Устройство для управления исполнительным механизмом возвратно-поступательного действия Советский патент 1987 года по МПК F15B13/02 F15C3/16 

рой 3 камерами, на торцах которых выполнены кольцевые выступы 4-7. На внутренних торцах обеих камер выполнены также центральные выступы 8, 9, высота которых равна высоте кольцевых выступов. В камерах 2 и 3 с зазором между выступами расположены плавающие диски 10, 11. Выходной канал 14 сообщен с полостью 16 внутри кольцевого выступа 4 на внешнем торце первой камеры и с обеими камерами 2, 3 через отверстия в центральных выступах 8, 9. Полость 19 внутри/ кольцевого выступа 7 на внешнем торце второй камеры 3 соединена с полостью 21 между кольцевым 5 и цент1

Изобретение относится к устройствам автоматического управления и может быть использовано в пневматических шаговых приводах промьшшенных роботов.

Целью изобретения является повышение надежности в работе и уменьшение габаритов.

Схема устройства приведена на чертеже.

В корпусе 1 имеются первая 2 и вторая 3 камеры, на внешних и внут- ранних торцах которых выполнены кольцевые выст.упы 4-7. На внутренних торцах обеих камер выполнены также цен- тральные выступы 8 и 9, высота которых равна высоте кольцевых выступов 5 и 6. В камерах 2 и 3 с зазором между выступами размещены плавающие диски 1 О и 1 .

Канал 12 питания соединен с первой камерой 2 через отверстие 13, выполненное в кольцевом выступе 5 на внутреннем торце этой камеры.Основной выходной канал 14 сообг щен каналом 15 с полостью 16 внутри кольцевого выступа 4 на внешнем торце камеры 2 и соединен каналом 17 через отверстия в центральных выступах 8 и 9 с обеими камерами 2 и 3. В канале 17 установлен дополнительный дроссель 18.

Полость 19 внутри кольцевого выступа 7 на внешнем торце камеры 3 со

ральным 8 выступами на внутреннем торце первой камеры и через дроссель 22 - с атмосферой, к которой также подключена полость 23 между кольцевым 6 и центральным 9 выступами на внутреннем торце второй камеры 3. В канале 17 установлен дополнительный дроссель 18. Канал питания соединен с первой камерой 2 через отверстие

13, выполненное в расположенном на ее внутреннем торце кольцевом высту- ,пе 5. Устройство имеет дополнительный выходной канал 25, соединенный с полостью внутри кольцевого выступа 7

на внешнем торце второй камеры 3. 1 3.п.ф-лы, 1 ил.

О

0

единена каналом 20 с полостью 21 между кольцевым выступом 5 и центральным выступом 8 на внутреннем торце камеры 2 и .через основной дроссель 22 - с атмосферой. Полость 23 между кольцевым 6 и центральным 9 выступами на внутреннем торце камера 3 соединена каналом 24 с атмосферой. Полость 19 соединена с дополнительным выходным каналом 25.

На чертеже представлен пример соединения устройства с исполнительным механизмом 26 воз ратно-поступатель- ного действия. Исполнительный меха- нимз 26 имеет поршень 27 со штоко 1 28. Управляющая полость 29 соединена с основным выходным каналом 14, управляющая полость 30 - с дополнительным выходным каналом 25 через золотниковый инвертор 31. Во внутренней полости инвертора 31 размещен дифференциальный поршень, состоящий из золотников 32 и 33. Камера 34 золотником 32 большей эффективной площади соединена с каналом 25, камера 35 с золотником 33 меньшей эффективной площади соединена с каналом 36 подпора, а полость между золотниками подключена к атмосфере.

Выход 37 инвертора 31 сообщен с полостью 30.

Устройство работает следующим образом.

31286833

По каналу 12 воздух поступает в полость 21,-откуда через дроссель 18 и канал 17, а также через кольцевой зазор между диском 10 и боковой поверхностью камеры 2 и канал 15 пос- 5 тупает в полость 29 исполнительного механизма 26. Б результате того,что суммарная площадь указанного кольцевого зазора и дросселя 18 меньше площади отверстия 13, давление воздуха О в полости 21 больще, чем давление воздуха в полости 16. Вследствие этого диск 10 перемещается к плоскости торца кольцевого выступа 4. Одновременно полость 2 соединена-с по- -5 лостью 23, которая соединена каналом 24 с атмосферой. Полость 21 также соединена через канал 20 с полостью 19, соединенной через канал 25 с камерой 34, и через дроссель 22 - с атмосферой. В результате того, что суммарная площадь кольцевого зазора между диском 11 и боковой поверхностью камеры 3 и дросселя 22 меньше площади сечения канала 20, а также канала 24, давление воздуха в полости 19 больше, чем давление воздуха в полости 23. Вследствие этого диск 11 перемещается к плоскости торца кольцевого выступа 6, отсоединяя канал I4 от атмосферы. Под действием давления воздуха в камере 34 дифференциальный поршень перемещается в крайнее правое положение, соединяя камеру 30 исполнительного механизма 35 с атмосферой. В этом положении поршень 27 перемещается направо до упора.

