Пневмогидравлический дозатор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ CBHPETEJlbCTBY

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и,764932

J

"г (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10,11.78 (21) 2683789/25-08 с присоедийением заявки ¹ (57)м К, 3

В 23 Q 5/34

F 16 N 27/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 62-82 (088.8) Опубликовано 2309.80. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 2309.80 (72) Авторы изобретения

M.À. Волочкович и A.Ã. Дорофеев (71) Заявитель

Волжское объединение по производству легковых автомобилей Авто-ВА3 (54) ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДОЗАТОР

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различном технологическом оборудовании, перемещение исполнительных гидравлических приводов которого производится по заданной программе.

Известны конструкции доэаторов, . содержащие пневмогидравлический мультипликато1з, программоаппащт с при- 10 водом и управляющую аппаратуру, обеспечивающие подачу определенной дозы рабочей жидкости в исполнительный гидроцилиндр, что позволяет получить соответствующее перемещение послед- 15 него. Последовательно выдавая разные по величине дозы рабочей жидкости в разные полости исполнительного гидроцилиндра по заданной программе, можно управлять работой механизма (11,20

° В известном пневмогидравлическом доваторе регулировка дозы рабочей жидкости, а следовательно, и величина шага исполнительного гидропровода, определяется положением гайки-упора, 25 размещенной внутри полого плунжера дозатора и перемещаемой винтом, приводимым во вращение через коническую пару от электродвигателя. Управление электродвигателем осуществляется 30 от электрической системы управления по заранее составленной программе.

Недостатками указанной конструкции являются наличие дорогостоящей и громоздкой системы управления электродвигателем привода ходового винта; наличие шагового электродвигателями кинематической цепи между электродвигателем и гайкой-упором с характерной кинематической погрешностью, отражающейся на точности позиционирования гайки-упора, а, следовательно, и на точности доэирования рабочей жидкости.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение точности выдаваемых по определенной программе доэ рабочей жидкости.

Указанная цель достигается тем, что программоаппарат выполнен в виде многопозиционного делительного устройства, в позициях которого установлены задающие и управляющие упоры.

Кроме того, задающие упоры выполнены с воэможностью осевого перемещения и снабжены пружинами.

Все это дает воэможность обеспечивать полное программное управление работой исполнительного гидравличес4

764932 кого устройства беэ сложной системы управления. Пружины задающих упоров .позволяют разгрузить программоаппарат от усилия доэатора.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 вид A на фиг. 1.

Пневмогидравлический дозатор со держит пневмогидравлический мультипликатор, имеющий шток-поршень 1, в штоковой части которого выполнена (() плунжерная полость 2. Шток-поршень помещен внутри корпуса, состоящего из гильзы 3, крышки 4 и плунжер-крышки 5, содержащей плунжер 6 ° В крышке 4 и плунжер-крышке 5 выполнены пневматические каналы 7 и 8. В плун.жер-крышке 5 выполнен гидравлический канал 9, расположенный по оси, и дренажный канал 10. Плунжерная полость 2 и плунжер 6 образуют плунжерную пару, предназначенную для дозирования жидкости, а поршневая часть шток-поршня 1 и корпус образуют пневмопривод.

В шток-поршне 1, крышке 4 и плунжере 6 установлены манжеты 11. На шток-поршне 1 в плунжерной полости

2,.соосно с гидравлическим каналом

9, закреплен дроссельный конус 12, а снаружи - стержень 13.

Пневмогидравлический дозатор закреплен на основании 14, к которому приварена стойка 15. На стойке закреплена ось 16, предназначенная для монтажа программоаппарата.

Программоаппарат состоит из мно-. гопозиционного диска 17, в каждой позиции которого выполнено отверстие, в котором помещена ось 18. Многопозиционный диск выполнен в виде храпового колеса, Зубья которого предназначены для его поворота с. позиции @) на позицию. Число храповых зубьев равно (или кратно) числу позиций.

В планке 19, приваренной к стойке

15, расположены шарик-фиксатор 20 и пружина 21, предназначенные для прижатия шарика-фиксатора к поверхности многопозиционного диска 17. На этой lloBepxHDGTH выполнены впадины, предназначенные для фиксации диска

17. Впадины расположены йо окружности равномерно, а их число равно числу позиций. На многопозиционном дисice выполнен кольцевой выступ 22, в некоторых отверстиях которого помещены управляющие упоры 23 ° Отверстия расположены по окружности равномерно, а их число равно числу позиций.

