Шаговый гидравлический (пневматический привод)

 

Изобретение м.б. использовано в качестве управляющих и исполнительных приборов цифровых систем автоматического управления. Цель изобретения - повышение точности позициирования и уменьшение объемных потерь. Использование триггеров, выполненных в виде золотниковых распределителей, при соответствующем подключении их к рабочим полостям двигателя и к многопозиционному распределителю (МР), позволяет уменьшить объемные потери. Связь золотника с выходным звеном посредством редуктора позволяет получить малый шаг при больших геометрических размерах МР, что в целом повышает точность позиционирования. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ Х

РЕСПУБЛИК

2 08 А1

Г 15 В 11/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4721562/29 (22) 19.07.89 (46) 23.08.91.Бюл. К - 31 (71) Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе (72) Н.B.Ñèíàéñêèé (53) 621.523.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 545777, кл. F 15 В 9/03, 1974 ° (54) ШАГОВЬ1Й ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ (ПНЕВИАтичкский) ПРИВОД (57) Изобретение м.б. использовано в качестве управляющих и исполнительных приборов цифровых систем автомаИзобретение относится к машиностроению, в частности к средствам гидропневмоавтоматики, и может быть использовано в качестве управляющих и исполнительных приводов цифровых систем автоматического управления.

Цель изобретения — повышение точности позиционирования и уменьшение объемных потерь.

На чертеже представлена принципиальная гидравлическая (пневматическая) схема привода.

Шаговый гидравлический (пневматический) привод содержит исполнительный двигатель 1 с рабочими полостями

2 и 3, и выходным звеном 4, электрогидравлический (пневматический) пре— образователь 5, выполненный в виде четырехпояскового золотника 6 и корпуса 7 с рабочими окнами 8 — 14. Рабочее окно 8 подключено к напорной магистрали 15, а окна 13 и 14 — к слив2 тического управления. Цель изобрете- ния — повышение точности позиционирования и уменьшение объемных потерь.

Использование триггеров, выполненных виде золотниковых распределителей, при соответствующем подключении их к рабочим полостям двигателя и к многопозиционному распределителю (MP), позволяет уменьшить объемные потери.

Связь золотника с выходным звеном посредством редуктора позволяет получить малый шаг при больших геометрических размерах МР, что в целом повышает точность позиционирования. 1 ил. ной магистрали 16 (атмосфере). Кроме С" того, привод включает два триггера

17 и 18, выполненные в виде золотниковых распределителей 19 и 20 с золотниками 21 и 22 и рабочими окнами

23 — 35 и 36 — 48 соответственно.

Перегородки 49,50 и 51,52 распредели- ( телей 19 и 20 образуют управляющие камеры 53 — 56 и 57 — 60. ЬР

Многопозиционный распределитель 61 выполнен с плоским вращающимся золотником 62, установленным в корпусе

63 с рабочими окнами 64 — 75, подключенными каналами 76 — 84 к триг-, герам 17 и 18, напорной 15 и сливной

16 магистралям и рабочим полостям файв

2 и 3. Золотник 62 связан с выходным звеном 4 через зубчатореечный редуктор 85.

Привод работает следующим обра зом .

1672008

При отсутствии импульсов управления число-импульсного кода золотник 6 преобразователя 5 находится в нейтральном положении, а золотники 21 и

22 занимают крайние положения: золотник 21 — правое, а золотник 22 — левое (по чертежу), При этом рабочие полости 2 и 3 двигателя 1 соединены с напорной магистралью 15 через окна 10

25,32 и 38 44 триггеров 17 и 18. В то же время каналы 76 и 84, связанные с полостями 2 и 3, соединены с рабо" чими окнами 64 и 75 распределителя

61, которые в свою очередь по каналам 15

76 и 83 через рабочие окна 46 и 39 и 30 и 24 соединены со сливной магистралью 16. При отклонении выходного звена 4 под действием нагрузки, например, влево (по чертежу) одно- 20 временно через реечно-зубчатый редуктор 85 поворачивается по часовой стрелке золотник 62 многопозиционного распределителя 61. При этом открывается окно 75 и рабочая полость 3 25 через каналы 84 и 83 и открытые окна 30 и 24 соединяется со сливом, вследствие чего давление в полости !