После этого давление в камере 29 и полостях 16 и 21 уравнивается. Однако силовое воздействие на диск 10 со стороны полости 21 становится меньше воздействия со стороны полости 16 за счет движения воздуха через полость 21, канал 20 и дроссель 22 в

20

25

30

давления подпора поршень 27 перемещается влево до упора. Перемещение поршня 27 до упора осуществляется за счет того, что при его движении в полости 16 создается подпор воздуха, вытесняемого из полости 29, что обеспечивает контакт диска 10 с кольцевым выступом 5, гарантируя плотное перекрытие диском 10 отверстия 13 в кольцевом выступе 5.

Как только поршень 30 переместится влево до упора, давление в полости 16 уравнивается с атмосферным, и диск 10 под действием давления Р со стороны отверстия 13 перемещается от плоскости торца кольцевого выступа 5 к плоскости торца кольцевого выступа 4. В дальнейшем устройство работает аналогично вышеописанному, при этом осуществляется возвратно-поступательное перемещение поршня 27.

Кольцевой выступ 5 может, быть выполнен аналогично кольцевому выступу 4.

При управлении исполнительным механизмом одностороннего действия, у которого в камере 30 установлена пру жина подпора, дополнительный выход 25 должен быть заглущен.

Формула изобрет ения

1. Устройство для управления исполнительным механизмом возвратно- поступательного действия, содержащее корпус с первой и второй камерами, на внешних и внутренних торцах которых выполнены кольцевые выступы, на внутренних торцах обеих камер выполнены также центральные выступы, высота которых равна высоте кольцевых выступов, плавающие диски, расположенные в обеих камерах с зазором меж

атмосферу. При этом диск 10 перемеща- 5 ду выступами, канал питания, выход- ется от плоскости торца кольцевого выступа 4 к плоскости торца кольцевого выступа 5, перекрывая отверстие 13 и отсоединяя его от канала 14.Давление воздуха в полостях 21, 19. и 34 -50 уравнивается с атмосферным, и диск 11 перемещается от плоскости торца кольцевого выступа 6 к плоскости торца кольцевого выступа 7. Падение давления в камере 34 вызывает перемеще- 55 кие дифференциального поршня .инвертора 31 влево, камера 30 соединяется с каналом 36 подпора. Под действием

ной канал, сообщенный с полостью внут ри кольцевого выступа на внешнем тор це первой камеры и с обеими камерами через отверстия в центральных выступах, полость внутри кольцевого выступа на внешнем торце второй каме ры соединена с полостью между коль- цевьм и центральным выступами на внутреннем торце первой камеры и через дроссель - с атмосферой, к которой также непосредственно подключена полость между кольцевым и центральным выступами на внутреннем тор5О -5 35

0

5

0

давления подпора поршень 27 перемещается влево до упора. Перемещение поршня 27 до упора осуществляется за счет того, что при его движении в полости 16 создается подпор воздуха, вытесняемого из полости 29, что обеспечивает контакт диска 10 с кольцевым выступом 5, гарантируя плотное перекрытие диском 10 отверстия 13 в кольцевом выступе 5.

Как только поршень 30 переместит, ся влево до упора, давление в полости 16 уравнивается с атмосферным, и диск 10 под действием давления Р со стороны отверстия 13 перемещается от плоскости торца кольцевого выступа 5 к плоскости торца кольцевого выступа 4. В дальнейшем устройство работает аналогично вышеописанному, при этом осуществляется возвратно-поступательное перемещение поршня 27.

Кольцевой выступ 5 может, быть выполнен аналогично кольцевому выступу 4.

При управлении исполнительным механизмом одностороннего действия, у которого в камере 30 установлена пружина подпора, дополнительный выход 25 должен быть заглущен.

Формула изобрет ения

1. Устройство для управления исполнительным механизмом возвратно- поступательного действия, содержащее, корпус с первой и второй камерами, на внешних и внутренних торцах которых выполнены кольцевые выступы, на внутренних торцах обеих камер выполнены также центральные выступы, высота которых равна высоте кольцевых выступов, плавающие диски, расположенные в обеих камерах с зазором между выступами, канал питания, выход-

ной канал, сообщенный с полостью внутри кольцевого выступа на внешнем торце первой камеры и с обеими камерами через отверстия в центральных выступах, полость внутри кольцевого выступа на внешнем торце второй камеры соединена с полостью между коль- цевьм и центральным выступами на внутреннем торце первой камеры и через дроссель - с атмосферой, к которой также непосредственно подключена полость между кольцевым и центральным выступами на внутреннем тор512868336

це второй камеры, о т л и ч а ю - отверстие, вьшолненное в кольцевом щ е е с я тем, что, с целью повьппе- выступе на ее внутреннем торце, ния надежности в работе и уменьшения 2. Устройство поп.1,отлн- габаритов, устройство снабжено допол- чающееся тем, что оно выпол- нительным дросселем, установленным в 5 ,нено с дополнительным выходным ка- канале, подключенным к отверстиям в налом, соединенным с полостью внутри центральных выступах, а канал пита- кольцевого выступа на внешнем торце ния соединен с первой камерой через второй камеры.

Изобретение относится к устройствам автоматического управления и может быть использовано в пневматических шаговых приводах промышленных роботов. Целью изобретения является повышение надежности и уменьшение габаритов устройства. Устройство для управления исполнительным механизмом возвратно-поступательного действия содержит корпус 1 с первой 2 и вто/// 7 2023 22 i 25 15 (Л to 00 05 00 СО СО Г/ 34 32 сл / / 33 35