ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ (ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ)ДАТЧИК Советский патент 1970 года по МПК G05B19/43 

Изобретение относится к станкам с программным управлением.

Известны нневматические датчики, выполненные в виде преобразователя, взаимодействующего с кодирующими кольцами.

Эти датчики не обеспечивают подачу четкого сигнала ири достижении кодирующим кольцом запрограммированной угловой позиции, а следовательно, невозможна точная установка позиционируемого узла в требуемое положение.

Целью изобретения является создание датчнка, который управляет переключением скорости перемещения узла на ползучую и остаиовом его в заданной нозиции и перемещением узла в требуемом направлении.

Эта цель достигается благодаря тому, что преобразователь вынолнен в виде двух проточных камер со щелевыми нрямоугольными выходными соплами, расположенными параллельно друг другу и оси вращения кольца, а на рабочей поверхности кольца вынолнен призматический выступ, образованный двумя пологими гранями, линия пересечения которых иараллельна оси вращения кольца. Кроме того, выходные сонла сдвинуты одно относительно другого, а на рабочей поверхности кодирующего кольца выполнены два паза на половииу длины окружности каждый, первый, из которых расположен с одной стороны выступа вдоль одного края рабочей поверхности, а второй - с другой, вдоль другого края рабочей поверхности, причем ближайщее к выступу сопло расположено против поверхности без паза, а другое - против поверхности с пазом. На чертеже показан предлагаемый датчик. Он включает преобразователь / и кодирующее кольцо 2. Воздух (масло) подводится к преобразователю 1, который имеет два выходных дросселя 3 и 4, две проточные камеры 5 п 6 и два выходиых соила 7 и 8. Сопла обращены к рабочей поверхности кольца 2, которой является периферийная поверхность кольца. Воздух (масло) выходит через зазоры

между соплами и рабочей поверхностью. К отверстиям 9 и 10 присоединяются трубопроводы, сообщающие проточные камеры 5 п 6 с каким-либо чувствительным элементом, реагирующим на изменение давления воздуха

(масла) в этих камерах. На рабочей поверхности кольца имеется призматический выступ, образованный двумя пологими гранями 11 и 12 и ребром 13 на их пересечении. Влево от выступа по краю поверхности 14 вдоль одного торца кольца нроделан паз 15. Вправо от выступа по краю поверхности 16 вдоль второго торца проделан паз 17. Длина каждого паза равна нримерно половине длины окружности кольца и величине хода иозиционируещелевые прямоугольники, располол енные рядом и параллельно друг другу, ребру 13 и оси вращения кольца 2; кроме того, сопла сдвинуты одно относительно другого, так что одно сопло (ближайщее к выступу) располагается над поверхностью кольца без паза, а другое - над поверхностью с пазом.

В датчик вместо кольца может входить планка, на рабочей поверхности которой выполнены выступ и пазы, как это сделано на кольце.

Описанный датчик работает следующим образом.

. При включении подачи в датчик воздуха (масла) последний выходит через зазоры между соплами и рабочей поверхностью кольца и в проточных камерах 5 и 6 устанавливаются определенные давления (выходные сигналы датчика), зависящие от величины этих зазоров. В случае, показанном на чертеже, против сопла 7 располагается поверхность 16, а против сопла 8 - поверхность 16 и паз 17. Следовательно, первый зазор (между соплом 7 и рабочей поверхностью) меньше второго, а тогда давление в камере 5 выше, чем в камере 6. Эта разница давлений воздействует через чувствительный элемент и какое-либо исполнительное устройство на включение быстрой подачи позиционируемого узла в требуемом направлении. Одновременно кольцо 2, кинематически связанное с позиционируемым узлом, начинает поворачиваться в направлении приближения выступа к сонлам. При подходе грани 12 сначала под сопло 7, а затем и 8 начинает повышаться давление сначала в камере 5, а затем и 6, так как зазоры уменьшаются. Это вызывает нереключение скорости движения узла с быстрой на ползучую. Наконец, когда ребро 13 приближается к середине

расстояния между соплами 7 и 8, соответствующие зазоры, а значит и давления начинают выравниваться, и при нулевой разнице давлений узел останавливается. Направлепие перемещения узла определяется знаком разницы давлений в проточных камерах, который зависит от того, с какой стороны от сопел находится выступ кольца.

10

Предмет изобретения

1.Пневматический (гидравлический) датчик для нозиционирования узла станка, выполненный в виде нреобразователя, взаимодействующего с кодирующим кольцом, отличающийся тем, что, с целью управления переключением скорости перемещения узла на ползучую и остановом его в заданной позиции, преобразователь выполнен в виде двух проточных камер со щелевыми выходными соплами, расположенными параллельно одно другому и оси вращения кольца, а на рабочей новерхности кольца выполнен призматический выступ, образованный двумя пологими гранями, линия

пересечения которых параллельна оси вращения кольца.

2.Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью управления перемещением узла в требуемом направлении, выходные сопла сдвинуты одно относительно другого, а на рабочей поверхности кодирующего кольца выполнены два паза на половину длины окружности каждый, первый из которых расположен с одной стороны выступа вдоль одного края рабочей поверхности, а второй-с другой, вдоль другого края рабочей поверхности, причем ближайшее к выступу сопло располол :ено против поверхности без паза, а второе - против поверхности с пазом.

в-В