Пневматический усилитель

Пневматический усилитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

pi>987224 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлемо 23.07.81 (21) 3321301/18-.24

Р )М К з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

F 15 С 3/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений, и открытий

Опубликовано 070183. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 07. 01. 83

)33) УДК 621-525 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Г.С.Бакрымов и В.Т.Лысаковский

Донецкое отделение Государственного проек конструкторского и научно-исследовательск института Гипроуглеавтоматиэация (71) Заявите пь (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к приборостроению, а именно к пневматическим аналоговым -элементам.

Известно устройство, содержащее двухмембранный блок, дроссель и подвижное сопло. Это устройство позволяет умножить входной сигнал на постоянный положительный коэффициент 1 ).

Недостаток этого устройства - отсутствие усиления по мощности входного сигнала.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является усилитель, содержащий мембранный блок, камеры: входную, отрицательной обратной связи и две проточные, соединенные с клапанами питания и сброса, выполненные с общей заслонкой и двумя концентричными седлами,. одним из которых является торец штока мембранного блока, в котором выполнен осевой канал, подключенный к проточной камере клапана сброса, а второе седло жестко соединено с корпусом 1 2 3.

Недостатком известного усилИтеля является невозможность изменения коэффициента усиления, что не позволяет применять известное устройство, например, в пневматических следящих приводах, где с целью устойчивой работы привода необходимо изменять коэффициент усиления в зависимости от динамических характеристик объекта.

Целью изобретения является рас ширение области применения усилителя е

Эта цель достигается тем, что в пневматическом усилителе, содержащем установленный в корпусе мембранный блок, входную глухую каме15 ру, две проточные камеры, первая из которых, расположенная между мембранами, соединена с атмосферой и с осевым каналом в штоке жесткого центра мембранного блока, а вто2О рая — с выходным каналом, канал питания, клапаны питания и сброса, выполненные с общей подпружиненной заслонкой и с двумя концентрично расположенными седлами, причем сед25 лом клапана сброса является торец штока жесткого центра, в корпусе установлен с возможностью осевого перемещения плунжер, в котором выполнены седло клапана питания и

30 камера, соединенная с каналом пита987224

Формула изобретения эффективные площади мембран входной камеры 7 и камеры отрицательной обратной связи б соответственно;

S1(h) и S (h) ния и с расположенной в ней общей подпружиненной заслонкой.

На чертеже приведена схема пневматического усилителя, Устройство состоит из корпуса 1, разделенного мембранным блоком 2 со штоком, имеющим осевой канал 3, на три камеры: входную 4 и две проточные 5 и б, проточная камера 6 одновременно является камерой отрицательной обратной связи. Четвертая камера 7 образована корпусом плунжера 8 и заслонкой 9, удерживаемой в верхнем положении пружиной 10. Осевой канал 3 через проточную камеру 5 соединен с атмосферой. Устройство содержит клапанную группу с двумя концентричными седлами 11 и 12 и общей заслонкой 9. Седло 11 клапана сброса выполнено в торце штока мембранного блока 2, а седло 12 выполнено в плунжере 8 и вместе с заслонкой образует клапан питания.

Плунжер 8 снабжен уплотнительными элементами 13 и 14. В корпусе 1 имеется кольцевая проточка 15, а в плунжере 8 — радиальные отверстия 16, через которые камера 7 соединена с каналом питания 17. С помощью винта

18 плунжер 8 может перемещаться в осевом направлении, Камера б соединена с выходным каналом 19.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии в камере 4 давления заслонка 9 закрывает оба седла и давление на выходе усилителя отсутствует. При подаче в камеру 4 давления Р8Х равновесие сил на мембранном блоке 2 нарушается. Это прИводит к перемещению мембранного блока вниз, закрытию седла 11 клапана сброса и открытию седла 12 клапана питания. Давление воздуха питания. поступает в камеру б и на выход 19 усилителя, в результате чего в камере отрицательной обратной связи 6 установится давление, уравновешивающее мембранный блок 2.

Устройство реализует зависимость

ЭЬ! Х где К = - — коэффициент

S ()1)

S (h) усиления;

h — перемещение мембранного блока.

Коэффициент усиления К регулируется смещением с помощью винта 18 плунжера 8 и вместе с ним мембранного блока 2. При перемещении мембранного блока 2 происходит одновременное изменение эффективных площадей всех мембран и изменение коэффициента усиления устройства.

Например, перемещая плунжер 8 вверх, эффективная площадь верхней мембраны увеличивается, площадь нижней уменьшается, а коэффициент усиления увеличивается.

При,перемещении плунжера вниз наблюдается обратная картина °

Предложенное устройство может работать в диапазоне давления питания

2-10 кгс/см и обеспечивает широкий диапазон коэффициента усиления, что позволяет расширить его функциональные возможности, применяя в системах автоматического регулирования различных технологических объектов.

Пневматический усилитель, содержащий установленный в корпусе мембранный блок, входную глухую камеру, две проточные камеры, гервая из которых, расположенная между мембранами, соединена с атмосферой и с осевым канаЗ5 лом в штоке жесткого центра мембранного блока, а вторая — с выходным каналом, канал питания, клапаны питания и сброса, выполненные с общей подпружиненной заслонкой и с двумя

40,концентрично расположенными седлами, причем седлом клапана сброса является торец штока жесткого центра, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, в корпусе усилителя установлен с возможностью осевого перемещения плунжер, в котором выполнены седло клапана питания и камера, соединенная с каналом питания и с расположенной в ней общей подпружиненной заслонкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Системы и устройства пневмоавтоматики. M. Наука, 1969, с. 220, рис.1.

2. Авторское свидетельства r! С(9 676769, кл. Г 15 С 3/04, 137.! (прототип).

987224 г

Е

rZ а

r0

Составитель Н.Ланки

Редактор О.Персиянцева Техред A Бабинец Корректор М.Коста

Заказ 10252!17 Тирав 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4