Пневмогідравлічний цифровий привод

Пневмогідравлічний цифровий привод, що містить циліндр з розміщеним в ньому поршнем і вихідним штоком з утворенням гідравлічної поршневої та пневматичної штокової камер з каналами живлення, гідравлічні розрядні дозатори з вихід C2 1 3 В основу винаходу поставлена задача зменшення осьового габаритного розміру циліндра, спрощення конструкції і поліпшення динамічних характеристик приводу шляхом включення в його структуру датчика лінійного переміщення, електричного дешифратора та трипозиційного шестилінійного гідравлічного розподільника. Рішення поставленої задачі досягається тим, що в пневмогідравлічному цифровому приводі, що містить циліндр з розміщеним в ньому поршнем і вихідним штоком з утворенням гідравлічної поршневої та пневматичної штокової камер з каналами живлення, гідравлічні розрядні дозатори з вихідними гідравлічними каналами, сполученими з гідравлічною поршневою камерою і вхідними пневматичними каналами, що сполучені з вихідними каналами пневматичних двопозиційних розподільників, електричний дешифратор і датчик лінійного переміщення. Новим є те, що датчик лінійного переміщення виконаний у вигляді ланцюга послідовно сполучених і розміщених з кроком, рівним дискретності привода, нормально замкнених герметичних контактів (герконів) і закріпленого на штоці розмикача, виконаного у вигляді магніта довжиною, рівною або більшою за величину кроку розміщення герметичних контактів, при цьому вхідні контакти ланцюга сполучені з вихідними контактами електричного дешифратора, а керуючі - з котушками електромагнітних двопозиційних пневматичних розподільників, вихідні контакти датчика сполучені з котушками електромагнітів трипозиційного шестилінійного гідравлічного розподільника, вхідні канали якого через дроселі і зворотні клапани сполучені з гідравлічними камерами дозаторів, а вихідні - з гідравлічною камерою циліндра. Завдяки включенню в структуру датчика лінійного переміщення, який керує перемиканням трипозиційного розподільника та дроселів зі зворотними клапанами, виникає можливість як регулювання швидкості руху вихідного штока, так і запобігання виникнення «викидів» і «провалів» при переключенні розрядних гідравлічних дозаторів. Суть винаходу пояснюється кресленням, де на фіг. показана схема пневмогідравлічного цифрового приводу. Пневмогідравлічний цифровий привод містить циліндр 1, в якому розміщений поршень 2 з вихідним штоком 3, які утворюють поршневу камеру 4 і штокову камеру 5. В штокову камеру 5 постійно підводиться тиск живлення Рж. Зі штоком 5 з'єднаний магніт 6, який в процесі руху розмикає нормально замкнені контакти герконів 7... 15 датчика 16. Вихідний контакт 17 геркона 7 з'єднаний з електромагнітом ЕМ1 трипозиційного шестилінійного гідравлічного розподільника 18. Електромагніт ЕМ2 з'єднаний з вихідним контактом 19 геркона 15. Вхідні контакти герконів з'єднані з вихідними контактами 20...27 дешифратора 28. Вхідний контакт 29 дешифратора 28 з'єднаний з джерелом струму 30. Керуючі контакти 31, 32 і 33 дешифратора 28 з'єднані, відповідно з електромагнітними ЕМЗ, ЕМ4 і ЕМ5 пневматичних розподільників 34, 35 і 36. Тиск живлення від розподільників 3,4, 35 і 36 подається, відповідно у пневматичні камери 37, 38 і 39 гідравлічних дозаторів 40, 41, і 42. Гідравлі 93441 4 чні камери 43, 44 і 45 (з об'ємами V, 2V і 4V) з'єднані з вхідними каналами зворотних клапанів 46, 47, 48 і дроселем 49, вихідні канали яких з'єднані з трипозиційним гідравлічним розподільником 18. Вихідні канали розподільника 18 через дросель 50, зворотний клапан 51, канали 52 і 53 з'єднані з гідравлічною камерою 4 циліндра. Контакти керування 54, 55 і 56 з'єднані з вихідними каналами програмного пристрою (на схемі не показаний). Пневмогідравлічний цифровий привод працює наступним чином. У вихідному положенні електромагнітами ЕМ1, ЕМ2, ЕМ4 і ЕМ5 знеструмленні, а на електромагніт ЕМ3 розподільника 34 подана напруга при цьому рідина об'ємом V із камери 43 дозатора 40 витіснена в камеру 4, внаслідок чого вихідний шток 3 перемістився на величину x=4V/  D, де D - діаметр поршня; V - об'єм дозатора 40. При одночасній подачі напруги від програмного пристрою на контакт 55 і знеструмлення контакту 54, що відповідає кодовій комбінації 010, перемикається дешифратор 28 при цьому його контакт 29 з'єднується з контактом 22. Напруга від контакту 29 по ланцюгу: контакт 22, нормально замкнені контакти герконів 10... 