Ось 18 имеет с одной стороны головку, а.с другой — резьбовое отверстие, в которое ввинчивается задающий упор 24. Гайка 25 предназначена для 60 стопорения упора 24 и ограничения пружины 26.

Многопозиционный диск 17 установлен на подшипнике 27 (на оси 16) с возможностью вращения. На этой же 65 оси на подшипнике 28 установлен качающийся рычаг 29. На оси 30, закрепленной в качающемся рычаге, помещен храповик 31 и закреплен шток привода программоаппарата, выполненного в виде пневмоцилиндра 32 с проушиной на задней крышке.

К основанию 14 приварено ушко 33, на котором осью 34 шарнирно закреплена проушина пневмоцилиндра 32. Пружина 35 вставлена между выступом 36 качающегося рычага 29 и храповиком 31.

Она предназначена для прижатия храповика 31 к храповым зубьям многопоэиционного диска 17.

Устройство включает управляющую аппаратуру для пневмо-, электро- и гидросистем.

На стойке 15 закреплен индуктивный торцовый датчик 37, предназначенный для выдачи сигнала о наличии или отсутствии под его торцем управляющего упора.

В пневматической системе 38, присоединенной к пневматическим каналам

7 и 8 доэатора установлен пневмораспределитель 39, предназначенный для пневмопривода доэатора.

В гидравлической системе 40, питающей исполнительный цилиндр 41, присоединенный к гидравлическому каналу

9 дозатора и гидробачку 42, предназначенному для приема сливаемого из полости исполнительного цилиндра 41 масла и питания доватора при наборе дозы, расположен гидрораспределитель

43, управляемые обратные клапаны 44 и 45 и обратные клапаны 46, 47 и 48.

Гидробачок 42 соединен также и с дренажным каналом 10 доэатора.

В планке 19 закреплен индуктивный торцовый датчик 49, предназначенный для выдачи сигнала в крайнем левом положении шток-поршня 1. Индуктивные торцовые датчики 50 и 51 предназначены для выдачи сигнала в крайних положениях пневмоцилиндра 32.

Индуктивный торцовый датчик 52 предназначен для выдачи сигнала в крайнем праВом положении шток-поршня 1.

В исходном положении дозатора исполнительный цилиндр 41 находится в одном из крайних положений. Все задающие упоры 24 отрегулированы на объем доэ, которые должны быть последовательно выданы в исполнительный гидроцилиндр для получения движений в соответствии с циклограммой оборудования.

Многопозиционный диск установлен так, что задающий упор, определяющий набор дозы для первого движения, находится напротив стержня 13. Штокпоршень дозатора находится в крайнем правом положении.

Управляющие упоры 23 помещены в резьбовые отверстия кольцевого выступа 22 только в тех позициях, в которых требуется подать :сигнал на изме.764932 нение положения гидрораспределителя

43, т.е. направить новую дозу масла в другую полость исполнительного гидроцилиндра. Шток пневмоцилиндра

32 находится,в нижнем положении (работает индукционный торцовый датчик

51) .

Устройство работает следующим образом.

По команде Пуск пневмораспределитель 39 направляет. воздух в пнев матический канал 8, при этом штокки 4, а масло иэ гидробачка 42 через обратный клапан 46 и гидравлнчес кий канал 9 засасывается в плунжерную полость до тех пор, пока стержень 13 не встретится.с задающими упорами 24 и не переместит ось 18, сжав пружину 26, до упора в опорную плоскость планки 19.

Шток-поршень 1 в момент сжатия пружины 26 несколько гасит скорость перемещения и ликвидирует удар.

Индуктивный торцовый датчик 49 выдает сигнал о том, что ось 18 переместилась до встречи с планкой 19.

По этому сигналу пневмораспределитель 39 переключается и воздух направ ляется в пневматический канал 7.

