Пневматический привод саяпина и электропневматическое управляющее устройство

Пневматический привод саяпина и электропневматическое управляющее устройство

Реферат

 

Привод предназначен для дистанционных систем управления запорно-регулирующей арматурой газо-, нефте- и продуктопроводов. Привод содержит электропневматическое управляющее устройство, пневматический струйный двигатель, редуктор, ручной дублер, поворотный механизм, снабженный устройствами регулирования времени поворота выходного вала привода в функции от изменения давления рабочей среды и нагрузки на объекте регулирования, устройством ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента и связанным с ним устройством поглощения кинематической энергии подвижных частей привода. Струйный двигатель выполнен с системой направленного отвода рабочей среды, сменными дросселирующими элементами и соплами, а редуктор обеспечивает возможность изменения передаточного числа. Электропневматическое управляющее устройство выполнено в одном блоке, включающем в себя устройство регулирования времени поворота выходного вала привода, устройства конечных выключателей, при этом электромагниты и герконы размещены в одной взрывозащищенной камере и, в двух вариантах, двух- и трехпозиционные пневмораспределители. Расширение функциональных возможностей устройства. 2 с. и 16 з.п. ф-лы, 19 ил.

Использование в дистанционных системах управления запорно-регулирующих арматурой газо-, нефте- и продуктопроводов. Сущность изобретения: привод, содержащий электропневматическое управляющее устройство, пневматический струйный двигатель, редуктор, ручной дублер, поворотный механизм снабжен устройствами регулирования времени поворота выходного вала привода в функции от изменения давления рабочей среды и нагрузки на объекте регулирования, устройством ограничения максимальной величины передаваемого движущегося момента и связанным с ним устройством поглощения кинетической энергии подвижных частей привода.

Струйный двигатель выполнен с системой направленного отвода рабочей среды, сменными дросселирующими элементами и соплами, а редуктор обеспечивает возможность изменения передаточного числа. Электропневматическое управляющее устройство выполнено в одном блоке, включающем в себя устройство регулирования времени поворота выходного вала привода, устройства конечных выключателей, при этом электромагниты и герконы размещены в одной взрывозащищенной камере и, в двух вариантах, двух- и трехпозиционные пневмораспределители.

Изобретение относится к области пневмомашиностроения, в частности к механизмам, предназначенным для осуществления перестановки и следящего движения запорной и регулирующей арматуры газо-нефте-продуктопроводов.

Известен пневматический привод с поршневым двигателем, содержащий пневмоцилиндры, поршни, поворотный механизм, конечные выключатели [1 стр. 346].

Техническими недостатками этого привода являются: наличие подвижных трущихся уплотнителей, снижающее надежность и ресурс привода, больший объем полстей, заполняемых сжатым газом, приводящий к наличию ударных воздействий на объект управления; возможность произвольного перемещения выходного вала привода под действием внешней нагрузки.

Известен пневмогидравлический привод с поршневым двигателем, содержащим пневмогидроцилиндр, поршни, кулисный поворотный механизм, конечные выключатели [1 стр. 348].

Техническими недостатками этого привода являются: наличие второго рабочего тела - масла, что усложняет и удорожает эксплуатацию привода; наличие подвижных трущихся уплотнений; возможность произвольного перемещения под действием внешней нагрузки.

Известен пневматический привод со струйным двигателем, включающий в себя распределитель, струйный двигатель, редуктор, кулисный механизм с винтом, имеющим подпружиненные опоры [2].

Техническими недостатками этого привода являются: возможность передачи на подвижные части привода чрезмерного движущего момента, возникающего при резкой остановке привода на упорах или в промежуточном положении, обусловленного повышением скорости движения привода при повышении давления рабочей среды на входе в привод или падением нагрузки на выходном валу привода; при остановке привода в промежуточном положении продолжается подача рабочей среды в двигатель: при работе ручным дублером происходит вращение ротора двигателя; узкий диапазон давлений рабочей среды, в котором может работать привод; невозможность регулирования времени поворота вала привода из одного положения в другое.

Известен электропневматический узел управления, содержащий электромагниты, пневмоклапаны и систему пневмомагистралей [1 стр. 408].

Недостатками этого узла являются: сложность устройства обеспечения взрывозащиты и сложность конструкции трехходовых электропневмоклапанов; большие габариты и масса; необходимость дополнительного устройства конечных выключателей.

