1.2.2. Гідропривод з посилювачем зі зворотним зв'язком по витратах рідини гідродвигуна.

Гідравлічні підсилювачі, що було розглянуто, мають загальні недоліки, наприклад, зміни зовнішнього навантаження, які діють на гідродвигун, ведуть за собою зміни його вихідної швидкості. Забезпечення високоякісного керування швидкістю двигунів вимагає ретельного виготовлення основних деталей. Це стосується величин радіального зазору між золотником і втулкою, сполучення робочих крайок золотника й гільзи.

Гідравлічні підсилювачі зі зворотним зв'язком по витратах і навантаженню виконуючого двигуна не мають цих недоліків. При досить високому коефіцієнті підсилення статистичні характеристики таких підсилювачів не залежать від початкової відстані між робочими крайками і їхніми формами. На вихідну швидкість гідродвигунів не робить істотного впливу зміна зовнішнього навантаження, а також тиск живлення й зливу (у робочому діапазоні їхньої зміни). Можливість використання в таких підсилювачах золотника з перекриттям дозволяє істотно зменшити втрати рідини без збільшення зони нечутливості гідравлічного приводу.

Як приклад гідропідсилювача зі зворотним зв'язком по витратах рідини розглянемо схему, представлену на рисунку 1.2.

Гідропідсилювач складається з керуючої заслінки 1, двох сопел 2, золотника 11, двох датчиків 6 втрати рідини, що протікає через вікна золотника 11, двох постійних дроселів 9 і двох пружин зворотного зв'язка 3.

Датчики втрати являють собою здвоєний пружний зворотний клапан дія якого складається в наступному. При плині рідини, наприклад, у датчики 6 ліворуч праворуч, клапан 7, що підгорнутий пружиною 5, залишається нерухомим, а заслінка 4 відкривається, вільно пропускаючи потік робочої рідини. При зворотному напрямку потоку заслінка 4 підгорнуте пружиною 8 до клапана 7, що під дією напору рідини при відкривається, що деформує пружину 5.

Рис.1.2 Схема двухщілиного гідропідсилювача зі зворотним зв'язком по витратах рідини.

При малій твердості пружини й присутності її початкової деформації переміщення клапану 7 пропорційно витраті рідини. Розглянемо роботу гідропідсилювача. Припустимо, що при відсутності сигналу керування заслінка 1 і розподільний золотник 11 перебувають у середньому положенні, а витрати рідини через гідродвигун відсутні. Відхилення керуючої заслінки, наприклад вліво, викликає збільшення тиску в робочій камері 10 і зменшення його в камері 10'. Розподільний золотник 11 переміщається вправо, відкриває доступ масла з напірної магістралі в датчик витрати 6 і в ліву камеру силового циліндра. Під дією тиску рідини поршень переміщається вправо, видавлюючи масло із правого циліндра через датчик витрати 6' у праве робоче вікно розподільного 11 на злив. При цьому клапан 7' датчика 6' переміщається вправо, зжинаючи зворотну пружину 5' і розтягуючи пружину 3' зворотні зв'язки.

Під дією зусилля деформації пружини 3' керуюча заслінка 1, переміщюється назад, тобто вправо доти, поки зусилля, що обумовлено цією деформацією, не буде рівнятися зусиллю електромеханічного перетворювача. У цей момент заслінка 1 займе середнє положення, тиск в і 10 і 10' буде однаковим і рух золотника 11 припиниться.

Таким чином, кожному зусиллю, що розвивається струмом керування електромеханічного перетворювача, відповідає певна деформація пружини зворотного зв'язка, а із цього треба, і витрата робочої рідини через гідравлічний двигун.

Очевидно, що зміна навантаження (у робочому діапазоні), що переборюється двигуном, не робить впливу на швидкість руху його поршня.

Дійсно, нехай зовнішнє навантаження зменшить швидкість переміщення поршня. Тоді зменшиться витрата рідини, що протікає через датчик витрат, а разом з тим на тяжіння пружини зворотного зв'язку, тобто заслінка не дійде до свого середнього положення. У результаті, на торцях розподільного золотника буде зберігатися перепад тиску, а золотник 11 одержить додаткове переміщення, що компенсує зменшення швидкості поршня, викликане його навантаженням.