Реверсивный позиционный пневмогидравлический привод Советский патент 1981 года по МПК B23Q5/06 B24B47/08 

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для автоматазации металлорежущего оборудования, в частности в качестве привода исполнительных органов внутри- и плоскошлифовальных станков.

Известны пневмогидравлические приводы, состоящие из пневмогидроцилиндра, ;одержащего щток-пневмопривод, двухпозиционного пневмораспределителя, щелевого дросселя, золотника ускоренных ходов и форкамеры, дно гидроёмкости которой соединено трубопроводом с гидромагистралью, а пневмофорсунка - с питающей пневмосетью.

Однако в таком приводе рабочие функции исполнительным органом осуществляются только в определенном направлении, скорость перемещения исполнительного элемента на рабочем участке пути постоянна и определяется сопротивлением щелевого дросселя, но не является регулируемым параметром, поэтому привод не обеспечивает высокой точности позиционирования; скорости холостого хода при возвратном движении порщня в исходное положение не позволяют использовать подобные системы в качестве приводов no3HmfOHepoB. . Для упрощения конструкции, обеспеч.ния при реверсе рабочих функций силовым исполнительным элементом на всех участках пути, повышения скорости перемещения и точности позиционирования исполнительного органа предлагаемый привод выполнен в виде двух силовых пневмогидроцилиндров, поршга которых соединены общим щтоком, а гидрополости связаны регулируемым дросселем, причем в привод введены электромеханический преобразователь и цепь управления им, а также цепь управления положением силового исполнительного органа на конечных и промежуточных участках пути. Поршни силовых пневмогидроцилиндров выполнены с разъемными щтоками. Эффективные гшощади поршней пневмополостей силовых пневмогидроцилиндров вьшолнены большими эффективных площадей поршней пщроцилиндров. Цепь управления положением, силового исполнительного органа на конечном отрезке пути выполнена в виде датчиков давления, подключенных к гидрополостям приво3да, которые тюдсоедлнены через введенную кл чевую схему к электромеханическому преобразователю, отрабатывающему управляющий сигнал. Цель управления положением силового исполнительного органа на всех участках пути выполнена в виде датчиков давления, установленных в гидрополостях привода, которые соединены через ключевую схему с электромеханическим преобразователем, подключенным к введенному задатчику сигнала команды, датчиков перемещения, установленных в конечных положениях силового исполнительного органа и соединенных с двухпозиционными пневмои гидрораспределителями. На фиг. i показан предлагаемый привод для работы с невысокими скоростями реверса при точном воспроизведении закона изменения скорост;- перемещаемого объекта; на фиг. 2 - привод с высоким быстродействием при точном воспроизведении закона изменения скорости лишь на конечном участке пути, близком к координате позищюнирования. Привод состоит из двухпозиционных пневмо распределителей 1, запитанных от пневмосети и подключенны.х к пневмополостям силовых пневмогидроцилшщров 2 и 3. Гидрополости цилиндров 3 через двухпозиционные гидрораспределители 4 связаны магистралью с регулиру емым дросселем 5, вход которого подключен к электромеханическому преобразователю 6. Последний в свою очередь соединен с ючевой схемой 7, к которой подсоединены выходы гадравлических датчиков 8 давления, запитанных от гидрополостей цилиндров 3. Штоки сил вых пневмогидроцилиндров жестко связаны ил кинематически крепятся к инерционному объекту (столу) 9, связанному с датчиками 10 по ложения и блоком 11 управления гидравлической передачей. Реверсивный позиционный пневмогидравпический привод работает следующим образом. При срабатыват1и двухлозиционных пневмораспределителей 1 пневмополость одного из пневмогидроцилиндров, например левого цилинд ра 2, заполняется сжатым воздухом, а правого - опорожняется. Пневмопорщень цилиндра 2 при возрастании давления в полости срабатывает и преодолевает участок до контакта со штоком гидроциливдра - (фиг. 2) на высокой скорости, упираясь далее в щток гидроцилиндра 3 преодолевает силу и вызывает соответственное давление в его полости. В результате сигнал от датчика 8 давления поступает в ключевую схему 7, которая дает команду на начало работы электромеханического пре образователя 6, вход которого воспринимает сигнал управления, соответствующий адаишому закону изменения скорости, и преобразуется в перемещение исполнительного элемента преобразователя, соединенного с регулятором дросселем 5, При достижении координаты позиционирования столом 9 срабатывает датчик 10 положения, от которого поступает сигнал на блок 11 управления гидравлической передачей. Последний при появлении сигнала от датчика положения выдает команду двухпозиционному гидрораспределителю 4, перекрывающему гидромагистраль и соединяющему полость левого цилиндра с атмосферой, а правого - с подводящей магистралью сжатого воздуха. После этого дается команда на открытие 1 анала двухпозиционным гидрораспределителем 4, в результате чего осуществляется движе1гие стола в обратном направлении. Далее цикл работы привода повторяется. Формула изобретения 1.Реверсивный позиционный пневмогидравлический привод, выполненный в виде силового пневмогидроцилиндра, пневмополость которого запитана от пневмосети, а гидрополость соединена с источником гидропитания и регулирующей расход аппаратурой, включающей двухпозиционные пневмо- и гидрораспределители, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, обеспечения при реверсе рабочих функций силовым исполнительнь1М элементом на всех участках пути, повыщения скорости перемещения и точности позиционирования исполнительного органа, при-, вод выполнен в виде двух силовых пневмогидроцилиндров, поршни которь х соединены общим щтоком, а гидрополости связаны регулируемым дросселем, причем в привод введены электромеханический преобразователь и цепь управления им, а также цепь управления положением силового исполнительного органа на конечных и промежуточных участках пути. 2.Привод по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что поршни силовых пневмогидроцилиндров выполнены с разъемными штоками. 3.Привод по пп. 1 и 2, о т л и ч а 10щ и и с я тем, что эффективные площади поршней пневмополостей силовых пневмогидроцилиндров вьтопнены больщими эффективных площадей порцшей гидроцилиндров. 4.Привад по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что цепь управления положением силового исполнительного органа на конечном отрезке пути выполнена в виде датчиков давления, подключенных к гидрополостям привода, которые подсоединены через введенную ключевую схему к электромеханическому преобразователю, ртрабатьшающему управляющий сигнал. 5.Привод по п. 1,отличающийс я тем, что цепь управления положением силового исполнительного органа на всех

участках пути выполнена в виде датчиков давления, установленных в гидрополостях привода, которые соедпнеиы через ключевую схему с электромеханическим преобразователем, подключенным к введенному задапику

сигнала команды, датчиков перемещения, установленных в конечных положениях силового исполнительного органа и соединенных с двухпозиционным пиевм()- и гидрораспределителя ми.