Пневмогидравлический привод

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИИХРЕСПУБЛИН ц Р 15 В 1/02; ПИСАН И РЕТЕ ния точно равомер сти позого умери его поршеньжен двух инеиным авляемы лем и упевои и ным четы кового т ченый обрати лятору лителю лятора делите ан к гидропн вмоаккумумораспредевмоаккумувторая - к пнев оболочке гидропне а двухлинейный пе подключен паралле ке четырехлинейног вмораспр льо вто и кр клапана. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЖ(71) Ростовский-на-Лону ордена Трудового Красного Знамени институт сельскохозяйственного машиностросия (53) 621-522(088.8)(56) 1, Авторское свидетельство СССР Р 931987, кл. Р 15 В 1/02, 1980. (54)(57) ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД по авт. св. Р 931987, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше,803 114821 ионроваия путем ьшения усилий на орможении, он снаб- пневмораспределитепо давлению в порш токовои полостях двухкромочехлинейным клапаном золотнипа, первая кромка которого штоковои полости и чере10 Поставленная цель достигается тем, что пневмогидравлический привод, содержащий исполнительный цилиндр с установленным в нем поршнем и штоком с образованием поршневой и штоковой 45 полостей, соединенных через пневмораспределитель с пцевмосетью и гидропневмоаккумулятором, заключенным в оболочку, установленные в напорной магистрали дроссель и обратные клапаны,50 блок компенсации гидроудара, дополнительно снабжен двухлинейным пневмораспределителем и управляемым по давлению в поршневой и штоковой полостях двухкромочным четырехлинейным клапа цом золотникового типа, первая кромка которого подключена к штоковой полости и через обратный клапан к гидро" Изобретение относится к позиционным пневмогидравлическим приводам для привода рабочих органон автоматических манипуляторов с программным управлением и станков. 5Известен пневмогидравлический привод, содержащий исполнительный цилиндр с поршнем, штоковая полость которого соединена напорной магистралью через аппаратуру управления с дросселем с герметически закрытым резервуаром с рабочейжидкостью, находящейся под давлением сжатого воздуха, а поршневая полость - через пцевмораспределитель соединена с15 пцевмосетью. Привод снабжен гидропцевмоаккумулятором высокого давления, установленным в напорной магистрали между дросселем и резервуаром с рабочей жидкостью и соединенным 20 с последним через обратный клапан, и блоком компенсации гидроудара в аппаратуре управления. Для охлаждения рабочей жидкости и гашения шума выхлопа сжатого воздуха гидро пневмоаккумулятор и резервуар с жидкостью размещены в оболочке, заполненной пористым материалом (например, пористой медью) и соединенной с поршневой полостью исполнительного З 0 цилиндра 11.Недостатком известного привода .является недостаточно высокая точность позиционирования, поскольку возможно перемещение выходного звена привода при окончании его торможения.Цель изобретения - повышение точности позиционирования путем равномерного уменьшения усилий на поршень при его торможении.40 пневмоаккумулятору, вторая - к пневмораспределителю и оболочке гидропцевмоаккумулятора, а двухлинейный пневмораспределитель подключен параллельно второй кромке четырехлинейного клапанаНа чертеже изображена принципиальная схема пневмогидравлического привода.