Пневматический усилитель

 

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ , содержащий корпус с входной, выходной и управляющей камерами, упругую моностабильную мембрану с первым штоком , установленную в выточке корпуса и выполненную с выпуклостью, направленной в сторону управляющей камеры, и со сферическим выступом в центральной части, отличающийся тем, 1то, с целью уменьщения величины давления срабатывания, в корпусе дополнительно установлены второй шток и три упругих элемента, каждый из которых выполнен в виде двух торовых поверхностей различного диаметра, соединенных между собой, причем торовые поверхности большего диаметра закреплены в выточках корпуса , торовая поверхность меньшего диаметра первого упругого элемента является седлом пневмоконтакта с конической поверхностью , выполненной на первом штоке, торовая поверхность меньшего диаметра второго упругого элемента закреплена в выточке на втором штоке, торовая поверхность меньшего диаметра третьего упругого элемента является седлом пневмоконтакта с конической поверхность, выполненной на втором штоке, входная камера расположена между корпусом и третьим упругим элементом, а выходная камера, расположенная между корпусом, вторым и третьим упругими элементами, связана через соединительные каналы, выполненные во втором штоке, с полостью, в которой расположены торцы первого и второго штоков с зазором в исходном положении.

,„SIJ„„ 1130700 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 F 15 С 3 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

М

CO

10

1б

11 б

В

14

11 д ока

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3599833/24-24 (22) 02.06.83 (46) 23.12.84. Бюл. № 47 (72) А. А. Соколов и Е. В. Мусатов (71) Московское производственное oR åäèнение «Пневмоаппарат» (53) 621-525 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 337566, кл. F 15.С 3/00, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР № 141708, кл. F 15 С 3/04, 1980 (прототип). (54) (57) ПНЕВМАТИЧЕСКИИ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий корпус с входной, выходной и управляющей камерами, упругую моностабильную мембрану с первым штоком, установленную в выточке корпуса и выполненную с выпуклостью, направленной в сторону управляющей камеры, и со сферическим выступом в центральной части, отличающийся тем, 1то, с целью уменьшения величины давления срабатывания, в корпусе дополнительно установлены второй шток

A/70

tz и три упругих элемента, каждый из которых выполнен в виде двух торовых поверхностей различного диаметра, соединенных между собой, причем торовые поверхности большего диаметра закреплены в выточках корпуса, торовая поверхность меньшего диаметра первого упругого элемента является седлом пневмоконтакта с конической поверхностью, выполненной на первом штоке, торовая поверхность меньшего диаметра второго упругого элемента закреплена в выточке на втором штоке, торовая поверхность меньшего диаметра третьего упругого элемента является седлом пневмоконтакта с конической поверхностьЮ, выполненной на втором штоке, входная камера располо-. жена между корпусом и третьим упругим элементом, а выходная камера, расположенная между корпусом, вторым и третьим упругими элементами, связана через соединительные каналы, выполненные во втором штоке, с полостью, в которой расположены торцы первого и второго штоков с зазором в исходном положении.

113О7ОО

Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики, в частности, к пневматическим усилителям дискретных сигналов.

Известен пневматический усилитель, содержащий корпус с входной, выходной и управлякицими камерами, упругую бистабильную мембрану со штоком, два сопла, заслонки которых жестко соединены со штоком, причем ход мембраны ограничен (1).

Однако такое выполнение усложняет конструкцию усилителя, кроме того, в данном усилителе в переходном режиме входной канал соединяется с атмосферой, что ухудшает его характеристику.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является усилитель, содержащий корпус с входной, выходной и управляющей камерами, упругую моностабильную мембрану со штоком, установленную в выточке корпуса и выполненную с выпуклостью, направленной в сторону управляющей камеры, и со сферическим выступом в центральной части. Нормально открытые и нормально закрытые сопла, заслонки которых жестко соединены со штоком (21.

Недостатком известного усилителя является наличие короткого замыкания, при котором входная камера соединяется с атмосферой, что приводит к увеличению давления срабатывания за счет появления подпора на мембрану.

