Магнитогидравлический толкатель Советский патент 1989 года по МПК B66D5/26 F16D65/34 

верхнее положение срабатывает стержневой фиксатор, занимает положение

опусканию. После этого снимают напряжение на обмотках катушки 2. А ил,

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, в частности, в качестве привода для тормозов грузоподъемных машин, работающих в режиме продолжительного включения. Цель изобретения - повьше- кие безопасности работ в режиме продолжительного включения. Магнитогид- равлический толкатель содержит корпус 1 с двухполостными гидроцш1инд рами 3, сообщающимися каналом 14 и трубо- проводом П с регулирующим вентилем 12. В цилиндрах имеются поршни 4 и 7, первый из которых имеет больший дк- аметр и охватывается электромагнитной катушкой 2. В корпусе 1 в зоне днища поршня 4 установлен радиапьно подвижный подпруткиненный относительно корпуса фиксатор в виде стержня 18 с якорем 17 и охватьгоающей его электромагнитной катушкой 16. При подаче напряжения на обмотку катушки 2 поршень 4 поднимается, выжимая масло по- каналу 14 в полость Г под поршень 7, заставляя его подниматься и приводить в движение исполнительный меха (Л

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, в частности, для тормозов эскалаторов, конвейеров и других механизмов работающих в режиме продолжительного включения.

Цель изобретения - повьшение безопасности работ в режиме продолжительного включения.

На фиг. 1 изображен магнитогидрав лический толкатель (МГТ), разрез; на фиг. 2 - нижняя часть корпуса МГТ в положении фиксации поршня, разрез; на фиг. 3 - то же, при включенном электромагнитом фиксаторе} на фиг.4- принципиальная элёктросхема управле- НИН МГТ.

Толкатель содержит корпус 1, в нижней части которого помещена катушка 2 электромагнита постоянного тока и смонтирован цилиндр 3 из немагнитного материала, в котором вертикально подвижно установлен поршень 4, являющийся одновременно и якорем электромагнита. В корпусе 1 имеется масляньш резервуар 5 со вторым гидравлическим цилиндром 6, в котором перемещается поршень 7, соединенный штоком 8 с исполнительным механизмом. Поршень 4 выполнен бо- льшего диаметра и имеет в днище отверстие, связывающее через клапан 9 с пружиной 10 полость А с полостью Б. Полость В под днищем поршня 4 с помощью трубопровода 11 через вентил 12 соединена с полостью В масляного резервуара 5. Полость .А йад поршнем 4 через клапан 13 соединена со што- ковой полостью В резервуара 5 и чере проходной канал 14 - с поршневой полостью Г поршня 7. Корпус .1. .t под поршнем имеет упор 15, в который упирается клапан 9 днища поршня 4. К нижней части корпуса 1 прикреплен радиально расположенный электромагнит 16 фиксатора, якорь 17

0

5

которого имеет с одной стороны стержневой фиксатор 18, ас другой - штырь 19 с пружиной 20.. Штырь 19 имеет выступ 21, взаимодействующий с- конечными выключателями 22 и 23.

Электрическая схема (фиг. 4) включения электродвигателя исполнительного механизма, электромагнита толкателя, электромагнитного фиксатора и их конечных выключателей состоит из выключателя 24, к которому подклю чей выпрямитель; 25, к вьтрямителю подключена кнопка Стоп 26, кнопка . Пуск 27, к которой параллельно под- ключ ен, нормально открытый контакт 28 магнитного пускатели 29, а также его нормально открытый контакт 30. К этой цепи параллельно подключены - конечный выключатель 23, катушка 2 электромагнита постоянного тока и катушка магнитного пускателя 31. Схег ма также содержит электромагнит 32, . который включается с помощью НО KOH- 5 тактов 33 магнитного пускателя 31 электромагнита 16, нормально закрытый ,контакт (НЗ) 34 магнитного пускателя 31 и конденсатор 35, включенный параллельно электромагниту 16. д При включении выключателя 24 питание подается в схему управления. Нажимом на кнопку 27 получает питание магнитньш пускатель 29, в результате чего подключается к сети катушка 2 электромагнита МГТ. Одновремен- 5 но магнитньй пускатель 31 включает электродвигатель 32 исполнительного механизма. При включении катушки 2 поршень 4 начинает подниматься, вытесняя масло из полости А в поршневую полость В через канал 14, вследствие чего поршень 7 вместе со штоком 8 поднимается на величину рабочего хода. В этот момент (фиг. 2) поршень 4 оказьюается вьш1е стержне- . вого фиксатора 18.и последний под действием пружин 20 фиксирует пор0

13 верхнем положении. При этом 21 перемещается со штырем 19,

тень А

JiblCTyil

оснобождает конечный выключатель 22 электромагнитного фиксатора, а его электромагнит 16 не включается, так как нормально закрытый контакт 34 магнитного пускателя 31 прерван. Выступ 21 при фиксации поршня 4 нажимает на конечный выключатель 23, в результате чего выключается -катушка 2 МГТ. В этом положении привод готов для работы в режиме продолжительного включения. Электродвигатель 32 исполнительного механизма функционирует, катушка 2 электромагнита МГТ выключена, поршень 4 и шток 8 зафиксированы, электромагнитный фиксатор готов к включению для снятия фиксации при обратном ходе штока толкателя или при внезапном отключении питания электросхемы.