15, контакт 19 подається на вмикання магніта EM2. При цьому розподільник 18 перемикається вліво і з'єднує розрядні камери дозаторів через зворотний клапан 48, канал 53 з камерою 4 циліндра 1. В цей же час розподільник 35 перемикається вліво, а розподільник 34 перемикається вправо. Під дією тиску повітря в камері 38 рідина із камери 44 витісняється одночасно в камеру 43 дозатора 40 і через зворотний клапан 48, розподільник 18, канал 53 у камеру 4 циліндра 1. Під дією тиску рідини поршень дозатора 40 переміщується у вихідне положення, а поршень 2 зі штоком 3 переміщується вправо на величину x=4V/  D. При цьому шток 2 може рухатися тільки вправо, зворотній рух «провал» штока 2 унеможливлюється зворотним клапаном 48. В кінці переміщення вихідного штока 3 магнітним полем магніта 6 розмикаються контакти герконів 9 і 10 і розмикається ланцюг живлення електромагніта ЕМ2 розподільника 18, який перемикається у середнє положення. При цьому рідина із дозатора 41 поступає в камеру 4 циліндра 1 через зворотний клапан 47, розподільник 18 і дросель 50, яким регулюється швидкість руху штока 3 в кінці переміщення. При опрацюванні, наприклад, кодової комбінації 100, подається одночасно напруга на вхідні контакти 32 і 33 дешифратора 28 і на електромагніти ЕМ4 і ЕМ5 розподільників 35 і 36. При цьому дешифратор перемикається і напруга від джерела 30 по ланцюгу: контакт 29, вихідний контакт 26 дешифратора, геркони 14, 15, контакт 19 підводиться до ЕМ2 розподільника 18. Розподільник 18 перемикається вліво і з'єднує камери 44 і 45 дозаторів 41, 42 через зворотний клапан 48, канал 53 з гідравлічною камерою 4 циліндра 1. Під дією тиску повітря в камерах 38 і 39 поршні дозаторів переміщуються і витісняють рідину із камер 44 і 45, через зворотний клапан 48, розподільник 18 і канал 53 у камеру 4. Під дією тиску у камері 4 поршень 2 зі штоком 3 переміщуються вправо на ве 5 93441 личину 4(2V+4V)/  D=6X. В кінці переміщення штока 3 магнітним полем магніта 6 розмикаються нормально замкненні контакти геркона 14. При цьому знеструмлюється електромагніт ЕМ2 розподільника 18, який перемикається вправо і рідина із камер дозаторів 44 і 45 поступає у камеру 4 циліндра 1 через дросель 50, прохідним перерізом якого визначається (регулюється) швидкість руху штока 3 в кінці переміщення. При опрацюванні кодової комбінації, наприклад 000 (знеструмлюються котушки електромагнітів ЕМЗ, ЕМ4, ЕМ5) струм живлення від контакту 29 дешифратора 28 через його вихідний контакт 20, нормально замкнені контакти геркона 7 подається на електромагніт ЕМ1 розподільника 18. При цьому розподільник 18 перемикається вправо і рідина під дією постійного тиску в камері 5 циліндра 1 із камери 4 через трубопровід 52, розподільник 18, зворотний клапан 46 поступає в роз Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 6 рядні камери 43, 44 і 45 дозаторів 40, 41, 42. Під дією цього тиску поршні дозаторів 40, 41 і 42 переміщуються у вихідне положення.В кінці переміщення штока 3 магнітним полем магніта 6 розмикаються контакти геркона 7 і знеструмлюється електромагніт ЕМ1, який перемикається вліво у середнє положення. При цьому рідина із камери 4 циліндра 1 витісняється в камери 43, 44 і 45 дозаторів через дросель 49, яким регулюється швидкість гальмування вихідного штока 3 в кінці переміщення. Аналогічно привод працює і при опрацюванні інших кодових комбінацій керуючих сигналів. Таким чином запропонований пневмогідравлічний цифровий привод забезпечує при опрацюванні будь-якої кодової комбінації керуючих сигналів, швидке переміщення вихідного штоку і інтенсивне гальмування в кінці переміщення. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601