SU479889A2

SU479889A2 - Hydraulic software position control system

Info

Publication number: SU479889A2
Application number: SU1909981A
Authority: SU
Inventors: Юрий Борисович Ивацевич; Владимир Михайлович Туляков; Валентин Сергеевич Сидоренко
Original assignee: Ростовский-На-Дону Институт Сельскохозяйственного Машиностроения
Priority date: 1973-04-16
Filing date: 1973-04-16
Publication date: 1975-08-05

Description

Изобретение относитс к области позиционных систем программного управлени станками или машинами, имеющими гидравлический привод.The invention relates to the field of positioning software systems for controlling machines or machines having a hydraulic drive.

Известна гидравлическа позиционна система программного управлени по авт. св. № 393486.A well-known hydraulic positional software control system for auth. St. No. 393486.

К недостаткам известных гидравлических позиционных систем программного управлени относ тс сравнительно низка скорость перемещени исполнительного органа при позиционировании , и как следствие, значительное врем позиционировани , а также отсутствие возможности получени управл ющей команды при остановке исполнительного органа (например, дл включени щпиндел станка ).The disadvantages of the known hydraulic positional software control systems include the relatively low movement speed of the actuator during positioning, and as a result, considerable positioning time, as well as the inability to receive a control command when the actuator stops (for example, to turn on the machine tool).

Предложена система, отличающа с тем, что, с целью увеличени скорости перемещени исполнительного органа при позиционировании в параллельной магистрали основноI о давлени установлен отсечной золотник, торцова полость которого через гидроуправл емый золотник соединена с дополнительной замкнутой винтовой канавкой, выполненной в стержне датчика обратной св зи.A system is proposed in which, in order to increase the speed of movement of the actuator, when positioning in the parallel line of the main pressure, a shut-off valve is installed, the end cavity of which is connected to an additional screw helical groove in the feedback sensor rod through a hydraulically controlled valve.

Кроме того, в системе установлен тормозной золотник, соединенный с первым и вторым реверсивными золотниками, гидроуправл емым золотником и выходным каналом системы.In addition, a brake spool is installed in the system, which is connected to the first and second reversing spools, the hydraulically controlled spool and the output channel of the system.

На фиг. 1 дана схема гидравлической позиционной системы программного управлени , осуществл ющей точную безупорную остановку исполнительного органа при его приходе на заданную позицию путем подключени дополнительной сливной ветви; на фиг. 2 - то же, при перекрытии напорной трассы привода; на фиг. 3 - то же, при перекрытии сливной ветви привода; на фиг. 4 - конструктивна схема гидравлического датчика обратной св зи с декодирующим золотниковым блоком и гидроуправл емым золотником, плунжер которого предназначен дл перекрыти напорной, либо сливной магистрали привода.FIG. 1 is a diagram of a hydraulic positional software control system that performs an accurate and faultless stop of the actuator when it arrives at a given position by connecting an additional drain branch; in fig. 2 - the same, when blocking the pressure track of the drive; in fig. 3 - the same, when the drain branch of the drive is blocked; in fig. 4 is a structural diagram of a hydraulic feedback sensor with a decoding spool block and a hydraulically controlled spool, the plunger of which is designed to shut off the pressure or drain line of the drive.

Гидравлическа позиционна система программного управлени содержит бак 1, насос 2, фильтр 3, обратный клапан 4, дроссель с регул тором 5, первый и второй реверсивные золотники с электро- либо пневмоуправлением 6, 7, предохранительный клапан 8, гидродвигатель 9, декодирующий золотниковый блок 10, И, поворотный гидродвигатель 12, датчик обратной св зи 13, напорный золотник 14, устройство дл считывани программы 15, программоноситель 16, исполнительный орган 17, гидроуправл емый золотник 18, тормозной золотник 19, отсечный золотник 20 и трубопроводы 21-26.Hydraulic software position control system contains tank 1, pump 2, filter 3, check valve 4, throttle with controller 5, first and second reversing spools with electric or pneumatic control 6, 7, safety valve 8, hydraulic motor 9, decoding spool block 10 And, a rotary hydraulic motor 12, a feedback sensor 13, a pressure valve 14, a device for reading program 15, a program carrier 16, an actuator 17, a hydraulically controlled valve 18, a brake valve 19, a shut-off valve 20 and pipelines 21-26 .

