RU2447329C2 - Pneumatic drive with braking device - Google Patents
Pneumatic drive with braking device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2447329C2 RU2447329C2 RU2010125717/06A RU2010125717A RU2447329C2 RU 2447329 C2 RU2447329 C2 RU 2447329C2 RU 2010125717/06 A RU2010125717/06 A RU 2010125717/06A RU 2010125717 A RU2010125717 A RU 2010125717A RU 2447329 C2 RU2447329 C2 RU 2447329C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- stem
- rod
- hole
- cavity
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Actuator (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в тех областях, в частности в космической технике для раскрытия посадочного устройства пилотируемого транспортного космического корабля, где необходимо осуществить торможение поршня пневмоцилиндра в конце его движения для избежания удара, который нежелателен или недопустим.The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in those areas, in particular in space technology, for opening the landing device of a manned transport spacecraft, where it is necessary to brake the piston of the pneumatic cylinder at the end of its movement to avoid an impact that is undesirable or unacceptable.
Известен пневмопривод с гидравлическим тормозом, содержащий два цилиндра, один из которых является пневматическим силовым, другой гидравлическим тормозным, поршни которых помещены на общий шток [Т.М.Башта. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. М.: Машиностроение, 1972, стр.303].Known pneumatic actuator with a hydraulic brake, containing two cylinders, one of which is pneumatic power, the other hydraulic brake, the pistons of which are placed on a common rod [T. M. Bashta. Hydraulic drive and hydropneumatic automation. M.: Engineering, 1972, p. 303].
Торможение движения поршня пневмоцилиндра осуществляется дроссельным отверстием, выполненным в поршне тормозного гидроцилиндра. Недостатком является отсутствие возможности регулирования скорости на пути движения поршня, так как гидравлическое сопротивление дроссельного отверстия постоянно, а собственно отверстие находится внутри гидроцилиндра, что затрудняет проведение регулировки.Braking of the piston of the pneumatic cylinder is carried out by a throttle hole made in the piston of the brake hydraulic cylinder. The disadvantage is the inability to control the speed in the path of the piston, since the hydraulic resistance of the throttle hole is constant, and the hole itself is located inside the hydraulic cylinder, which makes it difficult to carry out the adjustment.
Известен также пневмопривод с внутренним тормозным устройством - ближайший аналог (прототип), описанный в [Т.М.Башта. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. М.: Машиностроение, 1972, стр.293].Also known is a pneumatic actuator with an internal brake device - the closest analogue (prototype) described in [T.M. Bashta. Hydraulic drive and hydropneumatic automation. M.: Mechanical Engineering, 1972, p. 293].
Пневмопривод - прототип содержит цилиндр, камеры торможения с обеих сторон цилиндра, поршень с односторонним штоком и двумя выступами, диаметр которых равен диаметру камеры торможения, по два отверстия в каждой полости, которые выполняют функции подвода-выпуска воздуха, регулируемый дроссель и обратный клапан, служащий для подачи воздуха в полость в обход дросселя.Pneumatic actuator - the prototype contains a cylinder, braking chambers on both sides of the cylinder, a piston with a one-sided rod and two protrusions, the diameter of which is equal to the diameter of the braking chamber, two holes in each cavity, which serve as air supply and exhaust, an adjustable throttle and a non-return valve, which serves to supply air into the cavity bypassing the throttle.
Работа пневмопривода осуществляется следующим образом. Питание цилиндра и движение его поршня происходит по обычной схеме до тех пор, пока соответствующий выступ на поршне не перекроет одну из камер. После того как поршень цилиндра перекроет при движении, например влево, камеру своим выступом, причем диаметры камеры и выступа равны, воздух сможет удаляться из выпускной полости лишь через регулируемый дроссель малого сечения, в результате воздух в этой полости сжимается, тормозя движение с интенсивностью, определяемой регулировкой дросселя. В исходное положение поршень возвращается после переключения управляющего пневмораспределителя (на схеме не показан) под воздействием воздуха, протекающего в правую полость в обход дросселя через обратный клапан. В конце хода поршня вступает в действие тормозное устройство левой полости цилиндра.The operation of the pneumatic actuator is as follows. The power of the cylinder and the movement of its piston occurs in the usual way until the corresponding protrusion on the piston overlaps one of the chambers. After the cylinder piston overlaps the chamber with its protrusion when moving, for example, to the left, and the diameters of the chamber and protrusion are equal, air can be removed from the exhaust cavity only through an adjustable throttle of small cross section, as a result, air in this cavity is compressed, slowing down the movement with an intensity determined by throttle adjustment. The piston returns to its original position after switching the control air distributor (not shown in the diagram) under the influence of air flowing into the right cavity bypassing the throttle through a check valve. At the end of the piston stroke, the brake device of the left cylinder cavity comes into action.
