Пневмомеханический логический элемент да

 

Изобретение относится к дискретным элементам пневмоавтоматики и может быть использовано для построения логических систем управления. Пневмомеханический логический элемент ДА содержит входную камеру 36, расположенную между корпусом 34 и мембраной 35, на жестком центре которой закреплен шток 39 и узел формировайия выходного сигнала, выполненный с заслонкой 5, расположенной меткду двумя встречно направленными соплами 41, 42, одно из которых соединено с каналом питания 10, а другое - с каналом сброса 11, причем камера между соплами сообщена с выходным каналом 23. Элемент снабжен механическим инвертором 24, выполненным в виде двух зубчатых реек 26, 27, между которыми расположено зубчатое колесо 28, установленное на неподвижной оси 29, причем первая подпружиненная рейка связана со штоком 39, закрепленном на жестком центре мембраны, а вторая рейка через толкатель 38 связана с подпружиненной заслонкой 5. 5 ил. i W

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 F 15 С 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

is /Кх zc

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3836 703/24-24 . (22) 07.01.85 (46) 07.01.87. Бюл. ¹ (72) А.Я. Коган (53) 621-525(088.8) (56) Левин В.И. Современная пневматическая релейная техника и перспективы ее применения в полиграфических машинах. — M., ЦНИИТЭИлегпищемаш.

1969, с. 71, рис. 252.

Подрешетников В.А., Плотников В.М.

Детали и узлы пневматических релейных устройств. — M.: Машиностроение, 1972, с. 90, рис. 448. (54) ПНЕВМОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЛОГИЧЕСКИЙ

ЭЛЕМЕНТ ДА (57) Изобретение относится к дискретHbtM элементам пневмоавтоматики и может быть использовано для построения логических систем управления. Пневмомеханический логический элемент ДА

„„SU 1281769 А 1 содержит входную камеру 36, расположенную между корпусом 34 и мембрайой

35, на жестком центре которой эакреп" лен шток 39 и узел формировайия выходного сигнала, выполненный с заслонкой 5, расположенной между двумя встречно направленными соплами 41, 42, одно из которых соединено с каналом питания 10, а другое — с каналом сброса ll, причем камера между соплами сообщена с выходным каналом

23. Элемент снабжен механическим инвертором 24, выполненным в виде двух зубчатых реек 26, 27, между которыми расположено зубчатое колесо 28, установленное на неподвижной оси 29, причем первая подпружиненная рейка связана со штоком 39, закрепленном на жестком центре мембраны, а вторая рейка через толкатель 38 связана с подпружиненной заслонкой 5. 5 ил.

1281769

Изобретение относится к дискретным элементам пневмоавтоматики и может быть использовано для построения логических устройств.

Целью изобретения является расши рение области применения элемента.

На фиг. 1 изображен пневмомеханический логический элемент ДА, продольный разрез; на фиг. 2 — пневмомеханический логический элемент НЕ, продольный разрез; на фиг. 3 — механический инвертор с кнопкой,. продольный разрез; на фиг. 4 — механический инвертор с соленоидом, "на фиг. 5 схема реализации триггера с раздельными входами.

Логический элемент, реализующий функцию ДА при работе по активной схеме или функцию Н при работе IIo пассивной схеме (фиг. 1) состоит из корпуса 1, собранного из двух одинаковых полукорпусов 2, которые могут быть выполнены из пластмассы, скрепленных между собой при помощи шпилек 3 и гаек 4. При сборке между полукорпусами 2 устанавливаются заслонка 5 (мембрана с жестким цент— ром 6) и уплотнительное кольцо 7, что обеспечивает внутреннюю герметизацию элемента. Выполненные в полукорпусах

2 углубления и отверстия образуют камеру 8 питания и камеру 9 сброса, канал !0 питания и канал 11 сброса, резьбовые отверс гия 12-15, наклонные каналы 16 и 17, горизонтальный канал 18 и отверстия 19 и 20, связывающие канал 10 питания с камерой 8 питания и канал 11 сброса с камерой 9 . сброса. Отверстия 21 служат для прохода шпилек при наборе логических элементов в блоки, с целью герметизации межблочных соединений в местах стыковки каналов питания устанавливаются уплотнительные кольца.

В отверстии 15 установлен штуцер

22, через который проходит выходной канал 23 элемента, соединенный через каналы 16-18 с общей камерой, в которой расположена заслонка 5.

