Пневмогидравлический следящий привод

 

Изобретение относится к гидропневмоавтоматике и может быть использовано в системах управления транспортных средств и промышленных роботов. Целью изобретения является повышение быстродействия и точности. При поступлении входного сигнала происходят поворот золотника совместно с запрессованным вкладышем и образование дросселирующих щелей. Одновременно смещаются упоры 28 - 31 относительно рычагов 24 - 27, в результате чего сопла 11, 13 открываются, а сопла 12, 14 остаются закрытыми. Это приводит к изменению давлений в камерах управления пневмораспределителя, и воздух поступает в полость пневмодвигателя. Перемещение штока передается на вал гидронасоса обратной связи. Под действием перепада давления плавающий поршень смещается влево, т.е. реализуется корректирующая отрицательная обратная связь по перепаду давления в полостях пневмодвигателя. Одновременно происходит поворот втулки, и сопла 11,13 закрываются, привод занимает нейтральное положение. 5 ил. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 15 В 9/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4762307/29 (22) 27.11.89 (46) 07.10.91. БюлЛФ37 (71) Киевский политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А,Ф.Домрачев, В.С.Лысенко и Т.Г.Таурит (53) 62-521 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1359501, vn. F 15 В 9/02, 1986. (54) ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ .СЛЕДЯЩИЙ ПРИВОД (57) Изобретение относится к гидропневмоавтоматике и может быть использовано в системах управления транспортных средств и промышленных роботов. Целью изобретения является повышение быстродействия и точности. При поступлении входного сигнаИзобретение относится к гидропневмоавтоматике и может быть использовано в системах управления транспортных средств и промышленных роботов.

Целью изобретения является повышеwe быстродействия и точности.

На фиг.1 изображена схема пневмогидравлического следящего привода; на фиг.2— разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б—

Б на фиг.2; на фиг.4 — разрез  — В на фиг.2; на фиг.5- разрез Г-Г на фиг. 1.

Пневмогидравлический следящий привод содержит исполнительный механизм, включающий кинематически связанные между собой пневмодвигатель 1 и гидронасос 2 обратной связи, пневматические линии связи и гидравлические линии связи (не показаны), пневмораспределитель 3, обрат,,5U(, 1682640 А1 ла происходят поворот золотника совместно с запрессованным вкладышем и образование дросселирующих щелей, Одновременно смещаются упоры 28 — 31 относительно рычагов 24 — 27, в результате чего сопла 11, 13 открываются, а сопла 12, 14 остаются закрытыми. Это приводит к изменению давлений в камерах управления пневмораспределителя, и воздух поступает в полость пневмодвигателя. Перемещение штока передается на вал гидронасоса обратной связи; Под действием перепада давления плавающий поршень смещается влево, т.е. реализуется корректирующая отрицательная обратная связь по перепаду давления в полостях пневмодвигателя. Одновременно происходит поворот втулки, и сопла 11, 13 закрываются, привод занимает нейтральное положение. 5 ил.

eel ные клапаны 4 и 5 подпитки, поршневой гидроаккумулятор 6 и пневмогидравлическое управляющее устройство 7, включаю- C© щее поворотную втулку 8, связанную ЬЭ кинематической цепью 9 с пневмодвигате- (," лем 1 через вал 10 гидронасоса 2 обратной ф связи и выполненную с подключенными к камерам управления (не показаны) пневмораспределителя 3 пневматическими соплами 11 — 14 на внутреннем торце 15. обращенном к торцу (не показан) поворотного гидравлического золотника,16, размещенного в глухой осевой расточке 17 поворотной втулки8, соединенного с задатчиком 18 и снабженного поперечно запрессованным цилиндрическим вкладышем 19.

Заслонки сопл 11 — 14 выполнены в виде подпружиненных упругими элементами 201682640

23 непрофилированных рычагов 24 — 27, которые размещены на внутреннем торце 15 поворотной втулки 8, а на поворотном гидравлическом золотнике 16 со стороны пневматических сопл 11 — 14 соответственно закреплены упоры 28 — 31, на которые оперты непрофилированные рычаги 24—

27 соответственно. В запрессованном цилиндрическом вкладыше 19 выполнена осевая цилиндрическая расточка 32 для размещения корректирующего элемента в виде плавающего поршня 33, который имеет сквозное радиальное отверстие 34, ось которого перпендикулярна оси плавающего поршня 33 и которое соосно с радиальным каналом 35, выполненным в запрессованном цилиндрическом вкладыше 19, причем отверстие 34 и канал 35 имеют равные диаметры D, а торцовые камеры 36 и 37 цилиндрической расточки 32 соединены с полостями 38 и 39 соответственно пневмодвигателя 1.

