RU2080495C1

RU2080495C1 - Fluid-pressure actuator

Info

Publication number: RU2080495C1
Application number: RU95101417A
Authority: RU
Inventors: С.Н. Хлебин
Original assignee: Открытое акционерное общество "ГАЗ"
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1997-05-27
Also published as: RU95101417A

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: fluid-pressure actuator has pump, delivery and discharging hydraulic lines, actuating cylinder with above-piston and under-piston spaces and hollow rod in which a rod-piston is mounted to form a reverse space, hydraulic distributor whose one outlet is connected with the above-piston space of the actuating cylinder, hydraulic lock whose inlet is connected with the above- piston space of the actuating hydraulic cylinder and outlet is connected with the under-piston space, and controllable valve whose outlet is connected with the under-piston space of the actuating cylinder. The reverse space is in communication with the second inlet of the hydraulic distributor and control space of the hydraulic lock. The fluid-pressure actuator is provided with a throttle. The controllable valve is made up as two-position two-linear spring-loaded hydraulic controllable distributor whose outlet is connected with the discharging hydraulic line through the throttle. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, предназначено для использования в гидроприводах металлорежущего оборудования и может быть использовано в сборочных установках. The invention relates to mechanical engineering, is intended for use in hydraulic drives of metal-cutting equipment and can be used in assembly plants.

Известен гидропривод, содержащий насос, нагнетательную и сливную гидролинии, силовой гидроцилиндр с поршневой и штоковой полостями и полым штоком, внутри которого размещен шток-поршень с образованием возвратной полости, гидрораспределитель, соединенный одним из выходов с поршневой полостью силового гидроцилиндра, гидрозамок, подключенный входом к поршневой полости силового гидроцилиндра, а выходом к его штоковой, и управляемый клапан, соединенный входом со штоковой полостью силового гидроцилиндра, при этом возвратная полость соединена со вторым выходом гидрораспределителя и управляющей полостью гидрозамка (авт.св. СССР N 1781468, кл. F 15 B 11/02, опубл. 15.12.92). A known hydraulic actuator containing a pump, discharge and drain hydraulic lines, a power cylinder with a piston and rod cavities and a hollow rod, inside which a piston rod with the formation of a return cavity, a directional valve connected to one of the outputs with a piston cavity of the power hydraulic cylinder, a hydraulic lock connected to the input to the piston cavity of the power hydraulic cylinder, and the outlet to its rod, and a controlled valve connected by the inlet to the rod cavity of the power hydraulic cylinder, while the return cavity is connected on with the second output of the valve and the control cavity of the hydraulic lock (ed. St. USSR N 1781468, class F 15 B 11/02, publ. 15.12.92).

Недостатком известного гидропривода является то, что рабочий ход силового гидроцилиндра начинается в момент соприкосновения штока гидроцилиндра с поверхностью обрабатываемой детали, причем резко (скачком), что недопустимо при проведении металлорежущих операций, так как при резком внедрении в материал обрабатываемой детали инструмента может произойти поломка последнего. A disadvantage of the known hydraulic actuator is that the working stroke of the power hydraulic cylinder begins at the moment of contact of the hydraulic cylinder rod with the surface of the workpiece, abruptly (abruptly), which is unacceptable during metal cutting operations, since a sharp breakdown of the tool into the material of the workpiece can cause breakage of the latter.

Техническим результатом заявляемого технического решения является получение малогабаритного гидропривода, преимущественно для металлорежущих операций, с медленным внедрением инструмента в обрабатываемую деталь. The technical result of the proposed technical solution is to obtain a small hydraulic drive, mainly for metal cutting operations, with the slow introduction of the tool into the workpiece.