Технической задачей изобретения является создание пневматического привода для запорно-регулирующей арматуры газо-нефте-продуктопроводов, обладающего повышенной надежностью и ресурсом, способным работать в расширенном диапазоне давлений газа в трубопроводе от 1,0 до 15 МПа, повышенным моментом трогания, расширенным диапазоном установки и регулирования мощности движущего момента, времени поворота выходного вала из одного крайнего положения в другое, расширенными функциональными возможностями, улучшенными эксплуатационными и экологическими характеристиками.

Эта техническая задача решается согласно изобретению за счет технического результата, состоящего в снабжении привода устройством регулирования времени поворота выходного вала из одного положения в другое, устройством ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента, устройством поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, обеспечением направленного отвода рабочей среды из двигателя, применением сменных дросселирующих элементов и сопел, размещением электромагнитов в одной взрывозащищенной камере и в одном блоке с устройством информации о положении выходного вала привода; в снабжении пневмораспределительного устройства в двух вариантах двухпозиционными и трезпозиционными пневмораспределителями.

Сущность изобретения заключается в том, что пневматический привод, содержащий последовательно соединенные электропневматическое управляющее устройство, включающее в себя электромагниты, пневмораспределители, соединенные с задающим устройством и источником рабочей среды под давлением и с реверсивным струйным двигателем, вал которого связан через редуктор последовательно с поворотным механизмом и выходным валом привода, соединенным с объектом регулирования, а также устройство информации о положении выходного вала привода, включающее в себя магнитно-герконные конечные выключатели, соединенные с электропнематическим управляющим устройством, для получения указанного технического результата снабжен подключенными к выходам пневмораспределителей устройствами регулирования времени поворота выходного вала привода из одного положения в другое, а также устройством ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента, чувствительный элемент которого кинематически связан с выходным валом привода и устройством отключения электромагнитов пневмораспределителей, а также устройством поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, при этом устройство регулирования времени поворота выходного вала привода, электромагниты, пневмораспределители и устройство информации о положении выходного вала привода, включающее в себя магнитно-герконные конечные выключатели, размещены в одном блоке.

Сущность изобретения заключается также в том, что внутренняя поверхность корпуса струйного двигателя выполнена в виде гладкостенного цилиндра с торцевыми поверхностями в виде параллельных гладких плоскостей, при этом в нижней части корпуса выполнено выхлопное отверстие прямоугольного сечения, длина которого равна 0,5 - 0,8 внутреннего диаметра корпуса, а ширина равна расстоянию между внутренними торцевыми поверхностями, при этом корпус может быть снабжен газоотводом, выходной конец которого выполнен в виде круглого фланца, к которому подсоединена газоотводная труба, ось которой расположена под углом 60 - 45^o к оси фланца, при этом выходной фланец газоотводной трубы расположен перпендикулярно плоскости входного фланца и снабжен слабоподпружиненной крышкой, при этом газоотвод может содержать шумопоглощающее устройство.

Сущность изобретения заключается также в том, что ротор струйного двигателя может быть выполнен с двумя соплами, размещенными на плечах ротора, направленных выходными концами в одну сторону и соединенных радиальными и наклонными каналами с осевыми подводящими каналами ротора, входные концы которых направлены в разные стороны, при этом одно сопло соединено с одним осевым каналом, а второе сопло - с другим, а также в том, что струйный двигатель может быть выполнен с односторонним подводом рабочей среды в ротор, причем подводящее устройство в корпусе двигателя выполнено в виде двух концентрически расположенных трубок, образующих два концентрически расположенных канала, внешний и внутренний, каждый из которых связан с одним из подводящих патрубков, причем внутренняя трубка удлинена и имеет внешний буртик, при этом трубки размещены с зазором соосно в осевом канале ротора с образованием двух полостей, одна из которых связана с внутренним каналом и соплом или соплами, создающими движущий момент ротора в одну сторону, а другая связана с внешним каналом и с соплом или соплами, создающими движущий момент ротора в другую сторону; а также в том, что ротор струйного двигателя выполнен со сменными входными дросселирующими элементами или сменными соплами или с теми и другими вместе с различными диаметрами их дросселирующих сечений, при этом величина диаметров может меняться в пределах 1,0 - 1,8 раза; а также в том, что редуктор выполнен с возможностью изменения его передаточного числа в 1,0 - 1,8 раза путем замены сопряженных пар шестерен, а по крайней мере одна из шестерен редуктора имеет возможность свободного хода в пределах 30 - 300^o.