Недостатком такого тормозного устройства, является трудность регулировки начала его включения по ходу поршня.The disadvantage of such a brake device is the difficulty of adjusting the start of its inclusion along the piston.
Задачей пневмопривода с тормозным устройством является обеспечение перемещения штока от упора исходного положения до упора конечного положения, при этом на втором участке пути скорость перемещения поршня должна быть минимальной для уменьшения энергии удара поршня об упор конечного положения.The task of a pneumatic actuator with a brake device is to ensure the movement of the rod from the stop of the initial position to the stop of the final position, while in the second section of the path the speed of movement of the piston should be minimal to reduce the energy of impact of the piston against the stop of the final position.
Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечение возможности регулирования скорости по ходу поршня пневмопривода.The technical result of the present invention is the ability to control the speed along the piston of the pneumatic actuator.
Технический результат достигается за счет того, что в пневмоприводе с тормозным устройством, содержащем цилиндр, камеру торможения, поршень с односторонним штоком, регулируемый дроссель, а также выступ, впускное отверстие, связывающее поршневую полость с источником газа, и выпускное отверстие, связывающее штоковую полость с атмосферой, в нем в отличие от известного, выступ выполнен охватывающим шток и размещен на крышке со стороны штока, при этом внутренний диаметр выступа равен диаметру штока, причем торец выступа размещен на расстоянии, равном ходу штока хшт, в штоке на его оси выполнено глухое отверстие, выход которого со стороны торца, противоположного поршню, соединен с атмосферой, а на расстоянии l от торца поршня, обращенного к штоку, выполнено входное сквозное отверстие, перпендикулярное оси глухого отверстия, при этом пневмораспределитель, установленный на входе в поршневую полость, выполнен в виде штуцера нагнетания, связанного непосредственно с дросселем постоянного сечения, а на выходе из штоковой полости на выпускном отверстии установлен регулируемый дроссель.The technical result is achieved due to the fact that in a pneumatic actuator with a brake device containing a cylinder, a braking chamber, a piston with a one-sided rod, an adjustable throttle, as well as a protrusion, an inlet that connects the piston cavity to the gas source, and an outlet that connects the rod cavity with the atmosphere, in it, unlike the known one, the protrusion is made covering the rod and placed on the cover from the side of the rod, while the inner diameter of the protrusion is equal to the diameter of the rod, and the end face of the protrusion is located at a distance Equal move stem x units in stock on its axis a blind hole, the yield of which from the end opposite the piston, connected with the atmosphere, and at a distance l from the end of the piston facing the rod, holds inlet through hole perpendicular to the axis of the blind bore at the same time, the pneumatic distributor installed at the inlet to the piston cavity is made in the form of a discharge nozzle connected directly with a constant-flow inductor, and an adjustable throttle is installed at the outlet of the rod cavity at the outlet spruce.
Таким образом, благодаря данному техническому решению осуществляется возможность регулирования скорости движения поршня пневмоцилиндра по ходу штока и обеспечение торможения на втором участке пути.Thus, thanks to this technical solution, it is possible to control the speed of the piston of the pneumatic cylinder along the rod and provide braking in the second leg.
В заявляемом пневмоприводе функцию тормозного устройства выполняет внутренняя цилиндрическая поверхность выступа при взаимодействии с поверхностью штока в месте расположения сквозного отверстия, перпендикулярного глухому отверстию, выполненному в оси штока. При перемещении поршня на расстояние l>хшт относительно исходной плоскости происходит перекрытие сквозного отверстия и включение торможения поршня. В отличие от этого в пневмоприводе-прототипе функцию тормозного устройства при взаимодействии с выступом на поршне выполняет поверхность камеры торможения, расположенная на торце цилиндра, при этом внешний диаметр выступа равен диаметру камеры торможения.In the inventive pneumatic actuator, the function of the brake device is performed by the inner cylindrical surface of the protrusion when interacting with the surface of the rod at the location of the through hole perpendicular to the blind hole made in the axis of the rod. When the piston is moved to a distance l> x pc relative to the original plane, the through hole is closed and the piston is decelerated. In contrast, in the prototype pneumatic actuator, the function of the braking device when interacting with the protrusion on the piston is performed by the surface of the braking chamber located at the end of the cylinder, while the outer diameter of the protrusion is equal to the diameter of the braking chamber.