Для остановки электродвигателя 32 нажимается кнопка 26, теряют питание

магнитные пускатели 29 и 31, электро- 25 ктромагнита 16 электромагнитного фик

двигатель 32 отключается, отключена также катушка 2 электромагнита постоянного тока, замыкается нормально замкнутый контакт 34 и включается электромагнит 16, так как конечный выключатель 22 освобожден и якорь 17 вместе с фиксатором 18 притягивается, передвигая штьфь 19 и сжимая пружину 20. Стержневой фиксатор 18 выходит из зацепления с поршнем 4, и ..:он под действием внешней нагрузки на шток 8 и собственного веса возвращается в исходное положение вместе с поршнем 7 в результате чего поршень 4 упирается клапаном 9 в упор 15. Масло, заполняющее полость Б, по трубопроводу 11. через регулируюпщй вентиль 12 поступает в резервуар 5. Регулирование вентиля 12 позволяет получить практически любую степень плавности опускания штока 8 и соответственно плавного торможения тормоза. При этом выступ 21 освобождает конечный выключатель 23, но катушка 2 МГТ не включается, так как магнитный пускатель 29 обесточен и его нормально открытый контакт 30 в цепи размыкается. При притяжении якоря 17 выступ 21 нажимает на конечный выключатель 22, и электромагнит 16 выключается, но возврат як6ря 17 с фиксатором 18 посредством сжатой пружины 20 исключен, так как после снятия фиксации поршень 4 опускается и препятствует фиксатору 18

0

завершить его полный ход. Для. гарантии полного снятия фиксации,ход якоря- 17 должен быть несколько больше, чем этого требует фиксатор 18 для выхода из зацепления с поршнем 4. После чего вся система приходит в исходное положение и готова к следующему/циклу работы в режиме продолжительного включения.

Если при работе двигателя внезапно отключается питание, отключается электродвигатель 32, теряют питание магнитные пускатели 29 и 31 и нор- 5 мально закрытый контакт 34 замыкается. К электромагниту 16 электромагнитного фиксатора подключается конденсатор 35, которьй включен параллельно с электромагнитом 16 электромагнитного фиксатора Электромагнит 16 получает питание за счет заряда конденсатора 35, емкость которого можно подобрать исходя из потребляемой мощности и времени включения эле-

0

35

40

с

сатора. Фиксация поршня 4 снимается и он вместе с поршнем 7 и штоком 8 опускается в исходное положение..После этого толкатель готов к следующему 2Q циклу работы в режиме продолжительного

45

0

включения. Конденсатор 35 заряжается постоянно при работе электродвигателя 32 от выпрямителя 25. Таким образом, исключается при внезапном отключении питания несрабатьшание электромагнита 16 электромагнитного-фиксатора.

При нарушении герметизации камеры и утечке масла после того, как поршень 7 займет крайнее нижнее положение, поршень 4 еще не дойдет до своего нижнего исходного положения и под действием собственного веса будет стараться опускаться и всасывать масло из резервуара 5 через клапан 13, пока не дойдет до упора 15.

Если толкатель использовать как привод тормозных устройств, то при износе вставок уормозных колодок рычаг тормозного устройства со штоком 8, дойдя до начального нижнего положения, стремится опуститься еще ниже для компенсации износа тормозных накладок и продолжает давить на поршень 7 и, вытеснять масло из полости Г в по.- лость А по каналу 14, но поршень 4 уже находится в своем крайнем положении и упирается в упор 15, вслед- I

ствие чего в полостях Г и А давление возрастает, поршень 4 давит на

упор 15 посредством клапана 9 с определенной силой и, когда эта сила будет больше силы пружины 10, он сжимает ее и открывается клапан 9,

вследствие чего масло поступает из полости А в полость Б, затем рычаг тормозного механизма со штоком 8 и поршнем 7 опускается беспрепятственно на величину, которая достаточн для компенсации износа вставок тормозных накладок. После этого рычаг тормозного механизма не будет деист- вавать на шток 8 и поршень 4 уже не давит на упор 15с клапаном 9 с такой силой, чтобы удерживать в сжатом положении пр-ужину 10, и МГТ гото к следующему циклу работы в режиме продолжительного включения. Формула изобретения

Магнитогидравлический толкатель, содержащий расположенные в корпусе

21

/ I

. 16 h

сообщающиеся полостями друг с другом гидроцилиндры разных диаметров с вертикально подвижными поршнями и электромагнитную катушку, установленную в корпусе концентрично поршню большего диаметра, причем шток гидроцилиндра меньшего диаметра кинематически связан с исполнительным механизмом, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения безопасности работ в режиме продолжительного включения, он снабжен расположенным в корпусе в зоне днища поршня большего

диаметра подпрз жиненным относительно корпуса радиально подвижным фиксатором в виде стержня с якорем и охватывающей его управляемой второй электромагнитной катушкой, при этом на стержне вы0 полнен выступ, взаимодействующий с электрическими выключателями,.включен- ными в цепь питания катушки.

I /VO-/

18 Ч 15

U8.2

I . 5

фцг.4

18 9 Г5 сее. 5

m Т SV

22