SU795869A1

SU795869A1 - Pneumohydraulic positional drive

Info

Publication number: SU795869A1
Application number: SU792763858A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Моисеевич Годин; Александр Григорьевич Дорофеев; Владимир Иванович Мацкевич; Яков Ошерович Корф; Леонид Николаевич Кебец; Иван Захарович Береговой; Юрий Анатольевич Чураев; Эдуард Алексеевич Нечаев
Original assignee: Московский Ордена Ленина Авиацион-Ный Институт Им.Серго Орджоникидзе; Волжское Объединение По Производствулегковых Автомобилей
Priority date: 1979-05-30
Filing date: 1979-05-30
Publication date: 1981-01-15

Description

Изобретение относится к области станков и агрегато.строения и может быть использовано в качестве позиционного привода суппортов станков, промышленных манипуляторов и других Ис- 5 полнительных гидрОфицированных механизмов.The invention relates to the field of machine tools and aggregate structures and can be used as a positional drive for machine supports, industrial manipulators and other hydroformed mechanisms.

Наиболее близкими к предлагаемому являются пневмогидравлические позиционные приводы, в которых устройство 10 для регулировки ¹ хода дозатора выполнено в виде электродвигателя, вал которого через редуктор связан с гайкой-упором посредством винта, размещенного внутри полого плунжера мульти-15 пликатора, при этом гайка-упор зафиксирована от поворота относительно плунжера. Винт выполнен подпружиненным, носитель флажка выполнен в виде подпружиненного пальца, при этом винт 20 взаимодействует с пальцем через нажимную гайку.Сигналы команды подаются на обмотку шагового двигателя от системы управления,и количество импульсов определяет координату перемещения гайки- 25 задатчика.Недостатками известных приводов являются сложность конструкции задатчика и системы управления, формирующий командные импульсы, а также их высокая сложность в изготовлении и 3Q сложность в процессе наладки и эксплу· атации fl]·.Closest to the proposed are pneumohydraulic positional drives, in which the device 10 for adjusting the dispenser ¹ stroke is made in the form of an electric motor, the shaft of which through the gearbox is connected to the stop nut by means of a screw located inside the multi-15 plicator hollow plunger, while the stop nut is fixed from turning relative to the plunger. The screw is made spring-loaded, the flag carrier is made in the form of a spring-loaded finger, and the screw 20 interacts with the finger through the pressure nut. The command signals are fed to the winding of the stepper motor from the control system, and the number of pulses determines the coordinate of the nut-25 setting mechanism. The disadvantages of the known drives are the complexity the design of the setter and the control system forming the command pulses, as well as their high complexity in manufacturing and 3Q complexity in the process of commissioning and operation · fl] ·.

От указанных недостатков свободен i привод, схему управления которого содержит изобретение, в предлагаемом приводе система управления обеспечивает те же возможности реализации рабочих циклов, но при этом выполнена в виде пневматического цифрового задатчика, электропневмоклапаны которого управляются в релейном режиме напряжения, подаваемым на их обмотки. Кроме того,автоматическая регулировка хода мультипликатора обеспечивается непосредственно гидромеханической связью его поршня с задатчиком.The i-drive, the control circuit of which the invention contains, is free from these drawbacks, in the proposed drive, the control system provides the same possibilities for the implementation of duty cycles, but at the same time it is made in the form of a pneumatic digital master, the electro-pneumatic valves of which are controlled in the relay mode of voltage supplied to their windings. In addition, automatic adjustment of the multiplier stroke is provided directly by the hydromechanical coupling of its piston with the setter.

Цель изобретения - упрощение схемы управления, конструкции и повышение надежности в эксплуатации.The purpose of the invention is to simplify the control scheme, design and increase reliability in operation.

Указанная цель достигается тем, что в гидравлическую полость введены обратный гидроклапан, управляемый обратный клапан и компенсационный бачок с управляющей камерой, цифровой задатчик выполнен в виде п-разрядного цифроаналогового преобразователя с гидравлической камерой, в которой помещен поршень, связанный с выходным звеном задатчика, при этом гидрополость мультипликатора сообщенаThis goal is achieved by the fact that a non-return hydraulic valve, a controlled non-return valve and a compensation tank with a control chamber are introduced into the hydraulic cavity, the digital adjuster is made in the form of a p-bit digital-to-analog converter with a hydraulic chamber, in which a piston is connected, connected to the output link of the adjuster, while multiplier hydrocavity reported

I через обратный клапан с выходом управляемого обратного клапана с гидравлической камерой задатчика, вход управляемого обратного клапана сообщен с компенсационным бачком, а управляющая камера - с выходами силового, пневмораспределителя.I through a non-return valve with the output of a controlled non-return valve with the hydraulic chamber of the setter, the input of the controlled non-return valve is in communication with the compensation tank, and the control chamber with the outputs of the power, pneumatic distributor.

На чертеже схематически представлено устройство.The drawing schematically shows a device.

