пневмогидравлический привод

Формула изобретения

Пневмогидравлический привод, содержащий гидроцилиндр с двумя гидравлическими рабочими камерами, пневмокамеры в виде надувных баллонов, взаимодействующих в противофазе с гидравлическими камерами и сообщенных посредством распределителей с источником давления и разрежения, отличающийся тем, что упомянутые баллоны размещены непосредственно в гидравлических камерах цилиндра.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пневмогидравлическим устройствам для привода исполнительного органа, совершающего возвратно-поступательное движение.

Известны пневматические приводы, содержащие пневмоцилиндр с двумя рабочими полостями, связанными в противофазе с источником давления и атмосферой (например, а.с. СССР N 377562, Мкл F 15 B 3/00, 1971).

Известны пневмогидравлические приводы, в которых изменение давления жидкого рабочего тела и соответственно перемещение поршня обусловлено изменением объема сжатого воздуха (энергоносителя), например, пневмогидроаккумуляторы (например, а.с. СССР N 505826, Мкл F 15 B 1/04, 1974).

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является пневмогидравлический привод, содержащий гидроцилиндр с двумя гидравлическими рабочими камерами, пневмокамеры в виде надувных баллонов, взаимодействующих в противофазе с гидравлическими камерами и сообщенных посредством распределителей с источником давления и разрежения (патент США N 3921500, Мкл⁶ F 15 B 1/02, 1975).

Недостатками этого устройства являются большой удельный расход сжатого воздуха из-за его утечки в уплотнительных узлах и выхлопной системе (в атмосферу), низкий КПД привода, поскольку не используется значительная часть потенциальной энергии энергоносителя, в диапазоне давлений менее 1 атм, из-за противодавления атмосферного воздуха, а также сложность конструкции и недостаточная надежность из-за большого количества рабочей и управляющей аппаратуры, гидравлически и пневматически связанных между собой.

Поставленной технической задачей является снижение удельного расхода энергоносителя и повышение КПД за счет максимального использования потенциальной энергии энергоносителя, при одновременном упрощении конструкции и повышении надежности.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что в пневмогидравлическом приводе, содержащем гидроцилиндр с двумя гидравлическими рабочими камерами, пневмокамеры в виде надувных баллонов, взаимодействующих в противофазе с гидравлическими камерами и сообщенных посредством распределителей с источником давления и разрежения, упомянутые баллоны размещены непосредственно в гидравлическим камерах цилиндра.

На чертеже представлен общий вид устройства.

Привод содержит рабочий цилиндр 1 с поршнем 2, связанным с исполнительными механизмами (на чертеже не показаны) и двумя гидравлическими рабочими камерами 3 и 4, внутри которых размещены два эластичных замкнутых, например сферических, баллона 5 и 6, полости которых, являющиеся пневматическими камерами, сообщены через распределители 7 с источником сжатого воздуха, в частности с компрессором 8 и баллоном 9, а также с выхлопной системой, включающей форвакуумный баллон 10 и вакуумный насос 11, сообщенный с атмосферой.

Привод работает следующим образом.

Перед началом работы откачивают воздух из обоих баллонов 5 и 6 до вакуумметрического давления (0,1 0,2 атм). Поршень 2 в это время находится в нейтральном положении, по оси O-O.

Подают энергоноситель от компрессора 8 либо баллона 9 в одну из пневмокамер, например 5, которая при этом увеличивается в объеме (надувается), в результате увеличивается давление в гидравлической камере 3 и поршень 2 начинает перемещаться в сторону камеры 4.

Для обратного хода поршня посредством распределителя 7 связывают баллон 6 с источником давления 8 9, одновременно отсекая от него баллон 5 и соединяя последний с вакуумной системой 10 11. При этом объем полости баллона 5 уменьшается практически до нуля, а баллона 6 соответственно увеличивается, что компенсируется движением поршня 2 в сторону камеры 3. Цикл повторяется.