SU1132079A1 - Step displacement pneumohydraulic drive - Google Patents

Abstract

1. ПНЕВМОГИДРОПРИВОД ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, содержащий по меньшей мере один силовой цилиндр с установленными на нем фиксаторами с приводными цилиндрами, опору, взаимодействующую с фиксаторами, и командное устройство дл  управлени  силовым цилиндром и фиксаторами, установленное с возможностью синхронизации их работы и соединени  с источником давлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности , командное устройство выполнено в виде трех пневмогидрораспределителей, золотник первого из которых дл  его переключени  кинематически св зан с рабочим органом силового цилиндра и установлен с возможностью переключени  золотника второго пневмогидрораспределител  дл  поочередного сообщени  одноименных полостей си ювого цилиндра с источником давлени  или сливом (выхлопом), а также дл  поочередного подключени  соответствующих приводных цилиндров фиксаторов к источнику давлени  через рабочие полости третьего пневмогидрораспределцтел , причем последний установлен с возможностью . реверсировани  привода. 2.Пневмогидропривод по п. 1, отличающийс  тем, что опора выполнена неподвижной , а силовой цилиндр установлен с возможностью перемещени  относительно опо@ ры. (Л 3.Пневмогидропривод по п. 1, отличающийс  тем, что опора выполнена в виде цилиндра , установленного с возможностью дискретного вращени  относительно неподвижной оси.1. PNEUME HYDRAULIC DRIVE of STEP-OFF MOVEMENT, containing at least one power cylinder with clamps with drive cylinders mounted on it, a support cooperating with clamps, and a command device for controlling the power cylinder and clamps installed with the possibility of synchronizing their work and connecting to a pressure source characterized in that, in order to increase reliability, the commanding device is made in the form of three pneumatic and hydraulic distributors, the spool of the first of which for switching it kinematic It is connected with the working body of the power cylinder and is installed with the possibility of switching the spool of the second pneumohydraulic distributor to alternately communicate the same cavities of the blue cylinder with a pressure source or drain (exhaust), as well as alternately connect the corresponding driving cylinders of the anchors to the pressure source through the working cavities of the third pneumatic hydrodistributor , the latter is installed with the possibility. drive reversal. 2. A pneumatic hydraulic actuator according to claim 1, characterized in that the support is fixed and the power cylinder is movable relative to the support @. (L 3. A pneumatic hydraulic actuator according to claim 1, characterized in that the support is made in the form of a cylinder that is installed with the possibility of discrete rotation about a fixed axis.

Description

соwith

о about

соwith

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к- отрасл м, где примен ютс  механизмы с пневмогидроприводами шагового перемеш,ени .The invention relates to mechanical engineering, in particular to chassis, where mechanisms are used with pneumatic hydraulic actuators.

Известен пневмогидропривод шагового перемещени , содержащий по меньшей мере один силовой цилиндр с установленными на нем фиксаторами с приводными цилиндрами , опору, взаимодействующую с фиксаторами , и командное устройство дл  управлени  силовым цилиндром и фиксаторами, установленное с возможностью синхронизации их работы и соединени  с источником давлени  1.Known pneumohydraulic stepper movement, containing at least one power cylinder with clamps with drive cylinders mounted on it, a support cooperating with clamps, and a command device for controlling the power cylinder and clamps installed with the possibility of synchronization of their operation and connection with pressure source 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  надежность, вызванна  сложностью конструкции, обусловленной необходимостью подвода двух источников энергии и наличием отдельных датчиков дл  управлени  работой силового цилиндра.A disadvantage of the known device is low reliability caused by the complexity of the design, due to the need to supply two sources of energy and the presence of separate sensors to control the operation of the ram.