Привод содержит исполнительный цилиндр 1 и поршень 2 со штоком, штоковая полость 3 которого соединенанапорной магистралью 4 через гидрораспределители 5 и 6 и дроссель 7 а также гидролиниями 8 и 9 через кромку 10 двухкромочного четырех- линейного клапана 11 золотникового типа и обратные клапаны 12 и 13 с полостью 14 гидроцилиндра 15 и с герметически закрытым резервуаром 16, где находится рабочая жидкость под давлением сжатого воздуха. Поршневая полость 17 пневмолинией 18 через четырехлинейный пневмораспределитель 19 соединена с пневмосетью 20. Гидропневмоаккумулятор 21 высокого давления подключен к напорной магистрали 4 между распределителем 6 и резервуаром 16 с рабочей жидкостью и соединен через обратный клапан 13 с последним, Блок 22 компенсации гидроудара выполнен в виде гидроцилицдра 15 с диФФеренциальным поршнем 23, разделяющим гидроцилиндр 15 на три полости 14, 24 и 25, причем полость 24 соединена с напорной магистралью 4 до дросселя 7, полость 25 - после дросселя 7, а полость 14 через обратный клапан 12 с гидропневмоаккумулятором 21. Гидропневмоаккумулятор 21 и резервуар 16 размещены в оболочке 26, заполненной пористым материалом, например пористой медью, и выполняющей одновременно роль охладителя нагреваемой рабочей жидкости в гидропневмоаккумуляторе 21 и резервуаре 16 и глушителя шума выхлопа сжатого воздуха, вытесняемого из поршневой полости 17 исполнительного цилиндра 1. Дополнительный двухлинейный пцевмораспределитель 27 пневмолиниями 28, 29 соединен с пневмораспределителем 19 и оболочкой 26 гидропневмоаккумулятора 21. Дополнительно установленный двухкромочный клапан 11 выполнен в виде двухступенчатого золотника 30 с пружиной 31 и упором 32, управляющие полости 33 и 34 которого подключены40 соответственно к поршневой полости 17 через пиевмораспределитель 19 и к штоковой полости 3Кромка 35 подключена .пневмолиниями 28 и 29 соответственно к пневмораспределителю 19 и оболочке 26, Поршень 2 исполнительного цилиндра 1 выполнен с кольцевой проточкой 36 и резиновыми уплотнени ями 37. Дренажный канал 38 соединяет кольцевую проточку 36 в поршне 2 10 с гидролиниями 39 ц 40 утечек с гидрораспределителями 5 и 6, полостью 14 в гидроцилиндре 15, резервуаром 16 и обратным клапаном 41. Обратные клапаны 42 и 41 предназначены для 15 зарядки гидропневмоаккумулятора 21 инертным газом, например азотом, .и для зарядки системы рабочей жидкостью соответственно.Привод работает следугощцм образом, 20В зависимости от позиции пневмораспределителей 9 и 27 и гггдрораспределителей 5 и 6 исполггительный цилиндр 1, соединенный с рабочим органом (не показан), осуществляег 25 возвратно-поступательное перемещение как с рабочей скоростью, так и с тормозной.При неподвижном положении рабочего органа воздух и жидкость не поступа ют в исполнительный цилиндр 1. Пневмораснределитель 19 находится в нейтральном положении, а гидрораспределители 5 и 6 ц пневмораспределцтель 27 - в левой (по чертежу) позиции35 подача сжатого воздуха закрыта, поршневая полость 17 исполнительного цилиндра 1 и резервуар 16 с жидкостью соединены. через клапан 11 с оболоч- . кой 26 и атмосферой.Когда исполнительньгй цилиндр 1 перемещается влево (по чертежу), пневмораспределитель 19 находится в левой позиции, а гидрораспределцтели 5 и 6 и пневмораспределитель45 27 - в правой, Через пневмолинцю 18 подается сжатый воздух в поршневую полость 17 исполнительного цилиндра 1. Жидкость из штоковой полости 3 исполнительного цилиндра 1 через гидрораспределцтелц 5 и 6 поступает в гидропневмоаккумулятор 21, сжимая находящийся в его верхней части газ, Обратные клапаны 12 и 13 закрывают доступ рабочей жидкости в резервуар 16 и в полость 14 гидроцилгцгдра 15, Золотник 30 клапана 11 под действием гружины 31 и давленияв управляющей полости 34 перемещается влево, перемещая кромку 10 и перекрывая гидролинию 9.