Пневмопривод к станочным приспособ-лЕНияМ Советский патент 1981 года по МПК F15B15/00 B23Q3/06 

I

Изобретение относится к силовым агрегатам станочных приспособле-. НИИ, имеющим поршневой двигатель и механизм преобразования поступательного движения во вращательное. Оно может найти применение при механизации станочных приспособлений.

Известен пневмопривод к станочным приспособлениям, содержащий поршневой двигатель, выходной шток которого соединен с рейкой, которая сцеплена с шестерней, установленной на валу, передающем движение винтовой паре РЗ.

Недостатком этого устройства является ограниченный угол поворота вала, зависящий от величины хода поршневого двигателя..

Известен пневмопривод к станочным приспособлениям, содержащий поршневой двигатель связанный с рычажнохраповым механизмом, преобразующим поступательное движение поршня во вращательное движение храпового

колеса, и воздухо-распределительный узел, состоящий из пускового, командного и управляющего кранов. Механизм преобразования поступательного движения во вращательное и воздухораспределительный узел обеспечивает вращение .выходного звена в двух направлениях в режимах зажим и разжим) с неограниченным углом поворота 2.

Недостатком известного изобретения является,во-первых, то, что половину каждого цикла работы поршневого двигателя составляет холостой ход поршня, что веДет к лишнему расходу сжатого воздуха и задеЬжке времени срабатывания устройства. Во-вторых, для цереключения пневмопривода с режима зажим на режим разжим и наоборот необходимо сначала переключить пусковой кран, чтоб освободить рычаг.преобразующего механизма, а затем переключить собачку храпового механизма в противоположное положение, что также приводит к задержке времени срабатывания устройства.

Цель изобретения - исключение холостьж ходов основного двигателя и сокращение времени на переключение режимов работы устройства.

Для достижения указанной цели в пневмоприводе к станочным приспособлениям, содержащем основной поршневой двигатель с механизмом преобразования поступательного движения во вращательное и воздухораспределительный узел, состоящий из соединенных между собой каналами командных и управляющего кранов, меХйнизм преобразования поступательного движения во вращательное выполнен в виде двзгх шестерен, свободно установленных внутри цилиндра основного поршневого двигателя на выходном валу, размещенном в опорах скольжения с возможностью перемещения вдоль оси опор и вращения относительно нее, выходной вал снабжен поводком, взаимодействующим попеременно с пазами, выполненными на обрщенных двуг к другу торцах шестерен одна из которых сцеплена с рейкой, расположенной над выходным валом, а другая - с рейкой, расположенной под выходным валом. При этом, рейки жестко соединены с поршнями основного двигателя, взаимодействующими через упоры одной из реек с плечом з.акрепленного на воздухораспределительном узле двуплечего рычага, второе ппечо которого связано с золотником первого командного крана, соёдин1енного каналами с полостями дополнительного поршневого двигателя, один конец штока которого связан с выходным валом привода, а другой - через тягу с золотником второго командного крана, соединенного каналами с управляющим краном, под плоскостью золотника которого с каждой стороны от диаметрально распложенных входных отверстий этих каналов на расстоянии, соответствующем угловому ходу золотника, выполнены отверси я, образующие по два выходных канала, соединенные с полостями основного поршневого двигателя, а на золотнике имеются два закрытых паза, соединяющие накрест расположенные отверстня выходных каналов с входными.

На фиг.1 показан пневмопривод к станочным приспособлениям, конструктивная схема, вид в плане; на фиг.2 то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1.

Пневмопривод содержит стойку 1, на которой размещены основной поршневой двигатель 2, дополнительньш поршневой двигатель 3 и воздухораспределительный узел 4, состоящий из командных кранов 5 и 6 и управ-ляющего крана 7, В цилиндре 8 основнрго поршневого двигателя 2 установлены два поршня 9, жестко соединенные между собой рейками 10 и 11, а перпендикулярно оси цилиндра 8 в опорах 12 скольжения установлен выходной вал 13 с возможностью

