Многопозиционный привод

 

Изобретение м.б. использовано в системах управления технологических процессов . Цель изобретения - увеличение числа точек позиционирования. Подвижная часть 8многопозиционного задатчика 9 позиций снабжена выходами 13-15, подключенными к поршневой полости 4 через коммутатор 16. При одном кулачке 7 и одном задатчике 9позиций, у которого три входа 10-12 и три выхода 13-15, привод позволяет обеспечить до восемнадцати позиций. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 5 F 15 В 11/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 4

0 (Я. (Я фь (гд

t (61) 1681063 (21) 4758245/29 (22) 13.11.89 (46) 30.09.92. Бюл. М 36 (75) А.И.Бирюков, М.№Бирюков и И.М.БиPl0KOB (56) Авторское свидетельство СССР

% 1681063, кл. F 15 В 11/12, 1989. (54) МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ ПРИВОД

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к средствам гидропневмоавтоматики, и может найти применение в системах управления технологических процессов.

Целью изобретения является увеличение числа точек позиционирования.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена принципиальная схема привода, Многопозиционный привод содержит цилиндр 1, поршень 2 со штоком 3, установленные в нем с образованием поршневой и штоковой полостей 4,5, при этом поршень 2 взаимодействует с пружиной 6. На штоке 3 укреплены кулачки 7 с возможностью контакта с подвижной частью 8 многопозиционного задатчика 9 позиций, который включает входы 10,11,12 и выходы 13,14,15, расстояние L между последними равно величине одной позиции. Если расстояние между позициями Lодинаково,,то расстоя. ние между соседними входами 1,11,12 равно gL, где g — количество выходов 13-15.

Выходы 13 — 15 подключены к поршневой по(57) Изобретение м,б, использовано в системах управления технологических процессов. Цель изобретения — увеличение числа точек позиционирования. Подвижная часть

8 многопозиционного задатчика 9 позиций снабжена выходами 13-15, подключенными к поршневой полости 4 через коммутатор

16. При одном кулачке 7 и одном задатчике

9 позиций, у которого три входа 10-12 и три выхода 13-15, привод позволяет обеспечить до восемнадцати позиций. 1 ил. лости 4 через коммутатор 16. Поршневая полость 4, кроме того, связана через дроссель 17 с каналом 18 питания. Количество кулачков 7 и задатчиков 9 позиций может быть увеличено, при этом кулачки 7 располагаются на штоке 3 на расстоянии друг от друга равном одной позиции, а задатчики 9 устанавливаются друг от друга на расстоянии, равном длине одного кулачка 7 плюс одна позиция, умноженные на количество кулачков 7. Можно и наоборот, между кулачками 7 расположить все задатчики 9 позиций.

Привод работает следующим образом.

Привод в крайнем левом и правом (по чертежу) положении поршня 2 имеет по одной позиции. В исходном состоянии поршень 2 со штоком 3 и кулачком 7 находится в крайнем левом положении. Подвижная часть в задатчике 9 позиций находится в крайнем верхнем (по чертежу) состоянии.

Входы 10-12 и выходы 13 — 15 между собой не соединены.

П ри подаче сигнала уп ра вл ения Р4 (система управления не показана) сжатый воз1765543

55 дух через дроссель 17 попадает в поршневую полость 4. Постепенно, в зависимости от проходного сечения дросселя 17, начинает повышаться давление в полости 4. Под воздействием сжатого воздуха поршень 2 со штоком 3 и кулачком 7 начинает перемещаться вправо, сжимая пружину 6. Правая (по чертежу) торцовая поверхность кулачка

7 начинает контактировать с подвижной частью 8 задатчика 9 позиций и опускать ее вниз. Если не подан сигнал управления Р1 на вход 10, а выход 15 с помощью коммутатора-16 подключен к поршневой полости 4, то, как только выход 15 соединится с входом

10, из поршневой полости 4 сжатый воздух начнет стравливаться в атмосферу. Давление в поршневой полости 4 перестанет возрастать и поршень 2 со штоком 3 и кулачком

7 перестанут перемещаться, а задатчик 9 позиций приоткроет вход 10 настолько, что наступит равновесное состояние, при котором через дроссель I7 в поршневую полость

4 будет поступать столько воздуха, сколько его будет уходить через вход 10 в атмосферу, при этом шток 3 привода и подвижная часть 8 задатчика 9 позиций перемещаться не будет.

Если необходимо переместить шток 3 в позицию, соответствующую совмещению входа 11 и выхода 14, то необходимо подать сигнал управления на вход 10 или только выход 14 подключить с помощью коммутатора 16 к поршневой полости 4. Так как на вход 10 подан сигнал управления Р1, то из рабочей полости 4 прекращается стравливание сжатого воздуха, а поступление его в полость 4 осуществляется через дроссель

17 из канала 18, так как сигнал управления

Р4 подан. В результате нарушается равновесное состояние и кулачок 7 со штоком 3 начинает перемещаться вправо и опускать подвижную часть 8 задатчика 9 позиций пока выход 14 не совместится со входом 11, на который сигнал управления не подан. При . совмещении входа 11 и выхода 14 первый приоткрывается настолько, что наступает равновесное состояние и получение новой позиции.

