Гидравлический следящий привод

 

г ооиз„-,, емю «Р-«о

-„» бм -о а%

О ПИ САМИ вЂ” Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

268855

Союз Соеетсннх

Социалистичесних

Респтблии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 49b, 5/05

Заявлено 01.IV.1968 (№ 1235380/25-8) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.1Ч.1970. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 4Л 111.1970

МПК В 23с

УДК 62-35/36(088.8) Комитет по делам изобретений и отнрытий при Совете Министров

СССР

Автори изобретения

М. Б. Тумаркин, Л. Ф. Камсков, Б. Л. Якуц, Н. М. Найдис, В. С. Волошкин и В. И. Скурихин

Заявитель

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД

Изобретение относится к области станкостроения и автоматики.

Известны следящие приводы, выполнеíHûñ в виде замкнутого агрегата, имеющего источник питания и золотники управления, силовой цили яд:. Гибким штоком, fcTpoHcTBO сравнени> сигналов управления и обратную связь.

Они служат для сравнительно небольших ход< B исполнительных механизмов и небольших сполннтельных тяговых усилий, вследствие 10 применения в качестве гибкого штока струны, диаметр которой ограничен условием требуемой гибкости, а также вследствие использования однокаскадного гидравлического усилителя, мощность которого ограничивается мощ- 13 постыл входного сигнала. В подобных приводах отсутствует также возможность мультипликации движения.

В предлагаемом устройстве с целью создания надежного и быстродействующего беструб- 20 ного гидравлического следящего привода длиннокодовых исполнительных механизмов со значительными тяговыми усилителями исполнительного движения независимая автономная система питания и управления каждой 23 из полостей исполнительного механизма с гибким штоком выполнсна в виде двухкяскядного гидроусилитсля, представляющего собой, например, подпружиненный управляющий золотник с полостями, соединенными каналами 30 между собой и через клапаны — с резервуарами, и маятниковый распределитель с полостями, соединенными с полостями управляющего золотника и соответствующей полостью исполнительного механизма, а через предохранительный клапан — с рсзервуаром.

Гибкий шток выполнен в виде металлической ленты и уплотнен чередующимся набором шайб из бронзы, фетра и фторопласта, центрнруюшихся на направляющих штифтах и поджатых гайкой.

С целью обеспечения мультипликации исполнительного движения на диске обратной связи нанесена программа в виде концентрических дорожек с различной плотностью информации, считываемой головкой, положение которой устанавливается в зависимости от требуемого м а сшта ба перемещения.

На фиг. 1 изображен предлагаемый механизм, состоящий из гидравлической и электрической частей; на фпг. 2 — уплотнение гибких штоков; на фпг. 3 — блок обратной связи.

Гидравлическая часть привода содержит два резервуара 1 и 2 с рабочей жидкоспю, соединенные для выравнивания уровней трубопроводом 8. В корпусах резервуаров размещены питающие насосы 4 и 5 и предохранительные клапаны 6 и 7, соединенные каналами

А и А2 с агрегатами управления 8 и 9, а кана268855

3 лами Б и Б2 — с полостями В> и В2 исполнительного механизма.

Гидравлический исполнительный механизм содер>кит цилиндр 10 с поршнем 11, который образует полости В> и В2 с кронштейнами 12 и 18. Поршень через гибкие штоки 14 и 15, выполненные, например из металлической ленты, через систему роликов 16 и 17 передает усилие на нагрузочное устройство 18. Уплотнение гибких штоков в местах выхода их из силового цилиндра осуществляется путем уплотнения металлической ленты в кронштейне

12 специальным набором фетровых 19, бронзовых 20, фторопластовых 21 шайб и металлической шайбы 22, центрирующихся на двух штифтах 28 и поджатых гайкой 24. К поршню и нагрузочному устройству гибкие штоки крепятся самозаклинивающими зажимами 25.

Питание и управление полостями исполнительного механизма осуществляются автономно двумя насосами и двумя агрегатами управления. В корпусе каждого агрегата размещеkIbI маятниковый распределитель 26 (27) — первый каскад следящей системы, золотник управления 28 (29) — второй каскад; клапан 80 (8I) регулировки слива, жиклер 82 (88) и ряд просверленных каналов, соединяющихся в осевой цилиндрической проточке.

Предлагаемый привод имеет механизм обратной связи по перемещению или положению, состоящий из вращающегося магнитного диска 84, на котором нанесена информация о перемещении поршня, считываемая магнитной головкой 85 и передаваемая в блок сравнения 86.

Гидравлический следящий привод имеет одно нейтральное и два рабочих положения.

