Силовой привод Советский патент 1992 года по МПК F15B11/08 

Изобретение относится к пневмогидро- автомзтике и может быть использовано в конструкциях станков и автоматических линий.

Цель изобретения - повышение безопасности и надежности за счет обеспечения минимальной длительности перегрузки и контроля готовности устройства защиты

На фиг. 1 изображен силовой привод, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - то же, с подпружиненным толкателем; на фиг. 4- принципиальная схема привода.

Привод содержит рабочий орган с последовательно установленными элементами шагового перемещения в виде спутников 1. на которых установлены обрабатываемые детали 2, гидравлический или пневматический исполнительный цилиндр 3, гильза которого (не обозначена) установлена с возможностью перемещения на направляющих 5 скольжения с помощью салазок 4. На направляющих 5 установлен ограничитель 6 перемещения гильзы цилиндра 3 вправо, а также элемент фиксирующего нагружения гильзы в виде груза 9, связанного гибкой тягой 7 с гильзой через дополнительно установленный неподвижный ролик 8 (фиг. 1). В качестве элемента фиксирующего нагружения может быть использован подпружинен- ный пружиной 13 толкатель 14. Вспомогательный цилиндр 12 предназначен для фиксации рабочего органа, соединенного со штоком (не обозначен) цилиндра 3. Гильза цилиндра 3 установлена с возможХ|

О

о.

DS

™А

ностью взаимодействия с первым конечным выключателем 11 с помощью копира 10.

Первый распределитель 15 подключен к источнику питания (не изображен) и полостям (не обозначены) гильзы цилиндра 3, а его камеры управления связаны с системой 18 управления, причем первый 16 и второй 17 клапаны с логической функцией И ПИ подключены выходами к камерам управле ния распределителя 15, а входами - к системе 18 управления и к схеме переключений, включающей реле 28-30 в режиме элементов с логической функцией И и реле 31 в режиме элементов с логической функцией И-НЕ. Питание рабочей средой системы 18 осуществляется через двухпозиционний распределитель 19, на одном из управляющих входов которого установлен т ретин клапан 20 с логической функцией ИЛИ. Кнопка Пуск 21 и кнопка Стоп 22 служат для включения и отключения привода Схема переключений связана с элементом памя i и, выполненным в виде реле 26 и 27, Цилиндр 12 имеет второй 24 и третий 25 конечное выкi эчатели и второй распределители 23 камеры управления которого связаны с логической схемой переключений. Вес грузя 9 или усилие пружины 13 выбираются большими, чем максимальное рабочее усилие цилиндра 3. Нормально открытые входы о- мечьых выключателей 24 и 25 соединены со схемой переключений, а нормально закрытые входы - с источником питания (не изображен) Спутники 1 имеют отверстия длп штока цилиндра 12 (не обозначены)

Силовой привод работает следующ.ш образом.

В начальный момент времени пахима ется кнопка Пуск 21. При этом сигнап, например, в виде давления сжатого воздуха подается в глухую полость реле 28, а на вход его ранее поступал сигнал от реле 27, через распределитель IS. Реле 28 переключается и на его выходе формируется сигнал, который поступает на переключение распределителя 23 и переключает его. Так к-т к распределитель 23 залитзн от распределителя 19, то после его переключения происходит выдвижение штока цилиндра 1, Шток входит в отверстие спутника 1 и фиксирует его. Одновременно нажимается конечный выключатель 24. Сжатый воздух от него подается на вход реле 29, которое находится в переключенном состоянии, ибо его глухая камера находится под давлением ог реле 27. На выходе реле 29 формируется сигнал, который через клапан ИЛИ 16 переключает распределитель 15, и начинается выдвижение штока цилиндра 3.

Так как спутник 1 зафиксирован от перемещения цилиндром 12, то при выдвижении штока цилиндра 3 оч упирается в спутник 1 и его гильза начинает перемещчться вместе с салазками 4, поднимая груз 9, при этом копир 10 нажимает на конечный выключать 11. Сжатый воздух поступает иерез кпапан ИЛИ 20 в камеру управления распределителя 19, который находится в со0 0 ветствующем переключенном состоянии. Одногррмепно он переключает и ставит на самппитание реле 26 элемента памяти, С этого момента времени на выходе реле 26 имеется сигнал, а выход реле 27 сообщается

5 с атмосферой. С выхода осле 26 воздух поступает через клапан ИЛИ 1 7 в камеру управления распределителя 15, он переключается у, шток цилиндра 3 втягивается. Цилиндр 3 вместе с салазками 4 под

0 действием груза 9 возвращается в исходное положение до упора в ограничитель 6. Ко пир 10 освобождает конечный выключатель 11 и лухая полос ь реле 31 сообщается с атмосферой,

5 Так как вход реле 11 запитан от реле 26 памя i и, го оно переключается, на его выходе формируется сигнал, который поступает в камеру управления и переключает в положение, показанное на фиг. 4, рэспредели0 тель 23. IJJioK вспомогательного цилиндра 1 втягивается и освобождает спутник 1. В юнце хода в исходное состояние вспомогз- lOfiLH a шток цилиндра 12 нажимает на конечный выключатель 25 и подается сигнал

5 на вход реле 30 В глухую камеру эюго реле подзс1Ся переключающий сигнал от реле 26 зпемента памяти, поэтому на выходе реле 30 формируется сигнал, который переключает распределитель 19.

