SU1383013A1

SU1383013A1 - Пьезогидравлический шаговый привод

Info

Publication number: SU1383013A1
Application number: SU864123742A
Authority: SU
Inventors: Александр Федорович Луговской; Александр Васильевич Узунов
Original assignee: Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date: 1986-09-25
Filing date: 1986-09-25
Publication date: 1988-03-23

Abstract

Изобретение м.б. использовано в качестве управл ющего устройства технологического оборудовани . Цель изобретени - упрощение конструкции i и повышение надежности привода. При- вод содержит, подвижный элемент, выполненный в виде проход щего через отверсти 13 и 14 крышек и поршней . штока 15 с центральным буртом 16. Каждый из пакетов 17 и 18 установлен между буртом 16 и поршнем. Така конструкци привода обеспечивает перемещение штока 15 с заданной плавно регулируемой скоростью. Пьезогенера- тор образован только двум пакетами 17 и 18. Неидентичность параметров пакетов 17 и 18 не приводит к потере работоспособности привода. 1 ил.

Description

1

(Л

со

00 00

00

Изобретение относитс к машино - строению, в частности к электрогид- равл:ическим приводам, и может, быть использовано в качестве управл ющего устройства технологического и друго - го оборудовани

Цель изобретени - упрощение кон- стрз К11ИН и повьЕпение надежности.

На чертеже представлена схема привода

Пьезогидравлический шаговый приво содержит цилиндр 1 с крых жами . и 3, разделитель, выполненньй в виде двух взаимно подвижных пормней 4 и 5, в ка2ф;ом из которых выполнены каналы соответственно 6 и 7 с размес енными в них управл емыми клапанами 8 и 9. Поршни 4 и 5 установлены в цилиндре

30132

напр жение к клапану 8. Напр жение подвод т такой пол рности, что в результате обратного пьезоэффекта клапан 8 открываетс . Камеры 10 и 11 цилиндра 1 сообщаютс между собой. Клапан 9 при этом остаетс закрытым и запирает камеру 12. Теперь электрическое напр жение подводитс к пакету

JQ 18 генератора механических деформаций . При этом напр жение подводитс такой пол рности, что в результате обратного пьезоэффекта кольца 19 пакета 18 удлин ютс (ув еличиваютс по

15 толщине) и, отталкива сь от порщн 5 с помощью бурта 16, двигают шток 15 вверх на один шаг, Порщень 5 при этом остаетс неподвижным ввиду того, что он опираетс на гидравлическую

с образованием центральной 10 и край-20 пору, образованную замкнутой камерой них 11 и 12 камер, причем в крышках 12. Одновременно с этим напр жение .

той же .пол рности подводитс к пакету 17э в результате чего он удлин етс

и, благодар открытому каналу 6 св зи 25 камер 10 и 11, перемегцает поршень 4 относительно штока 15 на один шаг вверх В следующий момент времени сигналами из системы управлени кла- паны 8 и 9 переключаютс , при этом

2 и 3 и поршн х 4 и 5 выполнены осевые отверсти 13 и 14. Кроме того, привод содержит подвижный элемент, выполненный в виде проход щего через отверсти 13 и 14 крьтшек и поршней штоки- 15 с центральным буртом 16, и пьезогенератор механических деформа- ц. -Шз включающий расположенные в центральной камере 10 и посто нно взаимо-30 клапан 8 закрываетс , а клапан 9 действуюш,ие с поршн ми 4 и 5 и буртом открываетс . Теперь к пакетам 17 и 18 16 пакеты 17 и 18 пьезокерамических генератора механических деформаций колец 19 с пол ризацией по толщине, подводитс напр жение, привод щее К крьшже 3 подходит трубопровод 20, к их укорачиванию, В результате соедин ющий камеры 10 - 12 цилиндра 135 пакет 17, будучи св занным с буртом через обратный клапан 21 с пневмогид- 6 и неподвижным в данный момент равлическим аккумул тором 22 компен- поршнем 4, подт гивает шток 15 вверх сации утечек и через кран 23 с напор- еще на один шаг. Порщень 4 при этом ной магистралью 24, Крышка 2 имеет остаетс неподвижным, так как опира- перекрытый краном 25 выход 26 в атмо-40 на гидравлическую опору, обра- сферу. Через отверстие 27 в штоке 15 .зованнзпо замкнутыми, но сообщенными проход т провода 28 системы управлени (не показана).