; Пневмогидравлический позиционный (привод состоит из пневмогидравлического мультипликатора 1 односторонне_;го действия, содержащего поршень 2 с плунжером 3, пневмополости которого сообщены с выходами двухпозиционного силового пневмораспределителя 4, запитанного от пневмосети. Гидравлическая поло'сть мультипликатора 1 связана через обратный гидроклапан 5 со входом гидравлического распределителя 6 исполнительного гидродвигателя (на чертеже не показан) и параллельно через обратный клапан 7 с компенсационным бачком 8, а через обратный \гидроклапан 9 -.с гидрокамерой цифро-ί вого задатчика 10 и с выходом управляемого обратного клапана 11, управляющая’ камера которого подключена к выходам силового пневмораспределителя; Pneumatic-hydraulic positioner (the actuator consists of a one-way pneumatic-hydraulic multiplier 1 _{; the} first action containing a piston 2 with a plunger 3, the pneumatic cavities of which are connected to the outputs of the two-position power pneumatic distributor 4, powered from the pneumatic network. The hydraulic cavity of the multiplier 1 is connected through the hydraulic return valve 5 to the hydraulic 6 of the actuating hydraulic motor (not shown in the drawing) and in parallel through the check valve 7 with a compensation tank 8, and through the check / guide oklapan 9 -.s gidrokameroy D-ί Vågå setter 10 and output check valve 11 managed, the control 'chamber which is connected to the outputs of the pneumatic circuit

4. В торцовых крышках пневмоцилиндра мультипликатора 1 установлены конечные -электровыключатели 12 и 13. Сливная гидравлическая магистраль исполни.тельного гидродвигателя через • 'обратный ' клапан 14 сообщена с гидрополостью компенсационного бачка 8, к пневматической-полости которого подключены пневморедуктор 15 и предохранительный клапан 16,входы которого сообщены с пнеемосетью. К разрядам цифрового задатчика подключены электропневмоклапаны 17. Задатчик 16, выполненный в виде «-разрядного цифроаналогового преобразователя, имеет гидравлическую камеру 18 с поршнем 19, который связан с выходным звеном 20 задатчика.4. The end-electric switches 12 and 13 are installed in the end caps of the pneumatic cylinder of the multiplier 1. The drain hydraulic line of the executive hydraulic motor is connected through the 'check' valve 14 to the hydraulic cavity of the compensation tank 8, to the pneumatic cavity of which the pneumatic reducer 15 and the safety valve 16 are connected, whose inputs are connected to the air network. Electro-pneumatic valves 17 are connected to the discharges of the digital setter. The setter 16, made in the form of a "-digit digital-to-analog converter, has a hydraulic chamber 18 with a piston 19, which is connected to the output link 20 of the setter.

Принцип работы устройства эаклю- , чается в следующем.The principle of operation of the device is included in the following.

При подаче.команда на электропневмоклапаны 17 цифрового задатчика 10 от электрической системы управления' срабатывают поршни требуемых разря- < дов и выходное звено 20 задатчика 10 перемещается на заданное расстояние, вытесняя поршнем 19 соответствующий об^ем масла через управляемый обратный гидроклапан 11 в компенсационный бачок 8, при этом гидроклапан 11 открыт управляющим давлением от соответствующего выхода пневмораспределителя 4, находящегося в исходном (левом) положении, После! срабатывания цифрового задатчика 10 пневмораспределитель ι 4 переключается в рабочее (правое) положение, при этом закрывается обратный управляемый гидроклапан 11 и поршень 2 с плунжером 3 мультипликатора одностороннего действия перемещается влево, нагнетая рабочую жидкость из его гидрополости через обратный гидроклапан 5 в соответствующий канал гидрораспределителя 6 исполнительного гидродвигателя, слив от которого через расиределитель б и обратный гидроклапан 14 поступает в компенсационный бачок 8. Одновременно определенная часть рабочей жидкости через обратный клапан 9 поступает в гидравлическую камеру 18 цифрового задатчика 10, возвращая его разряды в исходное положение при отключенных электропневмоклапанаи *5 17, оставшийся объем рабочей жидкос ти нагнетается в полость исполнительного гидродвигателя. Регистрация исход., ΗΟΓΟ- и предельного перемещения-положения мультипликатора 1 осуществляется 26^конечными выключателями 12 и 13. Для возврата поршня мультипликатора 1 в исходное положение силовой пневмораспределитель 4 переключается также в исходное положение, при этом заполнение гидрополостей мультипликатора 1 и плунжера 3 осуществляется из компенсационного бачка 8 через обратный гидроклапан 7.When the command is supplied to the electro-pneumatic valves 17 of the digital control unit 10 from the electrical control system, the pistons of the required discharges are activated and the output link 20 of the control unit 10 moves by a predetermined distance, displacing the corresponding volume of oil through the controlled check valve 11 into the compensation tank 8 by the piston 19 , while the hydraulic valve 11 is open by the control pressure from the corresponding output of the valve 4, which is in the initial (left) position, After! of operation of the digital adjuster 10, the pneumatic distributor ι 4 switches to the working (right) position, while the reverse controlled hydraulic valve 11 is closed and the piston 2 with the plunger 3 of the single-acting multiplier moves to the left, pumping the working fluid from its hydraulic cavity through the non-return valve 5 into the corresponding channel of the actuator 6 a hydraulic motor, the discharge from which through the distributor b and the check valve 14 enters the compensation tank 8. At the same time, a certain part of the working second fluid through a check valve 9 into the hydraulic chamber 18, a digital setpoint 10, returning it to its original level position when disconnected elektropnevmoklapanai * 5 17 remaining volume of the working zhidkos minute forced into the cavity the hydraulic actuator. The registration of the., ΗΟΓΟ- and maximum displacement-position of the multiplier 1 is carried out by 26 ^ limit switches 12 and 13. To return the piston of the multiplier 1 to its original position, the power valve 4 also switches to its original position, while filling the hydraulic cavities of the multiplier 1 and the plunger 3 is carried out from compensation tank 8 through the check valve 7.

