Гидравлическая система управления механизмами перемещения тележки поворота хобота манипулятора

 

ГВДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМАМИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ТЕЛЕЖКИ И ПОВОРОТА ХОБОТА МАНИПУЛЯТОРА по авт.св. № 816655, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и точности манипулирования за счет сокращения времени переходного процесса при торможении гидромотора, она снабжена двухпозиционньм гидрораспределителем , связывсиощим рабочие полости гидромотора, блоком управления гидрораспределителя и датчиком скорости вращения вала гидромотора, электрически связанным с блоком управления гидрораспределителя. (Л ел ел оэ 4 сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5g В 21 3 13/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

r1O ДЕЛАМ ИЗОТ ЕТНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 816655 (21) 3698273/25-27 (22) 08.02.84 (46) 15.05.85. Бюл. р 18 (72) Н. А. Бригеда, Х.Н. Вищенко, П. М. Грабер, Г. С. Левитин, 3. Я . Лурье, В. Г. Нехода и А.Л. Переплетчиков (71) Научно-исследовательский институт автоматизации управления и производства (53) 621.73.077 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N- 816655, кл. В ?1 J 13/10, 1978.

SU, 1155345 (54) (57) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМАМИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

ТЕЛЕЖКИ И ПОВОРОТА ХОБОТА МАНИПУЛЯТОРА по авт.св. 1Ф 816655, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и точности манипулирования за счет сокращения времени переходного процесса при торможении гидромотора, она снабжена двухпозиционным гндрораспределителем, связывающим рабочие полости гидромотора, блоком управления гидрораспределителя и датчиком скорости вращения вала гидромотора, электрически связанным с блоком управления гидрораспределителя .

1155345

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию кузнечнопрессовых цехов машиностроительных предприятий, а именно к конструкциям манипуляторов. 5

По основному авт.св. ¹ 816655 известна гидравлическая система управления механизмами перемещения тележки и поворота хобота манипулятора, содержащая регулируемый насос, связанный через обратный и предохранительяый клапаны и трехпозиционный гидрораспределитель с полостями гидромотора, соединенными между собой аварийными переливными клайанами, и через обратные клапаны с. баком подпитки, а.через трехпозиционный гидрораспределитель и дроссель — с обратным клапаном с газогидравлическим аккумулятором. L13.

Недостатком известной гидравлической системы управления механизмами манипулятора является невысокая ее производительность и точность манипулирования из-за длительного времени переходного процесса при торможении гидромотора

Цель изобретения — повышение производительности и точности манипу— лирования гидравлической системы уп- 3О равления механизмами манипулятора

20 за счет сокращения времени переходного процесса при торможении гидромотора.

Указанная цель достигается тем, что гидравлическая система управления механизмами перемещения тележки и поворота хобота манипулятора снабжена двухпозиционным гидрораспределителем, связывающим рабочие полости гидромотора, блоком управления указанного гидрораспре— делителя, и датчиком скорости вращения вала гицромотора, электрически связанным с блоком управления гидрораспределителя .

На чертеже изображена система управления механизмами перемещения тележки и вращения хобота манипулятора.

Система управления содержит регулируемый гидравлический насос 1, связанный через предохранительный клапан 2, обратный клапан 3 и трехпозиционный гидрораенределитель 4 с гидромотором 5, иолости которого соединены между собой аварийными переливными клапанами 6 и 7 и свя35

55 заны через обратные клапаны 8 и 9 с подпиточным баком 10, а через трехпозиционный гидрораспределитель

11, дроссель 1? ч обратный клапан 13 — с газогидравлическим аккумулятором 14.

Дополнительно полости гидромо-. тора соединены между собой двухпозиционным гидрораспределителем 15, электромагнит которого подсоединен к блоку управления 16, связанному с датчиком скорости вращения вала гидромотора 17. Блок управления может быть выполнен, например, на логических элементах, а в качестве датчика скорости вращения вала гидромотора можно использовать тахогенератор .

Система управления механизмами перемещения тележки и вращения хобота манипулятора работает следующим образом.

В исходном состоянии электромаг— киты гидрораспределителей 4, 11 и

15 отключены, газогидравлический аккумулятор 14 заряжен.

