Пневматический следящий привод

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9207 А 1 9) 0 В 3/00// Г 15 В 9/16 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт промьппленных гидроприводови гидроавтоматики(54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СЛЕДЯЩИЙПРИВОД, содержащий задатчик, исполнительный механизм с двумя рабочими камерами и золотниковый распределитель,золотник которого имеет центральныйи два крайних пояска, взаимодействующих с нормально закрытыми каналом питания и двумя каналами сброса соответственно и образующих две рабочиеполости, соединенные выходными каналами с камерами исполнительного механиэма, шток которого соединен устройством обратной связи со сравнивающимусилителем, подключенным к задатчикуи связанным с золотником распределителя, а также пневматическое устройство коррекции скорости штока исполнительного механизма, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше ния быстродействия и надежности, онснабжен регулируемым дросселем, установленным на входе в канал питания,а устройство коррекции выполнено ввиде двух дополнительных поясков золотника, двух осевых каналов, выполненных в золотнике, и двух дополнительных каналов питания, при этомкаждый дополнительный поясок размещенмежду центральным и одним из крайнихпоясков с образованием двух дополнительных полостей по обе стороны центрального пояска, каждый осевой каналсоединен с соседними рабочей и допол-"нительной полостями, а дополнительныеканалы питания взаимодействуют с дополнительными поясками, выполненнымис двухсторонним положительным перекрытием,1249207 СООТНОШЕНИЯ Изобретение ОтнОсится к 11 невмоавтоматике и может быть использовано впневмосистзмах прокг 1 щпенньгх роботов и манипуляторов,Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности.Па чертеже изображена схема пцевматического следящего привода,Прчвоп содержит испсл 1 Ргтельный мс 4ханизм 1 с рабочими камерами 2 и 3 Ои золотниксвый распределитель 4 с золотником 5, имеющим центральный поясок 6 и крайние пояски 7 и 8, взаимодействующие с нсрматгьно закрытыми каканалом 9 Л 11 тания и каналами 10 и 1 1 15сброса, соответственно и образующиерабочие полости 12 и 13, соединенныевыхоцными каналами 14 и 15 с камерами 2 и 3, Шток 6 механизма 1 соединенустройством обратной связи, выполнен- Ъ"ным, например, в виде лружиг 1 ы 17, сосравнивающим усилителем 18 подключенным к задатчику и связанным с золотником 5. При этом на входе канала9 установлен регулируемый дроссель 19,а пневматическое устройство коррекциискорости штока 16 выполнено в видедополниельных пог 1 скОв 20 и 21, изкоторых поясок 20 размещен между ловясками 6 и 7 с образованием дополнчтельной полости 22, а поясок 21 раз мещен между пояскам 11 6:1 8 с образованием дополнительной полости 23 Осевых каналов 24 и 25, выг,слнецныхв золотнике 5, и дополнительных ка- З 5налов 26 и 2 питания, причем канал 24 соединяет гслссти 12 и22, канал 24 - полости 13 и 23,а каналы 26 и 27 взаимодействуютс поясками 20 и 21 вылолнелн 1.гмР 1 сцвухсторонним положительным перекрытием. Усилитель 18 имеет мембрану 28и управляюшую полость 29, котораяподключена к задатчику, выполненномув виде источника пневматического сигнала РпКаналы 9, 26 и 27 соедицсны с источником сжатого воздуха (не псказа 1),Величина положительного перекрытияпоясков 20 и 2 1 со стороны полостей12 и 13 соответственно выбирается из где х - величина положительного пе рекрытия,Бг величина тОРмозногс НУТР 1 ис полнительного механизма;- суммарный коэффициент усиления обратной связи по перемещению штока 16 исполнительного механизма 1.Величина положительного перекрытия х, поясков 20 и 2 1 со стороны дополнительных полостей 22 и 23 выполняется не менее величины рабочего хода золотника 5.Пневматический следящий привод работает следующим образом.Входной командный сигнал Р, задатчика подается вуправляющую полость 29 усилителя 18. Если командный сигнал Р имеет постоянное значение, мембрана 28 находится в равновесии под действием давления Р, и усилия пружины 17 обратной связи. Золотник 5 перекрывает каналы 9, 10, 11, 26 и 27. Шток 16 исполнительного механизма 1 неподвижен.При изменении значения командного сигнала Р, , например при его увеличении, равновесие мембраны 28 нарушается и ее жесткий центр вместе с золотником 5 смещается вправо (по чертежу). Если величина смещения золотника 5 не превышает величины перекрытия х, пояска 20, сжатый воздух поступает через дроссель 19, дросселирующую кромку пояска 6, дополнитель- ную полость 22 и канал 24 золотника 5 в рабочую полость 12, соединенную с рабочей камерой 3 исполнительного механизма 1. При этом из рабочей камеры 2 исполнительного механизма 1 воздух выходит в атмосферу через рабочую гголость 13 распределителя 4 и каналШток 16 исполнительного механизма 1 перемещается влево с замедленной скоростью, определяемой настройкой дросселя 19, растягивая пружину 17 до уравновешивания усилия мембраны 28,При подаче командного сигнала Рчю вызывающего смещение золотника 5 на величину, превышающую значение х, рабочая камера 12 распределителя 4 черсз дополнительный канал 26 соединяется непосредственно с источником сжатого воздуха, При этом обеспечивается быстрое перемещение штока 16 исполнительного механизма, Пружина 17 обратной связи, растягиваясь, стремится вернуть в исходное положение золотник 5, Перемещаясь влево, золотник 5 перекрывает дополнительный канал 26, т. е. при подходе к заданной позиции перемещение штока 16 происходит под1249207 4через один из каналов 26 и 27 и окон- а чательное позиционирование на замедленной скорости за счет подачи воздуха через дроссель 19 и канал 9. действием потока воздуха, поступающе го только по каналу 24 от канала 9 н замедленной скорости, определяемой настройкой дросселя 19, По окончании перемещения золотника 5, когда усилия,5 создаваемые сигналом Р, и пружиной 17, уравновешиваются, золотник 5 устанавливается в нейтральное положение и перемещение штока 16 прекращается,Аналогично работает следящий привод при уменьшении величины Р. при этом золотник 5 перемещается влево (по чертежу).Таким образом, обеспечивается двухступенчатое управление исполнительным, механизмом 1: быстрое перемещение в зону торможения за счет свободного подвода сжатого воздуха Выполнение пневматического корректирующего устройства заодно с золотником распределителя уменьшает время прохождения корректирующего сигнала О и исключает несогласованность отработки командного и корректирующего сигналов, которая может вызвать неус" тойчивую работу привода. Использование изобретения в пневмосистемах про мышленных роботов и манипуляторов позволит повысить их быстродействие и надежность и, тем самым, увеличить эффективность их использования. Составитель С.РождественскийТехред И,Попович Корректор В,Бутяга Редактор А.Ворович Тираж 610 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 4214/34 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4