Гидродемпфер Советский патент 1985 года по МПК F16F9/48 F16F5/00 

Изобретенле относится к машиностроению, в частности к робототехнике, и может найти применение в гидро - и пневмоприводах, для плавного торможения и остановки тяжелых деталей или узлов механизмов.

Известен гидравлический демпфер, используемый для торможения выдвижения руки в промышленном роботе, соержащий корпус, размещенные в нем ва плунжера, связанные штоком проходящим через дроссельное отверстие во втулке, расположенном между плунерами П .

Недостатком указанного демпфера является то, что он не обеспечивает равномерного замедления тормозящихся масс, так как сечение дроссельного отверстия при его работе остается постоянным; кроме того, устройство ишено возможности регулировки плавности торможения.

Наиболее близким к предлагаемому является гидродемпфер, содержащий корпус, размещенный в нем полый поршень, регулируе в 1й дроссель, два плунжера,связанные штоком, размещенные в полом поршне у перегородку с осевым oTBepCTHSMj в котором размещен шток, разделяющую полость поого штока на две подплунжерные полости, сообщенные дроссельным отверстием 2.

Однако это устройство имеет ограниченные возможности по регулировке дросселирования. Это связано с тем, что сечение дроссел ного отверстия, выполненное в перегородке, изменяется с помощью штока, именнцего кони-i ческую поверхность. Закон торможения при последовательной работе ступеней гидродемпфера может быть изменен регулируемым дросселем, установленным во второй степени гидродемпфера. Однако при использовании этого устройства в ориентирующих степенях подвижности промышленных работах, где порой масса перемещаемого груза значительно больше массы захватного устройства, оптимального торможения с помощью одного регулируемого дросселя порой добиться трудно, в результате чего бывают или удары, что снижает надежность и долговечность механизма, или потери производительности из-за затянутого времени при холостых ходах без груза.

Цель изобретения - обеспечение оптимального режима торможения при прямом и обратном ходах.

Данная цель достигается тем, что в гидродемпфере, содержащем корпус, размещенный в нем полый поршень, регулируемый дроссель, два плунжера, связанные штоком и размещенные в полом поршне, перегородку с осевым отверстием, в котором размещен шток, разделяющую полость полого поршня на две подплунжерные полости, сообщенные дроссельным отверстием, на внутренней поверхности полого поршня выполнен продольный паз, а гидродемпфер снабжен втулками, установленными в полом поршне с возможностью поворота относительно оси, охватывающими плунжеры и имеювщми на цилиндрическо поверхности дроссельные отверстия, взаимодействующие с продольным пазом и обратными клапанами, установленными на втулках и сообщающими паз с подплунжерными полостями.

На фиг.1 схематически представлен гидродемпфер, общий вид: на фиг.2 вид А на фиг.1 (развернутый вид на дроссельные отверстия втулки); на

фиг.З - вид Б на фиг.1 (боковая проекция гидродемпфера ; на фиг.4 сечение В-В на фиг.З (сечение по регулируемому дросселю); на фиг. 5 сечение Г-Г на фиг. 1 (сечение по полому поршню и втулке); на фиг.6 сечение Д-Д на фиг.1 (вид на торцы полого поршня и втулки с фиксатором, сечению по плунжеру и штоком).

Гидродемпфер состоит из корпуса 1 крышки 2, внутри корпуса 1 размещаются полый поршень 3, регулируемэш дроссели 4 и обратные клапаны 5, через которые соединяются тормозные полости 6 и 7, разделенные поршнем 3 Внутри поршня 3 устанавливаются втулки 8 с обратными клапанами 9. Втулки 8 имеют дроссельные отверстия 10. Поршень 3 имеет на внутренней поверхности продольные пазы, образующие полость 11 и две полости 12. Втулки 8 охватывают плунжеры 13, соединяемые штоком 14. Подплунжерные полости 15 и 16 разделены перегородками 17 с уплотнительным кольцом 18. Во втулке 8 установлен фиксатор 19, а на торцах поршня 3 выполнены фиксирующие канавки 20 и 21. Втулки 8 крепятся в поршне 3 гайками 22. На корпусе I устанавливается крьшака 23,

3. 1

герметизирующая отверстие 24 для заливки жидкости.

Гидродемпфер работает следующим образом.

При соприкосновении упора с плуижером 13 последний начинает двигатьс внутри втулки 8, вытесняя жидкость через дроссельные отверстия 10. При движeниJ плунжер 13 последовательно закрывает дроссельные отверстия 10, уменьшая тем самым общее сечение дроссельных отверстий. Обратньй клапан 9, установленный в полости 15, закрывается, и жидкость через дроссельные отверстия 10 попадает в полрсть 11 и оттуда через обратный клапан 9-в полость 16, которая в процессе торможения увеличивается, поскольку плунжеры 13 связаны штоком 14. В начальный момент торможения когда все дроссельные отверстия открыты, сопротивление движению плунже ра мало, а по мере продвижения плунжера оно возрастает, что обеспечивае наиболее эффективный закон торможения После того, как плунЖер 13 утопится упором, последний соприкасается с гайкой 22 и через нее действует на поршень 3. Поршень 3 начинает двигаться и вытесняет жидкость из полости 6 через обратный клапан 5 и дроссель 4 в полость 7. При подходе

42Л

упора к гидродемпферу с другой стороны процесс повторяется. Оптима.аьный режим торможения обеспечивается настройкой дросселя 4 и поворотом втулки 8 при снятой гайке 22 на нужный угол, который фиксируется фиксатором 19 и канавкой 20. При этом в зависимости от угла поворота выводится из полости 11 определенное количество дроссельных отверстий и уменьшается общее проходное сечение суммарной площади дроссельных отверстий. Для заливки масла в гидродемпфер втулки 8 поворачиваются на 180 и фиксируются канавкой 21, фиксатором 19 и гайкой 22. При этом дроссельные отверстия 10 не оказываютс в гГолостях 12. Жидкость при снятой крьш1ке 23 заливается через отверстия 24 в полости 6 и 7 и через полости 12 и дроссельные отверстия 10 попадает в полости 15 и 16. После заливки масла дроссельные втулки 8 устанавливаются в рабочее положение, ,

Предлагаемый гидродемпфер позволяет подбирать оптимальный режим торможения в широком диапазоне нагрузок и скоростей узлов и механизмов машин при прямом и обратном ходах. Наиболее целесообразно применять гидродемпфер в промьшшенных роботах.

гаДРОДЕМПФЕР, содержавши корпус, размещенный в нем полый поршень, регулируемый дроссель, два плунжера, связанные штоком и размеренные в полом поршне, перегородку с осевым отверстием, в котором размещен шток, разделякяцую полость полого поршня на две подплунжерные полости, сообщенные дроссельным отверстием, отличающийся тем, что, с ;целью обеспечения оптимального режима торможения при прямом и обратном ходах, на внутренней поверхности подлого поршня выполнен продольный паз, а гидродемпфер снабжен втулками, установлеиными в полом поршне с возможностью поворота относительно оси, охватьшающими плунжеры и имеющими на цилиндрической поверхности дроссельные отверстия, взаимодействукпцие с продольным пазом и обратными клапанами, установленными на втулках и сооб- m/axsfofnm паз с подплунжерными полостя«Л ми.