Пневматический усилитель мощности
Патент 593218
Авторы
Пневматический усилитель мощности
Иллюстрации
Реферат
нщ 593218
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬЕЕтЕНИЯ
Сове Советских
Социалистических
Республик1
1 t
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.06.76 (21) 2369838/18-24 с присоединением заявки № (51) М. Кл. б 06G 5/00
F 15С 3/04
ГосУдарственный комитет (23) 11риоритет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень № 6 (53) УДК 621-|525(088.8) (45) Дата опубликования описания 18.02.78 (72) Авторы изобретения В. В. Васильева и Ю. H. Потеналов (71) Заявитель Государственный всесоюзный центральный ордена Трудового Красного
Знамени научно-исследовательский институт комплексной автоматизации (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ
Изобретение относится к пневматическим средствам автоматизапин, а именно к аналоговым вычислительным устройствам.
Известно устройство, содержащее элемент сравнения и клапанный элемент, охваченные отрицательной обратной связью (1). Недостатком такого устройства является сложность конструкции.
Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является пневматический усилитель мощности, который содержит дросссли и одномембранные элементы, глухая камера первого из которых соединена с входом усилителя, а проточная — с выходом устройства (2).
Недостатком этого устройства является конструктивная сложность, которая заключается в использовании конструктивно различных одномембранных элементов с нормально
Открытым соплом.
Целью изобретения является упрощение устройства.
Это достигается тем, что глухая камера второго одномембранного элемента, в которой установлена пружина, соединена со входом устройства, сопло — с атмосферой, а проточная камера — с выходом усилителя и через проточную камеру первого одномембранного элемента — с соплами третьего и четвертого одномембранных элементов, причем проточная камера третьего одномембранного элемента соединена через первый дроссель с источником питания и глухой камерой четвертого одномембранного элемечта, в которой расположена пружина, проточная камера данного одномембранного элемента соединена с источником питания, а глухая камера — через второй и третий дроссели соответственно с источником питания и соплом пятого одномембранного элемента, проточная камера которого, в которой расположена пружина, соединена с атмосферой, а глухая камера — с соплом первого одномембранного элемента и через четвертый дроссель — с атмосферой.
15 На чертеже представлена схема предлагаемого усилителя.
Усилитель содержит одномембранные элементы 1 — 4, дроссели 5 — 7, одномембранный элемент 8 и дроссель 9, соединенные в схему усилителя мощности.
Усилитель работает следующим образом.
Если входной сигнал P„, примерно равен выходному Р„„., то одномембранные элементы 2 и 4 закрыты, а работает одномембранный элемент 1. В этом случае одномембранные элементы 3 и 8 обеспечивают постоянный расход через сопло одномембранного элемента 1 и даже в случае наличия небольшого потребления воздуха в выходном канале
ЗО
593218
Действительно, если в выходном канале
Р„,, появится например, утечка воздуха, то расход через сопло одномембранного элемента 1 сократится, что вызовет уменьшение давления перед дросселем 9. 5
Поэтому мембрана одномембранного 3лемента 8 под действием пружины откроет его сопло, и давление между дросселями б и 7 уменьшится, что вызовет соответствующее уменьшение давления в проточной камере од- 10 номембранного элемента 3, который работает в режиме повторителя.
Вследствие этого увеличится расход через дроссель 5 и далее сопла одно.ieмбранных элементов 3 и 1 к дросселю 9. Это приведет 15 к равенству давления перед дросселем 9 натягу пружины одномембранного элемента 8, и наоборот, если в выходную линию воздух будет натекать, то давление перед дросселем
9 увеличится, одномембр".ííûé элемент 8 за- 2р кроется, давление между дросселями б и 7 (а также в проточной камере одномембранного элемента 3) увеличится а, слсдовательно, расход через дроссель 5 и сопла одномембранных элементов 1 и 3 умспьш:.тся. 25
Таким образом, если Р„„ i Р„-, равны, то схема компенсирует небол :;:" утсчки и патечки в выходную линию, а также плавные изменения входного да-лени i P и обеспечивает при этом постоянный расход через одномембранный элемент 1, что повышает точность работы усилителя в целом.
Если произойдет резкое умсньшенпе входного сигнала Р», то перепад на мембране одномембранного элемента 2 превысит усилие з5 его пружины и он откроется.
Диаметр сопла одномембранного элемента
2 выбран большим и поэтому происходит быстрый сброс воздуха из входной линни в атмосферу (выравнивание выходного и вход- 40 ного давлений устройства). Отметим, что, так как в этом случае одномембранный элемент
1 будет открыт, то давление перед дросселем
9 превысит усилие пружины в одномембранном элементе 8 и закроет его, а также одно- 45 мембранный элемент 3 — прекратится подача воздуха в выходную линию, Если произойдет резкое увеличение входного давления, то одномембранные элементы 2 будут закрыты. Давление перед дросселем 5р
9 упадет и одномембранный элемент 8 откроется. Уменьшится давление между дросселями 6 и 7, а также в проточной камере одномембранного элемента 3, Увеличится расход через дроссель 5. Кроме того, вследствие значительного уменьшения давления в проточной камере одномембранного элемента 3, и следовательно, в глухой камере одномембранного элемента 4, давление питания преодолеет усилие пружины, откроет его. Так как диаметр сопла в одномембрапном элементе 4 выбран большим, то расход воздуха в выходную линию резко возрастет, что вызовет выравнивание входного и выходного давления устройства, Технико-экономический эффект от предлагаемого устройства достигается в связи с повышением коэффициента унификации (например в прототипе использовано четыре разных элемента, а в предлагаемом усилителе только три).
Формула изобретения
Пневматический усилитель мощности, содержащий дроссели и одномембранные элементы, глухая камера первого из которых соединена с входом усилителя, а проточная — с выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью упрощения усилителя, глухая камера второго одномембранного элемента, в которой установлена пружина, соединена со входом устройства, сопло — с атмосферой, а проточная камера — с выходом усилителя и через проточную камеру первого одномембранного элемента — с соплами третьего и четвертого одномембранных элементов, причем проточная камера третьего одномембранного элемента соединена через первый дроссель с источником питания и глухой камерой четвертого одномембранного элемента, в которой расположена пружина, проточная камера данного одномембранного элемента соединена с источником питания, а глухая камера — через второй и третий дроссели соответственно с источником питания и соплом пятого одномембранного элемента, проточная камера которого, в которой расположена пружина, соединена с атмосферой, а глухая камера — с соплом первого одномембранного элемента и через четвертый дроссель — с атмосферой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Берендс Т. К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматики, «Машиностроение», 1968, с. 39.
2. Авторское свидетельство СССР №269616, кл. G 06G 5/00.
Составитель О. Гудкова
Редактор Н, Каменская Техред А. Камышннкова Корректор Л. Денискина
Заказ 3344/7 Изд. № 240 Тираж 818
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Подписное