Изобретение относится к машиностроению, использующему в производстве приспособления, машины и механизмы с пневматическими и гидравлическими приводами, управляемыми логическими элементами в функции пути, времени и давления.
Известны одинарные пневмо- и гидрораспределители потоков сжатого воздуха или гидрожидкости высокого давления 3/2, 5/2 и 4/2, 4/3 с памятью, где в числителе дроби обозначено число линий (входов-выходов) в корпусе золотника, а в знаменателе - число позиций, которые может занимать золотник при переключении то вперед, то назад по сигналам от элементов автоматики: путевых клапанов (“пилотов”) ДА, НЕ при управлении в функции пути, клапанов последовательности (очередности) при управлении в функции давления (по технологическому параметру) или от таймера в функции времени, а также по командам логических элементов И, ИЛИ “память” (триггер) принципиальных схем управления. Одинарные распределители могут быть сгруппированы в пару (4/2×2), (3/2×2), переключаемую одновременно одной параллельной командой. Однако недостатком одинарных и парных распределителей является невозможность встроить их логически в следящую замкнутую систему обычными элементами автоматики, например, для формирования знака хода трех взаимно перпендикулярных линейных приводов манипулятора адаптивного робота (см., например, патенты RU №2208513 и №2224637).
Для простого контурного слежения по двухкоординатной плоской траектории хода рабочего органа адаптивного пневмогидравлического робота поперечная подача к ней меняется на продольную, что требует перемены направления хода рабочего органа то по одной, то по другой координате с поворотом по углу γ “на ребро”. Ход рабочего органа по межкоординатному плоскому наклону “на ребро” траектории слежения по углу γ возможен с его подачей одновременно двумя приводами. Из них один - доминантный, величина вектора подачи которого пропорциональна cosγ, а второй - дополнительный, вектор скорости подачи которого пропорционален sinγ.
А для пространственно-контурного слежения со склонением плоской траектории слежения в глубину декартова пространства по углам α или β с постоянным уклоном ход рабочего органа только по одной координате, например Z, происходит с подачей одновременно двумя приводами: одного - доминантного - с вектором скорости, пропорциональным cosαz меридионального направления, а другого - дополнительного - с вектором скорости, пропорциональным sinαy, направленным в глубину декартова пространства. Аналогично при широтной направленности (х) хода рабочего органа по постоянному углу β из двух приводов суммарного вектора подачи один - доминантный - с вектором скорости, пропорциональным cosβx, а второго - sinβy, также направленным в глубину декартова пространства.
Если же углы α и β переменны, т.е. помимо плоской кривизны “на ребро” имеется волновая кривизна траектории слежения в меридиональном направлении (по переменному углу α) и в широтном направлении (по переменному углу β), то такое слежение является глобулярным. Оно требует применения гироскопа со встроенным рабочим органом. В гироскопе (патент RU №2221689) четыре приводных оси с угловыми пневматическими и фазовыми гидравлическими датчиками направления и скорости хода линейных (поименованных осями декартова пространства - X, Y и Z) и поворотных (поименованных углами поворотов осей гироскопа - α, β, γ, ω) гидроприводов. Приводные оси гироскопа имеют назначение: главная ось - “чистого вращения” по углу γ, всегда перпендикулярная плоскости контура (или касательной к выпуклости контура) слежения, ось нутаций по углу α и ось прецессий по углу β, четвертая ось - манипулирования нормалью технологического инструмента рабочего органа по углу ω относительно касательной к волновой кривизне траектории слежения со склонением то по переменному углу α, то по переменному углу β.
Предлагаемые распределительные тандемы (-4/2+4/2) и (-3/2+3/2) позволяют встраивать в пневмогидравлическую следящую систему необходимую логику управления и устранить указанный выше недостаток. Так, тандем (-4/2+4/2) распределяет сигналы подач рабочего органа то “поперечно” (вперед-назад), то “продольно” к одинарным распределителям гидроприводов взаимно перпендикулярных пар линейных приводов контурного слежения, определяя соответственно доминантный привод подачи рабочего органа по знаку сигнала плюс и минус двух угловых пневмомуфт-датчиков Mz или/и Мх (фиг.1а) направления хода линейных приводов на главной гироскопической оси γ, а направление хода второго - дополнительного - линейного привода Y в парах XY и YZ склонений по углам α и β определяет другой двузначный тандем (-3/2+3/2) - по знакам пневмомуфт-датчиков М
на оси нутаций (α) и Мβ на оси прецессий (β) гироскопа. Третий - гидропривод-корректор - к двум взаимно перпендикулярным парам гидроприводов (см. табл.1 и 2) - при трехкоординатной глобулярной подаче рабочего органа - переменный (меридионального или широтного направления) определяет пневмомуфта-датчик М3γ на главной гироскопической оси γ с выходов диффиренциального переключателя ДП4/2 (фиг.2а) и соответственное подключение фазовых гидродатчиков в гидрорезольверах логического гидроблока (патент RU №2224636).