Цель изобретени  - повышение надежности .The purpose of the invention is to increase reliability.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в пнев.могидроприводе шагового перемещени , содержащем по меньшей мере один силовой цилиндр с установленными на нем фиксаторами с приводными цилиндрами, опору, взаимодействующую с фиксаторами, и командное устройство , установленное с возможностью синхронизации их работы и соединени  с источником давлени , командное устройство выполнено в виде трех пневмогидрораспределителей , золотник первого из которых дл  его переключени  кинематически св зан с рабочим органом силового цилиндра, и установлен с возможностью переключени  золотника второго пневмогидрораспределител  дл  поочередного сообщени  одноименных полостей силового цилиндра с источником давлени  или сливом (выхлопом), а также дл  поочередного подключени  соответствующих приводных цилиндров фиксаторов к источнику давлени  через рабочие полости третьего пневмораспределител , причем последний установлен с возможностью реверсировани  привода.This goal is achieved by the fact that in the pneumohydraulic actuator of step motion, containing at least one power cylinder with clamps installed on it with drive cylinders, a support cooperating with clamps, and a command device installed with the possibility of synchronizing their operation and connection to a pressure source , the command device is made in the form of three pneumatic hydrodistributors, the spool of the first of which is kinematically connected with the working body of the power cylinder for switching it, and is installed with POSSIBILITY pnevmogidroraspredelitel second switching valve for alternately messages cylinder of similar cavities with a source of pressure or discharge (exhaust) and also for alternately connecting the respective drive cylinder locks to the source pressure through the working cavity of the third valve, the latter being mounted for reversing the drive.

При этом .опора выполнена неподвижной, а силовой цилиндр установлен с возможностью перемещени  относительно опоры.In this case, the support is fixed, and the power cylinder is mounted for movement relative to the support.

Кроме того, опора выполнена в виде цилиндра , установленного с возможностью дискретного вращени  относительно неподвижной оси.In addition, the support is made in the form of a cylinder that is installed with discrete rotation relative to a fixed axis.

На фиг. 1 изображена схе.ма устройства, при варианте исполнени  пневмогидропривода с неподвижной опорой и подвижным силовым цилиндром; на фиг. 2 - командное устройство; на фиг. 3 - схема предлагаемого устройства, при варианте исполнени  пневмогидропривода с выполнением опоры в виде круга, установленного с возможностью дискретного вращени  относительно неподвижной оси.FIG. 1 shows a device diagram, in the embodiment of a pneumatic-hydraulic actuator with a fixed support and a movable ram; in fig. 2 - command device; in fig. 3 is a diagram of the proposed device, in the embodiment of a pneumo-hydraulic actuator, with the support being made in the form of a circle, installed with the possibility of discrete rotation relative to a fixed axis.

Пневмогидропривод шагового перемещени  содержит силовые цилиндры 1 и 2, установленные на кольце 3 с фиксаторами 4, 5, 6 и 7 с их приводными цилиндрами 8, 9,The pneumatic-hydraulic stepping movement contains power cylinders 1 and 2 mounted on ring 3 with clamps 4, 5, 6 and 7 with their driving cylinders 8, 9,

10 и И, опору 12, взаимодействующую с фиксатор-ами 4-7. Командное устройство, выполненное в виде пневмогидрораспределителей 13, 14 и 15. Золотник 16 пневмогидрораспределител  13 кинематически св зан рычагами 17 и 18 с рабочим органом силового цилиндра 2 и установлен с возможностью переключени  золотника 19 пневмогидрораспределител  14 дл  поочередного сообщени  одноименных полостей силовых цилиндров 1 и 2 с источником давлени  2010 and And, support 12, interacting with the latches-4-7. A command device made in the form of pneumatic distributors 13, 14 and 15. The spool 16 of the pneumatic distributor 13 is kinematically connected by levers 17 and 18 to the working member of the power cylinder 2 and is installed with the possibility of switching the spool 19 of the pneumatic distributor 14 for alternately communicating the same cavities of the power cylinders 1 and 2 pressure source 20

или сливом (выхлопом) 21, а также поочередного подключени  соответствующих приводных цилиндров 8-11 фиксаторов 4-7 через рабочие полости 22 и 23 пневмораспределител  15. Пневмогидрораспределитель 15 соединен магистрал ми 24 иor a drain (exhaust) 21, as well as alternately connecting the corresponding driving cylinders 8-11 of the retainers 4-7 through the working cavities 22 and 23 of the pneumatic distributor 15. The pneumohydraulic distributor 15 is connected by pipes 24 and

25 с рабочими полост ми приводных цилиндров 8-11 и магистрал ми 26 и 27 - с пневмогидрораспределителем 13. Пневмогидрораспределитель 14 магистрал ми 28 и 29 соединен с одноименными полост ми силовых цилиндров 1 и 2, а магистрал ми 30 и 31 - с пневмогидрораспределителем 13, к которому подведена напорна  магистраль 32. Опора 12 снабжена фиксирующими гнездами 33. Пневмогидрораспределитель 15 содержит реверсирующий золотник 34.25 with working cavities of driving cylinders 8-11 and lines 26 and 27 - with a pneumatic-hydraulic distributor 13. Pneumatic-hydraulic distributor 14 by highways 28 and 29 are connected to the same-cavity cavities of power cylinders 1 and 2, and lines 30 and 31 - with a pneumatic-hydraulic distributor 13, to which the pressure line 32 is connected. The support 12 is provided with locking sockets 33. The valve has 15 reversing valves 34.