Если необходимо шток 3 переместить в крайнее правое положение, достаточно выходы 13-15 не подключать к полости 4. В этом случае стравливания сжатого воздуха из полости 4 не будет, шток 3 примет крайнее правое положение. Может быть и другой вариант перемещения штока 3 в крайнее правое положение. Для этого необходимо подать сигнал управления Р IiPQiP3 на соответствующие входы 10 — 12, при этом либо выходы 13-15 не подключать к полости

4, либо подключить любой выход 13 — 15. Так

40 как во все входы 10,11,12 поданы сигналы управления, то стравливания сжатого воздуха из полости 4 происходить не будет и шток

3 переместится в крайнее правое положение. Для того, чтобы переместить шток 3 в обратном направлении необходимо отключить сигнал Р4 управления, при этом канал

18 подключится к атмосфере. Если сигналов управления P1,Р2,РЗ на входы 10-12 не подавать, при этом выходы 13-15 могут быть не подключены к полости 4, то шток 3 переместится в крайнее левое положение, так как сжатый воздух из полости 4 стравится через дроссель-17 и канал 18, который подключен к атмосфере.

Если подать сигнал управления Рз на вход 12, а выход 13 подключить к полости 4, то шток 3 примет позицию, когда выход 13 совместится со входом 12. При этом подвижная часть 8 задатчика 9 позиций будет контактировать с кулачком 7 левой поверхностью около нижней торцовой поверхности.

Если кулачок 7 будет только один, то шток 3 переместится на половину. пути, Для перехода работы на другую половину кулачка 7, т.е. когда контактирует его правая поверхность, достаточно сначала шток 3 переместить в крайнее левое положение, а затем вернуть на заданную позицию, где будет работать правая поверхность кулачка

7. Можно и не перемещать шток 3 в крайнее левое положение. Если необходимо сформировать новую позицию путем перемещения штока 3 влево и совмещения входа 12 с выходом 14 при контакте с правой поверх- ностью кулачка 7 достаточно к полости 4 подключить выход 14. Так как на вход 12 ранее поступал сигнал управления Рз, то при отключении выхода 13 от полости 4 сигнал управления через выход 14 вначале поступать не будет. В полости 4 начнет падать давление за счет стравливания его в атмосферу через дроссель 17. Поршень 2 под силовым воздействием пружины 6 начнет перемещать шток 3 с кулачком 7 влево, При этом подвижная часть 8 задатчика 9 сначала опустится вниз и, скользя по нижней торцевой поверхности движущегося кулачка 7 влево, окажется на правой торцевой поверхности. Так как кулачок 7 продолжает двигаться влево, то подвижная часть 8 задатчика 9 начнет подниматься вверх и выход 14 совместится со входом 12. B полость

4 поступит сжатый воздух и шток 3 остановится, т,к, наступит равновесное состояние.

Таким образом, предложенный привод при одном кулачке 7 и при одном задатчике

9 позиций, у которого три входа 10,11,12 и три выхода 13,14,15 имеют девять позиций, 1765543

Если в приводе будет три задатчика 9 позиций, подключенных к коммутатору 16, то количество позиций станет триста двадцать четыре. Количество задатчиков 9, кулачков 7 и выходных и входных каналов может быть увеличено, таким образом, ко4 2 о 5

Составитель В. Коваль

Редактор Т. Иванова Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор M. Ткач

Заказ 3371 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 т.к. у кулачка 7 работают две поверхности, то количество позиций удваивается, до восемнадцати.

При движении подвижной части 8 задатчика 9 позиций вниз входы 10,11,12 и выходы 13,14,15 совмещаются с одной стороны, а при перемещении подвижной части

8 вверх входы 10,11,12 и выходы 13,14,15 совмещаются с другой стороны. Подобрав размеры входов 10,11,12 и выходов

13,14,15, можно получить при прямом движении штока 3 одни позиции, а при обратном — другие, т.е. можно дополнительно удвоить число позиций.

Если в штоке 3 будут установлены три кулачка 7, то количество позиций станет равным ста восьми. личество позиций m определяется следующим образом: m =2 .и k Ь с где n — количество кулачков;

k — количество задатчиков позиций;

5 Ь вЂ” количество входов на задатчиках позиций; с - количество выходов на подвижной части задатчиков.

Если и = k = b= с, то m = 2 и

10 Таким образом, наличие дополнительных выходов на задатчике позиций, подключенных к поршневой полости через коммутирующее устройство, позволит во столько раз увеличить число позиций, сколь15 ко дополнительно добавится.

Формула изобретения

Многопозиционный привод по авт. св.

М 1681063, отличающийся тем, что, с целью увеличения числа точек позициони20 рования, подвижная часть многопозиционного задатчика позиций снабжена дополнительными выходами, подключенными к поршневой полости цилиндра через дополнительно установленный коммутатор.