Тандем (-4/2+4/2) использован при перемене плоскости слежения с вертикальной XOZ на горизонтальную XOY (и наоборот) - см. патент RU №2224637 и табл.2 (для рокировки дополнительных и корректирующих гидроприводов Y и Z).
Тандем (-3/2+3/2) обратного подключения используется для быстрого реагирования на вероятность столкновения инструмента с изделием при установочной поперечной подаче “вперед” за счет быстрой смены малой скорости дополнительного привода: то Y в плоскости XOZ, то Z в плоскости XOY на быструю маршевую скорость.
Техническим результатом изобретения является автоматическое определение в системе не только знака направления хода взаимозависимых линейных приводов, но и величин, слагающих суммарный вектор скорости рабочего органа. Соосная блокировка распределителей 4/2 и 3/2 компактнее одиночных вариантов и в монатже, и в принципиальных схемах.
Указанная цель достигается тем, что распределительный двузначный тандем золотников с логической функцией “то..., то...”, содержащий в системе управления два золотника с памятью 4/2×2 и 3/2×2, переключаемых одновременно влево или вправо одной параллельной командой от одного или двух логических элементов, снабжен блоком двух золотников (-4/2+4/2) или (-3/2+3/2), у которых парные входы к первому золотнику предназначены для сигналов плюс и плюс, а к второму - минус и минус от двух логических элементов системы управления, каждый - с парой разнозначных выходов, причем у тандема (-4/2+4/2) к левой линии выходов первого золотника со знаком плюс перекрестно в параллель ей проведена линия со знаком минус также от левой линии выходов второго золотника, а правая линия выходов первого золотника со знаками плюс аналогично перекрестно подведена в параллель с правой линией выходов второго золотника со знаком минус, образуя две пары разнозначных линий, подключаемых к парам двух линий торцевого управления распределителями двух приводов с возможностью взаимозависимой работы то одним, то другим приводом; у тандема (-3/2+3/2) прямого подключения, когда у первого золотника пара входов со знаками плюс и плюс, а у второго золотника - со знаками минус и минус, одинарными выходами первого и второго золотников образованы две разнозначные линии присоединения к паре торцевых линий управления распределителя одного привода с ходом в зависимости то от одного, то от другого логического элемента системы управления, а в случае обратного подключения, когда к двум одинарным входам подключена пара разнозначных линий одного логического элемента, к выходам - плюс-плюс и минус-минус подключена перекрестная схема соединения с распределителями двух приводов по аналогии с тандемом (-4/3+4/2) с возможностью поочередной работы то одному, то другому приводу в зависимости от состояния одного логического элемента системы управления.
При рассмотрении сущности изобретения следует иметь в виду, что:
- термин “изгиб “на ребро”” - это, например, изгибы на угол γ плоского штампованного фланца оконного проема, а термин “волновая кривизна” - как изгибы ленты отбортовки фланца оконного проема по некоторым радиусам в глубину декартова пространства (например, ленты отбортовки оконного проема - кузова легкового автомобиля) по углам α меридионально, по углам β широтно,
- простым контурным слежением является ход рабочего органа, встроенного в четырехосный гироскоп патент RU №2221689, вдоль плоской траектории параллельно фронтальной плоскости слежения,
- фронтальной плоскостью слежения названа плоскость декартова пространства, на которую проецируется наибольшая часть траектории слежения,
- пространственно-контурным является слежение по плоской траектории с одним или двумя постоянными уклонами на α и β от плоскостей декартова пространства,
- глобулярным слежением является ход рабочего органа по пространственному контуру с изгибом “на ребро” по углу γ траектории слежения и переменными уклонами: меридионального направления с нутациями на переменный угол α или/и широтного направления с прецессиями на переменный угол β,
- нормалью технологического инструмента рабочего органа является перпендикуляр к касательной волнового изгиба траектории слежения на угол α или/и угол β. При контурном слежении нормаль технологического инструмента параллельна главной гироскопической оси, а отклонение ее перпендикулярности к касательной волнового изгиба на угол ω равно нулю,
- начальным названо положение, при котором одни оси гироскопа параллельны, а другие перпендикулярны плоскостям декартова пространства.