Сущность изобретения состоит в том, что ручной дублер снабжен двухсторонней кулачковой муфтой, установленный на шлицах на одном из валов редуктора с возможностью осевого перемещения, связанной подвижно с рукояткой, а также с двумя односторонними кулачковыми полумуфтами, одна из которых жестко связана с одной из шестерен редуктора, имеющей возможность свободно поворачиваться на своем валу и соединенной кинематически с ротором двигателя и выходным валом привода, при этом двухсторонняя муфта соединена с устройством фиксации ручного дублера во включенном положении, выполненного в виде подпружиненной защелки и устройством автоматического отключения ручного дублера, выполненного в виде двухполостного пневмоцилиндра и штока с двумя поршнями, при этом шток подвижно связан с защелкой, а каждая из полостей пневмоцилиндра связана с выходом одного из пневмораспределителей.

Сущность изобретения состоит также в том, что поворотный механизм выполнен в виде передачи винт-гайка, причем гайка связана поводком с кулисой, связанной с выходным валом привода, при этом гайка и поводок соединены с возможностью взаимного смещения в плоскости, перпендикулярной оси винта, а кулиса выполнена с направляющими, несимметрично расположенными относительно оси ее вращения и установлена с образованием в крайнем положении острого угла между ее направляющими и осью винта, например 15 - 40^o, винт при этом соединен с валом редуктора с возможностью осевого перемещения и соединен с устройством поглощения кинетической энергии подвижных частей привода; а также в том, что поворотный механизм может быть выполнен в виде передачи винт-гайка с возможностью осевого перемещения винта, и связанной с гайкой зубчатой рейки, входящей в зацепление с зубчатым сектором, соединенным с выходным валом привода, при этом гайка и зубчатая рейка имеют возможность взаимного смещения в плоскости, перпендикулярной оси винта, а винт связан с устройством поглощения кинетической энергии подвижных частей привода; а также в том, что поворотный механизм может быть выполнен в виде червячной передачи, причем червяк установлен с возможностью осевого перемещения и связан с устройством поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, а червячное колесо с выходным валом привода; а также в том, что устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода выполнено в виде отдельного блока, содержащего цилиндр с внутренним осевым сквозным отверстием и цилиндрическим наружным буртиком с одной стороны и резьбу с другой, при этом на цилиндре размещены два упорных подшипника с пружинами между ними, а на резьбе установлена стяжная регулировочная гайка, при этом устройство закрепляется на хвостовике ходового винта или червяка поворотного механизма, при этом энергоемкость N устройства определяется как где J = момент инерции подвижных частей привода, приведенный к оси ходового винта; - максимальная расчетная окружная скорость винта; C - жесткость пружины; x₀ - начальное поджатие пружин; x - максимальное расчетное поджатие пружин.

Сущность изобретения заключается также в том, что привод снабжен устройством ограничения движущего момента, включающим в себя корпус со взрывозащищенной камерой и размещенными в ней герконами, и размещенный в корпусе за пределами камеры механизм перемещения постоянных магнитов, содержащий сидящий на оси поводок, соединенный подвижно с ходовым винтом или червяком поворотного механизма, подпружиненный с другой стороны и содержащий регулировочные винты, а также установленный на той же оси держатель, на котором укреплены два постоянных магнита и имеются два рычага, подпружиненные с одной стороны двумя пружинами, расположенными в корпусе, и третий рычаг, размещающийся между регулировочными винтами поводка, при этом на держателе жестко установлены постоянные магниты, а также в том, что механизм перемещения постоянных магнитов выполнен в виде поводка, установленного на оси в корпусе механизма, и связанного с одной стороны подвижно с ходовым винтом или червяком поворотного механизма и подпружиненный с другой стороны, на котором на осях, параллельных оси поводка, установлены два держателя, на которых закреплены постоянные магниты, при этом каждый из держателей соединен отдельной пружиной с осью поводка, а в корпусе установлены регулируемые упоры.

