Пневмогидравлический привод Советский патент 1983 года по МПК F15B15/02 

ю

оо

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидравлическому приводу рабочих подач сверхпрецизионных металлорежущих станков по обработке оптических деталей.

Известен гидравлический привод, содержащий цилиндр и поршень с односторонним штоком, установленный в цилиндре с образованием поршневой и штоковой полостей, а на поршне выполнена кольцевая проточка, связанная с источником гидравлической энергии через гидроагрегаты Cl.).

Недостатком известного привода является недостаточная стабильность скорости поршня, обусловленная неконтролируемостью утечек рабочей жидкости..

Известен также пневмогидравлический привод, содержащий цилиндр с ; крышкой и поршень с односторонним штоком, проходящим через отверстие в крышке, установленный в цилиндре с образованием штоковой полости, сообщенной с источником гидравлической энергии, причем на поршне выполнена кольцевая проточка, связанная с системой для сбора утечек 2 .

Недостатками известного привода также является недостаточная стабилизация скорости перемещения поршня, поскольку утечки рабочей жидкости через кольцевую щель между поршнем и цилиндром зависят от формы этой щели, вследствие того, что расход через эксцентричную щель в нескольк раз больше, чем через концентричную щель. Кроме того, привод не уменьшает утечек рабочей жидкости из поршневой полости.

Целью изобретения является стабилизация скорости перемещения поршня.

Поставленная цель достигается тем, что пневмогидравлическрй привод содержащий цилиндр с крышкой и поршень с односторонним штоком, проходящим через отверстие в крышке, установленный в цилиндре с образованием штоковой полости, сообщенной с источником пневматической энергии, и поршневой полости, сообщенной с источником гидравлической энергии, причем на поршне выполнена кольцевая проточка, связанная с системой для сбор утечек, снабжен двумя дополнительными кольцевыми проточками, выполненными по обе стороны от основной кольцевой проточки и аэростатическими питателями, связанными с источником пневматической энергии и установленными между основной и дополнительной кольцевой проточками, при этом дополнительная кольцевая проточка, расположенная со стороны поршневой полости, сообщена с дополнительно установленным автономным источником гидравлической энергии, а дополнительная кольцевая проточка расположенная со стороны штоковой

полости, - с системой для сбора утечек, а кроме того, крышка снабжена аэростатическими питателями и кольцевой проточкой, сообщенной с системой для сбора утечек, выполненны1(и на поверхности отверстия под шток..

На чертеже схематично изображен пневмогидравлический привод.

Пневмогидравлический привод содержит цилиндр 1 и поршень 2 с односторонним штоком 3, проходящим через отверстие 4. в крышке 5. Поршень 2 установлен в ци линдре 1 с образованием штоковой полости 6, сообщенной с источником 9 гидравлической энергии. На поршне 2 выполнены кольцевая проточка 10, связанная с системой 11 для сбора утечек, дополнительная кольцевая проточка 12, расположенная со стороны поршневой полости 8, сообщенная с автономным источником 13 гидравлической энергии, дополнительная кольцевая проточка 14, расположеная со стороны штоковой полости б, сообщенная с системрй 11 для сбора утечек, и аэростатические питаяели 15, связанные с источником 7 пневматической энергии. Кроме того, на поверхности отверстия 4 крышки 5 установлены аэростатические питатели 16 и выполнена кольцевая проточка 17, сообщенная с системой 11 для сбора утечек. Привод также включает регулируемый дроссель 18, редукционные клапаны 19 и 20, вентили 21 и 22, резервуар 23 и влагоотделитель 24..

Пневмогидравлический привод работает следующим образом.

В исходном положении поршень 2 находится в крайнем правом, по чертежу положении. При открытии вентиля 21 сжатый воздух от источника 7 пневматической энергии через влагоотделитель 24 и редукционный клапан 19 поступает к аэростатическим питателям 15, 16 и в штоковую полость 6. Поршень 2 всплывает на воздушных подушках, обеспечивая концентрическую щель между поршнем 2 и цилиндром 1. Через вышеуказанную щель воздух просачивается в кольцевые проточки 10,14 iniT и далее поступает в систему 11 для сбора утечек непосредственно из проточки 17 в атмосферу. Под действием перепада давлени в штбковой полости, б и поршневой полости В пориюнь 2 стремится переместить.ся влево (по чертежу), вытесняя рабочую жидкость из поршнейой полости 8,через регулируемый дроссель 18 на слив.

Одновременно с этим сжатый воздух поступ 1ет через редукционный клапан 20 в автономный источник 13 гидравлической энергии, наполнение рабочей жидкостью которого осуществляется из резервуара 23 через вентиль 22. Рабочая жидкость от источника 13 поступает в кольцевую проточку 12 и далее, через концентричную щель между поршнем 2 и цилиндром 1 просачивается в кольцевую проточку -10, откуда поступает в систе.му 11 для. сбора утечек. Сопротивление в упомянутой концентричной щели поддерживает в кольцевой проточке 12 давление рабо.г чей жидкости, близкое к давлению в поршневой полости 8. При этом перетекание рабочей жидкости из поршневой полости 8 в штоковую полость б .полностью исключается, и расход жид;кости из поршневой полости 8 и определяемая им скорость перемещения поршня 2 зависит только от настройки дросселя 18.

Технико-экономическая эффективность от использования предложенного привода определяется стабилизацией скорости перемещения поршня 2 за счет исключения перемычек рабочей жидкости из поршневой полости в штоковую при обеспечении равномерной концентричной щели между поршнем 2

0 и цилиндром 1, что позволяет повыбит.ь. качество обработки деталей на сверхпрецизионном станке.

1. ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД, содержащий цилиндр с крышкой и поршень с односторонним штоком, проходящим через отверстие в кринке, установленный в цилиндре d образованием штоковой полости, сообщенной с источником пневматической энергии, и поршневой полости, сообщенной с источником гидравлической энергии, причем на поршне выполнена кольцевая проточка, связанрая с системой для сбора утечек, отличающийся тем, что, с целью стабилизации скорости перемещения поршня, он снабжен дополнительными кольцевыми проточками, выполненными по обе стороны от основной кольцевой проточки, н аэростатическими питателями, связанными с источником пневматической энергии и установленными между основной и дополнительной кольцевой проточками, при этом дополнительная кольцевая проточка, расположенная со стороны поршневой полости, сообщена с дополнительно установленным автономным источником гидравлической энергии, а дополнительная кольцевая проточка, расположенная со стороны штоко(Л вой полости - с системой для сбора утечек. 2. Привод по п. 1, о т л и ч а ю щи и с я тем, что крьппка снабжена аэростатическими питателями и кольцевой прртбчкЗй; сообщенной с системой для сбора, утечек, выполненными на поверхности отверстия под шток.