Механизм шагового перемещения по направляющей

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 62 О 57 02.ВУ Т ВТОРСКОМУ СВ для искании и быть исдного хоГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССР й. 1610992, кл. В 62 0 57/02, 1989, (54) МЕХАНИЗМ ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕ, НИЯ ПО НАПРАВЛЯЮЩЕЙ(57) Изобретение предназначено пол ьзования и ри подъеме, опус транспбртировке грузов и можетпольэовано во всех областях нарозяйства.Цель изобретения - повышение надежности работы.Механизм шагового перемещения содержит рабочий пневмоцилиндр 1 с установленным внем поршнем 2 и пустотелым штоком 3 с ограничителем 4 хода, силовые 2/цилиндры 5 и 6 с поршнями 7 и 8, взаимодействующими с подпружиненными клиновыми зажимами 9 и 10, расположенными в зажимных головках 11 и 12. Зажимная головка 12 жестко связана со штоком 3, проходящим через крышку 13 рабочего цилиндра 1. В клиновых зажимах 9 и 10 установлены пружинные кольца 14 и 15, отжимающие их от направляющей 16. В цилиндрических расточках крышки 13 размещены поворотный трехходовой кран 17, нажимной распределитель с золотником 18 и рабочий распределитель с золотником 28, на торце которого установлен регулятор 29 скорости опускания груза.Новым является наличие дополнительного распределителя с золотником 25, а также то, что на золотниках 18 и 25 нажимного и дополнительного распределителей выпал- у нены тол катели 19,20 и 26,27 которые попеременно взаимодействуют с поршнем 2 и ограничителем 4 его хода. 2 ил.Изобретение относится к механизмамшагового перемещения груза по направляющей и может быть использовано при доставке оборудования в условиях горныхвыработок по неподвижной направляющейили перемещением направляющей с грузом(например, каната) относительно неподвижно закрепленного механизма.Целью изобретения является повышение надежности работы механизма.На фиг, 1 изображен общий вид механизма в продольном разрезе со схемой распределения .сжатого воздуха; нэ фиг. 2 -сечение А - А на фиг, 1,Механизм содержит рабочий цилиндр 1сустановленными в нем поршнем 2 и пустотелым штоком 3 с ограничителем хода 4,нажимные цилиндры 5,6 с поршнями 7,8,взаимодействующими с подпружиненнымиклиновыми зажимами 9,10, расположенными в эажимных головках 11,12.Зажимная головка 12 жестко связана соштоком 3, проходящим через крышку 13 рабочего.цилиндра 1. В клиновых зажимах9,10 установлены пружинные кольца 14,15,отжимающие их от направляющей 16, В цилиндрических расточках крышки размещены поворотный трехходовой краи 17,золотник 18 нажимного распределителя столкателями 19,20, с пазами 21, 22 и кольцевыми проточками 23,24, золотник 25 дополнительного распределителя с толкателями26,27, золотник 28 рабочего распределителяи регулятор скорости опускания груза 29,Золотник 25 с толкателями 26,27 подпружинен пружиной 30, золотник 18 фиксируетсяот проворота фиксатором 31. Система распределения рабочей .среды включает трубопроводы 32, 33, 34 и каналы 3550,выполненные в крышке 13, и каналы 51,52,выполненные в золотнике 25 Поворотныйтрехходовой кран 17 содержит два Г-образных канала 53,54 и один Т-образный канал55. На рабочем цилиндре 1 закреплены проушины 56.Механизм шагового перемещения работает следующим образом,При транспортировании, подьеме и опускании груза механизм шагового перемещения закрепляют в точке доставки груза запроушины 56 посредством сцепного устройства, а груз закрепляют к направляющей 16(например, к канату),При положении крана 17, показанномна чертеже, будет осуществляться опускание груза. По каналу 35 сжатый воздух подводится к крану 17, при этом сжатый воздухпо Т-образному каналу 55 и каналу 43 подводится к золотникам 25 и 28, а по каналу44 - в камеру регулятора скорости 29 и удерживает его в крайнем левом положении. Нажимной цилиндр 6 соединен трубопроводом 32, Г-образным каналом 53, каналом 37, кольцевой проточкой 23 и каналом 41 с ат мосферой. Клиновые зажимы 10 под воздействием пружины и опускаемого груза заклинены в зажимной головке 12 и прижаты к направляющей 16. В нажимной цилиндр 5 по трубопроводу 33, Г-образному 10 каналу 54, каналам 42,46,48,43, Т-образному каналу 55 и каналу 35 подается сжатый воздух, под воздействием которого поршень 7 смещен вправо, а клиновые зажимы,9 отжаты от направляющей 16 за счет пру- "5 жинного кольца 14. Под воздействием груза, закрепленного к направляющей 16, шток 3 с поршнем 2 будет перемещаться влево (опускание груза). Из штоковой полости рабочего цилиндра 1 под воздействием груза 20 будет вытесняться воздух по каналу Зб ватмосферу. Скорость опускания груза будет зависеть от величины перекрытия золотником 28 выхлопного канала посредством регулятора скорости 29, В поршневую полость 25 