На фиг.1а показан блок золотников (-4/2+4/2) в виде двух отдельных распределителей 4/2, управляющий взаимно перпендикулярной двухкоординатной парой гидроприводов (Z) 7 и (Х) 9 простого контурного слежения без уклонов от плоскостей декартова пространства (с возможностью поворотов главной гироскопической оси на угол γ - см. табл.1).
На фиг.1б - тот же блок золотников в виде тандема соосных золотников распределителей 4/2.
На фиг.2а показан блок золотников (-3/2+3/2) в виде двух отдельных золотников прямого подключения, управляющий дополнительным гидроприводом (Y) 20 в двухкоординатных взаимно перпендикулярных парах пространственно-контурного и глобулярного слежения (с постоянным или переменным уклоном по углу α или β - см. табл.1).
На фиг.2б - тот же блок золотников в виде тандема двух соосных золотников 3/2.
На фиг.3 приведена схема обратного подключения тандема (-3/2+3/2) к двум распределителям, управляющего поочередно то поворотным приводом (ГД α) 26, то (ГД β) 28.
На фиг.4 показана часть принципиальной схемы двухфронтального логического пневмоблока управления тремя линейными приводами с применением трех тандемов: двух (-4/2+4/2) и одного (-3/2+3/2).
На фиг.5 показана часть пневмогидравлической системы управления с использованием обратной схемы подключения тандема (-3/2+3/2) для управления быстрым антиударным реагированием на геометрические возмущения.
Представленная на фиг.1а принципиальная схема распределительного двузначного тандема (Т) 1 (-4/2+4/2) (выделен жирными линиями) собран из двух золотников (П1) 2 4/2 и (П2) 3 4/2 и показан в начальном положении в готовности к установочной поперечной подаче “вперед” рабочего органа к траектории слежения. К входам корпуса золотника (П1) 2 присоединены две линии со знаком плюс - одна от углового датчика (Mz) 4, а другая от датчика (Мх) 5. У датчика (Mz) 4 один выход со знаком плюс в начальном положении нормально открыт, т.е. связан с каналом сжатого воздуха, а второй выход - с каналом, открытым в атмосферу. К выходам корпуса золотника (П2) 3 присоединены две линии со знаком минус от соответствующих выходов датчиков (Мх) 5 и (Mz) 4. Обa выхода датчика (Мх) 5 заблокированны в начальном положении. (Pz) 6 гидрораспределитель гидропривода (Z) 7, a (Px) 8 - гидрораспределитель гидропривода (Х) 9.
К торцам золотников (П1) 2 и (П2) 3 подключены параллельно линии управления “поперечно” и “продольно” от логической системы управления. Левый выход золотника (П1) 2 со знаком плюс присоединен к левой линии управления одинарного распределителя (Pz) 6, а правая линия управления распределителя (Pz) 6 через правый вход и выход золотника (П2) 3 со знаком минус присоединена к соответствующему входу датчика (Mz) 4 (со знаком минус).
Второй выход золотника (П1) 2 со знаком плюс перекрестно соединен с линией управления второго распределителя (Рх) 8, имеющего знак плюс. Противоположный торец (Рх) 8 соединен с левым выходом (П2) 3, присоединенным к линии выхода датчика (Мх) 5 со знаком минус.
Таким образом определено направление хода рабочего органа робота из начального положения пока не подан сжатый воздух к угловым датчикам на главной оси γ гироскопа.
Аналогичный распределительный двузначный тандем с логической функцией “то..., то...” представлен принципиальной схемой на фиг.2а (выделен жирными линиями). Тандем (Т1) 10 (-3/2+3/2) собран из двух золотников (П3) 11 3/2 и (П4) 12 3/2 и показан в начальном положении в готовности к поперечной подаче рабочего органа к траектории слежения.