При использовании пневмогидропривода в качестве привода вращени  фиксаторы 4 и 5 установлены на рычагах 35 и 36, соединенных шарниром 37.When using a pneumo-hydraulic actuator as a rotational drive, clamps 4 and 5 are mounted on levers 35 and 36 connected by a hinge 37.

Распределитель работает следующим образом .The distributor works as follows.

При движении штоков силовых цилиндров 1 и 2 вниз в конце хода золотник 16 перемещаетс  в одно из крайних положений, открыва  вначале магистрали 26 и 27 иWhen the rods of the power cylinders 1 and 2 move downward at the end of the stroke, the spool 16 moves to one of the extreme positions, first opening the lines 26 and 27 and

обеспечива  при этом переключение приводных цилиндров 8-11 и фиксаторов 4-7. Так как рабочее тело подаетс  по магистрали 32 к пневмогидрораспределителю 13, то открытие магистрали 26 обеспечивает подачу рабочего тела под давлением из этой магистрали через пневмогидрораспределитель 15 по магистрали 24 к приводным цилиндрам 10 и 11, обеспечива  размыкание фиксаторов 6 и 7. Одновременно открытие магистрали 27 обеспечивает сообщениеwhile ensuring the switching of the drive cylinders 8-11 and clamps 4-7. Since the working fluid is supplied via line 32 to the pneumohydraulic distributor 13, opening the line 26 delivers the working fluid under pressure from this line through the pneumatic valve 15 through line 24 to the driving cylinders 10 and 11, ensuring opening of the clips 6 and 7. At the same time opening the line 27 provides message

полостей приводных цилиндров 8 и 9 через магистрали 27 и 25 .со сливом (выхлопом ) 21. При этом под действием: пружин фиксаторы 4 и 5 замыкаютс , запада  в гнезда 33 опоры 12. Так как при этом магистрали 30 и 31 еще не открыты, то штокиthe cavities of the drive cylinders 8 and 9 through lines 27 and 25. with a drain (exhaust) 21. At the same time, under the action of the springs, the clips 4 and 5 are closed, west to the supports 33 in the sockets 33. Since the lines 30 and 31 are not yet open, then stocks