Указанный технический результат достигается тем, что гидропривод, содержащий насос, нагнетательную и сливную гидролинии, силовой гидроцилиндр с поршневой и штоковой полостями и полым штоком, внутри которого размещен шток-поршень с образованием возвратной полости, гидрораспределитель, соединенный одним из выходов с поршневой полостью силового гидроцилиндра, гидрозамок, подключенный входом к поршневой полости силового гидроцилиндра, а выходом к его штоковой полости, и управляемый клапан, соединенный входом со штоковой полостью силового гидроцилиндра, при этом возвратная полость соединена со вторым выходом гидрораспределителя и управляющей полостью гидрозамка, снабжен дросселем, а управляемый клапан выполнен в виде двухпозиционного двухлинейного подпружиненного гидрораспределителя с электромагнитным управлением, выход которого через дроссель соединен со сливной гидролинией. The specified technical result is achieved by the fact that the hydraulic actuator containing the pump, discharge and drain hydraulic lines, a power cylinder with a piston and rod cavities and a hollow rod, inside which a piston rod with the formation of a return cavity, a directional valve connected to one of the outlets with the piston cavity of the power hydraulic cylinder , a hydraulic lock connected by an input to the piston cavity of the power hydraulic cylinder, and by an exit to its rod cavity, and a controlled valve connected by the input to the rod cavity of the power cylinder about the hydraulic cylinder, while the return cavity is connected to the second output of the valve and the control cavity of the hydraulic lock, equipped with a throttle, and the controlled valve is made in the form of a two-position two-line spring-loaded valve with electromagnetic control, the output of which through the throttle is connected to a drain hydraulic line.

На чертеже представлен общий вид гидропривода. The drawing shows a General view of the hydraulic actuator.

Гидропривод содержит насос 1, нагнетательную 2 и сливную 3 гидролинии, силовой гидроцилиндр 4 с поршневой 5 и штоковой 6 полостями и полым штоком 7, внутри которого размещен шток-поршень 8 с образованием возвратной полости 9, гидрораспределитель 10, соединенный одним из выходов 11 с поршневой полостью 5 силового гидроцилиндра 4, гидрозамок 12, подключенный входом к поршневой полости 5 силового гидроцилиндра 4, а выходом к его штоковой полости 6, управляемый клапан 13, выполненный в виде двухпозиционного двухлинейного подпружиненного гидрораспределителя с электромагнитным управлением и соединенный входом со штоковой полостью 6 силового гидроцилиндра 4, и дроссель 14. При этом возвратная полость 9 соединена со вторым выходом 15 гидрораспределителя 10 и управляющей полостью 16 гидрозамка 12, а выход управляемого клапана (гидрораспределителя) 13 через дроссель 14 соединен со сливной гидролинией 3. The hydraulic actuator includes a pump 1, a discharge 2 and a drain 3 hydraulic lines, a power hydraulic cylinder 4 with a piston 5 and a rod 6 cavities and a hollow rod 7, inside which the piston rod 8 is placed with the formation of a return cavity 9, a valve 10 connected to one of the outputs 11 with the piston cavity 5 of the power hydraulic cylinder 4, a hydraulic lock 12, connected by an entrance to the piston cavity 5 of the power hydraulic cylinder 4, and by an exit to its rod cavity 6, a controlled valve 13, made in the form of a two-position two-line spring-loaded valve an electromagnetically controlled device and connected by an input to the rod cavity 6 of the power hydraulic cylinder 4, and a throttle 14. In this case, the return cavity 9 is connected to the second output 15 of the valve 10 and the control cavity 16 of the hydraulic lock 12, and the output of the controlled valve (valve) 13 through the throttle 14 with drain line 3.

Гидропривод работает следующим образом. The hydraulic actuator operates as follows.

В исходном положении электромагниты 17 и 18 гидрораспределителя 10 и электромагнит 19 гидрораспределителя 13 обесточены. Шток 7 силового гидроцилиндра 4 втянут и находится в крайнем правом (по чертежу) положении. При включении электромагнита 18 гидрораспределителя 10 рабочая жидкость от насоса 1 поступает через выход 11 гидрораспределителя 10 в поршневую полость 5 гидроцилиндра 4. При этом рабочая жидкость из штоковой полости 6 вытесняется через гидрозамок 12 в поршневую полость 5. Суммирование этих двух расходов и дает необходимую скорость перемещения штока 7 при ускоренном подводе. Одновременно рабочая жидкость вытесняется из возвратной полости 9 по выходу 15 через гидрораспределитель 10 в сливную гидролинию 3. In the initial position, the electromagnets 17 and 18 of the valve 10 and the electromagnet 19 of the valve 13 are de-energized. The rod 7 of the power cylinder 4 is retracted and is in the far right (according to the drawing) position. When you turn on the electromagnet 18 of the control valve 10, the working fluid from the pump 1 enters through the outlet 11 of the control valve 10 into the piston cavity 5 of the hydraulic cylinder 4. In this case, the working fluid from the rod cavity 6 is displaced through the hydraulic lock 12 into the piston cavity 5. Summing these two costs gives the necessary speed rod 7 with accelerated approach. At the same time, the working fluid is displaced from the return cavity 9 at the outlet 15 through the control valve 10 to the drain hydraulic line 3.