К входам корпуса золотника (П3) 11 присоединены две линии со знаком плюс: одна со знаком плюс от углового датчика (Мβ) 13 с гироскопической оси прецессий в широтном направлении, а другая со знаком плюс от углового датчика (Мα) 14 с гироскопической оси нутаций в меридиональном направлении.
Со знаком минус от этих же угловых датчиков две линии соответственно присоединены к входам корпуса золотника (П4)12. Одинарными выходами золотников (-3/2) и (+3/2) образованы две разнозначные линии, присоединенные к торцевым линиям управления одинарного распределителя (Ру) 19 второго - дополнительного - привода (Y) 20 в парах линейных гидроприводов (Х) 9 - (Y) 20 и (Y) 20 - (Z) 7 (табл.1) хода рабочего органа по следящей траектории в глубину трехмерного декартова пространства. Оба угловых датчика - (Мα) 14 и (Мβ) 13 - в начальном положении заблокированы.
К торцам золотников (П3) 11 и (П4) 12 подключены параллельно линии переключения тандема (Т1) 10 от углового датчика [М3(γ)] 15 (через его клапаны (ИЛИ 1) 16 и (ИЛИ 2) 17, задающего сигнал плюс или минус направления склонения хода рабочего органа по второй координате в трехмерном пространстве робота дополнительным приводом (Y) 20, причем это подключение выполнено через дифференциальный клапан (ДП) 18 4/2, управляемый с большего торца командой “поперечно”, а с малого - “продольно”.
На фиг.3 приведена часть принципиальной схемы управления глобулярным догоняющим манипулированием главной гироскопической осью с помощью двузначного тандема (Т2) 21 (-3/2+3/2) обратного подключения то через распределитель (Рα) 25 поворотным приводом (ГДα) 26 нутаций (схема показана в готовности к нутациям) в меридиональном направлении, то через распределитель (Рβ) 27 приводом (ГДβ) 28 прецессий в широтном направлении. К разнозначным одинарным входам золотников (П5) 22 и (П6) 23 подключены разнозначные выходы угловой пневмомуфты-датчика (Мω) 24 с гироскопической оси манипулирования нормалью технологического инструмента рабочего органа. Парными однозначными выходами золотников (П5) 22 и (П6) 23 тандема (Т2) 21 аналогично (Т)1 (-4/2+4/2) образованы разнозначные линии, перекрестно подключенные к торцевым линиям управления (Рα) 25 и (Рβ) 27. Переключение тандема (Т2) 21 обеспечено от клапанов (ИЛИ 1) 16 и (ИЛИ 2) 17 пневмомуфты-датчика [М3(γ)] 15 с главной гироскопической оси γ.
Применение второго тандема (Т3) 29 (-3/2+4/2), выделенного жирными линиями и двойной пунктирной рамкой на фиг.4, решает задачу, отраженную в таблице 2: приводы рокируются со сменой фронтальной плоскости по сигналам xoz и хоу от жесткопрограммной части системы управления.
На фиг.5 в виде пневмогидравлической схемы показана часть схемы от фиг.4 - тандем (Т3) 29, управляемый сигналами xoz и хоу (взят, как на фиг.4, в двойной пунктирный прямогольник), а тандем (Т4) 33 обведен жирными линиями. Он состоит из золотников (П9) 34 и (П10) 35.
В схему фиг.4 добавлены капаны (ИЛИ 4...9) 36...41 и два подпружиненных гидропереключателя НЕ (П11 и П12) 42 и 43.
Работа распределительных двузначных тандемов происходит следующим образом.
Простое контурное слежение по двум координатам, параллельным плоскости XOZ.
Когда оператор включает кнопку “пуск”, сжатый воздух подключается к угловым датчикам (Mz) 4 и (Мх) 5 (фиг.1а), от выхода плюс углового датчика (Mz) 4 сигнал поступает через левый вход “плюс” золотника (П1) 2 тандема (Т) 1 (-4/2+4/2) к левому торцу распределителя (Pz) 6 4/3, который из нейтрального положения переключается вправо. Линейный привод (Z)7 делает поперечный ход к траектории слежения х-х. От щупов рабочего органа, достигшего поверхности слежения, через соответствующие датчики поступает команда перемены (рокировки) направления с поперечного на продольный ход. Исчезает сигнал “поперечно” от логической системы, и появляется сигнал “продольно” который переключает тандем (Т) 1 влево. Теперь от выхода “плюс” углового датчика (Mz) 4 сигнал “плюс” поступает через правый выход золотника (П1) 2 к торцу распределителя (Рх) 8 со знаком плюс, который переключает его влево из нейтрального положения. Происходит первая рокировка назначения (названия) углового датчика (Mz) 4. Его сигнал плюс переключил (Рх) 8 (распределитель (Pz) вернулся в нейтральное положение), и началась продольная рабочая следящая подача рабочего органа линейным приводом Х в направлении плюс х.
