SU1596142A1 - Пневматический привод - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области пневмоавтоматики и может быть использовано в системах управлени  промышленных роботов. Целью изобретени   вл етс  повышение КПД и быстродействи . После подачи от ЭВМ 6 команды на перемещение рабочего органа 3 переключаютс  пневмораспределители 14, 16, 18, а пневмораспределители 15, 17 остаютс  в исходном положении. Происходит расфиксаци  штока 2 пневмоцилиндра 1, а его полость 27 отключаетс  от магистрали 20 и соедин етс  с магистралью 37. При подходе штока 2 к следующей рабочей позиции пневмоцилиндр 1 переводитс  в режим торможени , дл  чего пневмораспределитель 14 переключаетс  вправо. При достижении в полости 27 давлени , превышающего давление в магистрали 20, клапан 35 запираетс  и начинаетс  заполнение пневмоемкости 19. Когда давление в полости 26 упадет ниже давлени  на выходе клапана 23, через дроссель 41 происходит подпитка из пневмоемкости 22. После гашени  скорости осуществл етс  дот жка (медленное движение) к последующей позиции. В этом режиме воздуха в полость 26 поступает из пневмоемкости 19. 1 ил.

Description

/ .5

4S

27 4

Х

- J

41

СП

со

а

4:; tsD

10

Y

Ф

Изобретение относитс  к пневмоавтоматике и может быть использовано в системах управлени  промышленных роботов.

Цель изобретени  - повышение КПД и быстродействи .

На чертеже изображена схема пневматического привода.

Пневматический привод содержит исполнительный пневмоцилиндр 1, шток 2 которого соединен с рабочим органом 3, пневматическое тормозное устройство 4 штока 2, датчик 5 положени  штока 2, св занный с задаюшей ЭВМ 6 через последовательно включенные реверсивный счетчик 7 и интерфейс 8 ввода-вывода, соединенный с электромагнитами 9-13 двухпозиционных пневмораспределителей 14-18, из которых распределители 14-16 выполнены трехлинейными , распределитель 17 - п тилинейным, распределитель 18 - двухлинейным (например , за счет заглушенной третьей линии). Перва  пневмоемкость 19 подключена к магистрали 20 питани  через первый обратный клапан 21, а втора  пневмоемкость 22 - через редукционный клапан 23. Пнев- мораспределитель 17 выходными лини ми 24 и 25 соединен с полост ми 26 и 27 пневмо- цилиндра 1, а входными лини ми 28- 30 - с выходными лини ми 31-33 пневмораспределителей 14, 15, 18.

Нормально открыта  входна  лини  34 пневмораспредел.ител  14 соединена с пневмо- емкостью 19 через второй обратный клапан 35, а нормально закрыта  входна  лини  36 - с магистралью 37 выхлопа. Нормально открытые входные линии 38 и 39 пневмораспределителей 15 и 18 соединены с пнев- моемкостью 19 непосредственно, а нормально закрыта  лини  40 пневмораспределител  15 через регулируемый дроссель 41 - с пневмо- емкостью 22. Нормально открыта  входна  лини  42 пневмораспределител  16 соединена с пневмоемкостью 19, нормально закрыта  входна  лини  43 - с магистралью 37, а выходна  лини  44 - с полостью (не обозначена) тормозного устройства 4 штока 2, соединенного с поршнем 45.

Пневматический привод работает следую- шим образом.

В исходном состо нии пневмораспреде- лители 14, 15, 17, 18 наход тс  в крайнем правом положении (сигналы на электро- магнитах 9-12 отсутствуют), коммутиру  полости 26 и 27 пневмоцилиндра 1 с магистралью 20. Одновременно пневмораспредели- тель 16 находитс  в крайнем нижнем положении (подан сигнал на электромагнит 13). При этом на поршне 45 перепад давлени  отсутствует и положение штока 2 фиксируетс  тормозным устройством 4.

После подачи от ЭВМ 6 через интерфейс 8 ввода-вывода команды на переме- шение рабочего органа 3 на последуюш,ую рабочую позицию, например, вправо (по чертежу) от зафиксированной, переключаютс  пневмораспределители 14, 18 и 16, а пневмораспределители 15 и 17 остаит п  в исходном положении. Происходит рас, сса- ци  штока 2 путем сообщени  полости

тормозного устройства 4 с магистралью 37 выхлопа. Полость 27 отключаетс  от магистрали 20 питани  и также коммутируетс  с магистралью 37 выхлопа. На поршне 45 возникает перепад давлени , при- вод ш,ий его в движение слева направо.