силовых цилиндров 1 и 2 продолжают двигатьс  вниз, заставл   перемещатьс  золотник 16 в крайнее положение. Открытие магистрали 31 обеспечивает подачу рабочего тела к одной из торцовых полостей пневмогидрораспределител  14, при этом одновременно открываетс  магистраль 30, обеспечива  выпуск рабочего тела из противоположной торцовой полости. Золотник 19 перемещаетс  в крайнее .положение, при этом рабочее тело, подаваемое из источника давлени  20 к пневмогидрораспределителю 14, направл етс  по магистрали 29 к нижним полост м силовых цилиндров 1 и 2. Верхние полости силовых цилиндров 1 и 2 соедин ютс  со сливом (выхлопом ) 21 черкез магистраль 28. Происходит реверс поршней и ui гокон силовых цилиндров 1 и 2, в результате чего штоки начинают двигатьс  вверх, так как при этом t кольцо 3 зафиксировано на опоре 12 при помощи фиксаторов 4 и 5, а фиксаторы 6 и 7 выведены из гнезд 33 опоры 12, кольцо 3 с грузом поднимаетс  па величину хода штоков силовых цилиндров 1 и 2, до тех пор, пока фиксаторы 6 и 7 не окажутс  на уровне следующего р да гнезд 33 на опоре 12. При подходе к верхнему положению шток силового цилиндра 2 перемещает золотник 16 в другое крайнее положение, при этом .магистра.ть 27 открывает подачу рабочего тела по магистрал м 27 и 25 и приводным цилиндрам 8 и 9 фиксаторов 4 и 5. Одновременно из-за открыти  магистрали 26 полости приводных цилиндров 10 и 11 соедин ютс  со сливом (выхлопом) 21, в результате чего фиксаторы 6 и 7 под действием пружин ввод тс  в гнезда 33. При дальнейщем движении золотника 16 в другое крайнее положение, обеспечива  подачу рабочего тела, а магистраль 31 соедин   со сливом (выхлопом) 21, золотник 19 перемещаетс  в противоположное положание , обеспечива  подачу рабочего тела в верхние полости цилиндров 1 и 2 и соединение их нижних полостей со сливом (выхлопом ) 21. После того, как фиксаторы 6 и 7 полностью возьмут на себ  нагрузку, фиксаторы 4 и 5 под действием давлени  рабочего тела в приводных цилиндрах 8 и 9 вывод тс  из гнезд 33. Дальнейшее движение штоков силовых цилиндров 1 и 2 при зафиксированном кольце 3 приводит к подъему корпусов силовых цилиндров 1 и 2 вместе с кольцом 3 и фиксаторами 4 и 5 до тех пор, пока фиксаторы 4 и 5 не расположатс  напротив следующих гнезд 33. Далее циклы шагового подъема привода с грузом вдоль неподвижной опоры 12 автоматически повтор ютс  до тех пор, пока не будет закрыта подача рабочего тела из источника давлени  20 и магистрали 26. Дл  того, чтобы обеспечить перемещение привода с грузом вниз по .опоре 12, необходимо золотник 34 переместить в противоположпое положение. При этом магистраль 26 сообщаетс  с магистралью 25, а магистраль 27 - с магистралью 24, в результате чего измен етс  чередование включений приводных цилиндров 8 и 9, и сам привод автоматически осуществл ет шаговое перемещение вниз. Пневмогидропривод может перемещатьс  не только вдоль неподвижной опоры 12 в обоих направлени х. Например, при жестком закреплении к неподвижной станине (не показана) кольца 3 и выполнении опоры 12 незакрепленной предлагаемый привод может также поднимать и опускать платформу, подвешенную на штангах. Кроме того, Пневмогидропривод может работать как силовой реверсивный привод вращени . Дл  этого два рычага 35 н 36 с закрепленными на них фиксаторами 4 и 5 соедин ютс  между собой шарниром 37, ось которого совпадает с осью вращени  круговой опоры 12. Между концами рычагов 35 и 36 щарнирно закрепл етс  силовой цилиндр 2. Конструкци  пневмогидрораспределителей 13, 14 и 15 и их соединение соответствует изображению на фиг. 2. Если рычаг 35 закрепить неподвижно и подать рабочее тело из источника давлени  20 в магистраль 32, то незакрепленный рычаг 36 будет соверщать возвратно-качательное движение вокруг оси шарнира 37. При этом система пневмогидрораспределителеи срабатывает в описанной выше последовательности , обеспечива  сцепление и расцепление фиксаторов 4 и 5 с гнездами 33 опоры 12, котора  будет вращатьс  в одном из направлений. Изменение направлени  вращени  опоры 12 осуществл етс  перемещение .м золотника 34. Изобретение позвол ет значительно повысить надежность пневмогидропривода и растить его функциопальиые возможности.the power cylinders 1 and 2 continue to move downward, causing the valve 16 to move to its extreme position. The opening of the line 31 provides the supply of the working fluid to one of the end cavities of the pneumohydraulic distributor 14, at the same time the line 30 opens, ensuring the release of the working fluid from the opposite end cavity. The spool 19 moves to the extreme position, while the working fluid supplied from pressure source 20 to pneumatic distributor 14 is directed along line 29 to the lower cavities of power cylinders 1 and 2. The upper cavities of power cylinders 1 and 2 are connected to a drain (exhaust ) 21 cherkez lines 28. The pistons reverse and the ui gokon of power cylinders 1 and 2, as a result of which the rods start to move upwards, since at the same time t ring 3 is fixed on support 12 using clamps 4 and 5, and clamps 6 and 7 are removed from sockets 33 support 12, ring 3 with g the rod stroke of the power cylinders 1 and 2 rises by a knot until the latches 6 and 7 are at the level of the next row of nests 33 on the support 12. When approaching the upper position, the piston rod 2 moves the spool 16 to another extreme position , while the trunk. 27 opens the supply of working fluid through the highway 27 and 25 and the driving cylinders 8 and 9 of the clips 4 and 5. At the same time, due to the opening of the highway 26, the cavities of the driving cylinders 10 and 11 are connected to the drain (exhaust) 21 , causing clamps 6 and 7 under the action of springs in the sockets 33. With further movement of the spool 16 to another extreme position, providing the working fluid supply, and the main line 31 is connected with the drain (exhaust) 21, the spool 19 moves to the opposite position, providing the working fluid supply to the upper cavities of the cylinders 1 and 2 and connecting their lower cavities with a drain (exhaust) 21. After the latches 6 and 7 completely take over the load, the latches 4 and 5 under the action of the pressure of the working fluid in the driving cylinders 8 and 9 are removed from the sockets 33. Further movement of the power rods qilin Ditch 1 and 2, with a fixed ring 3, leads to lifting the housings of the power cylinders 1 and 2 together with the ring 3 and clamps 4 and 5 until clamps 4 and 5 are located opposite the following slots 33. Next, the steps of stepping the drive with the load along the fixed support 12 automatically repeats until the supply of the working fluid from the pressure source 20 and line 26 is closed. In order to move the drive with the load down the support 12, it is necessary to move the spool 34 to the opposite position. In this case, the highway 26 communicates with the highway 25, and the highway 27 - with the highway 24, as a result of which the alternation of the inclusions of the driving cylinders 8 and 9 changes, and the drive itself automatically performs a step-down movement. The pneumatic actuator can move not only along the fixed support 12 in both directions. For example, when rigidly mounted to a fixed bed (not shown) of ring 3 and performing support 12 loose, the proposed drive may also raise and lower a platform suspended on the rods. In addition, the pneumatic hydraulic actuator can operate as a power reversing drive of rotation. For this, two levers 35 and 36, with clamps 4 and 5 fixed to them, are connected to each other by a hinge 37, the axis of which coincides with the axis of rotation of the circular support 12. Between the ends of the levers 35 and 36, the power cylinder 2 is pivotally attached. Design of pneumatic and hydraulic distributors 13, 14 and 15 and their connection corresponds to the image in FIG. 2. If the lever 35 is fixed still and feeds the working fluid from the pressure source 20 to the line 32, the loose lever 36 will perform a reciprocating swinging motion around the axis of the hinge 37. In this case, the pneumatic-hydraulic distributor system operates in the sequence described above, providing the coupling and disengagement of the latches 4 and 5 with sockets 33 of the support 12, which will rotate in one direction. Changing the direction of rotation of the bearing 12, the movement of the spool 34 is carried out. The invention allows to significantly increase the reliability of the pneumo-hydraulic actuator and increase its functional capabilities.