Осуществление заявленного технического решения поясняется с помощью чертежа пневмопривода. На чертеже цифрами обозначены:The implementation of the claimed technical solution is illustrated using the pneumatic actuator drawing. In the drawing, the numbers indicate:
1 - корпус;1 - housing;
2 - цилиндр;2 - cylinder;
3 - поршень;3 - the piston;
4 - шток;4 - stock;
5 - крышка с упором;5 - a cover with an emphasis;
6 - крышка с выступом;6 - cover with a protrusion;
7 - глухое отверстие;7 - blind hole;
8 - сквозное отверстие;8 - through hole;
9 - входной штуцер;9 - input fitting;
10 - входной дроссель;10 - input choke;
11 - выходной дроссель;11 - output choke;
12 - выпускное отверстие.12 - outlet.
На корпусе 1 установлен входной штуцер 9 и входной дроссель 10 для соединения поршневой полости силового цилиндра 2 с источником давления воздуха (Вход). Силовой цилиндр 2, размещенный внутри корпуса 1, закрыт крышкой 5 с упором, обращенным к поршню (на чертеже слева), а справа закрыт крышкой 6, на которой выполнен выступ, охватывающий шток, при этом торец выступа размещен на расстоянии, равном ходу штока хшт относительно правого торца поршня (исходная плоскость А). Внутри цилиндра 2 установлен поршень 3 со штоком 4, в центре которого со стороны торца штока выполнено глухое отверстие 7, при этом в конце этого отверстия на расстоянии l от плоскости А просверлено сквозное отверстие 8, перпендикулярное оси глухого отверстия, для сообщения с правой полостью цилиндра, которая через регулируемый дроссель 11 и выпускное отверстие 12 сообщается с атмосферой (Выход). Шток 4 с глухим и сквозным отверстиями, внутренняя поверхность выступа крышки 6 и регулируемый дроссель 11 с выпускным отверстием 12 образуют тормозное устройство.An inlet fitting 9 and an
Рассмотрим работу пневмопривода с тормозным устройством.Consider the operation of a pneumatic actuator with a brake device.
При поступлении сжатого воздуха через входной штуцер 9 и дроссель 10 в поршневую полость цилиндра 2 поршень 3 со штоком 4 под действием перепада давления начинают перемещаться вправо, при этом вытесняемый поршнем воздух через сквозное отверстие 8 и глухое отверстие 7 выходит в атмосферу. Расстояние между отверстием 8 и исходной плоскостью А увеличивается от l до хшт. При прохождении расстояния, например, 2/3хшт и более, отверстие 8 перекрывается внутренней цилиндрической поверхностью выступа крышки 6, и на остальном пути в 1/3 хшт вытесняемый воздух вынужден выходить в атмосферу через регулируемый дроссель 11 малого сечения и выпускное отверстие 12, в результате скорость движения штока уменьшается и происходит торможение штока в районе упора конечного положения, роль которого выполняет выступ крышки. За счет подбора сечения дросселя 10 можно регулировать максимальную скорость движения поршня на первом участке пути, а за счет регулирования дросселя 11 можно изменять скорость поршня на втором участке пути. За счет выбора соотношения между размерами l и хшт можно задавать момент начала торможения.When compressed air enters through the inlet nipple 9 and the
Таким образом, заявляемый пневмопривод обеспечивает регулирование скорости движения поршня пневмоцилиндра по ходу штока.Thus, the inventive pneumatic actuator provides speed control of the piston of the pneumatic cylinder along the rod.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010125717/06A RU2447329C2 (en) | 2010-06-23 | 2010-06-23 | Pneumatic drive with braking device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010125717/06A RU2447329C2 (en) | 2010-06-23 | 2010-06-23 | Pneumatic drive with braking device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010125717A RU2010125717A (en) | 2011-12-27 |
RU2447329C2 true RU2447329C2 (en) | 2012-04-10 |
Family
ID=45782317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010125717/06A RU2447329C2 (en) | 2010-06-23 | 2010-06-23 | Pneumatic drive with braking device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2447329C2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103267042A (en) * | 2013-06-17 | 2013-08-28 | 苏州友邦汽车底盘科技有限公司 | Hydraulic cylinder |
RU2529988C1 (en) * | 2013-02-13 | 2014-10-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Air drive with brake device |
RU2605513C1 (en) * | 2015-06-30 | 2016-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Method of piston in pneumatic cylinder adaptive braking creating |