Сущность изобретения заключается, кроме того, в том, что электропневматическое управляющее устройство, содержащее взрывозащищенную камеру, в которой размещены электрокоммутационная колодка и электромагниты, пневмораспределители, связанные толкателями с электромагнитами, а также связанные с входными и выходными пневматическими каналами электропневматического управляющего устройства для получения указанного технического результата выполнено в виде единого блока, включающего в себя панель и установленную на ней внешнюю крышку, причем на панели установлены пневмораспределители, входы которых связаны с выполненным в панели входным каналом электропневматического устройства, а выходной канал каждого из пневмораспределителей связан с одним из двух выходных каналов, при этом в панели установлен перпендикулярно ей входной валик с возможностью его вращения вокруг своей оси, один конец которого имеет паз для соединения с валом привода, а на другом установлена индикаторная стрелка, при этом на валике закреплена платформа, на которой в держателях закреплены постоянные магниты, при этом держатели могут поворачиваться вокруг оси входного валика на угол 60^o с помощью регулировочных винтов, причем электромагниты и герконы установлены в единой взрывозащищенной камере, установленной на панели, при этом внешняя крышка имеет на верхней стороне прозрачный глазок, расположенный напротив индикаторной стрелки.

Сущность изобретения заключается также в том, что устройства регулирования времени поворота выходного вала из одного положения в другое размещены в теле базовой панели, причем каждое из них выполнено в виде цилиндрической полости с одним открытым, а другим глухим концом, причем со стороны глухого конца полость имеет две цилиндрические проточки, разделенные буртиком, при этом одна проточка соединена каналом с выходом пневмораспределителя а другая - с выходным каналом базовой панели, при этом наружный конец полости снабжен внутренней резьбой, а внутри полости размещен цилиндрический плунжер, имеющий на одном, внутреннем, конце цилиндрическую проточку с буртиком, а на втором уплотнительное кольцо, при этом в полости размещена пружина, один конец которой соединен с плунжером, а второй - с регулировочным винтом, установленным в резьбе наружного конца полости.

Сущность изобретения заключается также в том, что электропневматическое управляющее устройство снабжено двумя двухпозиционными пневмораспределителями, каждый из которых содержит подпружиненный сервоклапан, установленный на "седле" и механически связанный с электромагнитом, причем вход седла связан с установленным в корпусе пневмораспределителя фильтром-осушителем, связанным со входом пневмораспределителя, а выход седла связан с внутренней полостью в корпусе пневмораспределителя, выполненной в виде двух последовательно соединенных соосных цилиндров различных диаметров, при этом внешний конец первого цилиндра с большим диаметром заглушен, а вешний конец второго цилиндра, с меньшим диаметром, выполнен в виде кольцевого "седла", причем в первом цилиндре расположен поршень со штоком, конец которого со стороны "седла" подвижно соединен с подпружиненным клапаном, а второй цилиндр соединен каналом с выходным каналом базовой панели, при этом соотношение диаметров "седла" и первого цилиндра лежит в диапазоне где D₁ - диаметр 1-го цилиндра; d_с - диаметр седла.

Сущность изобретения заключается также в том, что электропневматическое управляющее устройство может быть снабжено двумя трехпозиционными пневмораспределителями, каждый из которых содержит подпружиненный сервоклапан, установленный на "седле" и механически связанный с электромагнитом, причем вход "седла" связан с установленным в корпусе пневмораспределителя фильтром-осушителем, связанным со входом пневмораспределителя, а выход "седла" связан с внутренней полостью в корпусе пневмораспределителя, выполненной в виде трех последовательно соединенных соосных цилиндров, причем второй цилиндр, с наименьшим диаметром, расположен между двумя другими, при этом внешний конец первого цилиндра, с наибольшим диаметром, заглушен, а внешний конец третьего цилиндра выполнен в виде кольцевого "седла", при этом в первом и втором цилиндрах размещены жестко связанные между собой поршни, при этом торец поршня, размещенного во втором цилиндре, снабжен уплотняющим элементом, а в третьем цилиндре размещен поршень со штоком, имеющим с одного конца, обращенного к поршню второго цилиндра, кольцевое седло и осевой канал с боковыми отверстиями, связывающие через "седло" полости второго и третьего цилиндров, а второй конец которого подвижно соединен с подпружиненным клапаном седла третьего цилиндра, при этом входной канал пневмораспределителя связан через седло с полостью третьего цилиндра, причем полость второго цилиндра связана с выхлопным каналом, выполненным в базовой панели и соединенным с окружающей средой.