Гидравлический датчик обратной св зи 13 содержит стержень 27 с выполненными наThe hydraulic feedback sensor 13 comprises a rod 27 with

нем замкнутыми винтовыми канавками 28, 29, полости которых через поворотное соединение 30 соединены с гидроуправл емым золотником 18. В корпусе 31 датчика 13 выполнены равномерно расположенные отверсти 32, соединенные с соответствующими отверсти ми декодирующего блока 10 двухпозиционнЫх золотников.It has closed helical grooves 28, 29, the cavities of which through the swivel connection 30 are connected to the hydraulically controlled valve 18. In the case 31 of the sensor 13 there are uniformly arranged openings 32 connected to the corresponding openings of the decoding unit 10 of double-position spools.

Предлагаема гидравлическа система работает следующим образом.The proposed hydraulic system works as follows.

Требуема величина и направление перемещени исполнительного органа 17 записываютс на программоноситель 16 и считываютс с него электрическим либо пневматическим способом с помощью устройства дл считывани программы 15. В результате считывани программы перемещаютс двухпозиционные золотники в декодирующих золотниковых блоках 10, 11, открыва отверсти , через которые подводитс управл ющее давление по трубопроводу 21 к датчику 13 (блок 10) и сливаетс рабоча жидкость из поворотного гидродвигател 12 по трубопроводу 22 (блок И).The required magnitude and direction of movement of the actuator 17 is written to the program carrier 16 and is read from it electrically or pneumatically using the program reading unit 15. As a result of reading the program, the on-off spools in the decoding spool blocks 10, 11 are opened by opening the holes through which control The pressure through the pipeline 21 to the sensor 13 (block 10) and the working fluid is drained from the rotary hydraulic motor 12 through the pipeline 22 (block I).

Отверсти блока 10 соединены с отверсти ми 32 в корпусе датчика 13, а отверсти блока 11 - с равномерно расположенными по окружности отверсти ми поворотного гидродвигател 12. При поступлении в гидродвигатель 12 рабочей жидкости по трубопроводу 23 ротор двигател стремитс расположитьс таКИМ образом, чтобы зуб ротора перекрыл открытое отверстие (если отверстие не перекрыто , то с одной стороны зуба давление близко к атмосферному, так как полость соединена со сливом, а с другой стороны - равно давлению гидросистемы, что приводит к повороту ротора).The holes of the block 10 are connected to the holes 32 in the sensor housing 13, and the holes of the block 11 are connected with the holes of the rotary hydraulic motor 12 evenly spaced around the circumference. When the working fluid enters the hydraulic motor 12 through pipe 23, the rotor of the engine tends to be positioned in such a way that the rotor tooth overlaps open hole (if the hole is not blocked, then on the one side of the tooth the pressure is close to atmospheric, since the cavity is connected to the drain, and on the other hand it is equal to the pressure of the hydraulic system, which causes ro Torah).

Ротор гидродвигател 12 поворачивает стержень 27 датчика 13. На стержне 27 датчика 13 выполнены две замкнутых винтовых канавки 28, 29, полости которых соединены с отсечным золотником 20 в напорной магистрали привода и гидроуправл емым золотником 19 через двухпозиционный реверсивный золотник 18. Шаг винтовых канавок равен шагу отверстий в корпусе датчика 13.The rotor of the hydraulic motor 12 rotates the rod 27 of the sensor 13. On the rod 27 of the sensor 13 there are two closed helical grooves 28, 29, the cavities of which are connected to the shut-off slide valve 20 in the pressure drive line and the hydraulically-controlled slide valve 19 through the two-position reversing slide valve 18. The step of the screw grooves is equal to the step holes in the sensor housing 13.