Когда контур траектории слежения с координаты х-х сворачивает на другую координату z-z, срабатывает предохранительный щуп рабочего органа, и его датчик выдает команду на “чистое вращение” главной гироскопической оси на угол γ. Это вращение разблокирует угловой датчик (Мх) 5, от которого сигнал плюс через левый выход (П1) 2 (П1 переключен влево) опять поступает к левому торцу (Pz) 6. Наступает вторая рокировка назначения (названия) теперь уже углового датчика (Мх) 5, т.к. его сигнал плюс переключил (Pz) 6. Роль доминантного от привода (Х) 9 с поворотом главной оси гироскопа на угол γ постепенно переходит к приводу (Z) 7, и, когда угол у станет равным 90°, блокируется угловой датчик (Mz) 4, а сигнал от датчика (Мх) 5 поддерживает состояние (Pz) 6 для доминантного хода привода (Z) 7. Привод (Х) 9 ход прекращает, т.к. (Рх) 8 с момента блокировки углового датчика (Mz) 4 возвращается в нейтральное положение.
Контурное слежение за плоской траекторией, имеющей два уклона - меридиональный по постоянному углу α и широтный по постоянному углу β.
Помимо описанных выше рокировок с назначением угловых датчиков Mx-Mz и доминантных ходов (таблица 1) пары взаимно перпендикулярных линейных приводов (перекрестного названия: (Мх) 5 управляет ходом привода (Z) 7, a (Mz) 4 - ходом привода (Х) 9) к слежению за пространственной траекторией рабочего органа подключается второй линейный привод (Y) 20, выдающий поправку на склонение траектории по постоянному уклону, пропорциональному то углу α, то углу β.
Выше отмечалось, что главная ось гироскопа (γ) всегда перпендикулярна плоскости контура траектории. Следовательно, еще при наладке ею с пульта ручного управления произвели манипуляцию и по углу α, и по углу β. А это значит, что оказались разблокированными угловые датчики (Мα) 12 и (Mβ) 11 (фиг.2a). Когда слежение идет по координате Z (в меридиональном направлении), то склонение траектории слежения происходит пропорционально уклону по углу α. Фиг.2а также показана в состоянии готовности к поперечной подаче. Но поперечная подача параллельна траектории, проецируемой на координату (Z) 7, следовательно, и при поперечной подаче принимает участие привод (Y) 20, склоняющий траекторию в меридиональном направлении пропорционально уклону с углом α.
Сигналами плюс от углового датчика [Мз(γ)] 15 на фиг.2а тандем (Т1) 10 (-3/2+3/2) удерживается сдвинутым в левое положение (от клапана (ИЛИ 1) 16 через дифференциальный переключатель (ДП) 18 сигнал плюс воздействует параллельно на правые торцы золотников (П3) 11 и (П4) 12). Сигнал плюс от углового датчика (Мβ)13 заблокирован, а от углового датчика (Мα) 14 сигнал плюс проходит к левому торцу распределителя (Ру) 19, который переключается из нейтрального положения вправо. Линейный привод (Y) 20 одновременно с поперечной подачей доминирующего привода (Z) 7 дает склонение траектории рабочего органа по уклону на угол α.
При первой рокировке, выполненной тандемом (Т) 1 (-4/2+4/2) (фиг.1a), с переменной поперечной подачи приводом (Z) 7 на продольную приводом (X) 9 сигнал плюс от [Мз(γ)] 15 рокируется командой (ДП) 18, меняя блокировки угловых датчиков: (Мα) 14 - блокируется, а от (Мβ) 13 сигнал плюс может дать распределителю (Ру) 19 отрицательный ход в зависимости от предварительного поворота оси нутаций (β) при наладке.
