Пневматическое задающее устройство

Пневматическое задающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

326567

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 10. I11.1970 (№ 1412256/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Оиубликога»о 19.1.1972. Бюллетень ¹ 4,Ч. Кл. С 06d 7/00

G 05b 19/44

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

GCCP

УДК 621.646.2(088.8) Дата опубликоваш,я описания 7.III.1972

Авторы изобретения

M. H. Педченко и В. А. Федорец

Киевский ордена Ленина политехнический институт

Заявитель

ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области средств автоматики, а именно к дискретным задающим устройствам.

Известны пневматические задающие устройства, содержащие шаговый двигатель с ротором, выполненным в виде диска с отверстиями. Последний расположен между пластинами, в которых имеются питающие и приемные отверстия.

Такие устройства имеют ограниченные функциональные возможности, кроме того, в них отсутствует дистанционное управление.

Предложено устройство, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в нем питающие и приемные отверстия расположены по окружности, радиус которой равен расстояншо от коммутирующего отверстия в диске до центра. В пластинах с питающими отверстиями выполнена кольцевая полость, соединенная через переменный дроссель с атмосферой, полость в пластине с приемными отверстиями соединена с входным каналом, привод выполнен в виде сопел, подключенных к каналу питания, а на диске установлены лопасти, взаимодейстВу1ощие со cTpутям11, вь!òñêÿ!01!»ими 1lз соне 1

Кроме того, новым является то, что узел управления выполнен в виде двух соосно расположенных мембранных исполнительlll Iv механизмов, один из которых соединен с каналом управления, другой — с каналом установки устройства в исходное положение, а шток исполнительных механизмов соединен с рычагом, на конце которого установлены вы5 ступы, взаимодействующие с упорами, расположенными по окружности диска.

На фиг. 1 показано пневматическое задающее устройство, разрез по оси; на фиг. 2— то же, вид в плане; на фиг. 3 — головка ры10 гага фиксации.

В зазоре между пластинами 1 и 2 расположен ротор 3, выполненный в виде легкого диска, свободно сидящего иа оси 4. По наружному диаметру ротор имеет упоры 5 для

15 фиксации его рабочих положений, число которых соответствует требуемому числу фиксированных положешш за один полный оборот.

На верхней плоскости ротора расположены лопасти 6, на которые действуют струи возду20 ха, направляемые соплами 7, закрепленными с помощью кронштейнов 8 по бокам пластины 1 и создающие иа роторе постоянный крутящий момент. На нижней плоскости ротора имеется упор 9 для фиксац|ш его исходного

25 (нулевого) положения.

В пластине 2 выполнена кольцевая камера

10, которая имеет выходы в пространство между пластинами (под ротор 8) через питающие отверстия 11, расположенные равномер3О IIo по окружности радиуса R. Число отвер326567 стий равно числу фиксированных рабочих положений ротора за полный оборот. Камера

10 закрыта снизу крышкой 12 с отверстием

18 для подвода воздуха. Сверху пластина 2 имеет кольцевую полость 14, на выходе 15 которой установлен регулируемый дроссель 16.

В пластине 1 выполнены выходные отверстия 17, рясполо>кенные соосно с приемными отверстиями 11 пластины 2.

Для уравновешивания силы давления воздуха, действующей на ротор снизу, в пластине 1 имеется кольцевая полость 18 с отверст??ям?t 19 для подводя Воздx õa.

Ня окружности радиуса Р ротора 8 расположено сквозное отверстие 20, последовательно соед?шяющее при работе устройства подводящие отверстия 11 с выходными отверстиями 17.

Упоры 5 ротора фиксируются с помощью рычага фиксации 21, который может колебаться ??а оси 22. Головка рычага имеет три выступа: рабочие 28 и 24 и вспомогательный 25, служащий для фиксации исходного положения. Приводом колебаний рычага слу>кит мембранный исполнительный механизм 26 с управляющим входом 27. Для возврата рычага 21 и штока механизма 26 в исходное положение служит пружина 28. Рабочие выступы 28 и 24 расположены один относительно другого так, что в момент расфиксации зуба ротора одним из них второй, находясь в промежутке между зу бьями, достигает положения, в котором он может зафиксировать очередной зуб поворачивающегося ротора, допуская при этом поворот ротора на полшага его зубьев.

I?k e ii t G p a t t t t r ? ? р ?? вод 29 с у п р <? в л я ?о щ>? ? ? входом 80 служит для установки ротора устройстьа в исходное положение. Рабочий ход пригода рассчитан так, чтобы при его срабатывании выступы 28 и 24 расфиксировали упоры ротора, а вь?сту?? 25 занял положение фиксации упора 9.

Управляющие с??г??ялы, отсчет которых ведет устройство, поступают, например, от генератора пневматических импульсов 81 tla управляющий вход 27 механизма 26. Команда на возврат ротора в исходное положение дается на управляющий вход 80 привода 29.