0 С этог о момента времени входы реле 26 и 27 распределителя 23 вспомогательного цилиндра 12 и его конечные выключатели 24 и 25 сообщены с атмосферой через распре- д литсль 19 и в дальнейшей работе установ5 ки в целом не участвуют. Таким образом, после нажатия кнопки Пуск 2 I проводится следующая последовательность дейсюий. Выводится вперед шток вспомогательного цилиндра 12, который искусственно затор0 маживает спутник, Затем переключают на выдвижение штока цилиндр 3, его шток упирается в заторможенный спутник 1 Если при этом салазки 4 не заржавели и не заели в силу каких-то-причин, происходит сдвиг

5 цилиндра 3 на салззках 4,преодолевая усилие- груза 9 или пружины 13. Если копир 10 на месте и конечный выключатель 11 в исправном состоянии, то они срабатывают и цилиндр 3 возвращается в исходное состояние.

После этого убирают шток вспомогательного цилиндра 12 и осуществляют пуск путем подачи питания на систему 18 управления, при этом все элементы защиты служат только ля проверки работоспособности силового привода и сообщены с атмосферой,

При дальнейшей работе, если усилие на штоке цилиндра 3 превысит допустимое, определяемое весом груза 9 или усилием пружины 13, гильза цилиндра 3 вместе с салазками 4 сдвигается влево, нажимают конечный выключатель 11, который переключает распределитель 19 в положение, показанное на фиг. 4, при этом снимается итание с системы 18 управления и, следовательно, все ее выходы сообщены с атмосерой, запитано реле 26 через распределитель 19 и на вход реле 26 поступает переключающий сигнал от выключатея 11. В результате на выходе реле 26 появляется сигнал, который через клапан ИЛИ -17 переключает распределитель 15 цииндра 3, шток его втягивается и прекращат воздействие на спутник 1, который станавливается в этом состоянии до прибытия ремонтной службы. Точно так же привод может быть остановлен нажатием на кнопку Стоп 22. Во всех случаях после остановки и нажатия на кнопку Пуск 21 проводится автоматическая проверка готовности устройства защиты привода от перегрузки

Формула изобретения

1. Силовой привод, содержащий исполнительный цилиндр с подвижным штоком, соединенным с рабочим органом, первый конечный выключатель, первый распределитель, камеры управления которого связаны с системой управления, подключенный к источнику питания и полостям гильзы исполнительного цилиндра, первый и второй

клапаны с логической функцией ИЛИ, устройство защиты от перегрузки исполнительного цилиндра, а также логическую схему переключений, связанную с элементом памяти и с первым конечным выключателем, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности и надежности за счет обеспечения минимальной длительности перегрузки и контроля готовности устройстза защиты, он снабжен вспомогательным цилиндром для фиксации рабочего органа с вторым и третьим конеч ными выключателями и с подключенным к его полостям вторым распределителем, кзмеры управления которого связаны с логической схемой переключений, а устройство защиты от перегрузки выполнено в виде направляющих скольжения, на которых с возможностьюперемещенияи

взаимодействия с первым конечным выключателем установлена гильза исполнительного цилиндра, и элемента, фиксирующего нагружения указанной гильзы, выполненного с усилием, превышающим максимальное

рабочее усилие исполнительного цилиндра, причем первый и второй клапаны с логической функцией ИЛИ подключены выходами к камерам управления первого распределителя, а входами - к системе управления и к

схеме переключений, с которой соединены нормально открытые входы второго и третьего конечных выключателей, нормально закрытые входы которых соединены с источником питания.

2. Привод по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что элемент фиксирующего нагружения выполнен в виде груза, связанного гибкой тягой с гильзой через дополнительно установленный неподвижный ролик.

3 Привод по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я

тем что элемент фиксирующего нагружения выполнен в виде подпружиненного толкателя.

1 I

Использование: в станках и автоматических линиях. Сущность изобретения вспомогательный цилиндр фиксирует рабочий орган с вторым и третьим конечными выключателями, к его полостям подключен второй распределитель. Камеры управления распределителя связаны с логической схемой переключений. Устр-во защиты от перегрузки выполнено в виде направляющих скольжения, на к-рых с возможностью перемещения и взаимодействия с первым конечным выключателем установлена гйльза исполни- тельного цилиндра, и элемента фиксирующего нагружения гильзы. Элемент выполнен с усилием, превышающим макс рабочее усилие исполнительного цилиндра, Первой и второй клапаны с логической функцией ИЛИ подключены выходами к камерам управления первого распределителя, входами - к системе управления и к схеме переключений, с к-рой соединены нормально открытые входы второго и третьего конечных выключателей, нормально закрытые входы к-рых соединены с источником питания. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л С

я.

11

Г

§

V,

Д111гГвЛпЬ,„, .

Ј

//////

Фиг. 2

Г™П

ббптвпип I

12

Фиг.1

/ /

777

Фиг. 3

30

ФизЦ