Во время разгона питание гидромотора 5 осуществляется от аккумулятора 14. В зависимости от заданного направления вращения вала гидромотора включен один из электромагнитов гидрораспределителя 11.Рабочая жидкость из аккумулятора 14 через дроссель 12 поступает в напорную полость гидромотора, при этом сливная полость через гидрораспреде.литель 11 сообщается с. баком подпитки 1 0. Насос 1 отключен от гидро— мотора 5 и осуществляет циркуляцию рабочей жидкости по замкнутому контуру, при этом его подача возрастает до величины, соответствующей заданной рабочей скорости.

С некоторой задержкой, т.е. при достижении определенной скорости вращения вала гидромотора 5, происходит отключение электромагнита гидрораспределителя 11 и включение одного из электромагнитов гидрораспределителя 4 соответственно направлению вращения. При этом гидрораспределитель 11 возвращается в нейтральное положение, отключая аккумулятор 14 от гидромотора 5, питание гидромотора осуществляется насосом 1 через обратный клапан 3 и гидрораспределитель 4. Сливная полость гидромотора сообщается

1155345

4 из нерелнвных клапанов 6

Составитель В. Шебалкин

Редактор Н. Горват Техред С.Мигунова Корректор В. Синицкая.Заказ 2998/10 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 со всасывающей полостью насоса. Скорость вращения пропорциональна величине подачи насоса 1.

Торможение гидромотора 5 осуществляется ступенчато.

При поступлении команды на предварительное торможение происходит уменьшение подачи насоса 1 до уровня, соответствующего ползучей скорости. Поток на сливе гидромотора превышает потребляемый насосом.

При этом включением одного из электромагнитов гидрораспределителя 11 обеспечивается подключение сливной полости гидромотора 5 к аккумулятору 14, в который поступает избы— ток рабочей жидкости. Происходит торможение давлением, создаваемым аккумулятором в сливной полости гидромотора, при этом аккумулятор t4 заряжается. Напорная полость гидромотора 5 подпитывается из ба— ка подпитки 10.

При снижении скорости вращения вала гидромотора 5 до уровня ползучей происходит отключение электромагнита гидрораспределителя 11, он возвращается в нейтральное положение, отключая аккумулятор 14 от гидромотора 5. Вращение осуществляется с постоянной скоростью, пропорциональной подаче насоса 1, выходная полость гидромотора соединяется со всасывающей полостью насоса.

Команда на останов гидромотора

5 выделяется с путевым упреждением по отношению к заданной координате, электромагнит гидрораспределителя

4 отключается, при этом гидрораспределитель возвращается в нейтральное положение, после чего насос 1 отключается от гидромотора 5 и осуществляет циркуляцию рабочей жидкости по замкнутому контуру. Окончательный останов вращения вала гидромотора происходит за счет работы одного и 7.

При этом, если не приняты специальные меры, имеют место значительные колебания скорости около нулевого значения, вызванные большой инерционностью нагрузки и сжимаемостью рабочей жидкости, что увели чивает время переходного процесса, 10 уменьшает точность отработки координат, создает дополнительные динамические нагрузки на привод и механизмы манипулятора, так как колеба- . ния скороти вращения сопряжены с колебанием давлений в напорной и сливной полостях гидромотора.

Для уменьшения колебаний скорости вращения в процессе торможения при снижении скорости до заданной на20 страиваемой величины от блока управления 16, связанного с датчиком скорости 17, поступает дискретный сигнал регулируемой длительности на включение электромагнита двухпози25 ционного гидрораспределителя 15, в результате чего гидрораспределитель

I переключается, полости гидромотора соединяются между собой, происходит выравнивание давлений в них, что способствует быстрому затуханию колебаний.

После отключения электромагнита гидрораспределитель 15 возвращает-,. ся в исходное состояние, разъединяя

35 полости гидромотора. Окончательный останов вращения происходит эа счет работы переливных клапанов (6 и 7).

Использование изобретения по сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят прототип, позволяет повысить производительность и точность манипулирования гидравлической системы управления механизмами перемещения тележки и вращение хобота манипулятора эа счет сокращения времени переходного процесса при торможении гидромотора..