RU2658343C1 (en) * | 2017-09-08 | 2018-06-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for the emergency protection of a nuclear reactor |
RU210938U1 (en) * | 2022-02-11 | 2022-05-13 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | LOAD HANDLING DEVICE |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU750150A1 (en) * | 1978-11-10 | 1980-07-23 | Предприятие П/Я А-3681 | Hydraulic cylinder with piston-stroke braking |
SU1044847A1 (en) * | 1981-03-05 | 1983-09-30 | Предприятие П/Я Г-4993 | Braked cylinder |
US4779513A (en) * | 1984-06-11 | 1988-10-25 | Nippon Joucomatic Co., Ltd. | Pneumatic cylinder with rod braking and decelerating mechanism |
RU2006684C1 (en) * | 1991-06-17 | 1994-01-30 | Производственное объединение "ГАЗ" | Pneumatic cylinder |
-
2010
- 2010-06-23 RU RU2010125717/06A patent/RU2447329C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU750150A1 (en) * | 1978-11-10 | 1980-07-23 | Предприятие П/Я А-3681 | Hydraulic cylinder with piston-stroke braking |
SU1044847A1 (en) * | 1981-03-05 | 1983-09-30 | Предприятие П/Я Г-4993 | Braked cylinder |
US4779513A (en) * | 1984-06-11 | 1988-10-25 | Nippon Joucomatic Co., Ltd. | Pneumatic cylinder with rod braking and decelerating mechanism |
RU2006684C1 (en) * | 1991-06-17 | 1994-01-30 | Производственное объединение "ГАЗ" | Pneumatic cylinder |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Т.М. Башта. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. - М.: Машиностроение, 1972. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529988C1 (en) * | 2013-02-13 | 2014-10-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Air drive with brake device |
CN103267042A (en) * | 2013-06-17 | 2013-08-28 | 苏州友邦汽车底盘科技有限公司 | Hydraulic cylinder |
RU2605513C1 (en) * | 2015-06-30 | 2016-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Method of piston in pneumatic cylinder adaptive braking creating |
RU2658343C1 (en) * | 2017-09-08 | 2018-06-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for the emergency protection of a nuclear reactor |
RU210938U1 (en) * | 2022-02-11 | 2022-05-13 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | LOAD HANDLING DEVICE |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010125717A (en) | 2011-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4693454A (en) | Air pressure shock absorber | |
US5385218A (en) | Rack and pinion pneumatic actuator with counter-pressure control and damping device | |
RU2447329C2 (en) | Pneumatic drive with braking device | |
DE60325964D1 (en) | HYDRAULIC SHOCK ABSORBER WITH PRESSURE CONTROL VALVE AND SECONDARY PISTON | |
DE602005005562D1 (en) | Hydraulic actuator of a parking brake and method of operation of such a device | |
KR102007021B1 (en) | Compressed air driven reciprocating piston hydraulic pump | |
ATE420290T1 (en) | DIAPHRAGM PUMP WITH HYDRAULIC ACTUATION AND DEVICE FOR COMPENSATING THE ESCAPE OF AIR | |
WO2002057632A3 (en) | High pressure water pump | |
CN105020203B (en) | A kind of high-speed cylinder of built-in pneumatic buffer unit | |
SE9600474D0 (en) | Shock absorbs | |
JP2010084831A5 (en) | ||
GB1406520A (en) | Hydraulic brake mechanism for an air cylinder | |
GB2434130A (en) | Improvements to steering mechanisms | |
US2922397A (en) | Adjustable stroke reciprocatory fluid pressure motor | |
ATE349602T1 (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH VARIABLE ACTUATED VALVES, EACH OF WHICH ARE PROVIDED WITH A HYDRAULIC STAMPER OUTSIDE THE RESPECTIVE ACTUATOR | |
US10156163B2 (en) | System and method for variable actuation of a valve of an internal-combustion engine, with a device for dampening pressure oscillations | |
AU2003258603A1 (en) | Controllable piston valve and/or flap valve for a vibration damper | |
RU2689468C2 (en) | Control device of pneumatic drive of car retarder | |
GB1363303A (en) | Hydraulic shock absolbers | |
SE7702895L (en) | TRANSPORTOR | |
US20160273420A1 (en) | Hydraulic valve drive of an internal combustion engine | |
SE9002865D0 (en) | APPLICATION OF A DEPLACEMENT MACHINE FOR CONTROL OF FLOW AND / OR PRESSURE OF A FLUID | |
RU2529988C1 (en) | Air drive with brake device | |
SE0300807D0 (en) | Shock absorbers for height control | |
FI124245B (en) | Hydraulic valve arrangement for using a controlled gas valve in a piston combustion engine in a controlled manner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160624 |