Пневмодвигатели

В исполнительных системах роботов наибольшее распространение нашли пневматические двигатели поступательного перемещения (пневмоцилиндры) и поворотные двигатели (ГОСТ 26059-85. Роботы промышленные. Пневмодвигатели исполнительных устройств. Типы, основные параметры и присоединительные размеры).

Конструкции пневмоцилиндров весьма разнообразны, но все они могут быть разделены на цилиндры с односторонним и двусторонним штоком.

Наибольшее распространение в робототехнике получили силовые цилиндры одностороннего действия, конструктивная схема одного из которых представлена на рис. 3.

Рис. 3. Конструктивная схема двигатель поступательного перемещения

Двигатель поступательного перемещения, состоит из гильзы цилиндра I, поршня 2 со штоком 3, выходящим из цилиндра и соединенным с нагрузкой и крышек 5 и 8. Для уменьшения утечки газа поршень и шток имеют уплотнения, выполненных в виде резиновых колец 4 и 7. В силовом пневмоцилиндре энергия давления поступающего газа преобразуется в механическую энергию перемещения штока.

Существуют различные способы сборки крышек 5 и 8 с гильзой цилиндра 2. Наиболее часто используются резьбовые шпильки 6, которые стягивают крышки с гильзой, как это показано на рис. 3. Иногда крышки к гильзе крепятся при помощи резьбового соединения.

Для обеспечения двухстороннего реверсивного движения поршня пневмоцилиндра используют:

· попеременное соединение одной из полостей пневмоцилиндра с источником сжатого воздуха, а другой с атмосферой;

· постоянную запитку одной из полостей (обычно штоковой) постоянным давлением, а другой переменным, создающим максимальное усилие превышающее усилие, создаваемое постоянным давлением;

· возвратные пружины.

В соответствии со стандартом ГОСТ 15608-81 пневмоцилиндры могут изготавливаться в следующих исполнениях.

по способу торможения:

1– без торможения,

2–с регулируемым торможением в конце хода;

по виду крепления:

0–на удлиненных стяжках,

1–на лапах,

2–на переднем фланце,

3–на заднем фланце,

4–на проушине,

5–на цапфах;

по выполнению конца штока:

1–с наружной резьбой,

2–с внутренней резьбой;

по присоединительной резьбе для подвода воздуха:

1–с метрической резьбой,

2–с конической резьбой.

Условное графическое обозначение цилиндров имеет вид, представленный на рис. 4.

Цилиндр без торможения Цилиндр с торможением

Рис.4.

Пневматические двигатели совершающие вращательное движение подразделяются на неполноповоротные и полноповоротные.

Неповоротный двигатель конструктивно может быть выполнен в различных вариантах. Типичным представителем неповоротного пневмодвигателя является шиберный (флажковый) двигатель, схема которого представлена на рис. 5. Он включает в себя цилиндр 1 с размещенный в нем флажком 2, который шарнирно закрепленный на оси 3, расположенной вдоль оси цилиндра 1.

Рис. 5. Неповоротный шиберный (флажковый) двигатель

Неповоротные шиберные двигатели могут выполнятся с односторонним или с двухсторонним флажком. Углы поворота первых из них могут достигать 270⁰, вторые – до 180⁰.

Для осуществления неполноповоротных движений используются также поршневые пневмодвигатели поступательного движения, которые через передаточные звенья осуществляют преобразование поступательного движения во вращательное. На рис. 6 и рис. 7 представлены вращательные пневмоприводы с шарнирно-рычажным и зубчато-реечным передаточными механизмами.

Рис.6. Пневмопривод с шарнирно-рычажным механизмом

Рис.7. Пневмопривод с зубчато-реечным передаточным механизмом

Для осуществления полноповоротных вращательных движений используются пневмомоторы: шестеренчатые – (рис. 8), пластинчатые – (рис. 9), радиально-поршневые – (рис. 9).

Рис. 8. Шестеренчатый пневмомотор

Рис. 8. Пластинчатый пневмомотор

Рис. 8. Радиально-поршневой пневмомотор

Дата добавления: 2014-08-04; просмотров: 761; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!