Пневмораспределитель

 

Изобретение может быть использовано в системах управления машин и механизмов. Целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения виброустойчивости пневмораспределителя. В центральной расточке 2 корпуса 1 установлен поршень 4, имеющий рабочий орган, а в боковых расточках 3 установлены клапаны 29, 32, управляемые электромагнитами 61, 62. Клапаны 29, 32 замыкают управляющие полости 14, 15, причем клапаны замыкающие каждую управляющую полость, расположены встречно в разных боковых расточках 3 и один из них соединяет данную управляющую полость с магистралью, другой - с выхлопом. Управляющие полости 14, 15 соединены с магистралью каналами, выполненными с возможностью попеременного перекрытия их поршнем 4 в его крайних положениях. Обратные клапаны 18 выполнены с возможностью взаимодействия с поршнем 4 через хвостовики 19. Сохранение магистрального давления в одной из управляющих полостей при одновременном соединении другой управляющей полости с атмосферой повышает устойчивость поршня 4 с рабочим органом 8 при наличии механических вибраций в системе. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСА яйК

„.80.„148 ($р 4 F Ol Ь 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ЮТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (54) ПНЕВМОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ (57) Изобретение может быть использовано в системах управления машин и механизмов. Целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения виброустойчивости пневмораспределителя. В центральной расточке 2 корпуса 1 установлен поршень 4, имеющий рабочий орган, а в боковых расточках 3 установлены клапаны 29, 1 (21) 4282446/25-29 (22) 09.07.87 (46) 30.05.89. Бюл. М 20 (71) Ижевский механический институт (72) А.И.Храмой, В.В.Ураков, Х.С.Коган и 10.H.Çàãóìåííîâ (53) 621.62(088.8) (56) Башта Т,M. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. И.: Машиностроение, 1972, с.290, рис.235.

1 21

ЭО

239748 2SN 2228 33S38 4041 253ЩФ249273250 35 Фиг, r

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО И306РЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

14

62

Jj(45

Ы

1483055

32, управляемые электромагнитами 61, 62 ° Клапаны 29, 32 замыкают управляющие полости 14, 15 причем клапаны, замыкающие каждую управляющую полость, расположены встречно в разных боковых расточках 3 и один иэ них соединяет данную управляющую полость с магистралью, другой — с выхлопом. Управляющие полости 14, 15 соединены с магистралью каналами, выполненными с воэможностью попеременного перекрытия их поршнем 4 в его крайних положениях. Обратные клапаны 18 выполнены с возможностью взаимодействия с поршнем 4 через хвостовики 19. Сохранение магистрального давления в одной из управляющих полостей при одновременном соединении другой управляющей полости с атмосферой повышает устойчивость поршня 4 с рабочим органом 8 при наличии механических вибраций в системе. 2 з.п. ф-лы, 4 ил, 3

11

11зобретение относится к пневморас- ральнои полостью 21, сообщеннои пределителям и может быть использова- MarHcTÐ I Io ° но в системах управления машин и ме- В боковых расточках 3 через уплотнения 22 и 23 установлены втулки 24

Целью изобретения является повыше- 5 и 25, имеющие седла 26 и 27 соответ— ние надежности путем обеспечения виб- ственно, К седлу 26 пружиной 28 подроустойчивости пневмораспределителя, жат клапан 29, имеющии,уплотнение 30.

На фиг.l изображен пневмораспре- К седлу 27 пружиной 31 поджат кладелитель в горизонтальной проекции, пан 32, имеющий уплотнение ЗЗ. сечение; на фиг ° 2 — .то же, в верти- 1О Расточка 3 со стороны втулки 25 кальной проекции, сечение по оси порш- закрыта крышкой 34, установленной в на фиг.3 — распределительная пли- корпусе 1 через уплотнение 35. Раста с рабочим органом, вид сверху; точки 3 в местах установки втулок 24 на фиг.4 — хвостовик обратного кла- и 25 соединены каналами 36 и 37 с пана, сечение.

15 управляющими полостями 14 и 15.

Пневмораспределитель содержит кор- Кроме того, объемы боковых растопус l, в котором выполнена централь- чек 3 между клапанами 29 и 32 свяэаная расточка 2 и симметрично относи- ны каналами 38 с центральной полостью тельно нее две боковые пасточки 3, g 21. Шток 39 клапана 29 перемещается центральной расточке 2 размещен пор- 0 в отверстии 40 штока 41 клапана 32.

