Пневмогидравлический шаговый привод Советский патент 1981 года по МПК F15B11/12 F15B15/08 

- / . .

Изобретение относится к области гидропневмопривода, в частности к позиционным приводам, позЬоляющим с помощью гидравлики и пневматики получать шаговое перемещение выходного звена исполнительного сервомеханизма.

Известен пневмогидравлический шаговый привод, содержащий исполнительный цилиндр с установдейными с образованием поршневой и штоковой полостей поршнем и штоком, обратные клапаны, дозатор с двумя полостями, одна из которых связана с поршневой полостью исполнительного цилиндра, а другая через распределительные устройства - с источником текучей среды fl.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции, определяющаяся большим числом элементов управдения, что повышает его стоимость и уменьшает надежность.

, Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности привода. X . .

Поставленная цель достигается тем, что привод дополнительно содержит подпорный клапан н расттоложенный концентрично относительно исполнительного вспомогательный цилиндр с разделителем Сред,устЭновлейньм с образованием двух полостей, причем одна из последних через обратный клапан связана с указанной поршневой, полостью и соответствующей полостью дозатора, а последняя через подпор- . .ный клапан дополнительно связана с .. :упомянутой полостью вспомогательного цилиндра с образванием замкнутого контура циркуляции рабочей жидкости, при этом другая полость вспомогательного цилиндра через распределительное устройство, а штоковая полость исполнительного цилиндра непосредственно связанны с источником текучей среды.-

3

На фиг.1 представлена полуконструктивная схема устройства; на фиг.2 - пневмогидравлическая схема.

Пневмогидравлический шаговый придод содержит исполнительный цилиндр -4 с установленными с образованием поршневой и штоковой полостей 2 и 3 поршнем А и штоком 5, обратные клапаны 6 и 7, регулируемый подпорный клапан 8, распределительн:ые устройства 9 и 10, регулируемые гйдродроссели 11 и 12, источник 13 текучей среды, например заводская система сжатого воздуха. Концентрично исполнительному цилиндру 1 установле вспомогательный цилиндр 14 с разделилем 15 сред, образующим две полости 16 и 17.

Кроме того, устройство содержит дозатор 18 с, упором 19, поршнем 20 и двумя.полостями 21 и 22, причем полость 2I через распределительное устройство 9 связана с источником 13 текучей среды. Пол&сть 22 через подпорный клапан 8 связана с полостью 16 вспомогательного цилиндра 14, а последняя через регулируемые гидродроссели 11 и 12, а также обратные клапаны 6 и 7 - с поршневой полостью 2 исполнительного цилиндра 1 и полостью 22 дозатора 18 : с образованием замк11утого кбнтура циркуляции рабочей жидкости, наприме минерального масла. Полость 17 вспомогательного цилиндра 14 через распределительное устройство 10, а штоковая полость 3 исполнительного цилиндра непосредственно связаны с источником 13 текучей среды. На штоке 5 исполнительного цилиндра 1 уста новлен приемный столик 23 с возможностью взаимодействия с конечными выключателями 24 и 25.

Работа устройства разъясняется на примере использования его в качес ве механизма для накопления и выдачи стопки керамических плиток в автомати еской линии, -производящей указанные плитки.

В исходном положении полость I7 вспомогательного цилиндра 14 через распределительное устройство 10 связана с атмосферой, а долость 21 дозатора 18 через распределительное устройство 9 соединена с источником 13 текучей среды. Поршень 20 дозатора 18 находится в крайнем левом

(по чертежу) положении. Механизм готов к работе.

74

При поступлении плитки на приемный столик 23 происходит срабатывание конечного выключателя 24, электрический сигнал поступает к электромагниту расг(ределительного устройства 9, которое переключается на другую позицию, полость 21 дозатора 18 сообщается с атмосферой и рабочая жидкость из поршневой полости 2 исполнительного цилиндра 1 под действием веса поршня 4, столика 23 и плитки, а также под воздействием давления воздуха в штоковой полости 3 исполнительного цилиндра 1 перетекает через регулируемый гидродросселъ 11, обратный клапан 6 в полость 22 дозатора 18, причем последняя разобщена с полостью 16 вспомогательного цилинд ра 14, поскольку настройка регулиру-, емого подпорного клапана 8 осуществлена на заведомо большее давление рабочей жидкости..