3 уменьшается. Полость 2 -двигателя 1 иэ-за закрывания окна 64 полностью отсекается от слива, оставляя подсоединенной к подаче рабочей среды через окна 32 и 25 триггера 17, и давление в ней растет. Таким образом, в рабочих полостях 2 и 3 возникает пере35 пад давлений, который препятствует смещению выходного звена 4 под действием нагрузки.

Для совершения одного шага привода, например, вправо необходимо на 40 вход преобразователя 5 подать один положительный импульс управления.

При этом золотник 6 переместится впра. во, открывая рабочие окна 10 и 14, через которые управляющая камера 54 45 соединяется с напорной магистралью

15, а управляющая камера 60 — со сливной магистралью 16. Под действием созданного перепада давлений золотник 22 перемещается вправо до перегородки 52 и фиксируется там прижимающим усилием, созданным перепадом давлений в управляющих камерах

58 и 59 за счет открытия окон 36 и

47. Причем величина этого прижимающего усилия должна быть больше усилия сопротивления центрирующих пружин (не обозначены) золотника

22 триггера 18.

После этого электрический сигнал, поданный на вход преобразователя 5, можно снимать, золотник 6 воэ- вращается в нейтральное положение

I под действием центрирующих пружин и .рабочие окна 10 и 14 перекрываются. !

В резулЬтате переключения триггера 18 в правое положение закрывается его окна 44 и 46 и откры- ° ваются окна 43 и 45, полость

3 через канал . 84 и открытые окна 43 и 37 сообщается со сливной магистралью 16, а полость 2 через канал 75 и окна 64,65,45 и 38 дополнительно подключается к напорной магист. рали 15. В результате выходное звучно

4 начинает перемещаться вправо,поворачивая против часовой стрелки через реечно-зубчатый редуктор 85 золотник

62. При повороте золотника 62 на угол, определенный геометрией распределителя 61, рабочее окно 67, связанное с напорной магистралью 15, соединяется через окно 66 с управляющей камерой 60 триггера 18, а окно 69, связанное со сливной магистралью 16, соединяется через окно 68 с управляющей камерой 57 триггера 18. В резуль.. тате в управляющих камерах 57 и 60 создается перепад давлений, вызывающий обратное переключение золотника

22 в левое положение. При этом открываются окна 42,44,46 и 48 и закры— ваются окна 41,43,45 и 47, вследствие чего двигатель 1 останавливается, и привод переходит в режим удержания, смещенного на шаг нового положения выходного звена 4, описанный ранее при отсутствии импульсов управления.

Для совершения шага в противоположном направлении работа происходит аналогично, только переключается триггер

17. происходит при подаче на преобразователь 5 отрицательного импульса управления.

Технико-экономическая эффективность от использования предлагаемого привода заключается в расширении области применения щаговых приводов.

Ф о р м ул а и s о б р е т е н и я

Ыаговый гидравлический (пневматический) привод, содержащий исполнительный двигатель, рабочие полости которого подключены к напорной и сливной магистралям через два триггера, Ф ! управляющие камеры каждого из которых

1672008

6 связаны с рабочими окнами электро- позиционный распределитель выполнен гидравлического (пневматического) пре- с плоским вращающимся золотником и образователя и многопозиционного рас — снабжен дополнительными окнами, на>определителя, кинематически связанного дое из которых соединено с одной

5 с выходным звеном двигателя, о т л и- из управляющих камер с возможчающий ся тем, что, с целью ностью ее подключения к сливной повышения точности позиционирования и магистрали, при этом плоский вра" уменьщения объемных потерь, каждый щающийся золотник связан с выходным из триггеров выполнен в виде золот- 10 звеном двигателя через редуктор. никового распределителя, а многоСоставитель В.Коваль

Редактор Н.Тупица Техред А.Кравчук Корректор И.Эрдейи

Заказ 3152 Тираж 371 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101