Дискретный исполнительный механизм

 

ОПИСЛНИЕ

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()949229 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.11.80 (21) 3240624/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кч

F 15 В 11/12

Государствеиимй комитет (53) УДК 621-225 (088.8) Опубликовано 07.08.82. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 17.08.82 по аеаам изобретвиий и открытий

В., Дч н аев, аев, (72) Авторы изобретений

А. М. Бобко, Ж. Г. Володин, Ю. А.

В. А. Климов, А. Н. Кустов

Т. И. Пономарева и Г. (71) Заявитель (54) ДИСКРЕТНЫЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ

МЕХАНИЗМ

Изобретение относится к электрогидравлическим исполнительным механизмам и может быть использовано в качестве силового привода в системах автоматического управления с цифровыми вычислительными машинами, в том числе на станочных линиях, производственных установках и других областях гидроавтоматики.

Известен дискретный исполнительный механизм, содержащий корпус с установленными в нем гибким колесом и жестким колесом, связанным с выходным валом, электрогидравлический генератор волн деформации, включаюший корпус и расположенные в нем поршни, установленные с возможностью взаимодействия с гибким колесом, рабочие каналы, канал подвода и закрепленные на корпусе электрогидравлические дискретные преобразователи (1).

Недостатками известного исполнительного механизма являются низкая надежность и ограниченная область применения из-за того, что при отсутствии электрического и гидравлического питания выходной вал механизма не имеет строго фиксированного нулевого положения и может проворачиваться от случайных возмущений. Кроме того, этот механизм имеет большие утечки, так как количество дискретных электрогидравлических преобразователей равно количеству исполнительных элементов, и выпол5 иены они на базе шариковых клапанов, большое количество преобразователей ведет к большим утечкам.

Цель изобретения — повышение надеж10 ности и расширение области применения, а также упрощение конструкции и повышение энергетических характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что дискретный исполнительный механизм снабжен фиксирующим устройством, выполненным в виде осевого канала в корпусе генератора, сообшенного с каналом подвода, установленного в осевом канале поршня, подпружиненного кулачка, кинематически связанного с поршнем, и двух диаметраль20 но расположенных толкателей, одним концом взаимодействующих с кулачком, а другим — с гибким колесом.

Кроме того, электрогидравлические преобразователи выполнены в виде четырех949229 кромочных золотников, установленных на упругом подвесе.

На фиг. 1 изображен дискретный исполнительный механизм, общий вид; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. l; на фиг. 4 — вид управляющего сигнала.

Дискретный исполнительный механизм содержит корпус 1, в котором установлено гибкое колесо 2, и жесткое колесо 3, установленное в подшипниках 4 и 5 и непосредственно соединенное с выходным валом 6, электрогидравлический генератор волн, включающий корпус 7 и расположенные в нем поршни 8, установленные с возможностью взаимодействия с гибким колесом 2, рабочие каналы 9 — 12, число которых соответствует числу фаз генератора, например четырем, канал 13 подвода рабочей жидкости, канал 14 слива и электрогидравлические преобразователи, выполненные в виде четырехкромочных золотников

5 0

15 и 16 на упругом подвесе 17, управляемых электромеханическими преобразователями 18. Золотники 15 и 16 заключены в одном корпусе 19, установленном на корпусе 7 генератора. Канал 13 подвода соединен с питающими каналами 20 и 21. Полости 22 и 23 соответствующих корпусов

1 и 19 связаны с каналом 14 слива. Золотник 15 расположен над рабочими каналами 9 и 11 первой и третьей фазой, а золотник 16 — соответственно над рабо. З0 чими каналами 10 и 12 второй и четвертой фазой. Кроме того, механизм снабжен фиксирующим устройством, выполненным в виде осевого канала 24 в корпусе 7, сообщенного с каналом 13 подвода, установленного в осевом канале 24 поршня 25, подпружиненного кулачка 26, кинематически связанного с поршнем 25, и дву.х диаметрально расположенных толкателей 27, одним концом взаимодействующих с кулачком 26.

