Пневматический шаговый привод Советский патент 1985 года по МПК F15B11/12 F15B15/26 

2. Привод по П.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что он снабжен регулируемыми конечными выключателями.

связанными с командным устройством, а шток снабжен тягой для взаимодействия с конечными выключателями.

1. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ШАГОВЫЙ ПРИВОД, содержащий командное устройство, пневмодвигатель с двухкамерной гильзой, в каждой камере .которой размещен поршень, разделяющий ее на полости, подключенные к пневмораспределителю, двухсторонний шток и управляемые муфты, каждая из которых имеет корпус, жестко соединенный с одним из поршней, втулку с конической расточкой, привод управления, связанный с командным устройством, и фиксирующие элементы для взаимодействия со штоком и втулкой, о т.л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью сокращения габаритов и расширения функциональных возможностей, приводы управления муфт выполнены в виде электромагнитов, закрепленных на корпусе каждой муфты, выполненном заодно с втулкой, закрепленной на торцовой поверхности поршня и размещенной в гильзе, а фиксирующие элементы вьтолнены в виде шариков, размещенных на (Л штоке с помощью дополнительно установленной подпружиненной каретки, при этом гильза и шток пневмодвигате.ля выполнены v электропроводными и подключены к командному устройству и электромагнитам. Од СО о СП о

Изобретение относится к гидроав-, томатике и может быть Использовано в системе перемещения руки промьшшенного робота.у

Известен пневматический шаговьй привод, содержащий командное устройство, пневмодвигатель с гильзой, штоком и пневмотормозом, а также тяги и пневмораспределителя О

Недостатком привода является низкая скорость перемещения из-за иЬпользования винтовой передачи, встроенной в пневмодвигатель.

Известен также пневматический шаговый привод, содержащий командное устройство, пневмодвигатель с двухкамерной гильзой, в каждой камере которой размещен поршень, разделяющий ее на полости, подключенные к пневмораспределителю, двухсторонний шток и управляемые муфты, каждая из которых имеет корпус, жестко соединенный с одним из поршней, втулку с конической расточкой,привод управления, связанньй с командным устройством, и фиксирующие элементы для взаимодействия со штоком и втулкой 2j .

Недостатками этого привода являются большие габариты из-за размещения управляемых муфт вне гильзы пнев модвигатела и узость функциональных возможностей из-за невозможности бесступенчатого регулирования хода штока.

Целью изобретения является сокращенке габаритов и расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в пневматическом шаговом приводе, содержащем командное устройство, пневмодвигатель с двухкамерной гильзой, в каждой камере которой поршень, разделяющий ее на полости, подключенные к пневмораспределителю, двухсторонний шток и управ ляемые муфты, каждая из которых имеет корпус, жестко соединенный с одним поршнем, втулку с конической расточкой, привод.управления, связанный с командным устройством, и фиксирующие элементы для взаимодействия с штоком и втулкой, приводы управления муфт рыполнены в виде электромагнитов, закрепленных на корпусе каждой муфты, выполненном заодно с втулкой, закрепленной на торцовой поверхности поршня и размещенной в гильзе, а фиксирующие элементы выполнены в виде шариков, размещенных на штоке с помощью дополнительно установленной подпружиненной каретки при этом,гильза и шток пневмодвигателя выполнены электропроводными и подключены к командному устройству и электромагнитам.

При этом привод снабжен регулируемыми конечными выключателями, связанными с командным устройством, а шток снабжен тягой для взаимодействи с конечными выключателями.

На чертеже изображена схема пневматического шагового привода.

Пневматический шаговый привод содержит командное устройство (не показано), пневмодвигатель 1 с двухкамерной электропроводной гильзой 2, в камерах 3 и 4 которой размещены поршни 5 и 6 соответственно, камеру 3 поршень 5 разделяет на полости 7 и 8 камеру 4 поршень 6 разделяет на полости 9 и 10. Полости 7 и 9 подключены к пневмораспределителю (не показан) полости 8 и 10 - к атмосфере . Пневмодвигатель 1 имеет двухсторонний электропроводный шток 11 и управляемые мУфты 12 и 13, каждая из которых имеет корпус (не показаны). Корпус муфты 12 выполнен заодно с втулкой 14, имеющей коническую расточку 15 и закрепленной на торцовой поверхности 16 поршня 5, на втулке 14 закреплен привод муфты 12, выполненный в виде электромагнита 17. Фик сирующие элементы муфты 12 выполнены в виде шариков 18 и 19, размещенных на штоке 11с помощью подпружиненной плоской пружиной 20 каретки 21, являющейся якорем электромагнита 17. Корпус муфты 13 выполнен заодно со втулкой 22, имеющей коническую расточку 23 и закрепленной на торцовой поверхности 24 поршня 6, на втулке 22 закреплен привод муфты 13, выполненный в виде электромагнита 25. Фиксирующие элементы муфты 13 выполнены в виде шариков 26 и 27, размещенных на штоке 11 с помощью подпружиненной плоской пружиной 28 каретки 29, являющейся якорем электромагнита 25. Шток 11 снабжен тягой 30 с канавками (не показаны) для взаимодействия с регулируемыми конечными выключателями 31 и 32. На втулке 14 установлены токосъем НИКИ 33 и 34, на втулке 22 - токосъемники 35 и 36, которые электричес ки связаны с электромагнитами 17 и 25. Гильза 2 разделена на две части (не показаны), изолированные друг от друга и подключенные к командному устройству. Пневматический шаговый привод работает следующим образом. Задающий сигнал от командного устройства подается, например, на электромагнит 17, каретка 21 с шариками 18 и 19 перемещается вправо, и последние взаимодействуют с втулкой 14, при этом поршень 5 жестко соединяется со штоком 11. Одновре0564менно от пневмораспределителя подается воздух в полость 7, и шток 11 с поршнем 5 и тягой 30 перемещается влево до срабатывания конечного выключателя 31. Далее задающий сигнал подается на электромагнит 25, каретка 29 с шариками 26 и 27 перемещается влево, и последние взаимодействуют с конической расточкой 23 втулки 22, при этом поршень 6 жестко соединяется со штоком 11, а воздух подается в полость 9, и шток 11 с поршнем 6 и тягой 30 перемещаются вправо до срабатывания конечного выключателя 32.Пружины 20 и 28 служат для возврата кареток 21 и 29 в исходное положение. Положение конечных выключателей 31 и 32 определяет величину хода щтока 11 в каждом направлении, кроме того, величина хода может бесступенчато регулироваться подачей воздуха в полости 7 и 9 при выключенных электромагнитах 17 и 25. При этом поршни 5 и 6 перемещаются в заданное исходное положение вдоль щтока 11. Последний способ регулирования хода является наиболее целесообразным для использования в промьшшенных роботах, так как позволяет регулировать величину хода в одном из направлений в процессе перемещения штока в противоположном направлении. Использование данного изобретения в системе перемещения руки промьщшенного робота позволяет сократить ее габариты и расширить функциональные возможности и Тем самым, повысить эффективность ее использования.