При помощи резьбового отверстия

13 с корпусом 1 соединен механический инвертор 24, состоящий из корпуса 25 с размещенными внутри него рейками 26 и 27, взаимодействующими с расположенным между ними зубчатым колесом 28, свободно сидящим на оси

29, проходящей через корпус 25, и зафиксированным при помощи разрезно5

15.

55 го кольца 30. На рейку 27 воздействует, отжимая ее в направлении стрелки

31, пружина 32 сжатия. С механическим инвертором 24 связан при помощи резьбового соединения узел 33, преобразующий пневматический входной сигнал в механическое перемещение и состоящий иэ корпуса 34, мембраны

35, входной камеры 36 и крышки со пггуцером 37, прикрепленной к корпусу

34 при помощи винтов. Рейка 26 через толкатель 38 взаимодействует с жестким центром 6 заслонки-мембраны 5, а рейка 27 связана со штоком 39, закрепленным на жестком центре мембраны 35. В камере 8 установлены пружина 40 и сопло 41, а в камере 9 сопло 42..

Если в элементе исключить механический инвертор, то он реализует логическую операцию НЕ (фиг. 2).

Применение механического инвертора позволяет строить элементы с механическим входом, например, с помощью кнопки 43 (фиг. 3) или соленоида

44 (фиг. 4) .

На базе описанных логических элементов могут быть построены схемы, реализующие различные однотактные логические операции, а также схемы памяти,.

Триггер с раздельными входами (фиг. 5) содержит два элемента 45 и 46. При этом в элементе 45 пружина 47 установлена в камере 9, которая отключена от камеры 8, а входной канал 48 подключен через обратный клапан 49.

Принцип действия логического пневмомеханического элемента ДА (фиг. 1) заключается в получении в выходном канале 23 одного из двух дискретных состояний (наличие "1" или отсутствие "0" давления) в зависимости от наличия соответствующего дискретного сигнала на входе (штуцер 38)

Предположим, на входе устройства (штуцер 38) отсутствует давление сжатого воздуха. Давление мембраны 35 на рейку 27 отсутствует, и последняя под воздействием пружины 32 перемещается в направлении стрелки 31, вращая зубчатое колесо 28 против часовой стрелки, что приводит к переме— щению рейки 26 в направлении, противоположном стрелке 31, сжатию пружины 40, закрытию сопла 41 питания и открытию сопла 42 сброса. Выход

1281769 устройства (штуцер 22) через каналы

18 и 17, камеру 9 сброса и канал 11 сброса связан с атмосферой.

Предположим, на входе устройства (штуцер"38) появляется сигнал "1", который перемещает мембрану 35 и, соответственно, рейку 27 в направлении, противоположном стрелке 31, ч го приводит к вращению реечного колеса

28 по часовой стрелке и перемещению рейки 26 в направлении стрелки 31 и прекращению ее воздействия на жесткий центр 6 заслонки-мембраны 5. Последняя под воздействием пружины 40 открывает сопло 41 питания и закрывает сопло 42 сброса. Штуцер 22 через каналы 18 и 16, камеру 8 питания и канал 10 питания подключается к каналу питания.

Логический элемент НЕ (фиг. 2) работает аналогично, только в нем при подаче входного сигнала "1" выходной сигнал равен "0", и наоборот.

Принцип действия триггера с раздельными входами (фиг. 5) заключается в том, что выход данной схемы Р „„ равен "1" после подачи сигнала

"1" на вход Р,„ и сохраняет это значение после прекращения подачи данного сигнала до появления сигнала сброса памяти P

ex p.

Формула изобретения

Пневмомеханический логический элемент .ДА, содержащий входную камеру, расположенную между корпусом и

f0 мембраной, на жестком центре которой закреплен шток, и узел формирования выходного сигнала, выполненный с заслонкой, расположенной между двумя встречно направленными соплами, одно

15 из которых соединено с каналом питания, а другое — с атмосферой, причем камера между соплами сообщена,с вы ходным каналом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения

20 области применения, он снабжен механическим инвертором, выполненным в виде двух зубчатых реек, между которыми расположено зубчатое колесо, установленное на неподвижной .оси, причем первая подпружиненная рейка связана.со штоком, закрепленном на жестком центре мембраны, а вторая рейка через толкатель связана с под- .пружиненной заслонкой.

1281769

%ил

ВНИИПИ Заказ 7239/30 Тираж 638 По@пионое

Ероизв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4