Таким образом, задание требуемой величины перемещени исполнительного органа 17 осуществл етс посредством декодирующих блоков золотников 10 (шаговое перемещение) и И (внутришаговое перемещение), управл емых от устройства дл считывани программы 15.Thus, setting the required amount of movement of the actuator 17 is accomplished by means of decoding blocks of spools 10 (stepping movement) and AND (intra-step movement) controlled from the device for reading the program 15.

При включении реверсивного золотника 6 движение от гидродвигател 9 передаетс исполнительному органу 17 и жестко св занному с ним корпусу 31 датчика 13. При совпадении отверсти в корпусе 31 датчика 13, к которому подведено управл ющее давлениеWhen the reversing spool 6 is turned on, the movement from the hydraulic motor 9 is transmitted to the actuator 17 and the sensor housing 31 rigidly connected with it. When the hole in the sensor housing 31 31 coincides, to which the control pressure is applied

через декодирующий блок 10, с дополнительной замкнутой винтовой канавкой 28, выполненной на стержне 27 датчика 13, рабоча жидкость поступает через золотник 18 в подторцовую камеру отсечного золотника 20, перемеща его плунжер до упора влево. Трубопровод 24 перекрываетс , и рабоча жидкость к гидродвигателю 9 поступает лишь через дроссель с регул тором 5. Скорость перемещени исполнительного органа 17 уменьшаетс . При дальнейшем перемещении исполнительного органа 17 отверстие в корпусе датчика 13 совпадает с основной канавкой 29, полость которой через золотник 18 соединена с подторцовой камерой тормозного золотника 19. Управл ющее давление по трубопроводу 25 подводитс в торцовую камеру золотника 19, перемеща его плунжер влево до упора.through the decoding unit 10, with an additional closed screw groove 28, made on the rod 27 of the sensor 13, the working fluid flows through the spool 18 into the chamber of the shut-off spool 20, moving its plunger all the way to the left. The pipeline 24 overlaps and the working fluid to the hydraulic motor 9 is supplied only through a throttle with a regulator 5. The speed of movement of the actuator 17 decreases. Upon further movement of the actuator 17, the hole in the sensor housing 13 coincides with the main groove 29, the cavity of which is connected through the spool 18 to the sub-locking chamber of the brake spool 19. The control pressure through conduit 25 is supplied to the face chamber of the spool 19, moving its plunger to the left against the stop.

При этом перекрываетс сливна , напорна либо открываетс дополнительна сливна магистраль привода. Гидродвигатель 9 тормозитс и останавливаетс .In this case, the drain, pressure head, or the additional drain line of the drive opens. The hydraulic motor 9 brakes and stops.

При перемещении плунжера тормозного золотника 19 влево до упора кольцева проточка , выполненна на плунжере, соедин ет дополнительные каналы в корпусе золотника, к которым подведено управл ющее давление по трубопроводу 33. В результате на выходе золотника 19 в выходном канале системы (трубопровод 34) по вл етс сигнал управл ющего давлени , который может быть использован , например, дл включени привода подачи шпиндел сверлильного станка.When moving the brake spool plunger 19 to the left until it stops, an annular groove made on the plunger connects additional channels in the spool housing to which the control pressure is supplied through pipeline 33. As a result, at the output of the spool 19 in the output channel of the system (pipeline 34) A control pressure signal that can be used, for example, to turn on the spindle drive feed drive of the drilling machine.

Гидроуправл емый золотник 18 служит дл изменени назначени замкнутых винтовых канавок 28, 29 при реверсе движени исполнительного органа 17. Погрешность позиционировани , возникающа при этом, легко учитываетс при программировании перемещений .The hydraulically actuated spool 18 serves to change the designation of the closed helical grooves 28, 29 when reversing the movement of the actuator 17. The positioning error that occurs in this case is easily taken into account when programming movements.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1.Hydraulic positional software control system for aut. St. No. 393486, characterized in that, in order to increase the speed of movement of the executive body during positioning, a cut-off spool is installed in a parallel main pressure line, the end cavity of which is connected to an additional screw helical groove in the feedback sensor rod through the Hydraulically operated spool.

2. The system according to claim 1, characterized in that it has a brake spool connected to the first and second reversing spools, hydraulically controlled spool and output channel of the system.

V / / yy ///// 7 /// ffM ///,