При чистом вращении главной гироскопической оси на угол γ слежение “на ребро” по наклонной траектории в широтно-меридиональном направлении угловой датчик [Мз(γ)] 15 не меняет знака плюс до поворота на угол γ<45°, но в начале углового интервала 45...90° сигнал плюс скачком переходит к клапану (ИЛИ 2) 17, и происходит очередная рокировочная перемена тандемом (-3/2+3/2) - чередование блокировок сигналов от (Мα) 14 к (Мβ) 13 и наоборот при дальнейших контурных оборотах главной гироскопической оси γ (табл 3). Сигналы имеют знак то плюс, то минус.
Глобулярное слежение.
При волновом отклонении траектории слежения от фронтальной плоскости (волновая впадина или выпучивание траектории) щуп, идущий впереди технологического инструмента, приподнимается (опускается) и между передними и задними датчиками появляется рассогласование. Технологический инструмент теряет нормальное к касательной волнового изгиба траектории хода положение, что возможно лишь в определенном поле допуска. Логическая система, стремясь устранить рассогласование, подает на поворотный привод оси ω манипулирования нормалью технологического инструмента сигнал устранения рассогласования. Происходит манипулирование (поворот) нормали до прямого угла к касательной волнового изгиба траектории.
Например, плоскость сварочных клещей (проходящая по осям симметрии вылетов и электродов для точечной контактной электросварки) при рассогласовании поворачивается приводом манипулирования этой плоскостью вокруг оси ω, проходящей параллельно осям вылетов электродов через точку их смыкания. На этой оси находится угловой датчик (Мω) 24 (фиг.3) еще одного рассогласования: отклонение главной гироскопической оси γ от плоскости клещей на угол α или β (α - меридиональное направление, β - широтное).
Приводом (ГД β) 28 на оси β или (ГД α) 26 на оси α (фиг.3) (по команде от углового датчика (Мω) 24 на оси манипулирования нормалью технологического инструмента) логическая система стремится поступательно возвратить главную гироскопическую ось в состояние совмещения с плоскостью клещей. Это необходимо для того, чтобы к моменту смены слежения с одной координаты на другую главная гироскопическая ось оказалась бы перпендикулярной к плоскости угла чистого вращения на угол γ для перехода на широтно-меридиональную (или наоборот) часть траектории слежения.
Переменный угол последующей касательной по отношению к касательной предыдущего радиуса волновой кривизны траектории слежения заставляет непрерывно манипулировать главной осью, чтобы она догоняла плоскость сварочных клещей, минимизируя рассогласование поступательными манипуляциями оси γ то приводом (ГД α) 26 на оси нутаций, то приводом (ГД β) 28 на оси прецессий гироскопа.
Перемена фронтальной плоскости слежения.
Приведенные на фиг.1а и 2а примеры применения двух видов распределительных двузначных тандемов (-4/2+4/2) и (-3/2+3/2) решают задачи однофронтальной работы робота в плоскостях XOZ. Если, например, у конвейера по производству кузовов или кабин автомобилей ось х-х параллельна направлению производственного потока, ось z-z образует с осью х-х вертикальную фронтальную плоскость XOZ, а ось у-у параллельна глубине фронтальной работы.
При производстве крупных узлов кузовов и кабин при достаточно большом такте их выпуска возникает задача разнохарактерного слежения за траекториями хода рабочего органа подряд по нескольким повторяющимся переходам операции в вертикальных плоскостях XOZ, а затем по нескольким повторяющимся переходам, требующим автоматической смены следящих щупов для работы в смежной горизонтальной фронтальной плоскости слежения XOY (табл.2).
При смене фронтальной плоскости слежения меняется (рокируется) назначение линейных трехкоординатных приводов манипулятора адаптивного робота. При работе поочередно то с плоскостью XOZ, то с плоскостью XOY, одним рабочим органом с одним технологическим инструментом в таблицах 1 и 2 рокируется назначение линейных приводов Z и Y, но привод Х остается неизменно в двухкоординатных парах взаимно перпендикулярных приводов.
При смене фронтальной плоскости слежения возникает необходимость использования третьего тандема (Т4) 32 (-3/2+3/2) (обратного подключения) в логическом блоке быстрого реагирования на геометрические возмущения (фиг.1), которые могли бы привести к столкновению технологического инструмента с изделием при поперечной подаче.
