Пневмоцилиндр

Пневмоцилиндр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПНЕВМОЦИЛИНДР, содержащий корпус, в котором с образованием рабочих полостей установлены шток и поршень , имеющий радиальные и осевые каналы управляемые клапаны и стопорное устройство с магнитными приводами, снабженное подвижным магнитопроводом и механизмом возврата, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, механизм возврата выполнен в виде нескольких пар постоянных магнитов, установленных разноименными полюсами навстречу один другому, в каждой из которых один закреплен на поршне, а другой - на магнитопроводе, размещенном в радиальном канале порщня, с возможностью взаимодействия с корпусом и кинематически связан с управляемым клапаном. § (Л о со со ts:)

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК m F 15 В 15/26

1Б ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ БЙ ьЩ " ТРЯ А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3533474/25-06 (22) 06.01.83 (46) 15.05.84. Бюл. № 18 (72) Н. А. Хохлов, А. В. Зайцев, А. В. Кузнецов и Л. К. Филатова (71) Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института приборостроения (53) 621.225 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 606015, кл. F 15 В 15/26, 1976. (54) (57) ПНЕВМОЦИЛИНДР, содержащий корпус, в котором с образованием рабочих полостей установлены шток и пор„„SU„„1092312 A шень, имеющий радиальные и осевые каналы, управляемые клапаны и стопорное устройство с магнитными приводами, снабженное подвижным магнитопроводом и механизмом возврата, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, механизм возврата выполнен в виде нескольких пар постоянных магнитов, установленных разноименными полюсами навстречу один другому, в каждой из которых один закреплен на поршне, а другой — на магнитопроводе, размегценном в радиальном канале поршня, с возможностью взаимодействия с корпусом и кинематически связан с управляемым клапаном.!

092312

Изобретение относится к машиностроению, в частности к исполнительным механизмам пневмоприводов, и может быть использовано в блокирующих механизмах автоматизированных средств технологического контроля, требующих быстрого и точного дискретного позиционирования изделия.

Известен пневмоцилиндр, содержащий корпус, в котором с образованием рабочих полостей установлены шток и поршень, имеющий радиальные и осевые каналы, управляемые клапаны и стопорное устройство с магнитными приводами, снабженное подвижным магнитопроводом и механизмом возврата (1!.

Недостатком известного пневмоцилиндра является наличие пружин в механизме возврата, что снижает надежность и быстродействие.

Целью изобретения является повышение надежности, Указанная цель достигается тем, что в пневмоцилиндре, содержащем корпус, в котором с образованием рабочих полостей установлены шток и поршень, имеющий радиаль»»!с и осевые каналы, управляемые клаll;l»hl и ст<>пор»ое устройство с магнитными

l»)III !ами, с»абженное подвижным магнито»роводом и механизмом возврата, механизм возврата вы»олнен в виде нескольких

»ар»осгоянных магнитов, установленных раз .()II Ip»»l lми полюсами навстречу один д!)ггом, н кяж, Io» из KQTopblx один закреплс»»а»oplll»c, а другой — на магнитопроводс, размещенном в радиальном канале поршня, с возможностью взаимОдействия с корпусом и кинематически связан с управляемым клапаном.

На фиг. представлена схема пневмоцилиндра; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг 1; на фиг. 3 — вариант конструкции управляемого клапана.

Пневмоцилиндр содержит корпус 1, в ко.тором с образованием рабочих полостей 2 и 3 установлены шток 4 и поршень 5. Поршень 5 имеет радиальные 6 и осевые 7 каналы, управляемые клапаны 8 и стопорное устройство 9. Стопорное устройство димеет магнитные приводы 10, снабженные подвижным магнитопроводом 11 и механизм возврата, выполненный в виде нескольких пар постоянных магнитов 12 и 13, установленных разноименными полюсами навстречу один другому. Магниты 12 закреплены на поршне, а магниты 13 — на магнитопроводах 11, размещенных в радиальном канале 6 поршня 5, с возможностью взаимодействия с корпусом 1 и кинематически связанных с управляемыми клапанами 8.

Корпус 1 имеет подводящие каналы 14 и 15 и выполнен из магнитопроводящего материала, а крышки 16 и 17 и шток 4 с поршнем 5 — из алюминиевого сплава.

