Пневмогидравлический переключатель

Пневмогидравлический переключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

I с присоединением заявки йо

15 С 3/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230681, Бюллетень 89 23

Дата опубликования описания 26Р681 (53) Уд 621-525. (088. 8}

С.М. Титов, Г.Г. Молчанов, A.È. Попов, В.П. Силанчев, Э.К. Щепин, В.Я. Григоренко и A.Ñ .Калодлжный (72) Авторы изобретения (54) ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Поставленная цель достигается тем, что в пневмогидравлическом переключателе, содержащем корпус с двумя соосными цилиндрическими камерами, в каждой из которых свободно расположены жесткие мембраны, цилиндрические камеры соединены между собой каналом, -в котором свободно рас1толожен жесткий стержень, длина которого больше длины канала, к каждой цилиндрической камере подключен управляющий канал, а к каналу между цилиндрическими камерами подключен выходной канал, в каждой торцовой стенке обоих цилиндрических камер выполнена кольцевая канавка, концентричная управЛяющему каналу и подключенная к соответствующему дополнительному выходному каналу, выполненному в корпусе., Изобретение относится к пневмогидроавтоматике и может быть использовано в качестве логических элементов в релейных системах-защиты, в системах управления технологическими процессами, в системах перенастройки структуры пневмогидрорегуляторов и т.п.

Известны пневматические переключатели — пневмореле (1) .

Недостатком конструкцнй этих пневмореле является использование рези- нотканевых мембран, которые ограничивают диапазон рабочих давлений (0,08 МПа †. 0,14 МПа). и снижают íà- (5 дежность пневмореле. Кроме того, для работы этих пневмореле необходимо давление подпора, которое надо поддерживать постоянным на одном из его входов, что усложняет системы управления и снижает их надежность.

Наиболее близкими по технической сущности к предлат аемому изобретению являются элементы релейной автоматики (ПЭРА), которые включают в свой состав отличные по конструкции друг от друга четыре специализированных элемента и содержат мембраны со стержнем между ними, расположенные в полостях корпуса. Каждый элемент вы- 30 полняет определенную логическую функцию (2J.

Недостатком этих элементов явля/ ется ограниченность диапазона рабочих давлений и выполняемых ими логических функций.

Цель изобретения — расширение диапазона рабочих давлений и расширение функциональных возможностей переключателя.

840536 в свою очередь приподнимает мембрану 4 вверх в цилиндрической камере 2.

Затем давление Р действует уже на всю площадь мембраны 5, которая снова поднимается до упора с торцовой стенкой 13, поднимая стержень 7 вверх, который в свою очередь поднимает мемб50

55 рану 4. Длина жесткого стержня 7 больше длины прямого канала б, но недостаточна для перемещения мембраны 4 до упора с торцовой стенкой 11, или наоборот, при перемещении мембраны 4 вниз стержень 7 не может переместить мембрану 5 до упора,с торцовой стенкой 14. Мембраны 4 и 5 под действием давлений могут занимать крайние положения до упора с торцовыми стенками 11 или 12, 13 или 14 в зависимости от давлений, действующих на ту или другую сторону мембра ны, поэтому мембраны 4 и 5 выполняют функции заслонки. В результате действия давления Рь мембрана 5 йерекрывает кольцевую канавку 17 и нижний торец прямого канала 6, тем самым

На чертеже показан пневмогидравлический переключатель, общий вид в разрезе.

Устройство содержит корпус 1, в котором имеются две соосные цилйндрические камеры 2 и 3 со свободно расположенными в них жесткими мембранами 4 и 5..Камеры соединены прямым каналом 6, в котором расположен свободно перемещающийся стержень 7, длина которого больше длины прямого канала, причем на внешние стороны корпуса из каждой цилиндрической камеры выведены управляющие каналы 8 и 9, а из прямого канала выведен выходной канал 10. B торцовых стенках 1114 обоих цилиндрических камер выполнены кольцевые канавки 15-18, йэ ко" торых на внешнюю сторону корпуса выведены дополнительные выходные каналы 19-22.

