Патент ссср 402688

 

ОПИСАЙЙ3

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.111.1971 (№ 1640002/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 5.III.1974

М. Кл. F 15Ь 9/06

G 05c1 16/06

Государственный камитет

Совета Министров СССР па делам изааретений и открытий

УДК 621.938-55 (088.8) Авторы изобретения Л. М. Симуни, В. Н. Антонов, В. Н. Новопашенный и Б. А. Перехватов

Заявитель

ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО СЛЕДЯЩЕГО ТИПА

Изобретение относится к области пневматических систем управления.

Известны пневматические устройства следяшего типа, содержащие командный задатчик, привод с выходным валом и датчиком обратной связи и воздухораспределитель, разделенный мембраной на чувствительные, распределительные и атмосферные камеры.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в жестких центрах мембран установлены подпружиненные сопла для предотвращения выхода воздуха из привода при отсутствии рассогласования сигналов задатчика и датчика обратной связи, а с выходным валом кинематически связана подпружиненная мембрана для его стопорения по сигналам из системы управления.

Такое выполнение устройства позволяет исключить расход воздуха и обеспечить консервативность на установившихся режимах.

На чертеже дана схема предлагаемого пневматического устройства.

Воздухораспределитель 1 содержит атмосферные камеры 2, 3, распределительные камеры 4, 5, чувствительные камеры 6, 7, пружины 8, 9, сопла 10, 11, мембранный блок 12 и упоры 13, 14.

Воздухораспределитель 1 соединен с рукояткой 15 при помощи кулачка 16 и задатчика

17 командного сигнала. Питание через дроссели 18 подается в рабочие полости привода

19 и 20, в которых находятся поршни 21, 22, соединенные штоком 23. При помощи зубчатых реек 24, 25, шестерни 26, выходного вала

5 27, кулачка 28 и датчика обратной связи 29 осуществляется связь с воздухораспределителем 1. Зубчатая рейка через упор 30 соединен со стопорной муфтой 31, содержащеи мембрану 32 и пружину 33. Команда из системы уп10 равления подается при помощи переключающего реле 34.

Пневматическое устройство следящего типа дискретного действия работает следующим об15 разом.

В случае установившегося режима работы давление на выходе из задатчика командного сигнала равно давлению на выходе из датчика обратной связи, и следовательно, равны

20 между собой давления в чувствительных камерах 6 и 7. При этом мембранный блок 12 находится в среднем положении и жесткими центрами крайних мембран перекрывает выход воздуха из полостей 19 и 20 привода. При

2S отсутствии расхода воздуха из привода давление воздуха в полостях 19 и 20 привода равно давлению питания, поступающему в полости через дроссели 18.

Стопорная муфта 31 предназначена для сто30 порения выходного вала привода как на уста402688

60 новившихся режимах, так и при потере плотности линий управления.

Стопорение осуществляется при сообщении рабочей полости муфты с атмосферой. При этом жесткий центр мембраны 32 под воздействием пружины 33 перемещает упор 30 до фиксации зубчатой рейки, жестко связанной со штоком привода, Сообщение рабочей полости муфты 31 с атмосферой по окончании отработки привода и при потере плотности линий управления с атмосферой осуществляется переключающим реле 34 по командам из логической схемы системы управления.

Кроме того, система управления может быть построена таким образом, что отключение стопорной муфты (сообщение рабочей полости муфты с питающим воздухом) осуществляется только при необходимости изменения режима работы пневматического устройства. В этом случае в рукоятку управления 15 должен быть вмонтирован пневматический переключатель, например типа ВКП-6.

При необходимости увеличения нагрузки двигателя оператор перемещает в сторону увеличения режима рукоятку 15, кинематически соединенную с кулачком 16, воздействующим па задатчик 17 командного сигнала. Давление воздуха а выходе из задатчика 17 увеличивается, что влечет за собой увеличение давления в чувствительной камере 7. Вследствие этого мембранный блок 12 перемещается вниз, открывая выход воздуха через сопло 11, сообщающее распределительную камеру 4 с атмосферной камерой 3 в атмосферу из полости

20 привода.

При перемещении вниз мембранного блока

12 сопло 11 под воздействием пружины 9 также стремится сместиться вниз, но этому смещению препятств„13.

При снижении давления воздуха в полости

20 под действием возникшего перепада давлений поршни 21 и 22, а также шток 23 с зубчатыми рейками 24 и 25 перемещаются влево.

Шестерня 26, находящаяся в зацеплении с рейкой 24, поворачивает выходной вал 27 привода и насаженный на этот вал кулак 28, воздействующий на датчик обратной связи 29. Перемещение поршней 21 и 22, а также врашепие выходного вала 27 продолжается до тех пор, пока давление на выходе из датчика обратной связи 29 станет равным давлению командного сигнала па выходе из задатчика 17. При равенстве давлений в полостях 6 и 7 мембранный блок 12 возвращается в среднее положение, выход воздуха в атмосферу из полости 20 привода прекращается, так как пружина 9 перемещает сопло l l,до устранения зазора между соплом и блоком 12.

Стопорная му.<рта по сигналу. из системы управления стопорит выходной вал привода B заданном положении.

При необходимости уменьшения нагр зки двигателя оператор перемещает рукоятку 15 в сторону уменьшения режима. При этом уменьшается давление воздуха на выходе из задатчика 17 и в чувствительной камере 7, в результате чего мембранный блок 12 перемещается вверх под воздействием оставшегося прежним давления в чувствительной камере 6 от датчика обратной связи 29.

Вследствие этого открывается выход воздуха в атмосферу из полости 19 привода. Выход воздуха в атмосферу осуществляется через сопло 10, сообщающее распределительную камеру 5 с атмосферной камерой 2.

При перемещении вверх мембранного блока 12 сопло 10 под воздействием пружины также стремится сместиться вверх, но этому смещению препятствует упор 14.

При снижении давления воздуха в полости

19 и под воздействием возникшего перепада давлений поршни 21, 22, а также шток 23 с зубчатыми рейками 24 и 25 перемещаются впр аво.

Шестерня 26, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой 24, поворачивает кулак 28, воздействующий па датчик обратной связи

29. Перемещение подвижных частей привода продолжается до тех пор, пока давление па выходе из датчика обратной связи 29 станет равным давлению командного сигнала на выходе из задатчика 17. При равенсгве давлений в полостях 6 и 7 мембранный блок

12 возвращается в среднее положение, выход воздуха в атмосферу из полости 19 привода прекращается, так как пружина 8 перемещает сопло 10 до устранения зазора между соплом и блоком 12. Стопорная муфта 21 по сигналу из системы управления стопорит выходной вал привода в заданном положении.

Предмет изобретения

Пневматическое устройство следящего типа, содержащее командный задатчик, привод с выходным валом и датчиком обратной связи и воздухораспределитель, разделенный мембранами на чувствительные, распределительные и атмосферные камеры, отличающееся тем, что, с целью исключения расхода воздуха и обеспечения консервативности на установившихся режимах, в жестких центрах мембран установлены подпружиненные сопла для предотвращения выхода воздуха из привода при отсутствии рассогласования сигналов задатчика и датчика обратной связи, а с выходным валом кипематически связана подпружиненная мембрана для его стопорения по сигналам из системы управления.

402688

Редактор Т. Морозова

Корректор Л. Царькова

Заказ 465/9 Изд. М 2060 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Э. Клыгуль

Техред Т. Ускова мин а г тгмы

08ВРНУЯ