Гидропривод манипулятора

 

Союз Советских

Социалистических

Яеспублии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ «> 817331.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 070976 (21) 2403465/25-06 с присоединением заявки ¹

F 15 В 11/18

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300381 Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 30.0381 (53) УДК 621. 225 (088.8) (72) Автор изобретения

Л.Н. Бритвин (71)заявитель (54) ГИДРОПРИВОД МАНИПУЛЯТОРА

Изобретение относится к гидроприводу и автоматике, а именно объемному гидроприводу периодически действующих манипуляторов и других машинавтоматов с программируемым движением.

Известен гидропривод, включающий источник рабочей жидкости с напорными и сливными магистралями, сообщенный управляемым распределителем с гидродвигателями одностороннего действия и с мерными регулируемыми емкостями, разделенными на две камеры ограниченно подвижным разделителем — поршнем f1).

Недостаток этого гидропривода заключается в том, что для обеспечения заданного движения требуется система многоканального частотно-импульсного управления реверсирующими золотниками, что конструктивно сложно и дорого.

Кроме того, наличие погрешностей доэирования, связанных Q частным переключением мерных емкостей, снижает точчоств позиционирования манипулятора в заданном положении. Большая частота переключения снижает также надежность работы привода.

Цель изобретения — упрощение системы управления и повышение точности позиционирования манипулятора.

Указанная цель достигается тем, что одни из камер мерных емкостей сообщены между собой и связаны с источником рабочей жидкости через реверсирующий распределитель, а другие камеры независимо друг от друга сообщены с соответствующими гидродвигателями через последовательно установленные дроссельные элементы, снабженные механизмом управления, выполненным в виде объединенных общим ва15 лом профилированных кулачков, которые связаны линиями управления с дроссельными элементами и приводимые двигателем, синхронизированным с реверсирующим распределителем.

20 Двигатель кулачкового вала выполнен в виде дозйрующего гидромотора и вкЛючен последовательно в гидролинию между реверсирующим распределителем и первой из сообщенных между собой камер мерной емкости.

На чертеже изображена схема предлагаемого гидропривода.

Гидропривод содержит источник рабочей жидкости 1 с напорной 2 и

30 сливной 3 магистралями, управляемый

817331

Установкой положения задатчиков (верхних регулируемых упоров 15 и

16) устанавливают конечное заданное состояние (положение рабочего органа) манипулятора. Профилированием кулачков 23-26 (установкой, кулачков подходящего профиля) задают закон движения манипулятора иэ исходного состояния в заданное и обратно. Настраивают передачу 28 так, чтобы вал 22 повернулся на требуемый угол (обычно 2f что наиболее рационально) при переходе манипулятора в заданное положение, которое он примет, d0

65 реверсирующий распределитель 4, гидродвигатели 5 и 6 одностороннего действия, мерные емкости 7 и 8, и каждая из которых разделена соответственно подвижными разделителями-поршнями

9 и 10 на две камеры 11, 12 и 13, 14 соответственно для каждой емкости.

Поршни 9 и 10 ограниченно подвижны между нижними и верхними регули,руемыми упорами 15 и 16, которые являются задатчиками объема каждой мерной емкости 7 и 8.

Верхние камеры 11 и 13 мерных емкостей сообщены между собой и связаны с источником рабочей жидкости 1 при помощи гидролинии 17 через общий реверсирующий распределитель 4. 15

Ыижние камеры 12 и 14 мерных емкостей 7 и 8 сообщены с гидродвигателями 5 и 6 одностороннего действия через дроссельные элементы 18-21 с регулируемым проходным сечением, снабженные механизмом управления.

Механизм управления выполнен в виде объединенных общим валом 22 профилированных кулачков 23-?6, связанных линиями управления с соответствующими дроссельными элементами

18-21.

Общий вал 22 приводится от двигателя 27, в качестве которого используется дозирующий гидромотор.

