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).
Статическими характеристиками ГСП являются:
1. Коэффициент усиления привода по скорости (расходу).
2. Коэффициент усиления по нагрузке.
3. 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)
DS – изменение площади проходного сечения при смещении на величину h.
В случае когда золотник воспринимает сигнал через передаточное устройство то h=e*i,
Где i – передаточное отношение механизма.
(S+DS)=pd(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 e, что аналогично жесткости в механике.