2О шень 4 с уплотнениями 5 на поясках Во втулке 25 выполнена кольцевая про6 и отверстиями 7 и рабочий орган 8 точка 42, связанная каналом 43 с атс пружиной 9, взаимодействующий с мосферой. В крышках 13 установлены распределительной плитой 10 с обра амортизаторы 44 и выполнены отверзованием полости 11, К корпусу 1 с стия 45. Втулка 24 снабже а

24 снабжена каналом помощью винтов 12 прикреплены KpbIIIIKH 46 и кольцевой проточко и коль евой и оточкой 47, а втул13. Между крышками 13 корпусом 1 и ка 25 снабжена каналами д— лами 48 и 49 и о7 поршнем 4 образованы управляющие по полнительнои проточкои 5 лости 14 и 15. В крышках 13 выполне- Площади каналов 36, и каналов 36 38 46 и проны седла 16 и установлены пружины 17 точки 47 в 2 — 3 раза бол

2 — 3 аэа больше чем у отс обратными клапанами 18. Клапан 18 о а и сечения каналов имеет хвостовик 19, взаимодействую- 37 43 8 49 и п оточек 42 50 в щий с поршнем 4 в его крайних поло- 2-3 раза больше площади сечения кажениях. В корпусе 1 имеются каналы налов 20.

20, выполненные с возможностью попе- 35 В распределительной плите 10 выременного перекрытия их поршнем 4 в полнены отверстия 51-54, соединенего крайних положениях и соединяющие ные с каналами 55-58 соответственно, управляющие полости 14 и 15 с цент- Канал 55 соединен с магистралью под1483055

45 нада энергоносителя. Каналы 56 и 58 служат для подачи сжатого воздуха к потребителю, канал 57 — для выхпапа сжатог о воздуха в атмосферу, 5

Плита 10 связана с корпусом 1 с помощью винтов 59 через прокладку 60.

Устройство снабжено также электромагнитами 61 и 62, сердечники которых взаимодействуют с клапанами 29. 10

Крышки 13 оснащены конечными выключателями 63, Устройство работает следующим образом.

Поршень 4 находится в одном из 15 крайних положений, например левом.

Вместе с ним в крайнем левом положении находится рабочий орган 8, который через полость 11 соединяет отверстия 52 и 53. При этом обеспечи- 20 вается сброс сжатого воздуха в атмосферу иэ канала 56 по каналу 57 и подача его из канала 55 через отверстия 51 и 54 в канал 58. Сжатый воздух поступает через канал 20 в управляющую полость 14 из полости 21, Поршень 4 в крайнем левом положении нажимает через хвостовик 19 на левый обратный клапан 18. Пои этом через отверстия 7 и 45 управляющая полость 30

15 сообщается с атмосферой. Этим обеспечивается нулевое избыточное давление в управляющей полости 15 даже при протечках сжатого воздуха из центральной полости 21 через уплотнение

5. Правый обратный клапан 18, расположенный в противоположной крышке

13, под действием пружины 17 прижат к седлу 16, вследствие чего управляющая полость 14 разобщена с атмосфе- 4Q рой . Управляющая полость 14 через каналы 20 сообщается с центральной полостью 21, в связи с чем в ней находится сжатый воздух под магистральным давлением.

Под действием пружин 28 клапаны

29 прижаты к седлам 26, а клапаны 32 пружинами 31 прижаты к седлам 2?. Таким образом, в данном положении поршня 4 управляющие полости 14 и !5 не 5О связаны с центральной полостью 21, т.е. магистралью, через каналы 36 и не связаны с атмосферой через каналы

37. Поршень 4 из-за разности давлений в управляющих полостях 14 и 15 поджимается к левой крышке 13, сжимая амортизатор 44, и остается в данном положении независимо от действующих на корпус 1 вибраций.

Указанное положение поршня 4 имеет место при отсутствии напряжения на обоих электромагнитах 61 и 62.

