Гидровинтовой следящий привод

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 12.02.81 (21) 3247458/25-06 с присоединением заявки Нов (И}М Кл з

F 15 В 9/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.1?82. Бюллетень М 46

Дата опубликования описания 15. 12. 82 331УДК 621. 525 (088. 8) (72) Авторы изобретения

A.È. Руппель, В.А. Сергеев и A. В. Кобяков

Омский политехнический институт (71) Заявитель (54) ГИДРОВИНТОВОЙ СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД

Изобретение относится к гидроав« томатике и может быть использовано в гидросистемах станков с числовым программным управлением.

Известен гидровинтовой следяций привод, содержащий цилиндрическую гильзу, поршень со штоком, образующий в гильзе поршневую и штоковую полости, и управляющий винт, размеценный с возможностью вращения в осевой расточке поршня, выполненной со стороны поршневой полости, причем штоковая полость соединена с источником рабочей жидкости и через дроссель — c поршневой полостью, а пос- 15 ледняя через канал, выполненный в штоке и имеющий окно, связанное с осевой расточкой, соединена со сливом (1) .

Недостатком известного привода является сложность конструкции иэ-эа выполнения на поверхности осевой расточки двух окон, требующих высокой точности расположения друг относительно друга. 25

Цель изобретения — упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что поршень выполнен в виде усечен пго конуса, обращение о вершиной в 30 сторону штока, и установлен в гильзе с гарантированным зазором, а дроссель выполнен в виде переменной по длине поршня щели, образованной между поверхностями поршня и гильзы.

На чертеже изображен гидровинтовой следящий привод.

Привод содержит цилиндрическую гильзу 1, поршень 2 со штоком 3, образующий в гильзе 1 поршневую 4 и штоковую 5 полости, и управляющий винт 6, размещенный с возможностью вращения в осевой расточке 7 поршня

2, выполненной со стороны поршневой полости 4, причем штоковая полость 5 соединена с источником рабочей жидкости (на чертеже не изображен) и через дроссель, выполненный в виде переменной по длине поршня 2 щели 8, образованной между поверхностями поршня 2 и гильзы 1, — с поршневой полостью 4. Полость 4 через канал 9, выполненный в штоке 3 и имеющий окно

10, связанное с расточкой 7, соединена со сливом (на чертеже не изображен). При этом поршень 2 выполнен в виде усеченного конуса, обращенного вершиной (на чертеже не изображена) в сторону штока 3, и установлен в гильзе 1 с гарантированным зазором, 981711

Гидровинтовой следящий привод работает следующим образом.

При неподвижном винте 6 поршень 2 находится в положении устойчивого равновесия, когда на поршень 2 как со стороны штоковой 5, так и поршневой 4 полостей действуют равные силы, т.е. ь

2 2 Э где Р„- давление сточника рабочей жидкости (1);

p> — давление в поршневой полостиу

Е„ — площадь поршня со стороны полости 4;

F — площадь поршня со стороны

2 полости 51 15

Р— площадь винта б по наружному

3 диаметру.

Жидкость иэ штоковой полости 5 через щель 8 проходит в полость 4.

При этом давление понижается от Р< 20 до P> . Далее через щель, образованную окном 10 и винтом 6, жидкость поступает на слив °

Допустим, что винт 6 выполнен с правой нарезкой. Если его повернуть 25 вправо на некоторый угол, то открывается окно 10 на некоторую величину, его проходное сечение увеличивается, а полость 4 и расточка 7 сообщатся со сливом. Давление Р> уменьшается gp и поршень 2 под действием перепада давлений начинает перемещаться вправо. При движении поршня 2 окно 10 перекрывается, а проходное сечение последнего уменьшается до исходной величины, в результате чего возрастает давление в полости 4 до первоначального значения P2 . Поршень 2 останавливается при выравнивании действующих на него усилий, т.е. обеспечивается фиксация поршня 2 после отработки входного воздействия.

Если винт б повернуть влево, то проходное сечение окна 10 уменьшается, а давление Р увеличивается.

Поршень 2 перемещается. влево до нового положения устойчивого равновесия, соответствующего уравнению (1).

При непрерывном вращении винта 6 поршень 2 догоняет уходящую кромку винтовой поверхности винта б со скоростью, равной скорости поступательного перемещения витков винтовой поверхности винта б.

Выполнение поршня 2 в виде усеченного конуса обеспечивает его центрирование в гильзе 1 и создание щели 8 переменного сечения, служащей дросселем. При этом на внутренней поверхности расточки 7 выполняется только одно окно 10, расположение которого произвольно, а поршень 2 выполняется без уплотнений.

Использование предлагаемого изобретения позволяет упростить конструкцию .гидровинтового следящего привода и тем самым увеличить эффективность его использования и гидросистемах станков с числовым программным управлением.

Формула изобретения

Гидровинтовой следящий привод, содержащий цилиндрическую гильзу, поршень со штоком, образующий в гильзе поршневую и штоковую полости, управляющий винт, размещенный с воэможностью вращения в осевой расточкепоршня, выполненной со стороны поршневой полости, причем штоковая полость соединена с источником рабочей жидкости и через дроссель — c поршневой полостью, а последняя через канал, выполненный в штоке и имеющий окно, связанное с осевой расточ- кой, соединена со сливом, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, поршень выполнен в виде усеченного конуса, обращенного вершиной в сторону штока, и установлен в гильзе с гарантированным зазором, а дроссель выполнен в виде переменной по длине поршня щели, образованной между поверхностями поршня и гильзы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 568753, кл. F 15 В 9/02, 1970.