Целью изобретения является уменьшение величины давления срабатывания усилителя.

Указанная цель достигается тем, что в пневматическом усилителе, содержащем корпус с входной, выходной и управляющей камерами, упругую моностабильную мембрану с первым штоком, установленную в выточке корпуса и выполненную с выпуклостью, направленной в сторону управлявшей камеры, и со сферическим выступом в центральной части, в корпусе дополнительно установлены второй шток и три упругих элемента, каждый из которых выполнен в виде двух торовых поверхностей различного диаметра, соединенных между собой, причем торовые поверхности большего диаметра закреплены в выточках корпуса, торовгя поверхность меньшего диаметра первого упругого элемента является седлом пневмоконтакта с конической поверхностью, выполненной на первом: штоке, торовая поверхность меньшего диаметра второго упру;ого элемента закреплена в выточке на втором штоке, торовая поверхность меньшего диаметра,ретьего упругого элемента является седлом пневмоконтакта с конической поверхностью, выполненной на втором штоке, входная камера расположена между корпусом и третьим упругим элементом, а выходная камера, расположенная между кор5

55 пусом, вторым и третьим упругими элементами, связана через соединительные каналы, выполненные во втором штоке, с полостью, в которой расположены торцы первого и второго штоков с зазором в исходном положении.

На фиг. 1 изображен пневматический усилитель, продольный разрез; на фиг. 2— упругий элемент, продольный разрез.

Усилитель содержит корпус 1, в выточке которого установлена упругая моностабильная мембрана 2 с первым штоком 3. В корпусе также размешен второй шток 4, первый 5, второй 6 и третий 7 упругие элементы, каждый из которых выполнен в виде торовых поверхностей большего 8 и меньшего 9 диаметров, соединенных между собой. Торовые поверхности 8 закреплены в выточках корпуса. Торовая поверхность 9 элемента 5 является седлом пневмоконтакта с конической поверхностью 10, выполненной на штоке 3.

Торовая поверхность 9 элемента 6 закреплена в выточке на штоке 4, а торовая поверхность 9 элемента 7 является седлом пневмоконтакта с конической поверхностью

11, выполненной на штоке 4.

Управляющая камера 12 расположена между мембраной 2 и корпусом 1, входная камера 13 расположена между корпусом

1 и элементом 7, а выходная камера 14 размешена между корпусом и элементами 6 и 7.

Камера 14 связана через соединительные каналы 15, выполненные во втором штоке 4 с полостью 16, в которой размещены торцы штоков 3 и 4. При исходном положении штоков 3 и 4 между их торцами имеется зазор 17.

Усилитель работает следующим образом.

В исходном состоянии шток 3 занимает верхнее положение за счет радиуса кривизны и упругих свойств материала мембраны

2, обеспечивая при этом зазор между конической поверхностью 10 штока 3 и торовой поверхностью 9 элемента 5, соединяя выходную камеру 14 через каналы 15 в штоке 4 с атмосферой. Шток 4 за счет кривизны и упругих свойств элемента 6 прижат конической поверхностью 11 к поверхности 9 элемента 7.

При подаче давления питания в камеру

13 шток 4 дополнительно прижимается конической поверхностью 11 к поверхности элемента 7.

При подаче сигнала управления в камеру 12 мембрана 2 прижимает коническую поверхность 10 к торовой поверхности 9 элемента 5, перекрывая связь выходной камеры 14 с атмосферой. При дальнейшем перемещении штока 3 выбирается зазор 17 и перемещается вниз шток 4, сообшая входную камеру 13 с камерой 14. На выходе усилителя формируется сигнал «1».

1130700

Составитель Н. Лапин

Редактор Л. Лосева Техред И. Верес Корректор М. Леонтюк

Заказ 9125/27 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

При снятии управляющего сигнала штоки 4 и 2 перемещаются вверх. Сначала перекрывается связь камеры 13 с камерой

14, а затем камера 14 соединяется с атмосферой, что исключает режим короткого замыкания.