Магнитные приводы 10, кроме магнитопроводов !1, имеют неподвижно закрепленные в поршне 5 электромагнитные катушки 18 с каркасами 19, снабженные магнитопроводящими пластинами 20. На магнитопроводах

11 закреплены центральные цилиндрические стержни 21 посредством штифтов 22.

Управляемые клапаны 8 (фиг. 2) являются продолжением стержней 21 и выполнены в виде золотниковых распределителей, имеющих кольцевые полости 23, через которые они сообгцают полости 3 и 4 в момент торможения пневмоцилиндра.

Управляемые клапаны 8 конструктивно могут быть выполнены в виде тарельчатых дисков 24, снабженных уплотнительными элементами, выполненными, например, в ви<е мягких резиновых вкладышей 25 (фиг. 3), и расположенных под перепускными отвер" стиями 26. В радиальных каналах 6 нахо дышам 25 посредством элементов упругости.

Втулки 27 на сторонах, обращенных к осевым каналам 7, имеют отверстия для прохода воздуха.

Магниты !2 и 13 выполнены из материала обладакнцего высокой коэрцитивной силой, установлены полюсами навстречу другу к другу и образуют магнитоупругую систему, у которой нет внешних подвижных частей.

Пневмоцилиндр работает следующим образом.

При подаче давления в одну из рабочих полостей 2 или 3 через каналы 14 и 15 крышек 16 и 17 пневмоцилиндра осуществляется перемещение поршня 5 со штоком 4.

При перемещении поршня 5 электромагнитные катушки 18 обесточены, магнитопроводы 11 притянуты постоянными магнитами 12 и 13 и расположены на некотором расстоянии от катушек 18. Все осевые каналы 7 перекрыты управляемыми клапанами 8.

4О

5Î

При подаче управляющего сигнала на остановку программное устройство (не показано) подает напряжение питания на электромагнитные катушки 18 и управляющую аппаратуру (не показана) . B момент отключения давления воздуха и соединения полостей 2 и 3 с атмосферой в электромагнитных катушках 18 возникает магнитное поле, которое усиливается каркасами 19 и пластинами 20. Магнитопроводы 11 преодолевают сопротивление притяжения постоянных магнитов 12 и 13, перемещаются в направлении к корпусу 1 и притягиваются к нему, замыкая магнитный поток через оси магнитопроводов 11. Остановка и стопорение поршня осуществляется за счет возникающих магнитных сил и сцепления магнитопроводов

11 с корпусом 1. Одновременно с перемещением магнитопроводов 11 управляемые клапаны 8 сообщают осевые каналы 7 полостей

2 и 3 через кольцевую полость 23 или при дятся упорные втулки 27 с коническими по2О.верх»остями, постоянно поджатыми к вкла!

092312 подъеме тарельчатого диска 24 воздух из одной полости устремляется в другую. Так как обе полости 2 и 3 соединены с атмосферой, то производится ускоренная разгрузка пневмоцилиндра.

Величина удерживающего усилия определяется количеством магнитных приводов 10, расположенных в поршне 5, и конструкцией этих приводов.

Для осуществления рабочего хода с про- щ граммного устройства подается управляющий сигнал к пневмоаппаратуре, а напряжение с электромагнитных катушек 18 снимается, потокосцепление магнитопроводов

11 с корпусом 1 и пластиной 20 ослабевает, и постоянные магниты 12 и 13, взаимодей- 15 ствуя друг с другом, возвращают магнитопроводы 11 в исходное состояние. С перемещением магнитопроводов 11 управляемые клапаны 8 перекрывают осевые 7 и радиальные 6 каналы, и подача воздуха прекращается.

Снабжение стопорного устройства подвижными магнитопроводами с цилиндрическими стержнями, концы которых совмещены с управляемыми клапанами, и выполнение упругих элементов в виде постоянных магнитов позволяет осуществлять быструю и точную остановку поршня в требуемом положении, упростить конструкцию пневмоцилиндра и повысить надежность стопорных устройство за счет изменения и упрощения технологии изготовления и использования более надежных конструкций упругих элементов, упругие свойства которых не меняются в процессе эксплуатации, а также за счет совмещения приводов клапанов с приводами стопорных устройств уменьшить количество электромагнитных катушек, повысить быстродействие и надежность стопорных устройств в целом.

1092312

Составитель М. Стыскин

Редактор Л. Веселовская Техред И. Верес Корректор A. Тяско

Заказ 3228/23 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4