Причинно-следственная связь между достигаемым техническим результатом и совокупностью признаков состоит в том, что устройство регулирования времени поворота вала привода из одного положения в другое обеспечивает требуемый расход рабочей среды через привод в функции от давления среды в газопроводе и связанной с этим величины нагрузки на выходном валу привода; "страгивающий" момент привода повышается за счет использования кинетической энергии ротора струйного двигателя и шестерен редуктора, накапливаемой при их свободном движении за счет люфта в кулачковой муфте; "безударность" остановки привода и снижение перегрузок в элементах привода осуществляется за счет сжатия пружин устройства поглощения кинетической энергии, параметры которого выбираются в соответствии с возможной для данного типоразмера привода кинетической энергией подвижных частей; ограничение предельной величины передаваемого движущего момента осуществляется за счет отключения подачи рабочей среды в двигатель при превышении допустимой величины движущего момента; предотвращение забивания выходного канала двигателя при низких температурах рабочей и окружающей среды обеспечивается за счет выбора формы и параметров внутренней полости струйного двигателя и газоотводного канала; расширение диапазона мощностей давления газа в трубопроводе, номенклатуры шаровых кранов, на которых может использоваться один и тот же типоразмер привода и расширение функциональных возможностей привода, повышение его экономичности за счет уменьшения расхода рабочей среды обеспечивается сменностью входных дросселирующих элементов и сопел и изменением передаточного числа редуктора и поворотного механизма, обеспечиваемых выбором основных исходных геометрических и кинематических параметров.

Расширение функциональных возможностей электропневматического управляющего устройства обеспечивается возможностью установки в нем предлагаемых как двухпозиционного, так и трехпозиционного пневмораспределителей, а улучшение его эксплуатационных характеристик - за счет устройства взрывозащищенной камеры с цилиндрической "щелью", размещения пневмораспределителей электромагнитов конечный выключателей в одном блоке; обеспечения снижения трудоемкости и времени регулировки конечных выключателей.

На фиг. 1 изображена схема пневматического привода Саяпина.

На фиг. 2 - конструкция струйного двигателя с двухсторонним подводом рабочей среды и сменными дроссельными элементами.

На фиг. 3 - схема ротора струйного двигателя с четырьмя сменными соплами.

На фиг. 4 - схема ротора струйного двигателя с двумя соплами.

На фиг. 5 - схема струйного двигателя с односторонним поводком рабочей среды.

На фиг. 6 - схема ручного дублера с устройством автоматического отключения дублера при подаче рабочей среды в струйный двигатель.

На фиг. 7 - разрез по А-А фиг.6.

На фиг. 8 - схема взаимного расположения ходовой гайки и поводка.

На фиг. 9 - разрез фиг. 8 по ABCDFG.

На фиг. 10 - схема автономного устройства поглощения энергии подвижных частей.

На фиг. 11 - устройство ограничения движущего момента.

На фиг. 12 - другая проекция устройства на фиг. 11.

На фиг. 13 - схема устройства отключения цепи электромагнитов при одном крайнем положении элементов.

На фиг. 14 - схема по фиг. 13 при другом крайнем положении элементов.

На фиг. 15 - электропневматическое управляющее устройство.

На фиг. 16 - электропневматическое управляющее устройство, вторая проекция.

На фиг. 17 - схема двухпозиционного пневмораспределителя.

На фиг. 18 - схема устройства регулятора времени поворота выходного вала привода и газоподводящих каналов.

На фиг. 19 - схема трехпозиционного пневмораспределителя.

