Шаговый гидропривод Советский патент 1979 года по МПК F15B11/12 

(54) ШАГОВЫЙ ГИДРОПРИВОД

Изобретение относится к исполнительным гидроприводам и нредназначено для иснользовапия в горнодобывающей нромын1ленности в качестве привода забойного конвейера, механизированной крепи и других ма1нин и механизмов.

Известен Н1аговый гидропривод, содержащий корпус с расположенными в нем норгннем, механизмом обратной евязи в виде скалки с выступами и впадинами, установленной внутри поршня и связанной с корпусом, и двумя клапанами, расположенными в порите и взаимодействуюншми е выступами и впадинами скалки jl|.

В этом приводе имеется возможность самонроизво;п,ного движения поршня при уменьп1ении давления в гидросистеме, а доступ к клапанам при ремонте затруднен.

Известен также шаговый гидропривод, содержапщй корнус с расположенными в 1гем поршнем, механизмом обратной связи в виде нередачи «винт гайка, гайка которой укреплена в норпже, и двумя клапанами, связанными е винтом. Связь клапана е винтом выполнена через закрепленный на нем эксцентрик |2|.

У данного привода невысокие точность и надежность из-за больнюй величины углового пага эксцентрика, неточной фиксации п()р1ппя при изпосе толкателей клапанов н с.можной. системы управления.

11,е.11)Ю настояп1,его изобретения яв.пяется повьнненне надежности фиксации по|мпня.