В нейтральном поло>кении независимые друг от друга маятниковые распределители 26 и 27 агрегатов управления 8 и 9 находятся в состоянии покоя, и циркуляция жидкости осуществляется по следующему контуру для агрегата управления 8: резервуар 1, насос 4, трубопровод Аь центральная проточка управляющего золотника 28, жиклер 82, канал Г,, полость Д, каналы Е и Ж (в полостях 3 и И устанавливается одинаковое предварительное давление рабочей жидкости). Частично рабочая жидкость из полости Д через каналы Е> и Ж поступает в полость К и по каналу JTi — в резервуар. Рабочая жидкость от насоса 4 по каналу Б поступает в полость В< исполнительного механизма и по каналу А, осевой проточке золотника, через канал Мн клапан 80 — на слив. Клапан 80 отрегулирован так, чтобы в полости B) поддер>кивалось минимальное подпорное давление слива.

Для агрегата управления работа осуществляется аналогично.

При этом в полостях В; и В исполнительного механизма устанавливается одинаковое давление рабочей жидкости, поршень 11 и нагрузочное устройство 18 находятся в нейтральном положении.

Входной сигнал от задающего устройства подается в блок сравнения 86, который подает команду на электромеханические преобразователи 87 и 88, отклоняющие маятниковые распределители 26 и 27, кромки которых открывают соответственно каналы Ж и )К, сообщая полости З и 3 каналами Жi и Ж с полостями К и К, каналами Л и Л вЂ” с резервуарами. Каналы Г> и Г> сообщаются через каналы Е> и Е2 с полостями Hi и И, в которых давление рабочей жидкости возрастает, а управляющие золотники 28 и 29 смещаются вправо. При этом в агрегате управления возрастает открытие окна Н„связанного каналом М через клапан 80 с резервуаром, а каналом Б — с полостью В> исполнительного механизма, давление в которой падает вследствие уменьшения потери давления на окне

Нь В агрегате управления прикрывается окно

Н2, связанное каналом М через клапан 81 с резервуаром 2 и каналом Б2 с полостью В исполнительного механизма, давление в которой поднимается. В результате возросшего перепада давления поршень 11 переместится влево вместе с гибкими штоками, которые, обкатываясь по роликам, перемещают нагрузочное устройство вправо.

Одновременно от поворота ролика 16 под воздействием гибкого штока 14 поворачивается магнитный диск 84 относительно магнитной головки 85, вырабатывая сигнал обратной связи, который поступает па блок сравнения 86.

Окна Н, и Н9 спрофилированы так, что, по мере перекрытия их кромками управляющих золотников, расход жидкости увеличивается или уменьшается по определенному закону, что сказывается на скорости перемещения поршня и нагрузочного устройства. Перемещение нагрузочного устройства влево осуществляется в обратной последовательности.

Блок обратной связи выполнен из магнитного диска 89 с нанесенной на нем информацией в виде дорожек 40, считывающей головки 41, закрепленной на держателе 42 и перемещающейся в направляющих 48.

Предмет изобретения

1. Гидравлический следящий привод, выполненный в виде замкнутого агрегата с обратной связью, в котором входной сигнал от задающего устройства через блок сравнения и электромеханический преобразователь подается на золотник управления силовым гидравлическим цилиндром исполнительного механизма с гибким штоком, каждая полость которого снабжена независимой автономной системой питания и управления, и далее — на диск обратной связи со считывающим устройством, отличающийся тем, что, с целью создания надежного и быстродействующего гидравлического следящего привода длинноходовых исполнительных механизмов со значительными тяговыми усилиями исполнительного дви268855 жения, независимая автономная система питания и управления каждой из полостей исполнитсльного механизма с гибким штоком выполнена в виде двухкаскадного гидроусилителя, представляющего собой, например, подпружиненный управляющий золотник с полостями, соединенными каналами между сооой и через клапаны — с резервуарами, и маятниковый распределитель с полостями, соединенными с полостями управляющего золотника и соответствующей полостью исполнительного механизма, а через предохранительный клапан — с резервуаром.

2. Привод по п. 1, отлпча ош,ий ся тем, что гибкий шток выполнен в виде металлической ленты и уплотнен набором чередующихся шайб из бронзы, фетра и фторопласта, цент5 рирующихся на направляющих штифтахиподжатых гайкой.

3. Привод по п. 1, оТ.ãè÷àþñöètrñÿ тем, что, с целью обеспечения мультипликации исполнительного движения, на диске обратной связи

10 нанесена программа в виде концентрических дорожек с различной плотностью информации, считываемой головкой, положение которой устанавливается в зависимости от требуемого масштаба перемещения.

Фиг. 3

Составитель Г. Егорова

Редактор Т. А. Киселева Техред Л, Я. Левина Корректоры: И. С. Хлысгова и Л. В. Юшина

Заказ 2126/4 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2