Поршен 20 дозатора 18 перемещается вправо по чертежу до упора 19,который вып.олнен с возможностью перенастройки. Величина хода поршня 20 дозатора 18 определяет величину шага перемещения штока 5, а значит, и приемного столика 23 с плиткой. Опускание плитки вызьшает срабатывание выключателя

24,подающего команду на электромагнит распределительного устройства 9, которое возвращается в исходное положение, сообщая полость 21 дозатора 18 с источником 13 текучей среды. Под действием давления текучей среды поршень 20 дозатора 1.8пер1емещается влево, вытесняя рабочую жидкость из полости 22 через подпорный клапан

8 в полость 16 вспомогательного цилиндра 14, при этом полость 22 разобщена обратным клапаном 6 с поршневой полостью 2 исполнительного цилиндра 1. Шток 5, опустившись на один шаг, готов к совершению следующего цикла опускания, который начинается после поступления следующей плитки на приемный столик 23 и срабатывания конечного в.ыключателя 24. Таким образом, происходит шаговое движение приемного столика 23, пока на нем не накопится заданная стопка плиток. После выполнения последнего шага образовавшаяся стопка снимается с приемного столика 23, вызывая срабатывание конечного выключателя

25,который дает команду на срабатывание электромагнита распределительного устройства 10. 5 Переключение распределительного устройства 10 обеспечивает сообщени полости 17 с источником 13 текучей среды. Разделитель 15 сред перемещается и вытесняет рабочую жидкость из полости 16 через регулируемый гидродроссель 12, обратный- клапан 7 в поршневую полость 2 исполнител ного цилиндра 1,тем самым устанавливает поршень 4 со штоком 5 в исход ное верхнее по чертежу положение. Механизм готов для осуществления следукяцего цикла стопировки плиток. Таким образом, в устройстве для накопления и стопирования плиток источником энергии является заводск система сжатого воздуха, а гидравлическая часть П15ивода используется только как передаточное звено механизма. Такое сочетание обладает рядом преимуществ. При значениях давлений, используемых в устройстве минеральное масло п-озволяет получить высокую точность позиционирования вы ходного звена устройства. В .то же время гидравлическая часть п зивода является полностью замкнутой,что исключает появление утёЧек жидкости и повьш1ает безопасность устройства, используемого в пожароопасных и.силь нозапыпенных условиях. Использование сжатого воздуха позволяет также избежать применения автономных средств питaниЯj таких, как насосная станция и упростить мезанизм управления, еле довательно обеспечивает большую надежность и низкую стоимость механизма. Формула изобретения Пневмогидравлический шаговый привод, содержащий исполнительный цилиндр, с установленными с образованием поршневой и штоковой полостей поршнем и штоком, обратные клапаны, дозатор с двумя полостями, одна из которых связана с поршневой полостью исполнительного цилиндра, а другая через распределительные устройства - с источником текучей среды, отличающийся тем, что, с целью упрощения кoнcтpykции и повьш1ення надежности, привод дополнительно содержит подпорный клапан и расположенный концентрично относительно исполнительного вспомогательный цилиндр с разделителем сред, установленным с образованием двух полостей, причем одна из последних через обратный клапан связана с указанной поршневой полостью и соответствующе полостью дозатора, а последняя через подпорный клапан дополнительно связана с упомянутой полостью вспомогательного цилиндра с образованием замкнутого контура циркуляции рабочей, жидкости,при этом другая полость вспомогательного цилиндра через распределительное устройство, а штоковая . полость исполнительного цилиндра непосредственно связаны с истЬчником текучей среды. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 69I6I4, кл. F 15 В 11/12, 1977.

840517

Фиг. /

840517

Zk