Воздух питания с давлением 50 — 400 Atл вод. ст. подается на сопла, в камеру 10 п в полость 18. При этом ротор нагружается крутящим моментом, который стремится вращать его tto часовой стрелке, а также силами, действу?ощими в осевом направлении. Сила, действующая вверх, создавается давлением воздуха, поступающего из камеры 10 через отверстия 11 в зазор между ротором и пластиной 2. Противодействует ей с? ла, действующая ишз со стороны полости 18. Под действием осевых сил, собственного веса ротор находится во взвешенном состоянии в зазоре между пластинами, чем уменьшаются силы трения при его движении (воздушный под5

t.o

65 шинник). Дроссель 16 позволяет регулировать силу, действующую вверх, за счет подпора давления в полости 14, возникающего в результате утечки воздуха между ротором и пластиной 2.

При отсутствии управля?ощ??х сигналов на управляющих входах 27 и 80 исполнительных механиз IQB 26 и 29 рычаг 21 находится в нижнем положении, и его выступ 28 фиксирует положение ротора. При подаче давления на вход 27 механизма 26 головка рычага поднимается, я выступ 28 освобождает упор ротора, позволяя последнему вращаться под действием приложенного крутящего момента.

Но при этом выступ 24 занимает положение фиксации в пространстве между упорами ротора и допускает поворот ротора на полшага.

При снятии давления на управляющем входе

27 рычаг под действием пружины 28 возвращается в исходное положение, выступ 24 расфиксирует ротор, а выступ 28 фиксирует его после поворота на полшага. Таким образом, управляющий сигнал, поданный на управляющий вход 27 исполнительного механизма 26 в виде импульса произвольной формы, позволяет ротору сделать поворот на шаг с промежуточной фиксацией.

В каждом положении ротора, соответствующем повороту его на шаг, отверстие 20 соединяет одно из отверстий 11 с соосным ему выходным отверстием 17, запитывая его давлением воздуха, поступающего из камеры 10.

Так образуется командный сигнал на выходе задающего устройства. Если данный выходной канал (отверстие) не используется; то поток воздуха, поступающий через коммутирующее отверстие 20 ротора, сбрасывается в атмосферу. Каждому выходу устройства соответствует определенное время появления командного сигнала, которое зависит от продолжительности командного сигнала и от числа импульсов, необходимых для поворота ротора до поло>кения, в котором данный выход через отверстие 20 запитывается давлением воздуха.

Перед началом работы ротор устройства должен на: одиться в исходном (нулевом) положении. Для установки «??уля» необходимо подать команду сброса на управляющий вход

80 привода 29. При срабатывании привода 29 выступы 28 и 24 рычага фиксации расфиксируют упоры ротора и он поворачивается до тех пор, пока упор 9 не оудет остановлен выступом 25. После снятия давления на управляющем входе 80 рычаг фиксации и жесткий центр привода 29 возвращаются под действием пружины 28 в исходное положение. При движении головки рычага вниз выступ 25 освобождает упор 9 и одновременно ротор фиксируется выступом 24. Так как рабочие поверхности выступов 24 и 25, упора 9 и соответствующего зуба ротора находятся в этот момент в одной плоскости, то ротор при этой смене фиксации остается Heïoäâè>KHûì и только после расфиксации его зуба выступом

326567

24 поворачивается на полшага и фиксируется выступом 28. Это положение является для устройства исходным, а соответствующий ему выходной канал — нулевым.

Команда на установку «нуля» может быть подана в любой момент работы задающего устройства или в конце рабочего цикла.

Для получения больших выдержек времени применяется последовательное соединение двух и более устройств.

Предмет изобретения

1. Пневматическое задающее устройство, содержап;ее шаговый двигатель с ротором, выполненным в виде диска с коммутирующим отверстием, привод двигателя, узел управления и пластины с питающими и приемными отверстия ми, между которы ми р ас положен диск, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, питающие и приемные отверстия расположены по окружности, радиус которой равен расстояншо от коммутирующего отверстия до центра, в пластинах с питающими отверстиями выполнена кольцевая полость, соединенная че5 рез переменный дроссель с атмосферой, полость в пластине с приемными отверстиями соединена с входным каналом, привод выполнен в виде сопел, подключенных к каналу питания, а на диске установлены лопасти, взаи10 модействующие со струями, вытекающими из сопел.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел управления выполнен в виде двух соосно расположенных мембранных исполнительных механизмов, один из которых соединен с каналом управления, другой — с каналом установки устройства в исходное поло?кение, а шток исполнительных механизмов соединен с рычагом, на конце которого ус20 тановлены выступы, взаимодействующие с упорами, расположенными по окружности диска.

326567

Составитель Н. Ланин

Техред Л. Куклина

Редактор Л. Утехина

Корректор Н. Шевченко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 504i8 Изд. № 99 Тирахк 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС1о

Москва, Ж-35, 1 аушская наб., д. 4,5