При этом шток-поршень 1 перемещает" ся вправо, а задающий упор 24, а с ним и ось 16, под действием пружины отойдут от индуктивного торцового датчика 49, который дает сигнал на работу пневмоцилиндра 32. Шток пневмоцилиндра 32 идет вверх до срабатывания индуктивного торцового датчика 50. К этому моменту храповик 31 проходит расстояние несколько больше шага храпового зуба многопозиционного диска 17, который при этом не поворачивается благодаря усилию фиксации, создаваемому пружиной 21 и шариком-фиксатором 20, и западает под действием пружины 35 в следующий зуб.

Так как датчик 50 срабатывает, то по его команде шток пневмоцилиндра идет вниз и храповик 31 поворачивает многопозиционный диск, преодолев усилие шарика-фиксатора, пока не сработает индуктивный торцовый датчик 51.

Он установлен так, что к моменту его срабатывания многопозиционный диск поворачивается точно на одну позицию, а шарик-фиксатор 20 западает в его впадину. От управляющего упора 23 датчик 37 подает сигнал на изменение положения гидрораспределителя 43, но оно происходит только после окончания хода дозатора и срабатывания индуктивного торцового датчика 52.

Шток-поршень 1, перемещаясь вправо, выдавливает масло из плунжерной полости по гидравлическому каналу 9 в гидросистему, через обратный клапан 48 (клапан 46 не пропускает масло) к гидрораспределителю 43 и далее в какую-либо полость исполнительного цилиндра 4. В конце хода шток-поршня дроссельный конус 12 начинает перекрывать сечение гидравлического канала. Скорость истечения жидкости постепенно уменьшается. Одновременно . уменьшается скорость шток-поршня, и в момент встречи его с плунжер-крышкой

5 удара не происходит. Кроме того, так как скорость истечения -уменьшается, скорость штока исполнительного цилиндра 41, а следовательно, и перемещаемого узла так же в конпоршень 1 перемещается в сторону крыш- це хода уменьшается, и остановка про;исходит плавно, без удара. Когда вся доза масла вытесняется, срабатывает индуктивный торцовый датчик 52, по сигналу которого может изменить положение гидрораспределитель 43, если есть команда датчика 37 от управляющего упора 23, и пневмораспределитель

39, если IIGBopoT многопозиционного

2О диска 17 уже завершился и индуктивный торцовый датчик 51 сработал . Пневмораспределитель 39 направляет воздух в пневматический канал 8, .штокпоршень перемещается в сторойу крыаки 4, и цикл повторяется, но доза масла определяется уже новым задающим упором.

Перед исполнительным цилиндром 41 в гидросистеме 40 установлены управляемые обратные клапаны 44 и 45. Они пропускают масло, т.е. открыты, только тогда, когдя хотя бы в одной ветви есть давление (идет подача масла) °

Если ни в одной из полостей масло не поступает, они закрыты и предотвращают перемещение штока исполнительного цилиндра 41 от внешнего усилия.

В электрической системе устройства помещен счетчик циклов срабатывания датчика 49 (на схеме не указан), 4О который после прохождения всех позиций программоаппарата (многопоэиционного диска 17) выдает команду на загрузку-разгрузку деталей. в станке, после чего по команде Пуск оператора полный цикл работы повторяется °

Данная конструкция и схема подключения при всей своей простоте обеспечивают программируемое перемещение исполнительного рабочего гидроприво» да в обоих направлениях с плавным торможением при подходе к заданному положению. В результате программное управление гидравлического исполнительного устройства осуществляется отказом от дорогостоящей системы управления, кинематических устройств и электродвигателей, снижающих точность дозирования.

Формула изобретения

1. Пневмогидравлический дозатор, 40 содержащий пневмогидравлический мультипликатор, программоаппарат с приводом и управляющую аппаратуру, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности дозирования, программоаппа764932 рат выполнен в виде многопозиционного делительного устройства, в позициях которого установлены управляющие и задающие упоры.

2. Дозатор по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что задающие упоры выполнены с воэможностью осевого пе,— ремещения и снабжены пружинами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2414395/25-08, кл. В 23 Q 5/34, 1976.

764932

Л 503/5556 50 5 /

Составитель В. Гришков

Редактор И. Мырдина Техред K. Гаврон . Корректор Е. Папп

Заказ 6874/7 Тираж 1160 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4