Пьезогидравлический позиционер

 

С01ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Д11 4 Г !5 В 11/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (",",. (21 } 3971 1 76/25-06 (22) 29. 10. 85 (46) 07,03.87. Бюл, Р 9 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А.Ф.Луговской, А.В.Узунов, А.Ф.Домрачев и Е,В Чернышев (53) 621.225.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1213264,,кл. F 15 В 11/12, 1984. (54) ПЬЕЗОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПОЗИЦИОНЕР ,(57) Изобретение м.б. использовано в автоматических линиях, манипуляторах и приводах станков, Целью изобретения является повьппение надежности и увеличение скорости перемещения подвижного элемента. Пьезогенератор механических деформаций выпол1

os SUm) . А 1 нен в виде четырех пьезоэлементов (ПЭ) 8-11, одинаковых по толщине.

ПЭ 8 и 11 расположены в крайних камерах (К) 5 и 6 с возможностью взаимодействия с корпусом 1 и торцами поршней (П) 3 и 4 разделителя. ПЭ 9 и 10 расположены в центральной К 7 с воэможностью взаимодействия между собой и с торцами П 3 и 4. К связаны между собой каналами 12 и 13, выполненными в П 3 и 4 и содержащими клапаны 14 и 15 с пьезоэлектрическим управлением. Скорость перемещения подвижного элемента 2 определяется соотношением его площади с площадью торцов П 3 и 4, Исключение узлов с механическими захватами поз. воляет увеличить усилия на П 3 и 4 и давления в К 5-7. 1 ил.

12"5045

ВПИИПИ 8акаэ 598/38 Тираж 640 Подписное

Произв-полигр. IIp-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.Одрет =:3-EHO o т -тос1.т;:.;; (тб.т1ас (13 :;..11111НО СТРОЕ 1- ИЯ - .:.=..-.. -:-: ." И К ЗЛЕКтрог->дравличес......::,.; EpNBoääM, и может быть исг1ользова1 о при созда-E3E1V, а аттвматИЧЕOKHK Лт.тит;,и, 1.1аНИГГтт,т1В—

:::о-: о: и привод -;:-:: Танков, О,:л т„-ю изобретен1тят я влят ется повь1.=13.—. з надежносуи:= увеличение ско-. росTH перемещения подвижного элеменI

Иа -1еРтеже пРеДставлена пР": †..:>илиальная схема устройства, Пьезогидравлический позиционер содержит корпус 1 с подвижным злемен= т; 2 и разделителем,, выполненным

Ст БУХ ПОД ВИж1Щ3т ОДИН ОТ НО СИ,--. др- :. oE o поршней ., и ".,: уста. =т3нь1ми в коРпУсе - Oб>Paзован>.— зй-них 5 H 6 -:тт. :;.--.1т-Рдль1-тои

sa т нератор:;-е>.аннне с-. цзформаций, включающий пьезоэле.,—.нт:.-.- 8-! 1. В пор1пнях 3 и 4 выполне:=т;аль1 12 и 13. сообщиощие центт>=". .: ;=: 0 Ка11Е1>У / " ПВУ,".тт1 Коай11И1т>т камерами 5 и 6,, в которых располо>кены клапаны 14 и !5 с пьезоэлектрическим управлением.

По=иционер работает следующим образом, Ка>т ры 5-7 за,1 лняются рабочей

-=.ю, Из системы управления е: —:сказана) поступаю-. сигналы на п езозлементы 8-1 1,. В результате Об-а-.íого пьезоэффекта ." :: первом так— ажимаются и ьеэоэле ; .=. - 8 и 11, растягиваются пьезоэлe3кенты 9 и 10 закрывается клапан 14 и Открывается кл алан 1 5 . При э тОм поь>шHH 3 H 4 р--.ç,ç I-.а-,oтся в разные "торо13ы,- Пор.11=:1:= ..: перемещает в камере 5 жидкость что пр-."водит к движеьн;.: поq! H>«E.О3-о элемента 2 на один Шаг. Поршень движется вхолостую, подготавливая новую порцию жидкости. При втором такте срабатывания по сигналам сис— темы управления растягиваются пьезоэлементы 8 и 11 сжимаются пьезоэлементы 9 и 10, клапан 15 закрывается, а клапан 14 открывается. Теперь пор:;ень 4 вытесняет жидкость из камеры

7 через открытый клапан 14 в камеру

5, При з т(? м 1!от!ни>г1&!Й эдеме н 1 2 116 1> е местится еще на Один шаг, 31т>1>шень 3 в конце этого такта будет готов к переносу очередной порции жидкости, Изменением порядка коммутации пьезоэлементов 8-11 и клапанов 14 и 15 обеспечивается реверс движения подвижно гО элемента 2, В предложенной конструкции увели чив".å=òñÿ скорость перемещения подвижного элемента 2, которая пропорциональна отношению площадей торцов поршня 3 или 4 и подвижного элеменf„3 та 2, Кроме того, благодаря исключению из конструкции узлов с механичесКИМИ Захва Татин ЬЕЗОГЕНЕРаТОР МОЖЕТ ра=-вивать большие усилия на поршнях

3 и 4. т.е, создавать большие давле29 ния Б камерах 5-7 корпуса 1. Отсутствие механических захватов повышает также надежность устройства. с. формул а изобретения

Пьезогидравлический позиционер, содержащий корпус с разделителем и подвижным элементом, установленными

Я1

Б нем с образованием двух крайних и центральной камер, пьезогенератор механических деформаций, включающий три пьезоэлемента, при этом в разделителе выполнены каналы, сообщающие центральную камеру с двумя крайними, t

"-э отличающийся тем, что, с целью овьш1ения надежности и увеличения скорости перемещения подвижного элемента„позиционер снабжен двумя клапанами,. установленными в ,,<О каналах связи камер, а пьезогенератор снабжен дополнительным пьезоэлементом, разделитель выполнен в виде двух подвижных один относительно другого поршней, а пьезоэлементо†5 одинаковыми по толщине, причем два из них расположены в двух крайних камерах с возможностью взаимодействия с корпусом и торцами поршней, а два других — в центральной камере

5О с воэможностью взаимодействия между собой и с торцами поршней.