Пневматика и робототехника. О пневмо- и гидроавтоматике в мехатронике - страница 7



(РД); б) когда контроль хода цилиндров в функции пути невозможен или нецелесообразен – например, когда окончание хода нескольких одновременно срабатывающих цилиндров достаточно контролировать (см. п. 4.3.1 табл. 1 и гидравлический контур в схеме рис. 1) одним клапаном последовательности (в гидравлике – клапаном очерёдности). На рис. 7 показана простейшая схема с управлением в функции давления, аналогичная схеме на рис. 5а, в которой путевой пневмоклапан К>1 заменён на клапан последовательности КП. Задачей клапана КП является подача с его выхода к левому торцу воздухораспределителя Р сигнала об окончании рабочего хода цилиндра Ц. Принцип работы клапана последовательности объясняет график на рис. 7б.


Рис. 7. Управление по технологическому параметру – в функции давления: а) с примененением клапана последовательности, б) график изменения давления в штоковой pр и бесштоковой pх полостях пневмоцилиндра,

в) график последовательности работы элементов схемы и переключения клапана последовательности при остановке пневмоцилиндра.


В момент времени, соответствующий началу координат «0» графика, рабочее давление p цилиндра равно атмосферному, а давление в холостой полости равно p>max, то есть тому давлению, которое подведено к воздухораспределителю Р. С переключением воздухораспределителя Р влево (это возможно, так как его левый торец соединён через КП с атмосферой – его вертикальная стрелка смещена влево от линии питания сжатым воздухом к выходу в атмосферу). Значения величин давлений в полостях цилиндра быстро меняются, но поршень не может сдвинуться с места в течение времени t>1 (подготовительный период). Трогание с места начинается, когда давление pстанет больше давления p>x на величину дельта p>1. Во время t>2 хода цилиндра давление в холостой полости понижается на величину дельта p>1> p>x. Когда шток поршня дойдёт до упора, давление в рабочей полости p быстро начнёт возрастать до заданного технологического параметра p>max, переходя значение p>пик, а давление в холостой полости падает до атмосферного.

Клапан последовательности имеет регулируемую пружину, настроенную на давление дельта p>2, подводимое от контролируемой полости цилиндра. Пружина срабатывает на графике в промежутке дельта p>2, чтобы избежать ложного сигнала. К клапану последовательности подводят подпор (питание) сжатого воздуха, и с той же стороны имеется выход в атмосферу, а со стороны регулируемой пружины подводят подпор от холостой полости цилиндра, где пока давление равно атмосферному. С линии, противоположной пружине, сделан вход от контролируемой рабочей полости цилиндра.

Параметр давления очень важен в контактной электросварке как технологический фактор, особенно в шовной (роликовой) сварке [как «роликовая» – вопреки стандарту, по которому в маркировке МР буква «Р» обозначает «рельефная» сварка, а не «роликовая», – более известная из-за рабочего инструмента – прижатых пневматически друг к другу вращающихся электродов-роликов]. Сварочный ток и вращение роликов должны включаться только тогда, когда в рабочей полости пневмоцилиндра их сжатия достигается соответствующее технологии давление (то есть усилие сжатия роликов) заданного значения.

В электросхеме сварочной шовной машины (МШ) предусмотрен электропневматический датчик – реле давления (РД – п. 4.4.1 табл. 1). Примером управления по технологическому параметру (по величине давления сжатого воздуха) может служить смешанная пневмосхема к приспособлению для продольной шовной сварки (с герметичным раздавливанием кромок вместо пайки) обечаек горловин топливных баков (рис. 8). Особенностями приспособления являются применение