Указапная цель достигается тем, что в известном устройстве |2 в корнусе установлен задатчик, винт снабжен подвижным относительно него в осевом направлении блоком кулачков, взаимодейетвуюн1им с задатчиком, а связь клапанов с цинтом выполпепа через кулачки блока. Блок состоит из двух пар кулачков, имеющих скон енные в осевом направлении выступы,скосы выступов в каждои паре обращены друг к другу, причем угловая длина выступов первой пары ссх)тветствует одпому угловому шагу, угловая длипа выступов второй нары кулачков выполпепа ме,ньп1ей, чем угловая длина внаднн между выстунами кулачков нервой пары, ку.1ачки в каждой паре смен1епы на уг.ювой niar, а ноложение В1)1стунов второй нары кулачков соответствует положению внaдиF нервой нары. 3 .. ... . На фиг.; .1 показано поперечное сечение предлагаемого шагового привода, а на фиг. 2 - вид кулачков по стрелке А фиг. 1. Гидропривод содержит корпус 1 и расположенные в нем поршень 2, штоковую полость 3 и поршневую полость 4, механизм обратной связи в виде передачи «винт-гайка 5 с винтом 6, установленным в подшипнике 7, и гайкой 8, укрепленной в поршне 2, клапаны 9 и 10. В корпусе 1 установлен задатчик 11 в виде плунжера, соединенного с гидролинией 12. Винт 6 снабжен подвижным ;относительно него в осевом направлении блоком кулачков 13, взаимодействующим с задатчиком 11 и имеющим возвратную пружину 14. Блок кулачков 13 состоит из первой пары 15 кулачков 16 и 17, имеющих выступы 18, и второй пары 19 кулачков 20 и 21, имеющих выступы 22. Все выступы снабжены осевыми скосами 23, обращенными в каждой из пар 15 и 19 друг к другу. Угловая длина выступов 18 соответствует одному угловому шагу, который для показанного на чертежах привода равен 45°. Угловая длина выступов 22 выполнена меньшей, чем угловая длина впадин 24, между выступами 18. Кулачок 16 смещен относительно кулачка 17, а кулачок 20 относительно кулачка 21 на один угловой шаг, при этом положение выступов 22 соответствует положению впадин 23. К приводу подведены магистрали нагнетания 25 и слива 26, к которым подсоединен гидрораспределитель 27. Штоковая полость 3 сообщена с магистралью нагнетания 25, а поршневая полость 4 через подшипник 7 сообшена с клапанами 9 и 10. Клапан 9 соединен с гидрораспределителем 27, а клапан 10 - с магистралью слива 26. Шаговый гидропривод работает следующим образом. При подаче давления в магистраль нагнетания 25 и показанном на чертежах исходном состоянии привода, клапан 9 под действием выступа 18 и кулачка 16 открыт, поршневая полость 3 сообщена со сливом и поршень перемещается влево. npiTBbtnOSнении передачи «винт-гайка с угловой резьбой, блок кулачков 13 поворачивается (фиг. 2) против часовой стрелки. В момент ухода выступа 18 из-под клапана 9, последний закрывается, но одновременно выступ 22 кулачка 20 открывает клапан 10, сохраняя сообщение полости 3 со сливом. По мере движения поршня 2 кулачки 16 и 20 своими вь1ступами 18 и 22 обеспечивает непрерывное авйжение поршня в сторону входа его штока. Послё пёреключения гидрораспределителя 27, если клапан 9 открыт одним из выступов 18 кулачка 16, поршневая полость 3 сообщается с магистралью нагнетания 25, и благодаря разности эффективных площа2. ; . 4 дей поршня поршневой 3 и штоковой 4 полостях, поршень 2 начинает перемещаться в сторону выдвижения его штока. Блок кулачков вращается (фиг. 2) по часовой стрелке. В момент ухода выступа 18 из-под клапана 9, последний закрывается, и движение поршня 2 прекращается. Если по каким-либо причинам порщень перемещается вправо, блок кулачков 13 поворачивается по часовой стрелке и выступ 22 кулачка 20 приоткрывает клапан 10, сообщая полость 3 с магистралью слива 26; при этом поршень 2 возвращается влево. Если порщень самопроизвольно перемещается влево, то кулачок 16 снова открывает клапан 9 и поршень 2 возвращается в равновесное положение. При подаче давления в тидролинию 12, задатчик 11 перемещает блок кулачков 13 до упора. Выступ 18 кулачка 17 своим скосом 23 открывает клапан 9, сообщая полость 3 с магистралью нагнетания 25. Поршень 2 перемещается до положения, при котором выступ 18 кулачка 17 уходит из-под клапана 9. Далее удержание поршня в новом равновес-. ном положении происходит аналогично вышеописанному случаю, посредством обратной связи через пару «винт-гайка и выступы 18 и 22 кулачков 17 и 21. При сообщении гидролинии 12 со сливом блок кулачков 13 под действием пружины 14 возвращается в исходное положение. При этом выступ 18 кулачка 21 своим скосом 23 откроет клапан 9, и поршень 2 будет перемешаться в новое положение равновесия. Попеременным соединением гидролинии 12 с нагнетанием и сливом осуществляется шаговое движение поршня 2 в сторону выхода штока. Точность привода, благодаря уменьшению величины углового шага и точной фиксации шагов, существенно повышена, а надежность, благодаря малой чувствительности к износу толкателей клапанов и упрощению системы упра,рления, увеличена. Формула изобретения 1. Шаговый гидропривод, содержащий корпус с расположенными в нем порщнем, механизмом обратной связи в виде передачи «винт-гайка, гайка которой укреплена в порщне, и двумя клапанами, связанными с винтом, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы; в корпусе установлен задатчик, винт снабжен подвижным относительно него в осевом направлении блоком кулачков, взимодействующим с задатчиком, а связь клапанов с винтом выполнена через кулачки . 2. Шаговый гидропривод по п. 1, отличающийся, тем, что блок состоит из двух пар кулачков,, имеющих скошенные в осевом направлении выступы, скосы выступов в каждои паре обращены друг к другу, причем угловая длина выступов первой пары соответствует одному угловому шагу, угловая длина выступов второй пары кулачков выполнена меньшей, чем угловая длина впадин между выступами кулачков первой пары, кулачТ и в каждой паре смещены на угловой щаг, а положение выступов второй пары 11 М

кулачков соответствует положенйк) впадин первой пары.

Источники информации, принятые во внимание при3iкcпeptизё

f2 25 д 1 7 3 2 / I II I / / У///1////(//////Л///////////////Л