Устройство для программного управления

 

Изобретение относится к автоматике, а именно к системам подачи электрических, пневматических и гидравлических команд на исполнительные механизмы, и может найти применение для управления по заданной программе различными процессами в разных отраслях техники. Цель изобретения - расширение области применения и повышение надежности устройства для программного управления. Устройство содержит корпус в виде трубы 1, в которой размещены датчики 2 и тор 3 с магнитными элементами 4. Тор установлен на линейном магнитном токопроводе 5. 1 ил.

Изобретение относится к автоматике, а именно к системам подачи пневматических, электрических и гидравлических команд на исполнительные механизмы.

Изобретение обеспечивает управление различными процессами по заданным программам.

Известны механические программные устройства, в которых в качестве задатчика программно-временной последовательности служит кулачковый механизм [1].

К недостатку подобных устройств относится износ как самих кулачков, так и контактирующих элементов на больших линейных скоростях.

Известны также электромеханические программные устройства, в которых используется электромагнитная коммутация [2].

К недостатку подобных устройств относится сложность конструкции.

Наиболее близким к заявленному является коммутационное устройство, содержащее подпружиненный орган управления, воздействующий на размещенные в корпусе датчики-толкатели исполнительных механизмов через эластичную оболочку, деформируя ее. Эластичная оболочка выполнена в виде шара, исполнительные механизмы расположены вокруг него [3].

К недостаткам прототипа относятся невозможность переместить командный элемент на значительное расстояние и развить на нем значительные усилия, невозможность расположить вокруг шара достаточно большое количество датчиков, необходимость в высокой точности и чистоте обработки деталей и узлов.

Цель изобретения - расширение области применения и повышение надежности в работе.

Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус с датчиками, орган управления, воздействующий через эластичный элемент на датчики, согласно изобретению корпус выполнен в виде трубы, эластичный элемент - в виде тора, установленного в трубе, а орган управления - в виде линейного магнитного токопровода, установленного вдоль оси трубы, при этом внутри тора размещены магнитные элементы.

Создавая бегущее магнитное поле в токопроводе, перемещают возвратно-поступательно тор.

Расширение области применения устройства достигается тем, что в местах конечных включений могут использоваться штоки гидроцилиндров, механические кулачки или рычаги. Повышение надежности достигается за счет того, что переключающий элемент выполнен в виде тора, который, перекатываясь, взаимодействует с датчиками всей своей поверхностью, ее разными участками, что уменьшает трение и износ.

Сопоставление заявленного решения с прототипом показывает, что оно отличается наличие новых элементов и новыми связями между ними, что говорит о соответствии его критерию "новизна".

Сравнение заявленного решения с другими известными в науке и технике решениями показывает, что оно обладает новой совокупностью признаков. Взятые порознь отдельные признаки известны. Так, известен тор, применяемый в устройствах для покрытия внутренней поверхности трубопровода (авт. св. СССР N 1297932, кл. В 05 С 7/08, 1985), который, перекатываясь внутри трубопровода, наносит покрытие. Известен также линейный электродвигатель, статор которого развернут в плоскости. В статоре создают бегущее магнитное поле, которое индуцирует в обмотках ротора ЭДС. При этом в них возникают токи, от взаимодействия которых с магнитным полем статора, возникает тяговое усилие, стремящееся сдвинуть элементы относительно друг друга (см. Токарев Б.Ф. Электрические машины, М.: Энергоатомиздат, 1989, с. 634-635).

Однако в заявленном устройстве известные признаки (тор, электромагниты), взятые в новой связи друг с другом, позволяют проявить всей совокупности новые свойства: обеспечить надежное переключение датчиков со значительным усилием, зависящим от внутреннего давления в торе. Повышается износоустойчивость, снижаются энергозатраты.

Заявленное устройство работает как линейный электродвигатель, причем линейное перемещение тора осуществляется с одновременным его перекатыванием, что уменьшает энергозатраты. Все это позволяет сделать вывод о соответствии заявленного решения критерию изобретения "существенные отличия".

На чертеже изображено устройство в сочетании.

Устройство содержит корпус 1, выполненный из трубы, в которой размещены датчики 2 и тор 3 с магнитными элементами 4. Тор установлен на линейном магнитном токопроводе 5, в котором размещены электромагниты. Тор может быть выполнен из резины с магнитомягким наполнителем.

Устройство работает следующим образом.

Подавая ток на магнитный токопровод 5, перемещают тор 3 вправо. Изменяя направление тока, перемещают тор влево. Тор замыкает и размыкает датчики 2 исполнительных механизмов. В токопроводе 5 создается бегущее магнитное поле, которое индуцирует ЭДС, а значит, и токи в магнитных элементах 4 тора 3, при этом возникает тяговое усилие.

Изобретение позволит в сравнении с прототипом получать на элементах переключения значительные усилия. Команды могут передаваться на значительное расстояние. В местах конечных включений могут использоваться штоки гидроцилиндров, механические кулачки или рычаги. Увеличивается объем программ, повышается надежность и долговечность.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее орган управления, связанный через эластичную оболочку с размещенными в корпусе датчиками, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности устройства, корпус выполнен в виде трубы, эластичная оболочка - в виде размещенного в трубе тора, а орган управления - в виде установленного вдоль оси трубы линейного магнитного токопровода, охваченного тором, внутри которого размещены магнитные элементы.

РИСУНКИ

Рисунок 1