золотника вверх от нейтрального положения верхняя полость цилиндра 6 сервомотора соединяется через золотник с напорной трубой 3, а нижняя — со сливной трубой 4. Благодаря разности давлений, образующейся по обе стороны поршня 7, последний будет двигаться вниз. При смещении поршня 2 золотника вниз из нейтрального положения поршень 7 получает Обратное движение.  Рис. Схемы гидравлического серводвигателя с поступательно-движущимся поршнем  Рис. Схема гидравлического серводвигателя с поворотной лопастью Уравнения динамики серводвигателя составим, пользуясь упрощенной эквивалентной схемой, изображенной на рис. б. Здесь золотник заменен двумя задвижками тип, жестко связанными между собой. Схема изображает работу серводвигателя при движении поршня вверх. При обратном движении следует поменять местами верхнюю и нижнюю подводящие трубы. Обозначим  — давление в напорной трубе  — давления масла в нижней и верхней полостях серводвигателя;  — давление на сливе.В серводвигателях с поворотной лопастью масло под давлением  также поступает к цилиндрическому золотнику 1 и через трубопровод 2 (при смещении плунжера золотника вниз) — в полость 3 лопастного двигателя. Лопасть 4 начинает вращаться вместе с выходным валом 5. Масло из полости 6 через трубопровод 7 будет вытекать в бак.Уравнение динамики серводвигателя этого типа мало чем отличается от ранее выведенного выражения. При анализе динамики серводвигателя предполагалось, что высота поршня золотника равна высоте канала  На практике для получения более плотной отсечки предусматривают некоторое перекрытие канала. Высота поршня  где А — размер перекрытия канала с одного края. Для малых золотников берут  мм, для больших  мм. Большие значения А не рекомендуются во избежание увеличения зоны нечувствительности, так как поршень золотника начинает открывать канал только после того, как отклонение на входе превысит значение А. Для уменьшения зоны нечувствительности используют золотниковые устройства, имеющие отрицательную зону нечувствительности, когда высота поршня золотника С меньше размеров перекрываемых отверстий тип.В обычно применяемых системах автоматического регулирования золотники можно подключать непосредственно к чувствительному элементу. Для перемещения малых золотников требуется усилие порядка  , а для больших 20—30 Н. Длина хода для малых золотников 2—5 мм, для больших — 10 мм и выше.Рассмотрим несколько модификаций золотников и серводвигателей. Дана схема серводвигателя одностороннего действия с отсечным золотником. Здесь золотник 1 в отличие от предыдущего случая имеет одинарный поршень 2 и соответственно один канал 5, соединяющий золотник с цилиндром серводвигателя. В полости, не имеющей сообщения с золотником, находится пружина 6. При нейтральном положении поршня золотника окно канала 5 перекрыто, и поршень серводвигателя неподвижен. При смещении поршня 2 вниз полость цилиндра серводвигателя сообщается через золотник с напорной трубой 3, при этом поршень серводвигателя поднимается. При смещении поршня золотника вверх происходит обратный процесс, при котором полость цилиндра серводвигателя сообщается со сливной трубкой 4. Работа серводвигателя в данном случае может быть представлена упрощенной эквивалентной схемой, показанной на рис. 15, б, где золотник заменен двумя задвижками  из которых одна закрыта. Задвижки работают попеременно. |