Перед началом эксплуатации камеры 10 - 12 цилиндра 1 заполн ют рабочей 45 сительно рдтока 15 на один шаг вверх, жидкостью, С этой целью с помощью подготавлива тем самым следующий сигналов из системы управлени открывают клапаны В и 9, Затем открывают кргн 23 и рабоча жидкость из напорной магистрали 24 поступает в камеры г, 10 - ,12. Воздух из цилиндра 1 удал етс через выход 26, После заполнени камер 10 12 рабочей жидкостью краны 23 и 25 закрывают, а сигналы посту55

между собой камерами 10 и 12. Кольца 19 пакета 18 при этом ввиду открытого канала 7 подт гивают поршень 5 отнопавзщие на клапаны 8 и 9, обнул ют. Привод работает следую1чим образом, Дл перемещени Р1тока 15 вверх из системы управлени по проводам 28 подводитс посто нное электрическое

такт срабатывани .

Перемещение штока 15 в обратном направлении осуществл етс измерением последовательности коммутации пьезокерамических колец 19 генератора механических деформаций и клапанов 8 и 9, Утечки из цилиндра 1 при работе привода компенсируютс подачей жидкости через обратньш клапан 21 из аккумул тора 22,(

Предлагаемый привод обеспечивает шаговое перемещение штока 15 с заданной плавно регулируемой скоростью.

и, благодар открытому каналу 6 св зи камер 10 и 11, перемегцает поршень 4 относительно штока 15 на один шаг вверх В следующий момент времени сигналами из системы управлени кла- паны 8 и 9 переключаютс , при этом

клапан 8 закрываетс , а клапан 9 открываетс . Теперь к пакетам 17 и 18 генератора механических деформаций подводитс напр жение, привод щее к их укорачиванию, В результате пакет 17, будучи св занным с буртом 6 и неподвижным в данный момент поршнем 4, подт гивает шток 15 вверх еще на один шаг. Порщень 4 при этом остаетс неподвижным, так как опира- на гидравлическую опору, обра- зованнзпо замкнутыми, но сообщенными

сительно рдтока 15 на один шаг вверх, подготавлива тем самым следующий

между собой камерами 10 и 12. Кольца 19 пакета 18 при этом ввиду открытого канала 7 подт гивают поршень 5 относительно рдтока 15 на один шаг вверх, подготавлива тем самым следующий

такт срабатывани .

Дискретность позиционировани привода может плавно регулироватьс в процесс се движени штока 15 путем изменени величины подводимого к пьезокерами- ческим кольцам 19 пакетов 17 и 18 электрического напр жени . Это позвол ет использовать привод в адаптивных системах управлени . Конструкци привода проста и технологична. Пьезо- генератор механических деформаций привода образован только двум пакетами 17 и 18. При этом неидентичность параметров пакетов 17 и 18 не приво- дит к потере приводом работоспособности , а лишь вли ет на равенство . шагов привода.

/

Формула, и зобретени Пьезогидравлический шаговьй привод , содержащий цилиндр с крышками,

разделитель и подвижный элемент, установленные в цилиндре с образованием центральной и крайних камер, пьезогенератор механических деформаций , включаюш 1й расположенные в центральной камере два пакета пьезокера- мических колец и yпpaвл e Ф.Ie клапаны, причем разделитель выполнен в виде

Q двух взаимно подвижных поршней, в каждом из которых выполнены каналы с размещенными в них управл емыми клапанами, отличающийс тем, что, с целью упрощени конструк5 ции-и повьшени надежности, крышки и поршни выполнены с осевыми отверсти ми , а подвижный элемент - в виде проход щего через отверсти крышек и порвшей штока с центральным буртом,

0 при этом каждый из пакетов установлен между буртом и порешен.

Claims

Формула, и'зобретения Пьезогидравлический шаговый при- 20 вод, содержащий цилиндр с крышками, Ч разделитель и подвижный элемент, установленные в цилиндре с образованием центральной и крайних камер, пьезогенератор механических деформаций, включающий расположенные в центральной камере два пакета пьезокерамических колец и управляемые клапаны, причем разделитель выполнен в виде двух взаимно подвижных поршней, в каждом из которых выполнены каналы с размещенными в них управляемыми клапанами, о тли чающий ся тем, что, с целью упрощения конструкции -и повышения надежности, крышки и поршни выполнены с осевыми отверстиями, а подвижный элемент - в виде проходящего через отверстия крышек и поршней штока с центральным буртом, при этом каждый из пакетов установлен между буртом и поршнем. . .