Гидравлический привод

 

Ю. П. Башлаев и В. А. Корзюк изобретения

Ленинградское особое конструкторское бюро и и револьверных станков (7!) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД

Изобретение относится к гидравлическим приводам поступательного действия и может быть использовано в станкостроении, например, в токарно-револьверных станках для перемещения суппорта по циклу ускоренный подвод— медленный подвод — рабочая подача вперед — ползучая подача вперед — рабо-. чая подача назад — ускоренный отвод.

Известен гидравлический привод, преимущественно рабочих органов металлорежущих станков, содержащий связанные между собой гидролиниями диференциальный гидроцилиндр, три, имеющих каждый напорные и сливные отводы, гидрораспределителя, два из которых трехпозиционные, иэ них один — со всеми запертыми отводами в средней позиции, а третий гидрораспределитель выполнен двухпозиционным,один иэ сливных отводов которого связан со штоковой полостью гидроцилиндра, сообщенной с напорной магистралью посредством обратного клапана, поршневая полость гидроцилиндра сообщена с напорной магистралью через регулируемый дроссель 5l j.

Недостатком известного гидравлического привода является то, что использование его в тяжелых станках (получение больших усилий) связано с необходимостью повышения рабочего давления в гидросистеме вследствие дифференциального включения гидроцилиндра при рабочих подачах суппорта и связанного с этим снижением усилия, развиваемого гидроцилиндром, т. е. снижением КПД привода.

Цель изобретения — повышение КПД.

Указанная цель достигается тем, что один из трехпозиционных гидрораспределителей выполнен четыреххадовым с сообщенными между собой тремя подводами в средней позиции распределителя, причем один из отводов сообщен со сливной магистралью посредством дополнительно установленных жиклера и подпорного клапана„ а с поршневой

881459

3 полостью гидроцилиндра гидрораспределитель связан посредством четвертого подвода, запертого с средней позиции.

На фиг. 1 схематически представлен гидравлический привод на фиг. 2—

1 S цикл работы суйаорта токарно-револьверного станка на фиг, 3 — диаграмма включения электромагнитов гидрораспределителей, обеспечивающих работу гидравлического привода по вышеуказанному циклу.

Гидравлический привод содержит связанные между собой гидролиниями 1 † дифференциальный гидроцилиндр 15, три, имеющих каждый напорные и сливные от15 воды 16-28, гидрораспределителя 29

31,. два из которых 29 и 30 трехпозиционные, из них один 30 — со всеми запертыми отводами в средней позиции, ., а третий гидрораспределитель 3! выполнен двухпозиционным, один из слив20 ных отводов 28 которого связан со штоковой полостью 32 гидроцилиндра 15, сообщенной с напорной магистралью 33 посредством обратного клапана 34. Поршневая полость 35 гидроцилиндра 15 сооб25 щена с напорной магистралью 33 через регулируемый дроссель 36. Один из трехпозиционных гидрораспределителей

29 выполнен четырехходовым с сообщенными между собой тремя подводами 1719 в средней позиции распределителя

29, причем один из отводов 18 сообщен со сливной магистралью 37 посредством дополнительно установленных жиклера

38 и подпорного клапана 39; а с поршневой полостью 35 гидроцилиндра 15 гидрораспределитель 29 связан посредством четвертого подвода 16, запертого в средней позиции. Кроме того, гидравлический привод содержит регулируемый 40 и два нерегулируемых 41 и 42 дросселя.

Управление гидрораспределителями

29-31 осуществляется при помощи соответствующих электромагнитов 43-471 по- 45 лучающих сигналы иэ системы управления (не показана) в соответствии с работой схемы привода.

Гидравлический- привод работает следующим образом.

В исходном положении (в положении

"Стон" ) все электромагниты 43 — 47 распределителей 29-31 обесточены, трехпозиционные распределители 29 и 30 установлены в средней позиции, распределитель 30 запирает при этом подвод давления к полостям 32 и 35 гидроцилиндра 15. Двухпозипионный распредели-, 4 тель 31 под действием своей пружины занимает исходное положение, сообщая поршневую полость 35 непосредственно, а штокдвую 32 через жиклер 4! со сливной магистралью 37. Поршневая полость

35 гидроцилиндра 15 постоянно сообщена с напорной магистралью 33 при помощи гидролиний 5 и 13 через регулируемый дроссель 36 (дроссель ползучей подачи) .

При получении команды на работу гидравлического привода по циклу одновременно включаются все распределители 29-31 привода. При этом прерывается сообщение обеих полостей 32 и

35 гидроцилиндра 15 посредством распределителя 31 с линией слива 37. При этом обе полости цилиндра 32 и 35 сообщаются посредством распределителя

30 с напорной магистралью 33: штоковая полость 32 по гидролиниям 14, 12 и

4, а поршневая 35 — по гидролиниям 13, 11 и 3 (дифференциальное включение).

Поршневая полость 35, кроме этого, сообщается с напорной магистралью 33 посредством регулируемого дросселя (рабочей подачи) 40 и распределителя

29 по гидролиниям 13, 9, l, а штоковая полость 32 — с линией слива 37 посредством жиклера 38 и подпорного клапана 39. Вследствие разницы усилий, действующих на дифференциальный поршень гидроцилиндра 15 в его полостях 35 и

32, суппорт перемещается вперед, рабочая жидкость, вытесняемая из штоковои полости 32, поступает в напорную магистраль 33, и, суммируясь с расходом насоса, повышает скорость ускоренного подвода суппорта. Жиклер 38 выбран таким образом, что, не оказывая существенного сопротивления проходу рабочей жидкости при рабочих подачах суппорта, он значительно ограничивает отвод рабочей жидкости из штоковой полости 32 и слив при ускоренных перемещениях суппорта, не снижая. существенно при этом его скорости.