Пневматический привод Саяпина содержит электропневматическое управляющее устройство 1, включающее в себя электромагниты 2, 3, механически связанные с пневмораспределителями 4, 5, входы которых соединены с источником рабочей среды под давлением (не обозначен), а выходы соединены каналами со входами устройств 6, 7 регулирования времени поворота выходного вала 8 привода, выходы которых связаны с входными патрубками 9, 10 струйного двигателя 11, ротор 12 которого содержит осевые каналы 13, 14, связанные наклонными и радиальными каналами с соплами 15, 16, 17, 18, а вал ротора 19 с помощью зубчатого венца 20 связан с редуктором 21, который содержит ручной дублер 22 с механизмом 23 автоматического отключения штурвала 24 и устройство ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента 25. Шестерня 26 редуктора 21 установлена с возможностью свободного вращения на валу 27, соединенным с входным элементом - ходовым винтом 28 поворотного механизма 29, и имеет с одной стороны кулачки с наклонными боковыми гранями, входящие с люфтом в зацепление с ответными кулачками полумуфты 30, установленный на шлицах или шпонке с возможностью осевого перемещения на валу 27 и подпружиненной пружиной 31. Конец ходового винта 28, 27 связан через толкатель 32 с поводком 33, снабженным регулировочным винтами 34, 35 и установленным на оси 36, закрепленный в корпусе механизма 37 поворота постоянных магнитов 38, 39, подпружиненного пружиной 40 и входящего в состав устройства 25. На оси 36 установлен держатель 41, на котором закреплены постоянные магниты 38, 39, имеющий рычаг 42 и рычаги 43, 44, подвижно соединенные с подпружиненными толкателями 45, 46. Устройство 25 содержит также нормально замкнутые герконы 47, 48, размещенные во взрывозащитной камере 49 и включенные, соответственно, в цепи электромагнитов 2, 3.

В состав ручного дублера 22 входит одна из шестерен 51 редуктора 21, установленная на валу-шестерне 52 с возможностью свободного вращения на нем и снабженная кулачковой полумуфтой 53, соединенной с ответными кулачками муфты 54, установленной на шлицах или шпонке на валу 52 с возможностью осевого перемещения, имеющей наружный буртик и проточку, и подпружиненной пружиной 55, и подвижно соединенной с рычагами 56, 57, жестко закрепленными на оси рукоятки 58, связанной с корпусом ручного дублера через пружину 59. В корпусе ручного дублера установлен в подшипниках вал 60, на одном конце которого закреплен штурвал 24, а другой конец снабжен кулачковой полумуфтой 61. С корпусом ручного дублера соединено устройство автоматического отключения штурвала, включающее в себя двухполостной пневмоцилиндр 62 и установленный в нем двойной поршень 63 со штоком, подвижно связанным с установленной на оси и подпружиненной защелкой 64.

Поворотный механизм 29 выполнен в виде кулисно-винтового механизма, входной элемент которого - ходовой винт 28 - связан с ходовой гайкой 65, соединенной подвижно с поводком 66, который через ползуны 67 и направляющие 68 связан подвижно с кулисой 69, жестко закрепленной на выходном валу 8 привода, который одним концом связан с объектом управления 70, а другим с валиком 71 электропневматического управляющего устройства 1. Ходовой винт 28 установлен в корпусе поворотного механизма 29 с возможностью осевого перемещения и соединен с устройством 72 поглощения кинетической энергии подвижных частей, выполненное в виде полого цилиндра 73, с установленными на нем с наружной стороны упорными подшипниками 74, 75 и размещенными между ними пружинами 76, при этом цилиндр 75 снабжен регулировочной гайкой 79 и закреплен винтом 80 на хвостовике ходового винта 28.

В других случаях поворотный механизм 29 может быть выполнен в виде передачи ходовой винт - ходовая гайка, связанная с зубчатой рейкой и через нее с зубчатым сектором, установленном на выходном валу привода 8 или в виде входного элемента-червяка, соединенного с червячным колесом, установленным на выходном валу 8 привода, имеющем неограниченный угол поворота.

Струйный двигатель 11 может быть выполнен со сменными, имеющими разную площадь проходного сечения, соплами и входными дросселирующими элементами.

Струйный двигатель 11 может быть выполнен с ротором, содержащим два сопла 8, 82, выходы которых направлены в одну и ту же сторону, а входы соединены радиальными и наклонными каналами, соответственно с одним из осевых каналов 13, 14. Струйный двигатель 11 может быть выполнен с односторонним подводом рабочей среды к ротору, при этом один подводящий патрубок представляет собой цилиндрическую трубку 83 с наружным буртиком на конце, образующим с ротором полость 84, соединенную с соплом или парой сопел, создающих движущий момент в одну сторону, а второй подводящий патрубок выполнен в виде трубки 85, образующей с трубкой 83 кольцевой канал, связанный с соплом или парой сопел, создающих движущий момент в другую сторону.

