SU1409578A1 - Манипул тор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к подъемно- транспортному ма шиностроению, а именно - к манипул торам, примен емым при ногру- зочно-разгрузочны.х работах. Цель изобретени  - повышение надежности и безопасности работы. Манипул тор содержит стрелу, блок управлени , датчик усили , пульт управлени  и пневмогидроцилиндр с крышками и полым штоком 14, в котором размеп1,ен гидродемпфер с поршнем 21, выполненным с дроссельным отверстием 26, и штоком 14 с осевым каналом, проход шим через пор- , снабженный предохранительным клапаном 22. При обрыве линии св зи отсекаетс  полость 28 гидродемпфера от штоко- вой полости 27 и груз удерживаетс  на высоте. 2 ил.

Description

(Л

От 5/7Of j yfrpaS fr ufi

х ел

СХ)

да гг

Изобретение относитс  к подъемно- транспортному машиностроению, а именно к манипул торам, примен емым дл  механизации погрузочно-разгрузочных работ.

Цель изобретени  - повышение надежности и безопасности работы.

На фиг. 1 изображен манипул тор, общий вид; на фиг. 2 - пневмогидроцилиндр вертикального перемеш.ени .

Манипул тор (фиг. 1) содержит опорно- поворотное устройство 1, корпус 2 с горизонтальными 3 и вертикальными 4 направл ющими и стрелу 5, выполненную в виде шарнирно-рычажного механизма, уравновешенного в горизонтальной плоскости, например , при помош,и пружинного устройства 6, взаимодействующего через т гу 7 со звеном стрелы 5.

Управление пневмогидроцилиндром 8 осуществл етс  с помощью системы управлени , состо щей из блока 9 управлени , расположенного на корпусе 2, датчика 10 усили  и пульта 11 управлени , установленного на конце стрелы 5 и соединенного линией 12 св зи с блоком 9 управлени . Выход блока 9 управлени  линией 13 св зи соединен с пневмогидроцилиндром 8. Подвижный шток 14 пневмогидроцилиндра 8 через датчик 10 усили  и каретку 15 кинематически соединен со стрелой 5. Каретка 15 перемещаетс  в вертикальных направл ющих 4.

Пневмогидроцилиндр содержит пневмо- цилиндр и гидродемпфер.

Пневмоцилиндр (фиг. 2) состоит из корпуса 16, верхней крышки 17, нижней крышки 18, поршн  19 и полого штока 14.

Гидродемпфер состоит из штока 20, поршн  21, предохранительного клапана 22 и обратного клапана 23. На верхней крышке 17 пневмоцилиндра расположен гидрокомпенсатор 24. Шток 20 гидродемпфера имеет осевой канал 25, проход щий через поршень 21, который имеет дроссельное отверстие 26, соедин ющее нижнюю часть канала 25 со штоковой полостью 27 гидродемпфера. Свободный конец штока 20 гидродемпфера жестко закреплен на верхней крышке 17 пневмоцилиндра .

Предохранительный клапан 22 укреплен на поршне 21 гидродемпфера со стороны бесштоковой полости 28 и содержит нормально открытый клапан 29 с радиально-осевым каналом 30 и пружину 31.

Обратный клапан 23, состо щ.ий из пружины 32 и клапана 33 с дроссельным отверстием 34, укреплен на свободном конце штока 20 гидродемпфера и расположен в полости 35 гидрокомпенсатора 24.

Бесштокова  полость 28 соединена со штоковой полостью 27 через радиально-осевой канал 30, открытый клапан 29 и дроссельное отверстие 26, а с полостью 35 гидрокомпенсатора 24 через радиально-осевой канал 30, открытый клапан 29, осевой канал 25, подклапанную полость 36 и дроссельное отверстие 34, выполненное в клапане 33. При изменении направлени  потока полость 35 гидрокомпенсатора 24 соедин етс  с подклапанной полостью 36 через откры- вающийс  клапан 33.

Полости 27, 28, 35 и св зывающие их каналы заполнены рабочей жидкостью.

Пневматическа  полость 37 пневмогидроцилиндра 8 соединена линией 13 св зи с блоком 9 управлени .

0 Манипул тор работает следующим образом .

Масса стрелы 5 с грузом или без груза воздействует через каретку 15 на датчик 10 усили , который выдает сигнал в блок 9 уп равлени , пропорциональный усилию, воспринимаемому датчиком. Усиленный сигнал из блока 9 управлени  по линии 13 св зи поступает в пневматическую полость 37 пневмогидроцилиндра 8.

Таким образом, давление в пневматичес0 кой полости 37 пневмогидроцилиндра устанавливаетс  в зависимости от массы груза и грузозахватного устройства, т. е. уравновешивает эту массу.