Для улучшения условия заполнения гидрополостей в компенсационном бачке 8 поддерживается некоторое избыточное давление, определяемое настройкой редуктора 15 и предохранительного клапана 16.To improve the filling conditions of the hydraulic cavities in the compensation tank 8, some excess pressure is maintained, which is determined by the setting of the pressure reducer 15 and the safety valve 16.

Claims

(54) PEBMOG PABLE POSITIONAL DRIVE through a non-return valve with an output of a controlled non-return valve with a hydraulic set point camera, the input of a controlled non-return valve is communicated with a compensating tank, and a control chamber with an output of a power and flow distributor. The drawing shows a schematic of the device. ; The pneumatics positioning actuator consists of a koro pneumo-hydraulic koro multiplier 1 of one-way action, containing a piston 2 with a plunger 3, the pneumatic cavity of which is connected to the outputs of a two-position power pneumatic distributor 4 fed from a pneumatic circuit. The hydraulic cavity of the multiplier 1 is connected via a reverse hydraulic valve 5 to the inlet of the hydraulic distributor b of the executive hydraulic motor (not shown) and pafallelny through the non-return valve 7 with a compensation tank 8, and through the return valve: the hydraulic valve 9 is the digital hydrodynamic valve. The control unit 10 and with the output of the controlled check valve 11, the control of which chamber is connected to the outlets of the power pneumatic distributor 4. The end caps of the pneumatic cylinder multiplica 1 are set to be finite, the electrical outlets 12 and 13. The hydraulic pipe has a motor valve through the check valve 14 communicated with the hydraulic cavity of the compensation tank: ka 8, to the pneumatic cavity of which pneumatic pressure regulator 15 is connected and a hydraulic valve 16 is connected, the inputs of which are connected to the pneumatic network. The electropneumatic valves 17 are connected to the digital setpoint generator. Setpoint 10, entered in the form of a “-sized digital to analogue converter, has a hydraulic chamber 18 for a time 19 which is connected to the output link 20 of the setter. ; The principle of operation of the device is included in the following. When supplying a command to an electropneumatic miklapan 17 of the digital setting device 10 from the electrical control system, the pistons of the required rails are activated and the excursion link 20 of the setting device 10 is reset to the specified distance, the piston 19 of the corresponding oil through the control valve of the return valve and the compensation tank 8, while the hydraulic valve 11 is opened by a control pressure from the corresponding outlet of the pneumatic distributor 4, which is in the initial (left) position. After the digital setting device 10 is actuated, the pneumatic distributor 4 switches to the working (right) position, at that the obstructed or controlled hydraulic valve 11 and the piston 2 with the plunger 3 of the single action multiplexer are moved to the left, and the working fluid is pumped from its hydraulic cavity through the reverse hydraulic valve 5 to the corresponding hydraulic distributor channel b of the executive hydraulic engine, the discharge from which through the distributor b and the reverse hydraulic valve 14 enters the compensation tank 8. At the same time, an hour s hydraulic fluid through a check valve 9 into the hydraulic chamber 18, a digital setpoint 10, returning it to its original bits at the disconnected position of solenoid 17, the remaining amount of working fluid is injected into the cavity of the hydraulic motor actuator. Registration of the outcome. || th and limit movement-position of multiplier 1 is carried out by limit switches 12 and 13. To reset the piston of multiplier 1 to the initial position, the power pneumatic distributor 4 also switches to the initial position, while filling the hydraulic cavities of the multiplier 1 and plunger 3 is carried out from the compensation tank 8 through the reverse hydraulic valve 7. To improve the condition of filling the hydraulic cavities in the compensation tank 8, some of the exact pressure is maintained, which is determined by the setting of the reducer 15 and 16 valve. Formula of invention With a camera control, the digital master is outputted as a n-bit D / A converter from a hydraulic camera, into which. The piston connected to the output link of the setter is placed in a swarm, where the droplet of the multiplier is communicated through the check valve to the output of the controlled check valve with the hydraulic setting chamber of the controlled check valve and the control chamber with the pneumatic distribution valve. . Sources of information taken by the Attention in the examination 1. USSR author's certificate 606266, cl. In 23 5/26, 1977.

SSC