Струйный двигатель может быть снабжен газоотводящим устройством 87 с поворотным патрубком 88 и легкопружиненной крышкой 89, а также шумопоглощающим устройством (не обозначено).

Механизм поворота постоянных магнитов 37 может быть выполнен в виде поводка 90, установленного на оси 91 и подпружиненного пружиной 92, причем на нем установлены на осях 93, 94 держатели 95, 96 с закрепленными на них постоянными магнитами 97, 98, причем каждый держатель, соответственно, пружинами 99, 100 связан с осью 91. Механизм 37 снабжен также регулируемыми упорами 101, 102, 103, 104.

Электропневматическое устройство 1 имеет панель 106, в которой с помощью втулки 107 установлен валик 71 с возможностью поворота вокруг его оси, на котором жестко закреплена индикаторная стрелка 108 и платформа 109, на которой установлены подпружиненные пружинами 110, 111 держатели 112, 113, один из концов каждого из которой соединен подвижно с валиком 71, а на другом установлены постоянные магниты 114, 115; при этом на платформе 109 имеется кронштейн, на котором установлены регулировочные винты 116, 117.

На панели 106 установлен также корпус 120, образующий с крышкой 121 взрывозащищенную камеру 122, в которой установлены герконы 123, 124 и электромагниты 2, 3, клеммная колодка 127, а в корпусе 120 выполнены отверстия 128, 129 со взрывозащитными сальниками для вывода электрокабелей, при этом в панели 106 выполнено отверстие 131, для отвода кабелей к пульту управления (не обозначен). На панели 106 установлены пневмораспределители 4,5, при этом толкатель каждого электромагнита 2, 3 соединен с одним из пневмораспределителей, например, толкатель 139 электромагнита 2 соединен подвижно с рычагом 140, который через регулировочный винт 141 и рычаг 142 соединен с толкателем 143, имеющим сквозной канал 144 и подпружиненным пружиной 145. В корпусе пневмораспределителя выполнено "седло" 146, на котором размещен клапан 147, со штырем 148, прижимаемый к седлу 146 пружиной 149. В корпусе пневмораспределителя установлен фильтр-осушитель 150, связанный каналами через седло 146 с внутренней полостью пневмораспределителя, выполненный в виде двух соосных цилиндров 151 и 152, причем один конец цилиндра 152 выполнен в виде кольцевого "седла" 153, а внутри полости расположен шток 154 с двумя поршнями 155, 156 на одном конце, а вторым концом подвижно связанный с клапаном 158, подпружиненным пружиной 159, при этом в корпусе пневмораспределителя выполнен входной канал 160, связанный одним концом через канал 161 с фильтром-осушителем 150 и через седло 153 с каналом 162, при этом канал 160 связан с входным каналом 163 устройства 1, а канал 162 с входным каналом 164 устройства, например 6, при этом выходной канал второго распределителя связан с входным каналом устройства 7. Каждое из устройств 6, 7 регулирования времени перемещения выходного вала привода, выполненного в виде цилиндрической полости 165 с одним открытым и другим глухим концом, при этом со стороны глухого конца полость имеет две цилиндрические расточки 166 и 167, разделенные буртиком 168, при этом расточка 167 соединена с выходным каналом 162 пневмораспределителя, а расточка 167 соединена с одним из выходных каналов 170 устройства 1 и через него с одним из входных патрубков струйного двигателя 11. Внутри полости 165 расположен поршень 173, имеющий с одной стороны шток 174 с буртиком 175 и подпружиненный пружиной 176, связанной с регулировочным винтом 177, при этом диаметр поршня 173, буртика 175 и внутренний диаметр буртика 166 имеют одинаковый номинальный диаметр.

Устройство 1 снабжено внешней крышкой 180, установленной на панели 106 и снабженной двумя цилиндрическими отверстиями 182, 183, закрываемыми резьбовыми пробками, а также прозрачным глазком 184, установленным напротив индикаторной стрелки 108.