Переключатель работает следующим ;щ образом.

После подачи в верхнюю цилиндрическую камеру 2 сигнала управления

Р в виде давления рабочей жидкости или газа через управляющий к нал 8 25 и подачи в канал 19 давления, равного давлению слива системы Р1 = РслиЬ, =

О, в нижнюю цилиндрическую камеру

3 подается давление Р управления через управляющий канал 9 и канал 22, которое больше по величине давления

Р управления, т.е. Р > P

Давление Р> сначала действует на часть площади мембраны 5, ограничен-, ную площадью кольцевой канавки 18 и площадью торца управляющего канала 9.

В результате этого мембрана 5 под действием усилия, образованного истечением потоков рабочей жидкости из кольцевой канавки и канала управления„ приподнимается вверх, поднимая 40 при этом жесткий стержень 7, который

1 отключает канал 21, а приподнятая мембрана 4 жестким стержнем 7 вверх открывает кольцевую канавку 16 и верхний торец прямого канала б. Образуется связь управляющего канала 8 и канала 19 через открытую кольцевую канавку 15 по цилиндрической поверхности камеры 2 с открытой кольцевой канавкой 16 и каналом 20, а через открытый верхний торец прямого канала

6 — с выходным каналом 10. В результате на выходе пневмогидравлического переключателя и в канале 20 устанавливается выходное давление, равное давлению управления Р„, т.е. давлению .слива системы Р „„= Р = Р, = 0.

Если через управляющий канал 8 и канал 19 подать в камеру 2 давление управления Р., большее nb величине чем давление Р управления,. то

Р Р ) О. Под действием перепада давлений bP = P - P мембрана 4

9. перемещается вниз до упора с торцовой стенкой 12, закрывает кольцевую канавку 16 и верхний торец прямого канала б, тем самым отключая канал

20 от выхода 10. Одновременно мембрана 4 перемещает стержень 7 вниз, который перемещает вниз мембрану 5 в камере 3. Мембрана 5 открывает кольцевую канавку 17 и нижний торец прямого канала б. При этом мембрана 5 прижата давлением Р к стержню 7, в результате чего давление Р из отЯ крытой кольцевой канавки 18 и открытого торца управляющего канала 9 через цилиндрическую поверхность каме-! ры 3 поступает через открытую кольцевую канавку 17 в канал 21, а через открытый нижний торец прямого канала б постуйает в выходной канал 10. На выходе 10 пневмогидравлического переключателя и в канале 21 устанавливается выходное давление, равное давлению

Р управления, т. е. Rbbix. P .

Таким образом, достигается выполнение различных логических функций, обусловленных сочетанием входных сигналов.

Технйко-экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения достигается за счет расширения логических возможностей переключателя, что уменьшает номенклатуру элементов при построении систем управления.

Формула изобретения

Пневмогидравлический переключатель, содержащий корпус с двумя соосными цилиндрическими камерами, в каждой из которых свободно расположены жесткие мембраны, цилиндрические камеры соединены между собой каналом, н котором свободно. расположен жесткий степень, длина которого больше длины канала, к каждой цилиндрической

840536

Составитель В. Фролов

Техред Е.Гаврилешко, Корректор M. Коста

Редактор Т. Кугрыаева

Заказ 4730/54 Тираж 749 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент" „ г. Ужгород, ул. Проектная, /

4. камере подключен управляющий канал, а к каналу между цилиндрическими камерами подключен выходной канал, о т,л и,ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих давлений и расширеййя функциональных возможностей переключателя, в каждой торцовой стенке обоих цилиндрических камер выполнена кольцевая канавка, концентричная управляющему каналу и подключенная к соответствующему дополнительному выходному каналу, "выполненному в корпусе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дмитриев В.Н. и Градецкий В.Г.

Основы пневмоавтоматики. М., "Машиностроение", 1973, с. 175-200.

2. Левин В.И. Современная пневматическая релейная техника и перспек.,тивы ее примейения в полиграфических мартинах. М., 1969, с. 71- 2.