Гидравлическое устройство для уравновешивания поперечины с перемещающейся по ней шпиндельной бабкой Советский патент 1982 года по МПК B23Q5/00 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ ПОПЕРЕЧИНЫ С ПЕРЕМЕЩАЮЩЕЙСЯ ПО НЕЙ ЩПИНДЕЛЬНОЙ

БАБКОЙ

1

Изобретение относится к станкостроению и может быть применено для уравновешивания подвижных узлов станков и машин, перемеш аюшихся вертикально или наклонно.

Известно устройство гидравлического уравновешивания вертикально перемешаюшихся узлов станков, состояшее из гидроцилиндров подпора и регулируюш,ей аппаратуры, обеспечиваюш.ей постоянное усилие уравновешивания 1.

Недостатком этого устройства является наличие нескольких регуляторов.

Наиболее близким к изобретению является устройство, состояш,ее из двух гидроцилиндров подпора, создаюш,их переменное уравновешиваюш.ее усилие, величина которого регулируется двумя независимыми регуляторами в зависимости от положения шпиндельной бабки, на которой расположены коррекционные линейки, которые через систему рычагов и толкателей связаны с упомянутыми регуляторами 2.

К недостаткам устройства относится радиальное управление гидроцилиндрами, каждый от своего регулятора, что усложняет конструкцию. Наличие двух цилиндров приводит к увеличению расхода рабочей жидкости от насоса. Переменный расход рабочей жидкости через регуляторы давления приводит к изменению регулируемого давления, вызывая ошибку в соответствии уравновешивающего усилия и действия сил веса.

5Целью изобретения является упрощение

конструкции, повышение точности соответствия уравновешивающие усилий действию сил веса и снижение расхода рабочей жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что

в гидравлическом устройстве для уравновешивания поперечины с перемещающейся по ней шпиндельной бабкой подпорная рабочая полость одного и управляющая щтоковая полость другого гидроцилиндра связаны

15 с управляемой напорной магистралью, а подпорная полость другого с управляющей напорной магистралью. Равенство площадей поршней в штоковой полости одного и в подпорной полости другого гидроцилиндров обеспечивает расход через регулятор давления равным нулю.

На чертеже представлена схема гидравлического устройства для уравновешивания поперечины с перемещающейся по ней шпиндельной бабкой. Устройство содержит поперечину 1, перемещаемую вертикально по направляющим при помощи ходовых винтов (не показано), перемещаемую по поперечине 1 щпиндельную бабку 2, дифференциальный гидроцилиндр 3 и гидроцилиндр 4, выполненный в плунжерном варианте, и расположенные по концам поперечины 1, гидронасос 5 через постоянно настроенный регулятор 6, соединенный с поршневой полостью 7 гидроцилиндра 3, регулятор давления 8, закрепленный на поперечине 1 и соединенный подпорной полостью 9 гидроцилиндра 4 щтоковой полостью 10 г дроцилиндра 3, коррекционную линейку 11 закрепленную на шпиндельной бабке 2, с которой контактирует ролик 12 взаимодействующий с регулировочной пружиной 13, которая всвою очередь, влияет на положение золотника 14 регуляторадавления 8. Устройство работает следующим обраПри изменении положения шпиндельной бабки 2 и жестко связанной с ней коррекционной линейки 11, изменяется натяг регулирующей пружины 13, увеличивая или уменьшая его. Золотник 14 принимает такое положение, при котором давление в полостях 9 и 10 соответственно увеличивается или уменьшается. Если шпиндельная бабка 2 смешается влево, то усилие на штоке гидроцилиндра 4 уменьшается за счет снижения давления в полости 9, а на штоке гидроцилиндра 3 увеличивается за счет увеличения разности усилий, создаваемых постоянным давлением в полости 7 и уменьшаю щимся в полости 10. Необходимое давление на выходе из регулятора достигается при создании определенного натяга регулировочной пружиной 13, удерживающей шариковый клапан, когда давление в нижней полости регулятора создает усилие превышающее натяг пружины 13, при этом давление достигает некоторого значения. Золотник 14 занимает такое положение, при котором усилия, действующие на золотник, уравновешивают друг друга и давление на выходе и в верхней полости регулятора принимает значение, пропорциональное натягу регулировочной пружины. При вертикальном перемещении поперечины в виде равенства рабочих площадей происходит перекачивание рабочей жидкости из полости 9 гидроцилиндра 4 в полость 10 гидроцилиндра 3, обеспечивая его работу. Постоянное давление в полости 7 устанавливается настройкой пружины регулятора 6. Технико-экономический эффект изобретения заключается в упрощении конструкции, снижения расхода рабочей жидкости и повышении точности уравновешивающих усилий действия сил веса. Формула изобретения Гидравлическое устройство для уравновешивания поперечины с перемещающейся по ней шпиндельной бабкой, С9стоящее из двух гидроцилиндров, связанных с поперечиной и запитанных от гидронасоса через регулирующую аппаратуру, управляемого от коррекционной линейки, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения точности соответствия уравновешиваюш;его давления действию сил веса и снижения расхода рабочей жидкости, подпорная, рабочая полость одного и управляющая штоковая полость другого гидроцилиндра связаны с управляемой напорной магистралью, а подпорная полость другого - с управляющей напорной магистралью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 543496, кл. В 23 Q 11/00, 1970. 2.Патент США № 2759378, кл. 77-36, 1.956.