Позиционный привод Советский патент 1987 года по МПК B25J9/00 

Изобретение относится к об1цему машиностроению, в частности к позиционным приводам, предназначенным, например, поворота руки манипуляторов.

Цель изобретения - улучшение динамических характеристик привода путем обеспечения торможения выходного штока многопоршневого силового цилиндра привода.

На фиг. 1 изображен привод поворота; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Позиционный привод содержит коромысло . которое крепится к валу 2. К коромыслу 1 на одинаковом расстоянии от оси вала 2 шарнирно присоединены качаюшие- ся многопоршневой силовой цилиндр 3, имеющий поршни 4 и 5, и гидравлический демпфер 6, который соединен с коромыслом 1 через блок 7 возвратно-поступательных пар, состоящий из цилиндров 8 и 9 и штоков 10 и 11. Шток 11 жестко соединен со штоком 12 демпфера 6, а шток 10 1иарнирно соединен с коромыслом I. В крышках 13 блока 7 выполнены устройства фиксации, выполненные в виде подпружиненных втулок 14,, расположенных на фланцах 15 и 16. этого, на фланцах 15 и 16 имеются пазы, в которых находятся шарики 17, фиксирующие штоки 10 и 11 по их ко.чьцевым канавкам. На втулках 14 выполнены поршни 18 управляющих органов устройств фиксации.

Величины хода штоков 10 и 11 должны быть равны разности величины хода соответственно поршней 4 и 5 силового цилиндра 3 и величины тормозного хода штока 12 демпфера 6. Причем величина тормозного хода для большего угла поворота должна быть больше величины тормозного хода меньшего угла поворота. Скорость тормозного хода регулируется плунжером 19, расположенным в штоке 12 демпфера 6. Управление силовь1м цилиндром 3 и блоком 7 возвратно-поступательных пар осуществляется параллельно при помощи распределителей 20 и 21.

Позиционный привод работает следующим образом.

Когда привод находится в исходном сос- тоянии (фиг. 1), распределители 20 и 21 выключены, рабочие полости силового цилиндра 3 и поршней 18 управляющих органов сообщены с атмосферой. Шток поршня 5 силового цилиндра 3, находящийся под давлением, втянут, при этом коромысло 1 с валом 2 повернуты в крайнее положение. Штоки 10 и 11 зафиксированы шариками 17 в выдвинутом положении, при этом шарики 17 заперты подпружиненными втулками 14. Поршень штока 12 гидравлического демпфера 6 находится в крайнем положении.

При включении распределителя 20 рабочие полости с малым ходом силового цилиндра 3 и поршня 18 штока 11 соединяются с источником 22 давления. Втулка 14 щтока 11, преодолевая усилие пружины, перемещается до упора на шарики фланца 16, а шарики фланца 15 освобождаются, расфиксируя шток 11. В результате разности давления в силовом цилиндре 3 шток порщня 5 переме1цается на величину хода поршня 4, вращая коромысло 1 с валом 2. Одновременно зафиксированный шток 10 под действем силового пневмоцилиндра 3 через коромысло 1 пере мещается на величину хода штока 11, который затем фиксируется по канавке шариками фланца 16, которые запираются втулкой 14 при дальнейшем ее перемещении вниз.

5 Дальнейщий поворот коромысла 1 с валом 2 происходит совместно с поршнем штока 12 демпфера 6 при плавном торможении за счет сил гидравлического сопротивления.

При одновременном включении распреде0 лителя 21 и выключении распределителя 20 рабочие полости с малым ходом поршня 4 силового цилиндра 3 сообщаются с атмосферой, а рабочие полости с большим ходом поршня 5 - с источником 22.

. Одновременно поршни 4 и 5 силового цилиндра 3, перемещаясь на свою величину хода, вращают вал 2 с коромыслом 1, перемещая штоки 10 и II до фиксации по соответствующим кольцевым канавкам. Дальнейший поворот коромысла 1 с валом 2

Q происходит при плавном торможении гидравлическим демпфером 6.

Комбинируя поочередную и совместную подачу сжатого воздуха в те или иные рабочие полости силового цилиндра 3, можно получить четыре точки позициони5 рования коромысла 1 с валом 2 по углу поворота с плавным торможением в конце поворота, обеспечивая улучшенные динамические характеристики.

40

Формула изобретения

1.Позиционный привод, содержащий многопоршневой силовой цилиндр с выходным штоком и распределителями,гидродемпфер и систему управления, отличающийся

с тем, что, с целью улучшения динамических характеристик, он снабжен последовательно соединенными между собой возвратно-поступательными парами цилиндр-шток по числу поршней силового цилиндра, каждая из которых имеет устройство фиксации ее ци0 линдра и штока между собой, управляющий орган которого связан посредством системы управления с соответствующим поршнем силового цилиндра, при этом свободные концы крайних пар кинематически связаны соответственно с гидродемпфе5 ром и выходным штоком силового цилиндра.

2.Привод по п. 1, отличающийся тем, что устройство фиксации выполнено в виде

концентрично размещенном в цилиндре подпружиненной втулкой с шариками, расположенными в ее пазах с возможностью взаимодействия с кольцевыми канавками, вы-, полненными на концах штоков, а управляющий орган устройства фиксации выполнен в виде поршня, закрепленного на торце втулки и гидравлически связанного с распределителем соответствующего поршня силового цилиндра.

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к позиционным приводам, предназначенным для поворота руки манипуляторов. Целью изобретения является улучшение динамических характеристик. Привод содержит многопоршневой силовой цилиндр 3, шток 5 которого с помощью коромысла 1 связан с блоком 7 возвратно-поступательных пар по числу поршней силового цилиндра 3, состоящего из цилиндров 8, 9 и штоков 10, 11. В крышках блока 7 выполнены фиксирующие устройства, состоящие из подпружиненных втулок 14, взаимодействующие с шариками 17, расположенными в концевых канавках штоков 10, 11. На конце штока 11 закреплен демпфер 6, 1 3. п. ф-лы, 2 ил. (Л