Гидропривод шагового перемещения

 

ГИДРОПРИВОД ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ , содержащий исполнительный гидродвигатель, распределитель с приводом управления и дозатор, связанный гидролиниями через распределитель с полостями исполнительного гидродвигателя и имеющий гильзу,разделенную на рабочие камеры, поршень, кинематически связанный с регуW 17 1 / лятором хода, и регулируемые дроссели, подключенные к рабочим камерам, отличающийся тем, что, с целью повы1иения быстродействия и расширения функциональных возможностей, он снабжен концевыми выключателями , а дозатор снабжен вторым поршнем , расноложенным в гильзе, поршни снабжены ограничителями поворота и упорами и выполнены с соосными резьбовыми отверстиями , а регулятор хода выполнен в виде оси с двумя участками резьбы с противоположным направлением нарезки и зубчатой передачи, одна из шестерен которой закреплена на оси, а другая с помощью дополнительно установленной оси жестко связана с гильзой, на которой установле1П 1 концевые выключатели, взаимодействующие с упорами и связанные с приводом унравления распределителя. 25 218 I II

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,SUÄÄ 1170198

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

10 17 19 25

Й .1

18 25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2! ) 3602027/25-06 (22) 03.06.83 (46) 30.07.85. Бюл. № 28 (72) В. А. Белков, Б. П. Карликов, Е. И. Никитин и В. А. Пенкин (53) 621 526(088.8) (56) 1. Богданович Л. Б. Объемные гидроприводы. Киев.: Техника, 1971, с. 68, рис. 33.

2. Авторское свидетельство СССР № 211253, кл. F 15 В 11/05. (54) (57) ГИДРОПРИВОД ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, содержащий исполнительный гидродвигатель, распределитель с приводом управления и дозатор, связанный гидролиниями через распределитель с полостями исполнительного гидродвигателя и имеющий гильзу, разделенную на рабочие камеры, поршень, кинематически связанный с регулятором хода, и регулируемыс дроссели, подключенные к рабочим камерам, отличак>щийся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, он снабжен концевыми вь|клк>чателями, а дозатор снабжен вторым поршнем, расположенным в гильзе, поршни снабжены ограничителями поворота и упорамн и выполнены с соосными резьбовыми отверстиями, а регулятор хода выполнен в виде оси с двумя участками резьбы с противоположным направлением нарезки и зубчатой передачи, одна из шестерен которой закреплена на оси, а другая с помощью дополнительно установленной оси жестко связана с гильзой, на которой установлены концевые выключатели, взаимодействующие с упорами и связанные с приводом управления раси редел и тел я.

1170198

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в гидравлических системах станков и промышленных роботов.

Известен гидропривод шагового перемещения, содержащий исполнительный гидродвигатель, распределитель, дозатор, связанный гидролиниями с полостями исполнительного гидродвигателя, и регулируемые дроссели (1).

Недостатки данного гидропривода — низкое быстродейсвие и узость функциональных возможностей из-за неопределенности текущего положения поршня дозатора.

Известен также гидропривод шагового перемещения, содержащий исполнительный гидродвигатель, распределитель с приводом управления и дозатор, связанный гидролиниями через распределитель с полостями исполнительного гидродвигателя и имеющий гильзу, разделенную на рабочие камеры, поршень, кинематически связанный с регулятором хода, и регулируемые дроссели, подключенные к рабочим камерам (2), Недостатками известного гидропривода являются низкое быстродействие и узость функциональных возможностей из-за необходимости увеличения хода для полного опорожнения дозатора.

Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что гидропривод шагового перемещения, содержащий исполнительный гидродвигатель, распределитель с приводом управления и дозатор, связанный гидролиниями через распределитель с полостями исполнительного гидродвигателя и имеющий гильзу, разделенную на рабочие камеры, поршень, кинематически связанный с регулятором хода, и регулируемые дроссели, подключенные к рабочим камерам, снабжен концевыми выключателями, а дозатор снабжен вторым поршнем, расположенным в гильзе, поршни снабжены ограничителями поворота и упорами и выполнены с соосными резьбовыми отверстиями, а регулятор хода выполнен в виде оси с двумя участками резьбы с противоположным направлением нарезки и зубчатой передачи, одна из шестерен которой закреплена на оси, а другая с помощью дополнительно установленной оси жестко связана с гильзой, на которой установлены концевые выключатели, взаимодействующие с упорами и связанные с приводом управления распредел ител я.

На фиг. 1 изображена схема гидропривода шагового перемещения, обеспечивающая шаговое перемещение в одном направлении и непрерывное перемещение в обратном направлении; на фиг. 2 — схема гидропривода шагового перемещения, обеспечивающая шаговое перемещение в обоих направлениях;

45 на фиг. 3 — конструктивная схема дозатора с регулятором хода.

Гидропри вод содержит испол нительный гидродвигатель 1 с полостями 2 и 3 и штоком 4, на котором закреплен флажок 5, взаимодействующий в конце хода с концевым выключателем 6, распределитель 7 с приводом управления в виде электромагнитов 8 и 9 и дозатор 10, связанный гидролиниями 11 — 14 через распределитель 7 и распределитель 15 с полостями 2 и 3, сливом и с источником рабочей жидкости (не изображено) .