перемещения вдоль их оси и вращения относительно нее. Вал 13 снабжен поводком 14, взаимодействующим попеременно с пазами, выполненными на обращенных друг к дургу торцах шестерен 15 и 16, свободно установленных на выходном валу 13 и ограниченных от осевого смещения опорами 12 и втулкой 17. При этом шестерня 15 сцеплена с рейкой 10, расположенной под выходным валом 13, а шестерня 16 - с рейкой И, расположенной над выходным валом 13. ОДин конец выходного вала 13 соединен через поводок 18 с гайкой 19, а другой - с поршнем-штоком 20 дополнительного поршневого двигателя 3. Другим концом поршень-шток 20 через тягу 21 связан с золотником 22 командного крана 6. Полости цилиндра дойолнительного двигателя 3- соединены каналами с командным краном 5, золотник 23 которого через двуплечий рычаг 24, зг крепленный на панели воздухораспределительного узла 4, взаимодействует поочередно с поршнями 9 через упоры рейки П. Командный кран 6 соединен каналами 25 и 26. с управляющим краном 7. Под плоскостью золотника 27 крана 7 с каждой стороны от диаметрально расположенных входных отверстий каналов 25 н 26 на расстоянии, соответствующем угловомуходу золотнка 27, вьшолнены отверстия,образующие по два выходных канала 28 и 29, соединенные через каналы 30 н 31 с полостями основного поршневого двигателя 2, а на золотнике 27 имеются два закрытых паза 32 и 33, соедин ющие накрест расположенные отверсти выходных каналов 28 и 29 с входным каналами 25 и 26. Пневмопривод к станочным приспособлениям работает следукщим образо В исходном положении поршни 9 с рейками 10 и 11 находятся в правой части цилиндра 8 основного поршнево го двигателя 2 (фиг.1). Шток-порше 20 дополнительного двигателя 3 находится в левом положении (фиг.ЗК поводок 14 сцеплен с шестерней 16. При повороте рукоятки крана 7 вправо Гфиг,2) сжатьА воздух через золотник 2 крана 6 по каналу 26 подается под плоскость золотника 27 и через его паз 33 (фиг.4 и каналы 29 и 31 поступает в правую полость основного двигателя 2. Поршни 9с рейками 10 и 11 начинают движение влево, вращая шестерню 16, выходной вал 13 и гайку 19 против часовой стрелки (в режиме зажим , при зтрм шестерня 15 вращается в противоположную сторону вхолостую. В конце хода влево поршней 9 с рейками 10 и 11, упор рейки 11, поворачивая рычаг 24, переключает кран 5, который подает сжатый воздух через золотник 23 в левую полость дополнительного двигателя 3, поршень-што 20 передвигает вьпсодной вал 13 впра во до сцепления поводка 14 с шесте ней 15. В конце хода поршня-штока 20 вправо тягой 21 переключается золотник 22 крана 6. Сжатьй воздух через канал 25, паз 32 и каналы 28 30. поступает в левую полость основн го поршневого двигателя 2, поршни 9 с рейками 10 и 11 движутся вправо вращая шестершо 15, выходной вал13 и гайку 19 в том же направлении, против часовой стрелки (продолжая режим работы зажим) . Далее цикл работы повторяется. В зажима изделия в приспособлении вращение выходного вала 13-останавливается, при этом за .сче -предварительной настройки гайки 19 поршни 9 с рейками 10 и 11 оказываются не в крайних положениях в правой или левой части основного поршневого двигателя 2. , Для включения режима работы разжим переводят рукоятку крана 7 влево, при этом сжатый воздух ранее поступавший, например, через золотник 22, канал 26, паз 33 и каналы 56 29 и 31 в правую полость основного двигателя 2 теперь подается через паз 33 и каналы 28 и 30 в его левую полость и поршни 9 и рейками 10 и 1I начинают двигаться вправо, однако поводок 14, сцепленный с шестерней 16, начинает вращение выходного вала 13с гайкой 19 в противоположном направлении, по часовой стрелке (в режиме разжим ). Далее цикл работы идет аналогично режиму работы зажим.. В момент разжима изделия движение выходного вала 13 также останавливается. После установки в приспособлеНИИ нового изделия, снова включают -- переводом рурежим работы зажим ;коятки крана 7 вправо. - Предлагаемый пневмопривод к станочным приспособлениям работает с неограниченным углом поворота выходного звена в режимах работы жим и разжим без холостых ходов ., основного поршневого двигателя,что за вычетом некоторого расхода сжатого воздуха на работу дополнитель-него двигателя управления, сокращает его расход почти наполовину при одновременном снижении бремени на выполнение операций зажима и разжима изделий в станочном приспособлении. Применение управляющего крана со сдвоенными выходными каналами обеспечивает автоматическое переключение режимов работы, что также дает экономию времени при выполнении рабочих операций. Формула изобретения Пневмопривод к станочным приспособлениям, содержа)ций основной поршневой двигатель с механизмом преобразования поступательного движения во вращательное и воздухораспределительный узел, состоящий из соединенных между собой каналами командных и управляющего крахов, отличающийся тем, что, с целью исклюения холостых ходов основного двигателя и сокращения времени на переключение режимов работы, механизм реобразования поступательного двиеЯйя во вращательное выполнен в вие двух шестерен,.свободно установенных внутри щишндра основного

оршневого двигателя на выходном алу, размещенном в опорах скольения с возможностью перемещения вдоль оси опор и вращения относительно нее, выходной вал снабжен поводком, взаимодействующим попеременно с пазами, вьшолненнвми на обращенных друг к другу торцах шестерен, одна из которых сцеплена с рейкой, расположенной над выходным валом,а другая - с рейкой, расположенной под выходным валом. При этом, рейки жестко соединены с поршнями основного двигателя, взаимодействующими через упоры одной из реек с плечом закрепленного на воздухораспределительном узле двуплечевого рычага, второе плечо которого связано с золотником первого командного крана, со.единенного каналами с полостями дополнительного порщневого двигателя, один конец штока которого связан с выходным валом привода, а другой - через тягу с золотником второго командного крана, соединенного каналами с управляющим краном, под плоскостью золотника которого с

каждой стороны от диаметрально расположенных входных отверстий этих каналов на расстоянии, соответсвующем угловому ходу золотника, выполнены отверстия, образующие по два выходных

канала, соединенные с полостями

основного поршневого двигателя, а на золотнике имеются два закрытых паза, соединяющие накрест расположенные отверстия выходных каналов с входными.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Дзюбандовский К. А. Пневматические приспособления. Л., Машиностроение, 1969, с. 30, рис.13,а.

2. Кузнецов Ю. И. Технологическая оснастка к станкам с программным управлением. М., Машиностроение, 1976, с.100, рис.64.