Дл  подъема (или опускани ) груза опеr ратор поворачивает руко тку на пульте 11 управлени  вверх (или вниз), при этом сигнал по линии 12 св зи поступает в блок 9 управлени  и увеличивает (или уменьшает) давление в пневматической полости 37 пневмогидроцилиндра 8, что приводит к переме0 щению поршн  19 и штока 14 пневмоцилиндра . При перемещении поршн  19 вверх, когда происходит опускание груза, вместе с ним перемещаетс  щток 14. При этом пор- ьчень 21 гидродемпфера остаетс  неподвижным и жидкость из бесштоковой полости 28

5 через радиально-осевой канал 30, открытый предохранительный клапан 29 и дроссельное отверстие 26 вытесн етс  в штоковую полость 27 гидродемпфера, а избыток жидкости, равный разности объемов бесштоковой и штоковой полостей, вытесн етс  через осевой ка нал 25 и дроссельное отверстие 34 в полость 35 гидрокомпенсатора 24. Дл  исключени  разрыва потока жидкости необходимо, чтобы диаметр дроссельного отверсти  26 был больше диаметра дроссельного отвер5 сти  34, причем

d, ,, diuT

где d: и d2

50

диаметры дроссельных отверстий соответственно в поршне 21 и в обратном клапане 33; Dn и diiiT - диаметры соответственно.пор- н  21 и штока 20 гидродемпфера .

При движении поршн  9 вниз, когда происходит подъем груза, жидкость из што- 55 ковой полости 27 вытесн етс  через дроссельное отверстие 26 и открытый предохранительный клапан 29 в бесштоковую полость 28. Кроме того, часть жидкости, необходима 

дл  компенсации разности объемов бесшто- ковой 28 и штоковой 27 полостей гидродемпфера , засасываетс  из полости 35 гидрокомпенсатора 24 через обратный клапан 23 В св зи с тем, что клапан 33 открываетс  в сторону бесштоковой полости 28 и его пропускна  способность равна (или больше) пропускной способности проходного сечени  предохранительного клапана 29 и значительно больше, дроссельного отверсти  34, бес- штокова  полость 28 гидродемпфера заполн етс  без разрыва потока.

Скорость перемещени  поршн  19, а следовательно груза, зависит от величины при- раш,ени  давлени  в пневматической полости 37, т. е., от угла поворота руко ти пульта 11 управлени . Максимальна  скорость переме- ш.ени  поршн  19 (при опускании груза) ограничиваетс  предохранительным клапаном 29, работа которого основана на сравнении усили  пружины 31 с усилием от перепада давлений на клапане 29. При малой скорости перемещени  поршн  19 перепад давлени  на предохранительном клапане 29 мал и усилие от перепада давлени , воздействующего на клапан 29, не превосходит уси- ти  пружины 31. С повыщением скорости поршн  19 перепад давлений на клапане 29 возрастает и он перемещаетс , прикрыва  проход в осевом канале 25. Сопротивление потоку между полост ми гидродемпфера возрастает, преп тству  дальнейшему увеличению скорости поршн  19, что способствует повышению надежности и безопасности управлени .

При опускании груза на .максимальной скорости и резком отпускании руко тки пульта 11 управлени  остановка груза происходит плавно, без резких динамических нагрузок , благодар  наличию гидравлической св зи (через дроссельное отверстие 26 и открытый предохранительный клапан 29) между бесштоковой 28 и штоковой 27 полост ми гидродемпфера и уравновешивающей силы со стороны пневматического цилиндра.

Обрыв линии 13 св зи, соедин ющей блок 9 управлени  с пневматической полостью 37 пневмогидроцилиндра 8, приводит к тому, что исчезает уравновешивающа  сила и возрастает усилие со стороны штока 14. Под действием возросшего усили  увеличиваетс 

0

перепад давлени  на предохранительном клапане 29, что приводит к перекрытию прохода в осевом канале 25. Таким обра- ом, при обрыве линии 13 св зи отсекаетс  .ю- лость 28 гидродемпфера от штоковой полости 27 и груз удерживаетс  на высоте. Благодар  отсутствию внешних подсоединитель- ных устройств и линии св зи между бесштоковой 28 и штоковой 27 полост ми гидродемпфера и размещению его в поло-; UJTO- ке пневмоцилиндра обеспечиваетс  повышение надежности и безопасности манипул тора .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   5 Манипул тор, содержащий стрелу, выполненную в виде сбалансированного в горизонтальной плоскости щарнирно-рычажного механизма, одни из эле.ментов которого размещены в горизонтальной и вертикальной направл ющих корпуса, смонтированного на опорно-поворотном устройстве, привод вертикального перемещени  стрелы, включающий пневмогидроцилиндр, блок управлени , датчик усили , кине.матически соединенный с вертикальным приводом и стрелой, и пульт

   5 управлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и безопасности работы , пневмогидроцилиндр образован пневмо- цилиндром, выпоненным с крышкой и с полым штоко.м, в котором размещен гидродемпфер с поршнем, выполненным с дрос0 сельным отверстием и щтоком с осевым каналом , проход щим через поршень, несуп 1,ий со стороны бесштоковой полости нормально открытый предохранительный клапан, при- . свободный конец штока гидродемпфера жестко св зан с крышкой пневмоцилинд5 ра, в которую вмонтирован гидрокомпенсатор с расположенным внутри него на конце штока гидродемпфера обратным клапаном, при этом бесштокова  полость гидродемпфера сообщена с полостью гидрокомпенсатора

   д посредством нормально открытого предохранительного клапана, осевого канала штока гидродемпфера и дроссельного отверсти , выполненного в обратном клапане, а штоко- ва  полость гидродемпфера - через дроссельное отверстие его поршн , осевой канал

   5 штока и дроссельное отверстие обратного клапана.