Пневматическое поворотное исполнительное устройство

Пневматическое поворотное исполнительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ПОВОРОТНОЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, привод поступательного действия, шток которого с установлен-. ными на.нем с возможностью,поворота дисками связан с ведомым валом гиб кими элементами, одни концы которых закреплены на стенке корпуса, а другие - на диске, жестко зекрепленном на ведомом валу, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности, диски выполнены . в виде кулачков, направленных друг к другу противоположными по величине плечами и охваченных во встречном направлении упомянутьтми гибкими .элементами . ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А, ((9) ()() 4(s1)F l5 В 15/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3675439/25-06 (22) 15. 12. 83 (46) 15.06.85. Бюл. N - 22 (72) В.Г.Ткаченко (71) Ордена Октябрьской Революции сланцехимическое производственное объединение им.В.И.Ленина. (53) 621.225.2(088.8) (56) . Авторское свидетельство СССР

У 688734, кл. F 15 В 15/06,.1978, (54) (57) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ПОВОРОТНОЕ

ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, привод поступательного действия, шток которого с установлен-. ными на. нем с возможностью, поворота дисками связан с ведомым валом гиб кими элементами, одни концы которых закреплены на стенке корпуса, а другие — на диске, жестко зекрепленном на ведомом валу, о т л и ч а ви(е е с я тем, что, с целью повышения экономичности, диски выполнены, в виде кулачков, направленных друг к другу противоположными по величине плечами и охваченных во встречном направлении упомянутыми гибкими элементами.

1161725

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в системах автоматического регулирования на магистральных и технологических трубопроводах, например, для привода поворотных заслонок с пневматическим пружинным исполнительным механизмом, являющимся наиболее распространенным в газовой, химической и нефтехимической промышленности. 16

Цель изобретения — повышение экономичности.

На фиг. 1 изображена схема исполнительного устройства нормально закрытого исполнения,, заслонка закрыта; 1$ на фиг. 2 — то же, заслонка открыта; на фиг. 3 — исполнительное устройство нормально открытого исполнения, заслонка открыта; на фиг, 4 — то же, заслонка закрыта. 20

Устройство содержит корпус 1, на котором закреплен привод поступательного действия в виде мембранного пружинного исполнительного механизма 2, на штоке 3 которого установ- 25 лена вилка 4. С помощью оси 5 на вилке шарнирно установлен кулачок 6.

На ведомом валу 7, например, заслонки (не показана) жестко закреплен кулачок 8.

Кулачки 6 и 8 связаны между собой с помощью гибкого элемента 9, который закреплен одним концом на кулачке 8 в шарнире 10, а другим—

На кулачке 6 а шарнире 11° . Кулачок

8 соединен с корпусом 1 гибким элементом 12, который закреплен одним концом на кулачке 8 в шарнире 13, а другим - в корпусе 1 в -шарнире 14.

При этом гибкий элемент 12 охватывает кулачок 6. Кулачок 6 соединен с корпусом 1 гибким элементом 15, который закреплен одним концом в шарнире 16 на кулачке 6, а другим концом — и шарнире 17 на корпусе 1.

Гибкие элементы 9, 12 и 15 выполнены в виде грузовой пластинчатой цепи и смонтированы с некоторым натяжением, что исключает возникновение мертвого хода между штоком 3 и ведо-. мым валом 7 заслонки.

Кулачки 6 и 8 имеют криволинейный профиль для получения необходимой характеристики приводного момента на ведомом валу 7 заслонки, пропорци- И онального реактивному моменту от давления жидкости или газа с учетом действия пружины 18 исполнительного механизма 2 и с учетом переменного межосевого расстояния между кулачками.

Для устранения рассогласования хода штока 3 -нагруженного исполнительного механизма 2 с углом поворо" та заслонки на ведомом валу 7 устройство снабжено позиционером 19, который закреплен на корпусе 1. На штоке позиционера имеется ролик 20, взаимодействующий с кулачком 21, жестко установленным на ведомом валу 7 заслонки. Профиль кулачка 21 выполнен с учетом пропускной способности заслонки.

Устройство работает следующим образом, При подаче регулирующего воздуха и верхнюю полость мембранного исполнительного механизма 2 шток 3, преодолевая усилие пружины 18, перемещает вилку 4 с кулачком 6 вниз. Гибкий элемент 15 приводит во вращение кулачок 6, который, в свою очередь, через гибкий элемент 9 вращает кулачок 8, при этом заслонка на ведомом валу 7 поворачивается на необходимый угол.

При максимальном давлении регулирующего воздуха шток 3 имеет ход заслонка поворачивается на максимальный угол р (фиг. 2), например 73

Как видно из кинематики, угол поворота р заслонки на ведомом валу 7 складывается из суммы углов d. и у (см. фиг. 1 и 2) за счет дифференциального характера движения кулачка

6 на оси 5, которое передается на кулачок 8.

Шток 3 сообщает кулачку 6 сложное движение, которое складывается из поступательного движения кулачка 6 относительно ведомого вала 7 заслонки и одновременного вращения кулачка 6 относительно оси 5. Кулачок Ь, свя-. занный гибкими элементами с кулачком 8, сообщает ему и заслонке поворот на угол ol от поступательного движения и дополнительно на угол от вращательного движения.

При снижении давления воздуха, подаваемого в исполнительный механизм, пружина 18 возвращает шток 3 в исходное верхнее положение, при этом гибкий элемент 12 через кулачок 6 приводит во вращение кулачок 8 до положейия, приведенноro на фиг. 1, Заслонка на ведомом валу 7 занимает исходное положение. з 1

Для получения варианта сборки с нормально открытым исполнием предлагаемого устройства кулачки 6 и 8 . устанавливаются на оси 5 и ведомом валу 7, как показано на фиг. 3 и 4.

Кулачок 6 соединен с корпусом 1 гибким элементом 15, который закреплен одним концом в шарнире 16 на кулачке 6, а другим концом — в шарнира 14 на корпусе 1. Кулачок 8 соединен с корпусом 1 гибким элементом 12, который закреплен в шарнире

13 кулачка 8 н в шарнире 17 на кор пусе 1.

В закрытом положении заслонки на ее ведомом валу 7 нет реактивного момента, следовательно, приводной момент исполнительного устройства должен быть минимальным, достаточным лишь для преодоления сопротивления

161725 4 пружины 18 и сил трения в опорах ведомого вала 7. Кулачки 6 и 8 находятся в положении, при котором максимальное плеча кулачка 6 контак тнрует с минимальным плечом кулачка 8. Усилие от штока 3 распределяется между шарнирами 1 1 и 17 обратно пропорционально их плечам относительно оси 5, кроме того, усилие передаfp ется на минимальное плечо кулачка 8.

На ведомом валу 7 при этом будет . минимальный требуемый момент.

При открывании заслонки кулачки

6 и 8 поворачиваются друг относительно друга,. при этом плечо контакта кулачка 6 уменьшается, а кулачка 8увеличивается, следовательно, увеличивается и приводной момент на ведомом валу 7.

1161725

Заказ 3952/40

Подписное

Тираж 648 ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Д. Киселев

Редактор И, Рыбченко Техред М.Надь Корректор Г. Решетник