Жидкость в резервуаре 16 находится под атмосферным давлением, так как пневмораспределитель 27 находятся в правой позиции. Поршень 23 гидроцилиндра 15 находится в верхнем положении в связи с малым перепадом давления на гцдрораспределителе 5 и благодаря тому, что площадь поршня 23 снизу болыгге, чем свеоху. Жидкость по каналу 38 и гидролиниям 39 и 40 из исполнительного цилиндра 1 и гидрораспределителей 5 и 6 поступает в резервуар 16 и в полость 14 гидроцилиндра 15. Затем гидрораспределитель 5 переключается в левую позицию ц скорость перемещения исполнительного цилиндра 1 понижается до скорости торможения, регулируемой дросселем 7. Жидкость из штоковой полости 3 исполнительного цилиндра 1 поступает через дроссель 7 и гидрораспределитель 6 в гидропневмоаккумулятор 21. В связи с большим перепадом давления на дросселе 7 поршень 23 гидроцилиндра 15 опускается и перекрывает гидролцнию 40 утечек, вытесняя масло из полости 14 через обратный клапан 12 в гидропневмоаккумулятор 21. Гидроцилиндр 15 уменьшает заброс давления жидкости перед дросселем 7 в штоковой полости 3 исполнительного цилиндра 1. Таким образом, гидроцилцндр 15, компенсируя утечки жидкости в исполнительном цилиндре 1, одновременно выполняет функции гасителя гидроудара. Это предотвращает скачкообразные движения рабочего органа, связанного с исполнительным цилиндром 1.Позиционирование исполнительного цилиндра 1 осуществляется установкой гидрораспределитепя 6 и пневмогидрораспределителя 27 в левую позицию, а пневмораспределигеля 19 - в нейтральную. Сжатый воздух из поршневой полости 17 поступает в управляющую полость 33, воздействуя на золотник 30, который преодолевает сопротивление пружины 31 и открывает кромки 35 и 10. По пневмолцниям 28 ц 29 через оболочку 26 воздух поступает в атмосферу, а жид- кость по гцдролинцям 8 и 9 поступает н полость 14 гцдроцилцндра 15, поднимая поршень 23 вверх. Пропуская сжа- тый воздух и жидкость соответственночерез кромки 35 ц 1 О, клапан 11 автоЗаказ 6752/24 Тираж 666 ПодписноеВНИИНИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 матически обеспечивает убывание силы давления воздуха в полости 17 и силы давления масла в полости 3 на гидро- цилиндр 1 с одинаковой скоростью.Это обеспечивает неподвижность гид-5 роцилиндра 1 после одновременного перевода пневмораспределителя 19 в нейтральную позицию, а пневмораспределителя 27 и гидрораспределителя 6 в левую позицию, что существенно увеличивает точность позиционирования гидроцилиндра 1. Изменяя сжатие пружины 31, можно регулировать скорость падения давления в полостях 17 и 3.Изменение направления движения 15 исполнительного цилиндра 1 осуществляется установкой пневмораспределителей 19 и 27 и гидрораспределителей 5 и 6 в правую позицию. Исполнительный цилиндр 1 перемещается вправо, 20 жидкость под давлением газа в гидропневмоаккумуляторе 21 поступает через гидрораспределители 5 и 6 в штоковую полость 3 цилиндра 1. Воздух из поршневой полости 17 цилиндра 1 25 через пневмораспределители 19 и 27 .и .оболочку 26 выходит в атмосферу, охлаждая рабочую жидкость в гидропневмоаккумуляторе 21 и резервуаре 16. Через пневмораспределитель 19 сжатый 30 воздух иэ пневмосети 20 поступает в резервуар 16. Жидкость по гидролибниям 8 и 9 через кромку 10 не проходит, так как золотник 30 под действием пружины 31 находится в левом положении.При работе гидропневмоаккумулятора 21 жидкость иэ резервуара 16 вгидросистему не поступает, так какобратный клапан 13 закрыт. Если жежидкость из гидропневмоаккумулятора21 не поступает (при запуске системыили после длительной ее остановки),то нод действием сжатого воздуха врезервуаре 16 жидкость через обратный клапан 13, гидрораспределители5 и б поступает в исполнительный цилиндр 1. В этом случае цилиндр 1 перемещается с меньшей скоростью, чемпри подаче жидкости иэ гидропневмоаккумулятора 21,При рабочем ходе исполнительногоцилиндра 1 влево жидкость поступаетв гидропневмоаккумулятор 21 и нормальная работа восстанавливается. Технико-экономическая эффективность от использования изобретения заключается в повышении точности позиционирования за счет исключения перемещения рабочего органа при сбросе давления сжатого воздуха и жидкости, т.е. при его торможении, что расширяет область применения,