При этом пневмодвигатель 1 выполнен в виде пневмоцилиндра с поршнем 40 и штоком 41, который посредством реечношестеренной передачи 42, связан с гидронасосом 2 обратной связи. Воздух поступает от источника 43 питания.

Плавающий поршень 33 фиксируется относительно запрессованного цилиндрического вкладыша 19 посредством ограничителя 44 и пружины 45.

В пнемогидравлическом управляющем устройстве 7 установлены ограничители

46 — 49 хода непрофилированных рычагов

24 — 27 соответственно, При этом диаметры пневматических сопл 11 — 14 равны ширине непрофилированных рычагов 24 — 27.

Пневмогидравлический следящий привод работает следующим образом.

При поступлении входного сигнала с задатчика 18 происходит поворот гидравлического золотника 16 пневмогидравлического управляющего устройства 7, например, по часовой стрелке в расточке 17 втулки 8. Это приводит к смещению запрессованного цилиндрического вкладыша 19 относительно поворотной втулки 8 и образованию дросселирующих щелей. Одновременно с этим при повороте гидравлического золотника 16 происходит смещение упоров 28 — 31 относительно непрофилированных рычагов 24—

27, в результате чего пара непрофилированных рычагов 24 и 26 смещается и открываются пневматические сопла 11 и 13, а пневматические сопла 12 и 14 остаются закрытыми. Это приводит к изменению давлений в камерах управления пневмораспределителя 3, последний срабатывает, и воздух поступает в одну из полостей, в дан5

40 ном случае в полость 38 пневмодвигателя 1, Под действием перепада давления поршень 40 и шток 41 пневмодвигателя 1 смещаются влево и через реечно-шестеренную передачу 42 это перемещение передается на вал 10 гидронасоса 2 обратной связи. Вал

10 поворачивается, что приводит к перетеканию и дросселированию рабочей жидкости через дросселирующие щели поворотного гидравлического золотника 16, затем через канал 35 и отверстие 34 в запрессованном цилиндрическом вкладыше

19, и гидронасос 2 обратной связи.

Одновременно с этим, поскольку при срабатывании пневмораспределителя 3 давление в полости 38 больше давления в полости 39, то, соответственно, давление в торцовой камере 36 больше давления в торцовой камере 37, Под действием данного перепада давления плавающий поршень 33 смещается влево, вследствие чего изменяется площадь пересечения отверстия 34 и канала 35. Этим регулируется расход жидкости на выходе поворотного цилиндрического золотника 16, т,е. реализуется корректирующая отрицательная обратная связь по перепаду давления в полостях 38 и

39 пневмодвигателя 1.

Одновременно со смещением вала 10 через кинематическую цепь 9 обратной связи по положению происходит поворот втулки 8 пневмогидравлического управляющего устройства 7. При этом упоры 28 и 30 отходят от непрофилированных рычагов 24 и 26, пневматические сопла 11 и 13 закрываются,. закрываются и дросселирующие щели поворотного гидравлического золотника 16.

Входной сигнал отработан, привод занимает нейтральное положение и поворот рабочего органа прекращается, Формула изобретения

Пневмогидравлический следящий привод, содержащий исполнительный механизм, включающий кинематически связанные между собой нневмодвигатель и гидронасос обратной связи, пневмораспределитель, соединенный с полостями пневмодвигателя, и пневмогидравлическое управляющее устройство, включающее поворотную втулку, кинематически связанную с пневмодвигателем и выполненную с подключенными к камерам управления пневмораспределителя пневматическими соплами на торце, обращенном к торцу размещенного в расточке втулки поворотного гидравлического золотника. имеющего цилиндрический поперечно запрессованный вкладыш, гидравлически связанного с гид1682640 ронасосом и кинематически связанного с заслонками сопл и с задатчиком, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности, пневмогидравлическое управляющее устройство 5 снабжено корректирующим элементом, выполненным в виде плавающего поршня со сквозным радиальным отверстием, а запрессованный вкладыш выполнен с осевой расточкой, в которой с образованием торцо- 10 вых камер, соединенных с полостями пневмодвигателя, размещен плавающий пор. шень, и с подключенным к гидронасосу радиальным каналом для взаимодействия с радиальным отверстием плавающего поршня, при этом заслонки выполнены в виде размещенных на торце втулки подпружиненных рычагов, каждый из которых оперт на упор, закрепленный на торце гидравлического золотника.

А-A

30 И

ФФФФФ

Г-/

Составитель С.Рождественский

Редактор И.Горная Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M.Øàðoøè

Заказ 3395 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и откратиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101