Двигатель 27 синхронизирован с реверсирующим распределителем 4 и установлен между ним и ближайшей к нему камерой 11, т.е. включен последовательно в гидролинию 17.

Двигатель 27 связан с кулачковым 35 общим валом 22 через регулируемую по передаточному отношению передачу

28, обеспечивающую полный поворот вала 22 при совершении рабочего хода манипулятора, т.е. при переходе из 4Q исходного состояния в заданное.

Блок управления 29 переключает реверсирующий 4 и дополнительный 30 распределители, последний связан с гидролинией под давлением, сообщенной с подпиточными клапанами 31. Вал

22 воздействует на контакты конечного реле 32, связанного. с блоком управления 29.

Гидропривод работает следующим образом. когда поршни 9 и 10 остановятся csoими нижними упорами.

Пуск привода осуществляется от блока управления 29, переключающего распределитель 4 в нижнюю позицию.

При этом поршни .9 и 10 перемещаются вниз, а штоки гидродвигателей 5 и.

6 двигаются вправо со скоростью, заданной открытием дроссельных элементов 18 и 20. По мере перемещения штоков вращение вала 22 гидромотора, пропорциональное объему протекшей через него жидкости, изменяет скорость движения штоков, чем задает необходимую траекторию движения манипулятора при его переходе из исходного состояния в заданное.

При реверсировании манипулятора распределитель 4 переключается в исходное положение (показано на схеме) и штоки гидродвигателей 5 и 6 перемещаются влево со скоростью, заданной дроссельными элементами 19 и 21.

Закон изменения открытия этих дросселей определяется кулачками 24 и 26 и происходит по величине объема жидкости, проходящей в двигатель 27 в обратном направлении.

При отсутствии утечек объемы жидкости, протекающей через двигатель 27 в прямом и обратном направлении, одинаковы, поэтому вал 22 возвращается в исходное состояние.

При этом привод готов к повторению нового рабочего цикла манипулятора.

При наличии утечек для доворота вала 22 включается дополнительный распределитель 30, который выключается по сигналу реле 32. Причем перед началом нового рабочего хода манипулятора вал 22 и поршни 9 и 10 выставляются в своем исходном положении (для поршней это положение соответствует их контакту с задатчиком верхним упором 15 или 16) по команде блока 29, переключающего дополнительный распределитель 30, связанный с гидролинией под давлением, недостаточным для смещения штоков гидродвигателей 5 и 6 из их исходных крайних левых положений.

Таким образом, предлагаемый гидропривод манипулятора не требует сложной системы управления и обеспечивает высокую точность позиционирования.

Формула изобретения

1. Гидропривод манипулятора, содержащий источник рабочей жидкости с напорной и сливной магистралями, управляемый реверсирующий распределитель, гидродвигатели и мерные регулируемые емкости, разделенные на две камеры ограниченно подвижными разделителями, преимущественно поршнями, отличающийся тем, 817331

Составитель A. галеева

Редактор Н. Безродная Техреду.Бабинец Корректор U. Швыдкая

Заказ 1284/46 Тираж 749 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

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

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

/ что, с целью упрощения системы управления и повышения точности позиционирования манипулятора, одни из камер мерных емкостей сообщены между собой и связаны с источником рабочей жидкости через реверсирующий распределитель, а другие камеры независимо друг от друга сообщены с соответствующими гидродвигателями через последовательно установленные дроссельные элементы, снабженные механизмом их управления, выполненным в виде объединенных общим валом профилированных кулачков, связанных линиями управления с дроссельными элементами и приводимых двигателем, синхронизированным с реверсивным распределителем

2. Гидропривод по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что двигатель кулачкового вала выполнен в виде дозирующего гидромотора и включен последовательно в гидролинию между реверсирующим распределителем и первой из сообщаемых между собой камер мерной емкости.

10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Аврутин Р.Д. Справочник по гидроприводам металлорежущих станков. M.-Ë., 1965, с. 135, рис. 51.