Поршневой позиционер Советский патент 1991 года по МПК F15B11/12 

Фиг. 3

Изобретение относится к машиностроению, в частности к объемному гидроприводу, и может быть использовано в автоматических линиях, станках, робототехнике.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения торможения и остановки поршня в любой точке на всей длине его хода.

На фиг. 1 схематично изображен позиционер, разрез; на фиг. 2 - узел крышки в увеличенном масштабе; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Поршневой позиционер содержит корпус 1, крышку 2, поршень 3, полый шток 4, штангу 5, втулку 6 с рейкой 7, перемещающейся в прорези 8 крышки 2, дроссельное отверстие 9, толкатель 10, с золотником 11, упоры 12 и 13, размещенные в резьбовых стаканах 14, подпружиненные демпфирующие поршни 15 и 16, размещенные в демпфирующих полостях 17 и 18. Полость 17 соединена с полостью 18 каналом 19 с регулирующей иглой 20, перекрывающей дроссельное отверстие 9.

Поршень 3 со штангой 5 образуют шариковую винтовую пару 21, хвостовик 22 штанги 5 оснащен спиральной нарезкой 23, причем соотношение шага винтовой канавки шариковой винтовой пары 21 на штанге 5 с шагом спиральной нарезки 23 выбрано так, что ход поршня 3 соответствует ходу перемещения втулки 6. Для подвода рабочей среды в поршневую и штоковую полости в крышке 2 выполнены напорные и сливные магистрали 24-26, каналы 27-30, пазы 31-33.

Толкатель 10 снабжен конусами 34 и 35, в которые поочередно входят радиально расположенные в гнездах втулки 6 подпружиненные шарики 36, а золотник 11 снабжен шариковым фиксатором 37.

Позиционер работает следующим образом.

Рабочая среда попадает под давлением через напорную магистраль 26, паз 32, канал 30, через золотник 11 в канал 27, паз 31, магистраль 24, в штоковую полость корпуса 1. Поршень 3 перемещается вниз (фиг. 1) при стравливании рабочей среды из поршневой полости через открытый выход канала 29, паз 33 в сливную магистраль 25. При перемещении поршня 3 шарики пары 21 обеспечивают вращение штанги 5 со спиральной нарезкой 23 хвостовика 22, находящейся в зацеплении с рейкой 7. Происходит перемещение втулки 6 вниз, которая взаимодействует с демпфирующим поршнем 15, пере.мещая его относительно упора 12, а гидросмесь из полости 17 по каналу 19 через дроссельное отверстие 9 перетекает в полость 18. Создается сопротивление перемещению втулки 6 и соответственно торможение поршня 3 перед его остановкой. Далее упор 12 взаимодействует с толкателем

10,а так как втулка 6 продолжает движение вниз, то подпружиненные шарики 36, взаимодействуя с конусами 34 и 35, «отбрасывают толкатель 10 в сторону, противоположную движению втулки 6. Толкатель 10, перемещаясь, взаимодействует с золотником

11,который, в свою очередь, перекрывая один выход канала 29, соединяет другой с каналом 27 и далее через паз 31, магистраль 24 с подштоковой полостью, канал 28 через

проточку золотника с каналом 30 далее через паз 32 с напорной магистралью 26.

Теперь давление будет нарастать в поршневой полости, что приводит к перемещению поршня 3 вверх и соответственно происходит перемещение втулки 6 влево. Взаимо- действие ее с демпфирующим поршнем 16 и вытеснение гидросмеси из полости 18 в полость 17 по каналу 19 вызывает торможение поршня 3, а взаимодействие толкателя 10 с упором 13 приводит к откидыванию толка0 теля 10 шариками 36, который, в свою очередь, перемещает золотник 11, перекрывающий канал 28 и один выход канала 29, соединяя другой с поршневой полостью, напорную магистраль 26 через паз 32, канал 30,

5 золотник 11 с магистралью 27.

В этом случае поршень перемещается вниз. Фиксация золотника 11 производится шариковым фиксатором 37.

0

5

0

5

0

5

Далее цикл перемещения поршня 3 повторяется, а величина хода определяется положением упоров 12 и 13, регулировка которых производится резьбовыми стаканами 14. Величина хода торможения производится перемещением самих упоров 12 и 13 по отношению к стаканам 14

Формула изобретения

Поршневой позиционер, содержащий корпус, крышку, поршень с полым штоком, в котором размещена штанга, взаимодействующая с втулкой, устройство для реверсирования в виде снабженного шариковым фиксатором золотника, взаимодействующего с упорами втулки, и устройство для ограничения хода поршня в виде упоров с механизмом для их установки в заданном положении относительно корпуса, причем упоры втулки связаны с конусами, взаимодействующими с подпружиненными шариками, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения торможения и остановки поршня в любой точке на всей длине его хода, поршень со штангой связаны шариковой винтовой парой, штанга оснащена хвостовиком со спиральным диском, взаимодействующим с втулкой через рейку, упоры поршня выполнены резьбовыми и установлены в крышках внутри резьбовых стаканов, снабженных демпфирующими полостями, в которых установлены подпружиненные демпфирующие поршни, упоры втулки размещены на установленном во втулке толкателе, а упомянутые подпружиненные шарики установлены во втулке, причем демпфирующие

полости сообщены между собой через регулируемый дроссель, а демпфирующие поршни размещены на упорах поршня с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с втулкой.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к объемному гидроприводу, и может быть использовано в автоматических линиях, станках, робототехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения торможения и остановки поршня в любой точке на всей длине его хода. Указанная цель достигается тем, что в поршневом позиционере, снабженном для автоматической остановки и реверсирования поршня в заданной точке механизмом в виде размещенной в крышке подвижной втулки, кинематически связанной с поршнем, подвижными упорами и реверсирующим золотником, упоры выполнены резьбовыми и установлены в крышке посредством резьбовых стаканов с образованием демпфирующих полостей с подпружиненными поршнями, а кинематическая связь втул,- ки с поршнем осуществлена посредством шариковой винтовой пары и спиральной нарезки, взаимодействующей с рейкой на втулке. 4 ил.

//7/7 7/

10 18 9 19 16 5 11 26

t Фш.1

Риг. 4