SU815349A1 - Damping arrangement - Google Patents

Description

(54) ДЕМПФИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО(54) DAMPING DEVICE

1one

Изобретение относитс  к устройствам дл  торможени  подвижных элементов, например исполнительных органов промышленных роботов.The invention relates to devices for braking moving parts, such as the actuators of industrial robots.

Известно демпфирующее устройство дл  промышленных автоматов, содержаш,ее цепь, охватываюш,ую вращаюшийс  вал автомата и соединенную своими концами с двум  поршневыми штоками гидравлических цилиндров, герметичные полости которых соединены между собой и двум  трубками , имеюш,ими подвижные клапаны, срабатывающие в противоположных направлени х , которые открывают и закрывают герметичные полости в зависимости от воздействи  на них поршней, ограничива  тем самым скорость последних 1.It is known a damping device for industrial automata, containing its chain, encompassing the rotating shaft of the automaton and connected to its ends with two piston rods of hydraulic cylinders, hermetic cavities connected to each other and two tubes, having movable valves acting in opposite directions. which open and close hermetic cavities depending on the effect of the pistons on them, thereby limiting the speed of the last 1.

Недостаток устройства - эффективное торможение подвижных элементов только при определенных соотношени х масс этих элементов и скоростей движени . При изменении указанных параметров эффективность демпфировани  снижаетс , что вызывает необходимость ручной перенастройки этих устройств, затрудн   и усло.жн   тем самым их обслуживание.The drawback of the device is effective braking of moving elements only at certain ratios of the masses of these elements and speeds of movement. When these parameters change, the damping efficiency decreases, which necessitates manual reconfiguration of these devices, making it difficult and difficult to maintain them.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  демфирующее устройство, содержащее корпус, запол ненный рабочей жидкостью, полый поршень, раздел ющий корпус на две полости, имеющий отверсти , сообщающиес  с надпорщневой полостью, и осевые кайалы с дроссел ми , сообщающиес  с подпоршневой полостью , плунжер, установленный коаксиально поршню, и возвратную пружину 2. Однако демпфирующее устройство неThe closest in technical essence to the present invention is a damping device comprising a housing filled with a working fluid, a hollow piston dividing the housing into two cavities having openings communicating with a spraying cavity, and axial throttling kayals communicating with a piston cavity, a plunger mounted coaxial to the piston and a return spring 2. However, the damping device does not

обеспечивает плавную остановку подвижных элементов при изменении скоростей их движени  и требует ручной регулировки дроссел .provides a smooth stop of moving parts when changing their speeds and requires manual adjustment of the throttle.

Цель изобретени  - обеспечение плавного торможени  подвижных элементов, движущихс  с разными скорост ми и имеющих различные массы.The purpose of the invention is to provide smooth braking of moving parts moving at different speeds and having different masses.

Указанна  цель достигаетс  тем, что полость поршн  выполнена двухступенчатой, плунжер имеет фланцы на торцах, размещенные соответственно меньшего диаметра в меньщей ступени полости поршн , а большего диаметра в большей, и устройство снабжено упругими элементами, установленньиЛи соответственно между фланцами и торцовыми поверхност ми полости поршн .This goal is achieved by the fact that the piston cavity is made two-stage, the plunger has flanges at the ends, respectively, of a smaller diameter in a smaller step of the piston cavity, and a larger diameter in the larger one, and the device is equipped with elastic elements installed respectively between the flanges and the end surfaces of the piston cavity.

На чертеже показано демпфирующее устройство , продольный разрез.The drawing shows a damping device, a longitudinal section.