рабочего цилиндра 1 сжатый воздух подается по трубопроводу 34 каналам 48, 43, Т-образному каналу 55 и каналу 35 в ограниченном количестве, так как подводящий канал перекрыт среднейшейкой золот ника 28. При завершении рабочего хода (приопускании груза) поршень 2 упирается в толкатель 19, который толкает золотник 18 и он начнет перемещаться влево, при этом каналы 41 и 42 соединяются между собой по средством паза 21, а каналы 46 и 37соединяются между собой посредством паза 22. Из нажимного цилиндра 5 сжатый воздух по трубопроводу 33, Г-образному каналу 54 и каналам 42 и 41 пойдет на выхлоп, 40 а нажимной цилиндр 6 соединится с источником сжатого воздуха по трубопроводу 32, Г-обрээному каналу 53, каналам. 37, 46, 48, 43, Т-образному каналу 55 и каналу 35, при этом клиновые зажимы 9,прижмутся к на правляющей 16 за счет усилия от сжатойпружины, а за счет сил трения между направляющей 16 и клиновыми зажимами 9 произойдет ээклинивание их в зажимной головке 11, Опускание груза прекратится, а 50 клиновые зажимы 10 переместятся вправоот воздействия поршня 8 и отожмутся от направляющей 16 за счет усилия от пружинного кольца 15. В этот момент поршень 2 начнет перемещать и толкатель 26 и эолот 55 ники 18 и 25 переключатся в крайнее левоеположение, при этом по каналам 47,48,43, Т-образному каналу 55 и каналу 35 сжатый воздух подается в правую торцевую полость золотника 28, а левая торцевая полость золотника 28 по каналу 49 соединяетСя с выхлопом, Золотник 28 переключится в левое крайнее положение. Правые торцевые полости золотников 18 и 25, связанные каналом 50, соединятся с источником сжатого воздуха по каналам 52, 48,43, Т-образному каналу 55 и каналу 35, а левые торцевые полости золотников 18 и 25, связанные каналом 45, соединятся с выхлопом по каналу 51. За счет сил, действующих от сжатого воздуха в правых торцевых полостях, золотники 18,25 и 28 будут удерживаться в крайнем левом положении, В штоковую полость рабочего цилиндра 1 по каналу 35, Т-образному каналу 55, каналам 43, 48 и 36 подается сжатый воздух,а поршневая полость по трубопроводу 34 соединяется с выхлопом. Поршень 2 со штоком 3 начнет двигаться вправо (холостой ход при опускании груза). При завершении холостого хода шток 3 упирается втолкатель 20 и золотник 18 начнет перемещаться вправо, при этом каналы 41 и 42 соединяются между собой посредством паза 21, а каналы 46 и 37 соединяются между собой посредством паза 22. Из нажимного цилиндра 6 сжатый воздух по трубопроводу 32, Г-образному каналу 53 и каналам 37 и 46 пойдет на выхлоп, а нажимной цилиндр 5 соединится с источником сжатого воздуха по трубопроводу 33, Г-образному каналу 54, каналам 42, 41, 48, 43, Т-образному каналу 55 и каналу 35, при этом клиновые зажимы 10 за счет силы от пружины прижимаются к направляющей 16, а клиновые зажимы 9 пока не перемещаются, так как сила от поршня 7 меньше, чем силы трения между направляющей 16 и клиновыми зажимами 9 (равная весу груза). Пока шток 3 перемещается до касания с толкателем 27, клиновые зажимы 10 заклиниваются в зажимной головке 12 и сила от массы груза, действующая на направляющую 16, передается на зажимную головку 12 и шток 3.В процессе заклинивания направляющей 16 в зажимной головке 12 происходит переключение золотника 25 и уменьшение силы от массы груза, действующей на направляющую 16 правее зажимной головки 12. После того, как сила от массы груза не будет действовать на направляющую 16 правее зажимной головки 12, поршень,7 сместит клиновые зажимы 9 вправо и направляющая 16 в зэжимной головке 11 освободится, а золотник 28 переместится в правое крайнее положение за счет силы, действующей на золотник 28 от сжатого воздуха, подводимого по каналу 49. Штоковая полость рабочего цилиндра 1 по канату 36 соединится с атмосферой, а в поршневую полость по трубопроводу 34 будет подаваться сжатый воздух, Цикл повторится. При повороте крана 17 против часовойстрелки на угол 90 от положения, показанного на чертеже, будет осуществляться подьем или транспортирование груза.При рабочем ходе поршня 2 (перемеще ние поршня 2 вправо) в процессе подъемаили транспортирования груза золотники 18,25 и 28 находятся в крайнем левом положении, а регулятор скорости 29 - в крайнем правом положении, При этом полость на жимного цилиндра 6 соединена трубопроводом 32 каналом 38, Г-образным каналом 5, каналом 42, кольцевой проточкой 24 и каналом 46 с атмосферой, Клиновые зажимы 10 под воздействием пружины и переме щаемого груза заклинены в зажимнойголовке 12 и прижаты к направляющей 16.