При опасном сближении инструмента с изделием во время поперечной подачи срабатывает выдвинутая впереди инструмента пара щупов, одновременно выдающая сигнал в логическую систему управления о выпуклости траектории слежения (± в сторону хода второго - дополнительного - привода).
При этом он рокируется: то им является привод (Y) 20 (табл.1) при работе в плоскостях XOZ (схема показана в этом положении), то дополнительным приводом служит привод (Z) 7 при работе в плоскостях XOY.
Разнозначные выходы тандема подключены к линиям управления распределителями (П11) 42 и (П12) 43 от логической системы, выдающие сигналы опасности столкновения от датчиков предохранительных щупов. Например, если сигналы опасности с левого выхода “плюс” левого золотника (П9) 34 (правый выход плюс сигналом (xoz) 44 заблокирован) проходят клапан через (ИЛИ4) 36 к стороне плюс распределителя (Ру) 19 и параллельно через клапан (ИЛИ8) 40 к гидропереключателю (П11) 42 (НЕ) (нормально открытая линия которого напрямую подводит давление к распределдителю (Ру) 19 4/3 через дроссель шага (Rш) 47 - подачи с медленной технологической скоростью), то переключатель (П11) 42, отжимая пружину, переключается вправо и соединяет линию Д гидродавления с дросселем (Rм) 46 - малого сопротивления для быстрого реагирования с маршевой скоростью поперечно приводом (Y) 20. Аналогично реагирует система управления на сигналы опасности столкновения с изделием при работе во фронтальной плоскости слежения XOY с переключением тандема (Т4) 33 влево командой (хоу) 45, когда реагировать должен дополнительный (при поперечной подаче) гидропривод Z (7).
Устройство предназначено для управления машинами и механизмами с гидравлическим и пневматическим приводами. Разделительный двузначный тандем золотников с функцией “то..., то...” содержит два золотника, к входам одного из которых присоединяют только сигналы со знаком плюс, а к входам другого - только со знаком минус, а с выходов - перекрестными параллельными линиями образованы пары разнозначных линий, присоединяемых к линиям управления распределителей взаимозависимых пневмо- или (и) гидроприводов, поочередно работающих то один, то другой в соответствии с логикой системы управления. Технический результат - повышение точности управления. 5 ил., 3 табл.
Распределительный двузначный тандем золотников с логической функцией “то..., то...”, содержащий в системе управления два золотника с памятью 4/2×2 или 3/2×2, переключаемых одновременно влево или вправо одной параллельной командой от одного или двух логических элементов, отличающийся тем, что снабжен блоком двух золотников (-4/2+4/2) или (-3/2+3/2), у которых парные входы к первому золотнику предназначены для сигналов плюс и плюс, а ко второму - минус и минус от двух логических элементов системы управления, каждый с парой разнозначных выходов, причем у тандема (-4/2+4/2) к левой линии выходов первого золотника со знаком плюс перекрестно в параллель ей подведена линия со знаком минус также от левой линии выходов второго золотника, а правая линия выходов первого золотника со знаком плюс аналогично перекрестно подведена в параллель с правой линией выходов второго золотника со знаком минус, образуя две пары разнозначных линий, подключаемых к парам двух линий торцевого управления распределителями двух приводов с возможностью взаимозависимой работы то одним, то другим приводом; у тандема (-3/2+3/2) прямого подключения, когда у первого золотника пара входов со знаком плюс и плюс, а у второго золотника - со знаком минус и минус, одинарными выходами первого и второго золотника образованы две разнозначные линии присоединения к паре торцевых линий управления распределителя одного привода с ходом в зависимости то от одного, то от другого логического элемента системы управления, а в случае обратного подключения, когда к двум одинарным входам подключена пара разнозначных линий одного логического элемента, к выходам плюс-плюс и минус-минус подключена перекрестная схема соединения с распределителями двух приводов по аналогии с тандемом (-4/2+4/2) с возможностью поочередной работы то одному, то другому приводу в зависимости от состояния одного логического элемента системы управления.
| Пневмогидравлический робот | 1974 |
|
SU574292A1 |
| СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ МАНИПУЛЯТОРОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1986 |
|
RU2028929C1 |
| Пневматический адаптивный сборочный схват | 1989 |
|
SU1794642A1 |
| US 3763344 A, 02.10.1973 | |||
| DE 3800990 A1, 27.07.1989. | |||