8 eight

игЛneedles

11eleven

77

Claims (3)

1. ПНЕВМОГИДРОПРИВОД1. PNEUMATIC HYDRAULIC DRIVE ШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, содержащий по меньшей мере один силовой цилиндр с установленными на нем фиксаторами с приводными цилиндрами, опору, взаимодействующую с фиксаторами, и командное устройство для управления силовым цилиндром и фиксаторами, установленное с возможностью синхронизации их работы и соединения с источником давления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, командное устройство выполнено в виде трех пневмогидрораспределителей, золотник первого из которых для его переклю чения кинематически связан с рабочим органом силового цилиндра и установлен с возможностью переключения золотника второго гшевмогидрораспределителя для поочередного сообщения одноименных полостей силового цилиндра с источником давления или сливом (выхлопом), а также для поочередного подключения соответствующих приводных цилиндров фиксаторов к источнику давления через рабочие полости третьего пневмогидрораспределителя, причем последний установлен с возможностью . реверсирования привода.STEP-MOVEMENT, comprising at least one power cylinder with latches with drive cylinders mounted on it, a support interacting with the latches, and a command device for controlling the power cylinder and latches, installed with the possibility of synchronizing their operation and connecting to a pressure source, characterized in that, in order to increase reliability, the command device is made in the form of three pneumohydrodistributors, the spool of the first of which, for its switching, is kinematically connected with the working valve anomaly of the power cylinder and is installed with the ability to switch the spool of the second hydraulic valve for alternately communicating the same cavities of the power cylinder with a pressure source or drain (exhaust), as well as for alternately connecting the respective drive cylinders of the clamps to the pressure source through the working cavities of the third pneumatic valve, and the latter is installed with the possibility . drive reversal. 2. Пневмогидропривод по π. 1, отличающийся тем, что опора выполнена неподвижной, а силовой цилиндр установлен с возможностью перемещения относительно опоры.2. Pneumohydraulic actuator according to π. 1, characterized in that the support is stationary, and the power cylinder is mounted with the possibility of movement relative to the support. 3. Пневмогидропривод по π. 1, отличающийся тем, что опора выполнена в виде цилиндра, установленного с возможностью дискретного вращения относительно неподвижной оси.3. Pneumohydraulic actuator according to π. 1, characterized in that the support is made in the form of a cylinder mounted with the possibility of discrete rotation relative to a fixed axis.