В другом варианте электропневматическое устройство 1 может быть выполнено с трехпозиционными пневмоцилиндрами, при этом толкатель каждого электромагнита соединен с одним из пневмораспределителей, например, толкатель 139 электромагнита 12 соединен подвижно с рычагом 190, который через регулировочный винт 191 и рычаг 192 соединен с толкателем 193, имеющим сквозной канал 194, и подпружиненный пружиной 195. В корпусе пневмораспределителя выполнено "седло" 196, на котором размещен клапан 197 со штырем 198, прижимаемый к седлу 196 пружиной 199. В корпусе пневмораспределителя установлен фильтр-осушитель 200, связанный каналами через седло 196 с полостью 202, состоящей из трех последовательно соединенных соосных цилиндров 207, 208, 209 с диаметрами соответственно, D₁, D₂, D₃ причем соблюдается соотношение D₁ > D₃ > D₂, при этом конец цилиндра 209 выполнен в виде кольцевого "седла" 210, а внутри цилиндров 207 и 208 размещены поршни 211, 212, жестко связанные между собой, при этом торец поршня 212 снабжен уплотняющим элементом 213, а в цилиндре 209 размещен поршень 214 со штоком 215, имеющий с одного конца, обращенного к поршню 212, кольцевое "седло" и осевой канал и боковые отверстия, связывающие через "седло" 216 полости цилиндров 208 и 209, а второй конец которого подвижно соединен с клапаном 217, подпружиненным пружиной 218; при этом входной канал 219 пневмораспределителя связан каналом 221 с фильтром-осушителем 200, а через седло 216 - с выходным каналом 224 пневмораспределителя, а через боковые отверстия и осевой канал с "седлом" 216 штока 215 соединен с выхлопным каналом 224, при этом канал 219 связан с входом устройства, например 6, а выхлопной канал 224 соединен каналом 226 с окружающей средой.

Пневматический привод, электропневматическое управляющее устройство работают совместно следующим образом.

При поступлении на электропневматическое управляющее устройство 1 управляющего электрического сигнала на поворот выходного вала 8 привода, например на электромагнит 2, последний срабатывает и своим толкателем 139 поворачивает рычаг 140, который через регулировочный винт 141 и рычаг 142 перемещает толкатель 143, который, соприкасаясь со штырем 148, перемещает клапан 147 от седла 146, при этом штырь 198 закрывает канал 144, а клапан 147 открывает проход рабочей среде от источника питания через каналы 160, 161, фильтр-осушитель 150, седло 146 в полость 151. Рабочая среда воздействует на поршень 156 и перемещая его и клапан 158, открывая доступ рабочей среде в канал 162 и далее в канал, например, 164 устройства 165 регулирования времени поворота выходного вала привода. Рабочая среда, газ или сжатый воздух, воздействует на торец буртика 175 и сжимает пружину 176 до тех пор, пока сила пружины и сила действия рабочей среды не сравняются. С ростом давления рабочей среды в 5 раз момент нагрузки на выходном валу 8 привода возрастает в 1,5 - 2,5 раза. Параметры устройства 6 выбираются таким образом, чтобы расход рабочей среды через устройство 6 с учетом характеристик струйного двигателя возрастал в той же пропорции.

Через канал 170 рабочая среда поступает в патрубок, например, 9 струйного двигателя 11 и далее по осевому каналу, например, 13 поступает через канал в плече к паре сопел, например, 15, 16 или, например, соплу 81; вытекая из сопел, рабочая среда создает реактивную силу и движущий момент на валу 19, который через зубчатый венец 20 и далее, через шестеренную передачу, на шестерню 51 и через шлицевую передачу на вал-шестерню 52 и далее на шестерню 26, которая имеет с одной стороны кулачки с наклонными боковыми гранями, входящими с люфтом в зацепление с ответными кулачками полумуфты 30, и далее, через шлицевое соединение, на шестерню 26, и затем через шлицевое соединение на выходной вал 27 редуктора 21 и далее через шлицевое соединение на входной элемент 28 - ходовой винт в случае кулисно-винтовой и реечно-секторной передачи или червяк в случае червячной переддачи. Вследствие наличия люфта в кулачковом зацеплении шестерни 26 и полумуфты 30, в начале движения ротор 12 движется без нагрузки, быстро разгоняется и набирает запас кинетической энергии, которая при выборе люфта в соединении кулачков создает дополнительный движущий момент, помогающий "страгивать" с места объект регулирования 70. При вращении ходового винта 28 закрепленная на нем ходовая гайка 65 перемещается вдоль его оси и через поводок 66 и ползунки 67 поворачивает кулису 69 вместе с выходным в