Устройство содержит корпус 1, заполненный рабочей жидкостью, шток 2 с полым поршнем 3, раздел ющим корпус 1 на две полости А и Б, имеющим отверсти  4, сообщающиес  с надпоршневой полостью А, и осевые каналы 5 с дроссел ми б (дроссельными шайбами), сообщающиес  с подпорщневой полостью Б, плунжер 7, установленный коаксиально поршню 3, и возвратную пружину 8. Полость В поршн  3 выполнена двухступенчатой. Плунжер 7 имеет фланцы 9 и 10 на торцах, размещенные , соответственно, меньшего диаметра в меньшей ступени 11 полости В поршн  3, а большего диаметра - в большей 12. Устройство снабжено упругими элементами 13 и 14 (пружинами), установленными, соответственно, между фланцами 9 и 10 и торцовыми поверхност ми полости В поршн  3.The device comprises a housing 1 filled with a working fluid, a rod 2 with a hollow piston 3 dividing the housing 1 into two cavities A and B, having openings 4 communicating with a piston cavity A, and axial channels 5 with throttles b (throttle washers), communicating with the substandard cavity B, the plunger 7, mounted coaxially with the piston 3, and the return spring 8. The cavity B of the piston 3 is made two-stage. The plunger 7 has flanges 9 and 10 at the ends, placed, respectively, of a smaller diameter in a smaller stage 11 of the cavity B of the piston 3, and of a larger diameter in a larger 12. The device is equipped with elastic elements 13 and 14 (springs) installed, respectively, between the flanges 9 and 10 and the end surfaces of the cavity B of the piston 3.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При наезде подвижного элемента, например исполнительного органа промышленного робота, с некоторой минимальной скоростью , на которую настроено тормозное устройство, на шток 2, последний, преодолева  усилие пружины 8, смеща.етс  вправо. При этом давление в полости В повышаетс , и рабоча  жидкость перетекает через отверсти  в дроссел х 6 (дроссельных шайбах ), полость В и отверсти  4 в полость А. В результате дросселировани  потока жидкости в дросел х 6 (дроссельных шайбах) скорость подвижного элемента уменьшаетс , и он плавно тормозитс  до тех пор, пока поршень 3 не коснетс  ограничительных упоров корпуса 1. В случае превышени  массы подвижного элемента или скорости его перемещени  давление в полост х Б и В повышаетс , плунжер 7, преодолева  усилие пружины 14, перемещаетс  вправо и начинает перекрывать фланцем 9 меньшего диаметра отверстие 4. При этом расход перетекающей жидкости уменьшаетс , а следовательно , уменьшаетс  и скорость штока 2 до некоторой расчетной, при которой обеспечиваетс  безударное торможение. При движении подвижного элемента в противоположную сторону пружина 8 возвращает поршень 3 со штоком 2 в исходное положение, а жидкость при этом перетекает из полости А в полость Б через отверстие 4, полость В и осевые каналы 5.When moving a movable element, for example, the executive body of an industrial robot, with a certain minimum speed, on which the braking device is set, on the rod 2, the latter, having overcome the force of the spring 8, is shifted to the right. The pressure in cavity B increases, and the working fluid flows through the holes in throttle x 6 (throttle washers), cavity B and holes 4 into cavity A. As a result of throttling of the fluid flow in throttles 6 (throttle washers), the speed of the moving element decreases, and it brakes smoothly until the piston 3 touches the restrictive stops of the housing 1. If the mass of the movable element is exceeded or the speed of its movement, the pressure in the cavities B and C rises, the plunger 7 overcomes the force of the spring 14, moves It also begins to close the opening 4 with a flange 9 of a smaller diameter. At the same time, the flow rate of the flowing liquid decreases and, consequently, the speed of the rod 2 decreases to a certain calculated value, at which shockless braking is ensured. When moving the movable element in the opposite direction, the spring 8 returns the piston 3 with the rod 2 to its original position, and the liquid flows from the cavity A into the cavity B through the hole 4, the cavity B and the axial channels 5.

Применение демпфирующих устройств, например в конструкци х промышленныхThe use of damping devices, for example in industrial structures

роботов, позвол ет исключить ручную настройку режимов торможени  при изменении масс перемещаемых деталей и скоростей движени  и тем самым повысить коэффициент использовани  оборудовани . Кроме того, при этом исключаюгс  субъективные ощибки, и, следовательно, повышаетс  надежность работы оборудовани .robots, eliminates the manual adjustment of braking modes when changing the mass of the moving parts and speeds of movement and thereby increase the utilization rate of the equipment. In addition, this excludes subjective errors, and, consequently, increases the reliability of the equipment.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Демпфирующее устройство, содержащее корпус, заполненный рабочей жидкостью, полый порщень, раздел ющий корпус на две полости, имеющий отверсти , сообщающиес  с надпорщневой полостью, и осевыеA damping device comprising a housing filled with a working fluid, a hollow pore, dividing the housing into two cavities, having openings communicating with a perforated cavity, and axial каналы с дроссел ми, сообщающиес  с подпоршневой полостью, плунжер, установленный коаксиально поршню, и возвратную пружину, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  плавного торможени throttling channels communicating with the piston cavity, a plunger mounted coaxially to the piston, and a return spring, characterized in that, in order to ensure smooth deceleration при различных массах и скорост х движени , полость порщн  выполнена двухступенчатой , плунжер имеет фланцы на торцах, размещенные соответственно меньщего диаметра в меньщей ступени полости поршн , а большего диаметра в большей, и устройство снабжено упругими элементами, установленными соответственно между фланцами и торцовыми поверхност ми поршн .At different masses and speeds, the cavity is made two-stage, the plunger has flanges at the ends, respectively, of a smaller diameter in a smaller stage of the piston cavity, and of a larger diameter, and a device equipped with elastic elements installed respectively between the flanges and the end surfaces of the piston . , Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3823800, кл. F 16 F 9/28, 1974., Sources of information taken into account in the examination 1. US patent No. 3823800, cl. F 16 F 9/28, 1974. 2. Патент США № 3826343, кл. 188-282, 1974 (прототип).2. US Patent No. 3826343, cl. 188-282, 1974 (prototype). «Q"Q