При подходе рабочего органа 3 к последующей рабочей позиции ЭВМ 6, обрабатыва  информацию от датчика 5 положени , выдает команды перевода пневмоцилиндра 16 в режим торможени . Дл  этого пнев5 мораспределитель 14 переключаетс  в крайнее правое положение, соедин   полость 27 через обратный клапан 35 с магистралью 20 питани , а пневмораспределитель 15 переключаетс  в крайнее левое положение, сообща  полость 26 через регулируемый дроссель

0 41 с редукционным клапаном 23. Так как при этом давление в полости 27 ниже давлени  в магистрали 20 питани , то обрат.-, ный клапан 35 закрыт и давление в полностью запертой полости 27 растет, а в по5 лости 26 давление падает. При достижении в полости 27 давлени , превышающего давление в магистрали 20 питани , обратный клапан 35 открываетс  и начинаетс  заполнение пневмоемкости 19 при закрытом обратном клапане 21.

0 Таким образом, избыточное количество сжатого воздуха, вытесненного в режиме торможени  из полости 27, аккумулируетс  в пневмоемкости 19. При падении давлени  в полости 26 ниже давлени  выхода редукционного клапана 23 через регулируе5 мый дроссель 41 начинаетс  подпитка этой полости из пневмоемкости 22. В результате указанных переходных процессов на поршне 45 устанавливаетс  перепад давлени , примерно равный разности давлений в пневмо- емкости 19 и на выходе клапана 23, что в случае посто нных статической нагрузки на штоке 2 и приведенной массы подвижных частей обеспечивает равнозамед- ленный режим движени  рабочего органа 3. После гашени  скорости до заданного

5 уровн  начинаетс  дот жка (медленное движение) к последующей рабочей позиции. Дл  этого пневмораспределитель 17 переключаетс  влево, а пневмораспределитель 18 - вправо (по чертежу). Полость 26 коммутируетс  с магистралью 20 питани , а

0 полость 27 через регулируемый пневмо- дроссель 41 - с выходом клапана 23. Таким образом, в режиме дот жки воздух в полость 26 поступает из пневмоемкости 19, т. е. используетс  только воздух , накопленный при торможении в преды5 дущей фазе. Выхлоп из полости 27 через дроссель 41 обеспечивает плавный режим до- т жки. В точке позиционировани  срабатывает пневмораспределитель 16, включа  торУиозное устройство 4. Одновременно пневмо- распределители 14, 15, 17, 18 пepeвoд tc  в исходное положение.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Пневматический привод, содержащий ис- полните.1ьный пневмоцилиндр, шток которого соединен с рабочим органом, пневматическое тормозное устройство штока, датчик положени  штока, св занный с задаюш.ей ЭВМ через последовательно включенные реверсивный счетчик и интерфейс ввода- вывода, соединенный с электромагнитами двухпозиционных пневмораспределителей, по меньшей мере три из которых выполнены трехлинейными, св занных с магистрал ми питани  и выхлопа, а также с полост ми пневмоцилиндра и пневматического тормозного устройства, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД и быстродействи , он снабжен двум  обратными клапанами, регулируемыми дросселем, редукционным

   клапаном и двум  пневмоемкост ми, перва  пневмоемкость подключена к магистрали питани  через первый обратный клапан, а втора  пневмоемкость - через редукцион- 5 ный клапан, один из пневмораспределителей выполнен двухлинейным и один п тилинейным , при этом последний выходными лини ми соединен с полост ми пневмоцилиндра , а входными - с выходными лини ми

   Q двух трехлинейных и двухлинейного пневмораспределителей , нормально открыта  входна  лини  одного трехлинейного пнев- мораспределител  соединена с первой пнев- моемкостью через второй обратный клапан, а нормально закрыта  входна  лини  - с

   5 магистралью выхлопа, нормально открытые входные линии двухлинейного и другого трехлинейного пневмораспределител  соединены с первой пневмоемкостью, а нормально закрыта  входна  лини  последнего, через регулируемый дроссель - с второй

   0

   пневмоемкостью.