При подходе суппорта в зону обработки переключается распределитель 30, сообщая при этом поршневую полость 35 с напорной магистралью 33 гидролинии

13 н 11, и отвод 22 этого распределителя, иа котором установлен дроссель

41 медленного подвода. Штоковая полость 32 гидроцилиндра 15 по-прежнему остается сообщенной с напорной магистралью через гидролинии 14 и !2 и отводы 21 и 23 распределителя 30. СкоФормула изобретения

Гидравлический привод, преимущественно рабочих органов металлррежущих станков, содержащий связанные между собой гидролиниями дифференциальный гидроцилиндр, три, имеющих каждый напорные и сливные отводы, гидрораспределителя, два из которых трехпознционные, из них один — со всеми запертыми отводами в средней позиции, а третий гидрораспределитель выполнен двухпознционным, один из сливных отводов которого связан со штоковой полостью гидроцилиндра, соединенной с напорной магистралью посредством обратного клапана, поршневая полость

5 8814 рость медленного подвода определяется суммарным расходом рабочей жидкости, через дроссель 41 медленного подвода, дроссели 40 и 36 рабочей и ползучей подачи, 5

При подходе инструмента, обрабатываемой поверхности распределитель

30 выключается, прерывая подвод рабо чей жидкости к поршневой полости 32 гидроцилиндра !5 череэ дроссель 41 и сообщение штоковой полости 32 гидроцилиндра 15 с напорной магистрапью 33 через этот распределитель. Величина рабочей подачи при этом определяется суммарным расходом рабочей жидкости через дроссель рабочей подачи 40, установленный командоаппаратом на требуемую величину рабочей подачи в данной позиции револьверной головки, и дроссель ползучей подачи 36, установленный на минимальную величину подачи, фиксированную для всех позиций револьверной головки. Из штоковой полости 32 гидроцилиндра 15 при этом рабочая жидкость отводится в линию слива 37 через жиклер 38 и подпорный клапан 39, чем обеспечивается устойчивость и равномерность перемещения суппорта на малых рабочих подачах.

Прн подходе суппорта к жесткому ЗО упору выключается распределитель 29, прерывая подвод рабочей жидкости в поршневую полость 35 гидроцилиндра 15 через дроссель рабочей подачи 40. Суппорт подходит к упору на минимальной, одинаковой для всех позиций револьверной головки, подаче, определяемой настройкой дросселя ползучей подачи

36, и если это необходимо (с целью высокой точности обработки по линей- 4О ным размерам) — с минимальным усилием, что может быть обеспечено дополнительной установкой перед дросселем 36 редукционного клапана. Из штоковой полости 32 гидроцилиндра 15 рабочая жид в 4 кость отводится в линию слива 37 (а также от дросселя рабочей подачи 40) через среднюю позицию распределителя

29, жиклер 38 и подпорный клапан 39.

При необходимости отвода суппорта назад на рабочей подаче (например цикл резьбонарезания) включается распределитель 29, при этом штоковая полость 32 гидроцилиндра 15 через отводы 17 и 19 этого распределителя и дроссель рабочей подачи 40 сообщается с напорной магистралью 33, а поршневая полость

35 через отводы 16 и 18 — со сливом.

Величина рабочей подачи назад опре- .

59 6 деляется расходом рабочей жидкости через дроссель 40 и при неизменной установке дросселя превышает величину рабочей подачи вперед в соотношении площадей полостей гидроцилиндра.

При ускоренном отводе суппорта выключается распределитель 29, реверсируется распределитель 31, сообщая через отводы 25 и 27 поршневую полость гидроцилнндра 15 со сливной магистра-, лью 37 гидросистемы, и включается распределитель 30, сообщая штоковую полость 32 через отводы 21 и 22 с напорной магистралью 33. При ускоренном отводе через жиклеры 41, 42 и 38 отводится некоторое количество рабочей жидкости в слив, не снижая существенно скорости отвода суппорта.

Схема привода обеспечивает работу суппорта по другим, менее сложным элементарным циклам, составленным из вышеуказанных элементов. ! с

Зффект предлагаемого устройства заключается в снижении мощности гидро привода за счет снижения рабочего давления в гидросистеме (или за счет воэможности снижения диаметра гидроцилиндра и связанного с этим снижения расхода масла (насоса) при ускоренных ходах)

I что обусловлено повышением развиваемого гидроцилиндром усилия за счет снижения давления в штоковой полости гидроцилиндра при рабочих подачах суппорта (вперед) от значения давления гидросистемы станка, (которое может быть значительным), до давления настройки подпорного клапайа слива, которое не превышает 6-8 кгс/см, что необходимо и достаточно для устойчивой работы привода на рабочих подачах. с-,Ь g

В11ИИПИ Заказ 9921/59 Тираж 773 Подписное

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

7 88 гидроцилиндра сообщена с напорной магистралью через регулируемый дроссель, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, один из трехпозиционных гидрораспределителей выполнен четырехходовым с сообщенными между собой тремя подводами в средней позиции распределителя, причем один из отводов сообщен со сливной магистралью посредством дополнительно установлен1459 8 ных жиклера и подпорного клапана, а с поршневой полостью гидроцилиндра гидрораспределнтель связан посредством четвертого подвода, запертого в средней позиции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2117836/25-06, кл. В 23 ф 5/06, 1975.