Гидравлические приводы

Как было отмечено в § 4.1, гидроприводы нашли основное применение в роботах большой грузоподъемности, а также в роботах средней грузо­подъемности, когда требуется особо качественное управление. Гидро­привод состоит из тех же основных частей, что и пневмопривод. Основой его является двигатель поступательного движения (гидроцилиндр) или углового движения (поворотный гидродвигатель), которые устроены по­добно аналогичным пневматическим двигателям, только вместо сжатого воздуха в них используется жидкость (обычно масло) под давлением до 20 МПа. Соответственно создается и на 2 порядка большее усилие. Не­сжимаемость жидкости обеспечивает гидроприводу значительно лучшие динамические и точностные характеристики по сравнению с пневмопри­водом.

Управление гидравлическими двигателями осуществляется с помощью золотников и клапанов, которые имеют обычно электрическое управле­ние, т. е. представляют собой электрогидравлические усилители (ЭГУ). Гидроприводы чаще всего выполняют с непрерывным управлением.

В отличие от пневмоприводов гидроприводы имеют свой блок питания, входящий в состав робота. Этот блок состоит из гидронасоса, фильтра, регулятора давления, устройства охлаждения (обычно водяного) и мас­ляного аккумулятора с запасом масла.

На рис. 4.9 показан гидравлический промышленный робот, предназна­ченный для нанесения покрытий. Рабочим инструментом является крас­кораспылитель. Робот состоит из 3 частей: манипулятора, насосной станции и устройства управления (в центре).

Рис.4.9. Гидравлический промышленный робот с непрерывным управлением "Коут-а-Матик" фирмы "Ретаб" (Швеция)

Гидравлическая схема робота представлена на рис. 4.11. Насосом 8 мас­ло через обратный клапан 6 нагнетается в ресивер 23 и через фильтр высокого давления 24 попадает в напорную магистраль. Заданное давление масла поддерживается клапаном 10, управляемым реле давления 5, и контролируется по манометру 7. В случае аварийного падения давления масла в гидросистеме реле давления 5 отключает манипулятор. Из гид­росистемы масло сливается в бак 9 через теплообменник 12 и фильтр 11. Насосная станция, выполненная в отдельном корпусе, соединяется с бло­ками распределителей, размещенными в станине, с помощью шлангов с быстроразъемными муфтами 13 и 22.

Каждый из приводов робота управляется соответствующим распредели­телем 3, 4, 14, 15, 16, 21. Переливные клапаны 1, 2, 17—20 при нерабо­тающем масляном насосе соединяют противоположные полости гидро­цилиндров и гидродвигателей и позволяют перемещать рабочий орган в режиме обучения. При включении насоса под давлением масла клапаны переключаются и соединяют двигатели с соответствующими распредели­телями. В устройстве управления управляющие программы записывают­ся на магнитном диске — для каждого привода на отдельной дорожке.

Рис. 4.11.Гидравлическая схема робота "Коут-а-Матик"