Дозатор 10 имеет гильзу 16, разделенную на рабочие камеры 17 и 18, поршни 19 и 20, расположенные в гильзе 16, имеющие ограничители поворота 21 и 22 и регулируемые упоры 23 и 24, соответственно взаимодействующие с конечными выключателями

25 и 26, установленными на гильзе 16 и связанными с электромагнитами 8 и 9. Поршни 19 и 20 образуют в гильзе 16 рабочие камеры 17 и 18 и сливные камеры 27 и 28, к которым подключены дроссели 29 — 31, и имеют соосные резьбовые отверстия 32 и 33.

Регулятор хода выполнен в виде оси 34 с участками 35 и 36 резьбы с противоположным направлением нарезки и зубчатой передачи, шестерня 37 которой закреплена на оси 34, а шестерня 38 жестко связана с гильзой 16.

Упоры 23 и 24 настраиваются таким образом, чтобы конечные выключатели 25 и 26 срабатывали тогда, когда поршни !9 и 20 находятся в крайних положениях . Шестерня 38 может быть связана с устройством программного управления (не изображено) .

Распределитель 15, изображенный на фиг. 1 выполнен трехпозиционным и имеет электромагниты 39 и 40 управления, а распределитель 15, изображенный на фиг. 2— двухпозиционным и имеет только электромагнит 40. Конечный выключатель 41 взаимодействует с флажком 5 в исходном положении. Поршни 19 и 20 могут быть выполнены разного диаметра. Шестерня 38 связана с гильзой 16 с помощью дополнительно установленной оси 41.

Гидропривод шагового перемещения, выполненный согласно фиг. 1, работает следующим образом.

Рабочая жидкость подается к распределителям 7 и 15. При включении электромагнита 40 рабочая жидкость поступает в полость 3 гидродвигателя 1, а из полости 2— на слив, и шток 4 перемещается непрерывно вверх (по чертежу). При включении электромагнита 39 рабочая жидкость через распределитель 15 поступает в полость 2, а из полости 3 сливается, и шток 4 перемещается вниз.

1170198

Фиг.2

При включении электромагнита 8 рабочая жидкость через распределитель 7 поступает в камеру 18 дозатора 10, а из камеры 17 вытесняется через распределитель 7 в полость 3 гидродвигателя 1, а из полости 2 через распределитель 15 сливается. В результате этого шток 4 перемещается на шаг. Когда поршень 19 дозатора 10, соединенный с поршнем 20, упором 24 воздействует на конечный выключатель 25, последний дает сигнал на отключение электромагнита 8 и включение электромагнита 9.

При таком переключении рабочая жидкость через распределитель 7 поступает в камеру 17 дозатора 10, из камеры 18 вытесняется в полость 3, а из полости 2 сливается.

Таким образом шток 4 перемещается еще на один шаг. Когда поршень 20 дозатора 10 упором 23 воздействует на конечный выключатель 26, последний дает сигнал на отключение электромагнита 9 и включение электромагнита 8.

Таким образом, гидропривод совершает шаговые перемещения в автоматическом режиме, причем схема его остается разомкнутой, т.е. не требует введения обратной связи.

Быстродействие определяется в этом случае только количеством рабочей жидкости, поступающей в дозатор 10 за единицу времени. При этом исключены ложные срабатывания электромагнитов 8 и 9 и обеспечивается равномерность шаговых перемещений гидропривода.

В случае выполнения поршней 19 и 20 разного диаметра можно получить перемещение штока 4 с чередованием разных по величине шагов. Величина шага может регулироваться также поворотом шестерни 38 с помощью программного устройства.

Когда шток 4 флажком 5 воздействует на конечный выключатель 6, последний дает сигнал на включение электромагнита 39, в результате чего рабочая жидкость через распределитель 15 поступает в полость 2, а из полости 3 сливается. Таким образом шток 4 возвращается в исходное положение.

Гидропривод, выполненный согласно фиг. 2, работает следующим образом.

Рабочая жидкость поступает к распределителю 15, а через него и распределитель 7 в камеру 18 дозатора 10, в результате чего поршень 20 перемещается вверх, так как камера 17 соединена через распределитель

15 со сливом.

В конце хода упор 24 воздействует на конечный выключатель 25, который дает сигнал на включение гидропривода в режим ожидания. При одновременном включении электромагнитов 40 и 8 рабочая жидкость поступает в камеру 17 дозатора 10, а камера 18 через распределитель 7 соединяется с полостью 2, полость 3 через распределители 7 и 15 соединяется со сливом, в результате чего шток 4 перемещается на один шаг.

Когда поршень 20 дозатора 10 упором 23 воздействует на конечный выключатель 26, последний дает сигнал на отключение электромагнитов 40 и 8, в результате чего порш2g ни 19 и 20 дозатора 10 занимают исходное положение.

При включении электромагнитов 40 и 8 цикл повторяется и так продолжается до тех пор, пока шток 4 флажком 5 не воздействует на конечный выключатель 6, который дает сигнал на отключение электромагнита 8 и включение электромагнита 9. При таком переключении шток 4 перемещается шагами в обратном направлении.

Использование данного изобретения в гидравлических системах станков и промышленных роботов позволяет повысить их быстродействие и расширить функциональные возможности и тем самым повысить эффективность их использования.

l170198

Гб

Фг 5

Составитель С. Рождественский

Редактор T. Парфенова Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Заказ 4689/33 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4