Для предотвращения поломок рабочего инструмента, сборочных и других приспособлений рабочая подача начинается до момента соприкоснования штока 7 с обрабатываемой деталью. Для этого включает электромагнит 19 гидрораспределителя 13, давление в поршневой полости 5 возрастает, гидрозамок 12 разобщает полости 5 и 6. Штоковая полость 6 сообщится через гидрораспределитель 13, дроссель 14 со сливной гидролинией 3. Происходит перемещение штока 7 на величину рабочего хода, т.е. произойдет врезание-обработка, центрирование сборка и т.д. Скорость движения рабочего органа определяется расходом рабочей жидкости через дроссель 14. По окончании рабочей подачи одновременно выключаются электромагниты 19 и 18 гидрораспределителей 13 и 10 соответственно и включается электромагнит 17 гидрораспределителя 10. При этом гидрораспределитель 13 под действием пружины возвращается в исходное закрытое положение, поршневая полость 5 гидроцилиндра 4 сообщается через гидрораспределитель 10 со сливной гидролинией 3, а возвратная полость 9 и управляющая полость 16 гидрозамка 12 сообщаются с насосом 1. Происходит ускоренный отвод. Гидрозамок 12 под действием давления в управляющей полости 16 принудительно открыт, поэтому происходит обратное вытеснение жидкости из поршневой полости 5 в штоковую полость 6. Лишний объем рабочей жидкости по выходу 11 через гидрораспределитель 10 поступает в сливную гидролинию 3. По окончании ускоренного отвода электромагнит 17 отключается. Цикл закончен. To prevent breakage of the working tool, assembly and other devices, the working feed begins until the rod 7 comes into contact with the workpiece. For this, it includes an electromagnet 19 of the control valve 13, the pressure in the piston cavity 5 increases, the hydraulic lock 12 divides the cavities 5 and 6. The rod cavity 6 communicates through the control valve 13, the throttle 14 with a drain hydraulic line 3. The rod 7 moves by the stroke, i.e. . plunge-machining, centering assembly, etc. will occur. The speed of movement of the working body is determined by the flow rate of the working fluid through the throttle 14. At the end of the working feed, the electromagnets 19 and 18 of the control valves 13 and 10 are simultaneously turned off and the electromagnet 17 of the control valve 10 is turned on. In this case, the control valve 13 returns to its original closed position, the piston cavity 5 the hydraulic cylinder 4 communicates through a hydraulic distributor 10 with a drain hydraulic line 3, and the return cavity 9 and the control cavity 16 of the hydraulic lock 12 communicate with the pump 1. An accelerated retraction occurs. The hydraulic lock 12 is forced to open under pressure in the control cavity 16, so the fluid is displaced back from the piston cavity 5 to the rod cavity 6. The excess volume of the working fluid at the outlet 11 through the valve 10 enters the drain hydraulic line 3. At the end of the accelerated tap, the electromagnet 17 is turned off. The cycle is over.

Внедрение заявляемого технического решения позволит, используя малогабаритный гидропривод для металлорежущих и сборочных операций, ликвидировать случаи поломки инструмента и приспособления при обработке деталей. The implementation of the proposed technical solution will allow, using a small-sized hydraulic actuator for metal cutting and assembly operations, to eliminate cases of breakage of the tool and fixtures when processing parts.

Claims

A hydraulic actuator containing a pump, discharge and drain hydraulic lines, a power hydraulic cylinder with a piston and rod cavities and a hollow rod, inside of which a piston rod with the formation of a return cavity is placed, a hydraulic valve connected to one of the outlets with a piston cavity of the power hydraulic cylinder, a hydraulic lock connected to the piston by the inlet the cavity of the power hydraulic cylinder, and the outlet to its rod cavity, and a controlled valve connected by the inlet to the rod cavity of the power hydraulic cylinder, while the return cavity is connected and with the second output of the control valve and the control chamber of the hydraulic lock, characterized in that it is equipped with a throttle, and the controlled valve is made in the form of a two-position two-line spring-loaded hydraulic control valve, the output of which is connected via a throttle to a drain hydraulic line.