Дискретный исполнительный механизм 40 работает следующим образом.

В исходном состоянии при отсутствии электрического упра вляющего сигнала и гидравлического питания подпружиненный кулачок 26 находится в крайнем левом (фиг. 1) положении. При этом толкатели 27 вводят гибкое колесо 2 в зацепление с жестким колесом 3. Таким образом, выходной вал зафиксирован в нулевом положении.

При подаче гидравлического питания, рабочая жидкость по каналу 13 поступает к питающим каналам 20 и 21 золотников

15 и 16 и к поршню 25, который через кулачок 26 отжимает пружину и выводит из взаимодействия с гибким колесом 2 толкатели 27. При подаче электрического питания на электромеханические преоб разователи 18 последние отклоняют золотники 15 и 16, и рабочая жидкость под давлением поступает в рабочие каналы 9 и 10. При этом рабочие каналы 11 и 12 соединяются со сливом. Диаметрально расположенные поршни 8 первой и второй фаз вводят гибкое колесо 2 в зацепление с жестким колесом 3 и механизм переходит в рабочее состояние. В дальнейшем при подаче на электромеханические преобразователи 18 электрического сигнала в виде последовательности импульсов (фиг. 4) золотники 15 и 16 коммутируют рабочие каналы 9 — 12 по четырехтактной схеме. При этом в первом такте с каналом 13 подвода рабочей жидкости соединяются рабочие каналы 9 и 10, а каналы 11 и 12 — с полостью 23. Во втором такте с каналом 13 подвода соединяются рабочие каналы 10 и 11, а каналы 9 и 12— с полостью 23. В третьем такте каналы 11 и 12 сообщаются с каналом 13, а каналы

9 и 10 — с полостью 23, в четвертом такте каналы 12 и 9 сообщаются с каналом 13, а каналы 10 и 11 — с полостью 23.

При такой последовательности срабатывания поршней 8 образуются две бегущие волны деформации гибкого колеса 2; так как гибкое колесо 2 закреплено с корпусом 1, то вращается жесткое колесо 3 в сторону бегущей волны деформации, а вместе с ним и выходной вал 6. При подаче на блок управления электромеханическими преобразователями (не показаны) одиночных импульсов выходной вал 6 будет совершать шаговое перемещение.

Предлагаемая конструкция дискретного исполнительного механизма позволяет значительно расширить область применения в системах программного регулирования, повышает его надежность, упрощает конструкцию и улучшает на 20 — 30 /р его энергетические характеристики.

Формула изобретения

l. Дискретный исполнительный механизм, содержащий корпус с установленными в нем гибким колесом и жестким колесом, связанным с выходным валом, электрогидравлнческий генератор волн .деформации, включающий корпус и расположенные в нем поршни, установленные с возможностью взаимодействия с гибким колесом, рабочие каналы, канал подвода и закрепленные на корпусе электрогидравлические дискретные преобразователи, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения области его применения, он снабжен фиксирующим устройством, выполненным в виде осевого канала в корпусе генератора, сообщенного с каналом подвода, установленного в осевом канале поршня, подпружиненного кулачка, кинематически связанного с поршнем, и двух диаметраль949229

5 но расположенных толкателей, одним концом взаимодействующих с кулачком, а другим — с гибким колесом.

2. Механизм по и. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции его и повышения энергетических характеристик, электрогидравлнческие преобразователи выполнены в виде четырехкромочных золотников, установленных на упругом подвесе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 530961, кл. F 15 В 11/12, 1973.

949229

/Юров )

М

f1+F pygy) Ф4 ауо/

Р1 ,ГфУpugy)

Составитель В. Коваль

Редактор E.,Ëàçóðåíêî Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 5470/18 Тираж 735 Подпнсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4