При необходимости переключения пневмораспределителя, т. е., перевода поршня 4 вправо, подается питание на электромагнит 61. Его сердечник сначала с|1ещает клапан 29, сжимая пружину 28, а после выборки зазора между хвостовиком и внутренним торцом отверстия 40 смещает клапан 32, сжимая пружину 31. После смещения клапана 29 сжатый воздух иэ центральной полости 21 по каналам 36, 38, 46 и проточке 47 поступает в управляющую полость 15. Учитывая разницу в проходных сечениях указанных каналов и проточки и отверстия 45, в управляющей полости 15 давление возрастает практически до магистрального. При смещении клапана 32 сжатый воздух иэ управляющей полости 14 через каналы

37, 48, 49, 43, проточки 42, 50 выходит в атмосферу Учитывая разницу в проходных сечениях укаэанных каналов и проточек и канала 20, через который управляющая полость 14 связана с центральной полостью 21 давление в управляющей полости 14 падает практически до атмосферного. Под действием разности давлений в управляющих полостях 14 и 15 поршень 4 вместе с рабочим органам 8 смещается вправо . При этом в определенном промежуточном положении поршень 4 открывает каналы 20 для подачи сжатого воздуха в управляющую полость 15 и прекращает подачу его через каналы

20 в управляющую полость 14, перекрывая их пояском 6. При смещении поршня 4 вправо левый обратный клапан 18 под действием пружины !7 закрывается и стравливание воздуха из управляющей полости 15 прекращается.

В крайнем правом положении поршень 4 нажимает на хвостовик 19 обратного клапана 18, чем обеспечивается связь управляющей полости 14 с атмосферой.

Поэтому утечки сжатого воздуха из центральной полости 21 в управляющую полость 14 не вызовут в ней повышение давления. Одновременно с движением вправо поршня 4 перемещается рабочий орган 8 и в крайнем правом положении осуществляет посредством своей полости 11 сброс сжатого воздуха из канала 58 через отверстия 53, 54 и канал 57 в атмосферу, а также !483055 подачу сжатого воздуха из канала 55 через отверстия 51, 52 в канал 56.

Постоянной разностью давлений в управляющих полостях 14 и 15 поршень 4 зафиксирован в крайнем правом положении. При этом питание с электромагнита 61 снято. Для перевода поршня 4 в крайнее левое положение необходимо подать питание на электромагнит 62, который аналогично взаимодействует с соосно расположенными с ним клапанами 29, 32. Работа их аналогична. При снятии питания с электромагнитов 61 и 62 клапаны 29 и 32 пружинами 28 и

31 поджимаются к седлам 26 и 27, Пои смещении поршня 4 влево он нажимает на обратный клапан 18, действующий на конечный выключатель 63, который выключает питание с того электромагнита 61, 62, на который подавалось питание для выполнения команды на переключение электромагнита. Одновременно конечный выключатель 63 позволяет подтвердить выполнение команды на переключение пневмораспределителя.

Устройство позволяет повысить надежность работы в условиях вибрации за счет принудительного удержания поршня 4 в любом из крайних положений при отключении питания электро- . магнитов 61, 62 силой давления сжатого воздуха.

Формула из об рет ения

1. Пневмораспределитель, содержащий корпус с каналами для подвода воздуха из магистрали, установленный в центральной расточке корпуса с возможностью возвратно-поступательного движения, поршень с уплотнениями и подпружиненным рабочим органом, взаимодействующим с распределительной плитой, электромагниты и обратные клапаны, смонтированные в крыш5 ках, образующих в корп усе между ними и поршнем управляющие полости, соединенные каналами с магистралью, о тли ч ающий с я тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения виброустойчивасти, он снабжен попарно расположенными в боковых расточках корпуса симметрично. относительно центральной расточки управляемыми электромагнитами клапанами, вы15 полненными с возможностью принудительного возвратно-поступательного перемещения и замыкания управляющих полостей, причем полости боковых расточек между попарно расположенными клапанами сообщены с магистралью, при этом клапаны, замыкающие каждую управляющую полость, расположены встречно в разных боковых расточках, и каждая управляющая полость сообще25 на через один из клапанов с магистралью, а через другой — с выхлопом, хвостовики обратных клапанов выполнены с возможностью взаимодействия с поршнем, а каналы, соединяю30 щие управляющие полости с магистралью выполнены с возможностью попеременного перекрытия их поршнем в его крайних положениях.

2. Пневмораспределитель по п,1, о т л и ч .а ю шийся тем, что клапаны, размещенные в одной расточке, выполнены с возможностью относительного возвратно-поступательного перемещения.

40 3. Пневмораспределитель по п,2, отличающийся тем, что снабжен дополнительно выключателями, взаимодействующими со штоками обратных клапанов.

) 483055

1Е 16

t7 15

51 55

52 57 54 10 фцг. 3!

483055

Составитель А.Гудков

Техред А.Кравчук Корректор М.Максимишинец

Редактор Т.Лазоренко

Заказ 2795/26 Тираж 456 Подписно е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, !01