Поршневой привод Советский патент 1982 года по МПК F15B15/22 

(5) ПОРШНЕВОЙ ПРИВОД

Изобретение относится к машиностроительной гидравлике и предназначено для использования в поршневых приводах с целью торможения мас движущихся с различными скоростями и с фиксацией поршня в необходимой позиции. Известен поршневой привод, содер жащий цилиндр с корпусом и напорной магястралью, в котором с образованием тормозной полости установлен подпружиненный поршень, вспомогательную камеру, сосэбщенную с тормозной полостью через выпускной клапан с дроссельным каналомГП. Недостатком известного устройств является узкая область его применения, так как открытие выпускного клапана происходит только при строг выдержанных условиях, учтенных при расчете устройства. Цель изобретения - расширение области применения за счет получени ВОЗМОЖНОСТИ регулировки открытия выпускного клапана. Указанная цель достигается , что вспомогательная камера выполнена в корпусе, расположенном на наруж ной стороне торца цилиндра, и снабжена мембраной с жестким центром. Мембрана соединена с основанием, устанорленным в корпусе, с возможностью применения эффективной площади мембраны. Жесткий центр мембраны связан с выпускным клапаном, а подвижное основание снабжено компенсатором для изменения объема вспомогательной камеры. На чертеже изображен поршневой привод, продольный разрез. Поршневой привод содержит цилиндр 1, поршень 2, тормозную полость 3 обратный клапан k, соединяющий тормозную полость 3 с атмосферой, напорную магистраль 5- Выпускной клапан 6 перекрывает выпуск воздуха из тормозной полости 3 в i атмосферу через расточку 7 и окно 8 выполненное в корпусе 9- Пружина 10 служит для установки клапана 6 в исходное положение. В верхней части корпуса 9 смонтировано с возможностью осевого перемещения подвижное .основание 11, положение которого устанавливается стопорным кольцом 12. Пружина 13 служит для прижима подвижного основания 11 к стопорному кольцу 12. Подвижное основание 11 и мембрана 1, прикрепленная кольцом 15 к подвижному осно ванию 11, образуют вспомогательную камеру 16. Мембрана 14 имеет жесткий центр 17, скрепленный с выпускным клапаном 6, дросселирующий канал 18 которого соединяет тормозную полость 3 с вспомогательной камерой 16, Для изменения объема вспо могательной камеры 16 предусмотрен компенсатор 19. Крышка 20 соединена с цилиндром 1 болтами 21. Пружина 2 служит для установки поршня 2 в исходноз положение. Движущиеся массы связаны со штоком 23. Устройство работает следующим образом. . В исходном положении поршень 2 сдвинут вниз до упора пружиной 22, напорная магистраль 5 соединена с тормозной полостью 3, обратный клапа k закрыт, давление воздуха в тормоз ной полости 3 и 8 камере 16 одинако Выпускной клапан 6 под действием пружины 10 перекрывает выпуск возду ха из тормозной полости 3., причем начальное усилие пружины 10 больше усилия, создаваемого произведением начального давления воздуха (в вспо могательной камере 16 и тормозной полости 3) на разницу эффективной площади мембраны 1А и площади торца выпускного клапана 6. Шток 23 по ходит к поршню 2 и, сдвигая его вве перекрывает напорную магистраль 5 тормозной полости 3 образуется замк тый объем - воздушная подушка. При дальнейшем движении поршня 2 вверх объем тормозной полости 3 уменьшается, а давление воздуха в ней увеличивается. Соответственно увеличивается и у лие торможения поршня 2. Увеличивается давление воздуха и в камере 16 но благодаря сопротивлению дроссели рующего канала 18 давление в ней повышается с запаздыванием, т.е. повышается менее быстро, чем в тормозной полости 3. И пока сохраняется эта разница давлений, выпускной клапан 6 закрыт. Перед остановкой скорость поршня 2 мала, соответственно этому мал и прирост давления воздуха в тормозной полости 3, и в камере 16 выравнивается, а так как эффективная площадь мембраны 1 больше площади торца выпускного клапана 6, то выпускной клапан 6 открывается и сжатый воздух из тормозной полости 3 выходит в атмосферу через расточку 7 и окно 8 - усилие торможения становится равным нулю. Выпускной клапан 6 остается открытым, пока давление в тормозной полости 3 не станет близким к атмосферному, так как воздух, из тормозной полости 3 вытекает через расточку 7 быстрее, чем из камеры 16 через дросселирующий канал 18. После выравнивания давлений в тормозной полости 3 и камере 16 (давление воздуха в них близко к атмосферному), выпускной клапан 6 закрывается усилием пружины 10. После того как шток 23 отойдет от поршня 2, пружина 22 сдвигает поршень 2 вниз, давление в тормозной полости 3 падает ниже атмосферного, открывается обратный клапан 4, соединяя тормозную полость 3 с атмосферой, и поршень 2 пружиной 22 устанавливается в исходное нижнее положение. Через напорную магистраль 5 тормозная полость 3 заполняется сжатым воздузом, обратный клапан k закрывается. Затем цикл повторяется. Поскольку эффективная площадь кюмбраны Т равна площади, вырезанной по вершине гофра цилиндрической поверхностью, ось которой совпадает с осью мембраны, то при изменении положения подвижного основания 11 изменяется эффективная площадь мембраны Ik и тем самым изменяется (сдвигается )момент открытия клапана 16; чем больше эффективная площадь мембраны 14, Тем раньше открывается клапан 6. При изменении объема вспомогательной камеры 16 (за счет изменения положения компенсатора 19) изменяется время сравнивания давлений воздуха в полости 3 и камере 1, и, соответственно, изменяется время открытия клапана 6; чем меньше объем камеры 16 (при неизменной площади дросселированного канала 18), тем раньше сравняются давления воз