В полость нажимного цилиндра 5 по трубопроводу 33, каналу 39, Г-образному каналу 53, каналу 37, правой торцевой полости зо лотника 18, каналам 41,48, 43, Т-образномуканалу 55 и каналу 35 подается сжатый воздух, под воздействием которого поршень 7 смещен вправо, а клиновые зажимы 9 отжаты от направляющей 16 за счет пружинного 25 кольца 14. Под воздействием сжатого воздуха, подводимого в штоковую полость рабочего цилиндра 1 по каналам 36,48 и 43, Т-образному каналу 55 и каналу 35, поршень 2 со штоком 3 и зажимной головкой 30 12, в которой зажата направляющая 16,перемещается вправо. Из поршневой полости рабочего цилиндра 1 по трубопроводу 34 осуществляется выхлоп, При завершении рабочего хода вначале начнет 35 переключаться золотник 18, при этом полость нажимного цилиндра 5 по трубопроводу 33, каналу 39, Г-образному каналу 53 и каналу 37, через паз 22 и канал 46 соеди. нится с атмосферой, а полость нажимного 40 цилиндра 6 по трубопроводу 32, каналу 38,Г-образному каналу 54 через паз 21, по каналам 41, 48 и 43, Т-образному каналу 54 и каналу 35 соединится с источником сжатого воздуха, Тэк как сила, действующая 45 на клиновые зажимы 10, больше, чем силаот сжатого воздуха, действующая на поршень 8, то клиновые зажимы 10 не отключатся и груз с направляющей 16 будет продолжать подниматься. За время, пока шток 3 будет 50 перемещаться до касания с толкателем 27, изполости нажимного цилиндра 5 будет происходить выхлоп и клиновые зажимы 9 будут поджаты к направляющей 16, В зто же время произойдет переключение золотника 25 и ле вая торцевая полость золотника 28 соединитсяс источником сжатого воздуха, а правая полость - с атмосферой. Золотник 28 переключится в правое крайнее положение и штоковая полость рабочего цилиндра 1 соединится сатмосферой, а поршневая - с источником сжатого воздуха. Произойдет холостой ход.Для возврата направляющей 16 вручную и при вводе ее в механизм кран 17 поворачивают в направлении против часовой стрелки на угол 180 от положения, показанного на чертеже, При этом канал 40 соединяется с Т-образным каналом 55 и Г- образными каналами 53 и 54 и сжатый воздух будет подводиться к нажимным цилиндрам 5 и 6 одновременно, клиновые зажимы 9 и 10 отожмутся и направляющая 16 освободится.При повороте крана 17 по часовой стрелке на угол 90 от положения, показанного на чертеже, работа механизма прекратится, при этом золотник 25 за счет силы от сжатой пружины 30 переключится в правое крайнее положение и левая торцевая полость золотника 28 соединится с каналом 48, по которому при работе механизма подводится сжатый воздух, а правая торцевая ПОЛОСТЬ - С ВЫХЛОПОМ;При запуске механизма, как на подъем, так и на опускание груза, золотник 28 пере ключится в крайнее правое положение, так как золотник 25 за счет пружины 30 переключен в правое крайнее положение. В поршневую полость рабочего цилиндра 1 будет подаваться сжатый воздух и поршень 2 со штоком 3 будет совершать вначале холостой ход, что обеспечивает воэможность запуска механизма на опускание груза, превышающего грузоподъемность механизма.Предлагаемый механизм шагового перемещения груза по направляющей по сравнению с прототипом повышает надежность работы механизма за счет улучшения переключения золотника рабочего распре делителя при намерзании льда в полости распределителя и исключения одновременного переключения пневмоуправляемых золотников, а также за счет появившейся 5 воэможности опустить груз при перегрузкемеханизма. Формула изобретения Механизм шагового перемещения по 10 направляющей, содержащий рабочийпневмоцилиндр, к торцу которого прикреплен силовой цилиндр привода одного иэ клиновых зажимов для взаимодействия направляющей, а к концу его штока - огра ничитель хода поршня и силовой цилиндрдругого клинового зажима и систему управления, состоящую из рабочего золотникового распределителя, попеременно связывающего рабочий пневмоцилиндр с 20 -источником сжатого воздуха и атмосферойнажимного золотникового распределителя, попеременно связывающего через поворотный трехходовой кран силовые. цилиндры с источником сжатого воздуха и 25 атмосферой, и регулятора скорости опу- .скания груза, установленного на торце золотника рабочего распределителя, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, система управления 30 снабжена дополнительным эолотниковым. распределителем попеременно связываю-щим торцовые полости рабочего распределителя и силовых цилиндров с источником сжатого воздуха и атмосферой, а на торцах 35 золотников дополнительного и нажимногораспределителей выполнены толкатели, попеременно взаимодействующие с поршнем рабочего пневмоцилиндра и с ограничителем его хода,1801853 Ю Р Р Ф Л 75 17 УУУР 1 У 7 Р Я т Составитель М. Улькин Техред М.Моргентал ктор С. Пекарь едактор С, Кулакова аказ 824 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 заодстеенноиздатепкскии комбинат "Патент", г, Ужгород, уп Гагарина