Позиционный пневмогидравлический привод

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз . Советских

Социалистических

Республик

< >994816 (61) Дополнительное к авт.свид-ву— (22) Заявлено 30.!0.81 (21) 3352046/25-06 (51) М. Кл.з с присоединением заявки №вЂ”

F 15 В 11!12

Гесуддретвеквм комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 17.02.83 (53) УДК 621.022 (088.8) пе делам нзебретеикй и еткрмтий (72) Авторы изобретения

С. И. Гончаров, H Д. Паршин, А. Н. Болт "йй и Е. А. Филимонов

° т

Новочеркасский ордена Трудового Красного иамевн, политехнический институт им. Серго Орджойикидзе..т

I чт:о тч (71) Заявитель (54) ПОЗИЦИОННЫЛ ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИИ ПРИВОД

Изобретение относится к пневмогидравлическим приводам которые, в частности, находят широкое применение в промышленных роботах, станках и манипуляторах.

Известен позиционный пневмогидравлический привод, содержащий исполнительный пневмоцилиндр, шток .которого жестко связан со штоком гидроцилиндра, управляющие полости которого заполнены магнитореологической жидкостью и связаны между аобой через регулируемый дроссель с дросселирующим каналом и органом управления с переключателем (1).

Недостатком известного привода является сложность конструкции тормозного устройства, внлючающего гидроцилиндр и регулируемый дроссель.

Целью изобретения является упрощение конструкции привода.

Поставленная цель достигается тем, что в позиционном пневмогидравлическом приводе, содержащем исполнительный пневмоцилиндр, шток которого жестко связан со штоком гидроцилиидра, управляющие полости которого заполнены магнитореологической жидкостью и связаны между собой через регулируемый дроесель с дросселирующим каналом и органом управления с переключателем, орган управления дросселя выполнен в виде трех последовательно расположенных электромагнитных катушек, охватывающих дросселирующий канал, причем центральная электромагнитная катушка связана через переключатель с источником постоянного тока, а две крайние катушки— через переключатель с источником переменного и постоянного тока.

1О

На фиг. 1 представлена принципиальная схема привода; на фиг. 2 — полукоиструктивная схема регулируемого дросселя.

Позиционный пневмогидравлический привод (фиг. 1) содержит исполнительный пнев15 моцилиндр 1 с установленным в нем поршнем 2 со штоком 3 с образованием рабочих полостей 4 и 5. Шток 3 связан со штоком 6 гидроцилиндра 7, в котором установлен поршень 8 с образованием управляющих полостей 9 и 10, связанных между собой через регулируемый дроссель 11 с дросселирующим каналом 12 (фиг. 2), органом управления, выполненным в виде трех последовательно расположенных электромаг.нитных катушек 13, 14 и 15, охватывающих

9948!6 дросселирующий канал 12, и переключателем 16.

Со штоком 3 пневмоцилиндра 1 взаимодействуют датчики обратной связи по положению и скорости — соответственно 17 и 18, подключенные к переключателю 16.

Электромагнитная катушка 14 через переключатель 16 сообщается с источником постоянного тока, а электромагнитные катушки 13 и 15 через переключатель 16 — с источником переменного и постоянного тока (на чертеже не показаны) . Управляющие полости 9 и 10 заполнены магнитореологической жидкостью.

Позиционный пневмогидравлический привод работает следующим образом.

При подаче воздуха в одну из рабочих полостей, например 4, исполнительного пневмоцилиндра 1 развивается движущее усилие, обеспечивающее перемещение штока 3 и связанного с ним штока 6 гидроцилиндра 7 (вправо по чертежу). При этом магнитореологическая жидкость из управляющей полости 10 перетекает в управляющую полость -9, развивая на поршне 8 гидроцилиндра 7 усилие сопротивления движению штока

3, определяемое, в основном, проводимостью регулируемого дросселя 11. В соответствии с программой и сигналами с датчиков 17 и

18 обратной связи по положению и скорости, электромагнитная катушка 14 через переключатель 16 запитывается от источника постоянного тока, тем самым намагничивая магнитореологическую жидкость, и изменяя сопротивление дросселя 11. Таким образом, можно управлять скоростью перемещения штока 3 исполнительного пневмоцилиндра

1 и в широких пределах — от максимального до полного останова.

Магнитореологическая жидкость, пригодная для работы в гидравлических тормозных приводах, т. е. способная создать значительные тормозные усилия, имеет сравнительно высокую вязкость, даже при отсутствии магнитного поля. Это объясняется наличием структуры в жидкости из-за присутствия магнитотвердой постоянно намагниченной составляющей, добавляемой в жидкость для ее седиментационной устойчивости (для предотвращения ее расслоения). Поэтому для снижения вязкости жидкости, протекающей через дроссель 11 в неуправляемом режиме (т. е. при обесточенной электромагнитной катушке 14) производится размагничивание жидкости с помощью электромагнитной катушки 15 путем сообщения ее с источником переменного тока через переключатель 16 и восстановления ее намагниченности на выходе из дросселя 11 с помощью электромагнитной катушки 13, связанной с источником постоянного тока через переключатель 16.

При реверсе привода воздух подается в рабочую полость 5 исполнительного пневмо о цилиндра 1. При этом магнитореологическая жидкость из управляющей полости 9 через регулируемый дроссель 11 поступает в управляющую полость 10. Проводимость дросселя,11 определяется величиной намагничиваемости жидкости

11 В неуправляемом режиме электромагнитная катушка 13 связана с источником переменного тока, а электромагнитная катушка 14 — с источником постоянного тока:

Конструктивная простота регулируемого дросселя, обусловленная отсутствием подвижных частей, повышает надежность, устойчивость регулирования и не требует тщательного изготовления и настройки, по сравнению с известным приводом.

Формула изобретения

Позиционный пневмогидравлический при.вод, содержащий исполнительный пневмоцилиндр, шток которого жестко связан со штоком гидроцилиндра, управляющие полости которого заполнены магнитореологической жидкостью и связаны между собой через регулируемый дроссель с дросселирующим каналом и органом управления с перез ключателем, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции привода, орган управления дросселя выполнен в виде трех последовательно расположенных электромагнитных катушек, охватывающих дросселирующий канал, причем центральная

40 электромагнитная катушка связана через переключатель с источником постоянного тока, а две крайние катушки — через переключатель с источником переменного и постоянного тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 750144, кл. F 15 В 9/03, 1978.

994816

Щур f

Составитель В. Коваль

Редактор Н. Егорова Техред И. Верес Корректор Г. Огар

Заказ 584/20 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4