Гидравлический логический элемент

 

407089

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства Ж—

Заявлено 25.!!1.1968 (№ 1228873/18-24) М.Кл. F 15с 3/02 с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 21.Х!.1973. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания ЗОХ.1974.

Государственный комитет

Саввта Министров СССР оо делам изобретений и открытий ДК 621-519(088.8) Лвторы изобретения

М, С. Баркаи, В. А. Голубев и В. П. Антипенко

Заявитель

Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизации горных машин

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к области автоматического управления н может быть использовано в гидравлических дистанционных системах.

Известные гидравлические элементы реализуют простейшие логические функции от двух переменных. К недостаткам известных элементов следует отнести необходимость применения коммуникационных плат, либо выполнения коммуникаций с помощью трубопроводов.

Предложенное устройство реализует сложную логическую функцию от и переменных, причем изменение числа переменных осуществляется с помощью добавления унифицированных узлов без изменения и переорганизации коммуникаций между отдельными элементами.

В результате функциональные возможности устройства расширяются.

Конструкция элемента íà три входа представлена на чертеже и содержит шток 1, поршни 2, 8 и 4, цилиндры 5, б и 7 и возвратные пружины 8, 9 и 10. В цилиндрах выполнены отверстия управленеия 11 — 15, а в поршнях 2 и 8— компенсационные полости с поршнями 1б и возвратными пружинами 17. Первый входной сигнал подается по каналу а на отверстие управления 15, второй входной сигнал подается по каналу б на отверстия управления 18 и 14, третий входной сигнал — по каналу b на отве рстия управления 11 н 12. Число цилиндров берется равным числу входных сигналов.

Предлагаемый логический элемент работает следующим образом.

Когда в линиях управления (каналах подачи сигналов а, б, в) давление рабочей среды отсутствует, т. с. когда онп соединены со сливом илн атмосферой, пружины 8, 9 н 10 отжимают поршни 2, 8, 4» шток 1 в одно нз крайних

1р положений, например нижнее. На выходе пз логического элемента сигнал Р„,„. = О. Давление рабочей среды, поступающее сначала в линию управления а, подается в камеру под поршнем 4 и поднимает его. Поршень -1 упн15 рается в поршень 8 и также поднимает его до упора в поршень 2, сжимая пружину 10. Дальнейший подъем прекращается, так как усилие давления рабочей среды в камере под поршнем 4 недостаточно, чтобы преодолеть суммар2р ное усилие пружин 9 и 10. Прн двеижешш вверх поршень 8 перекрывает отверстие 18.

Для дальнейшего переключения элемента необходимо подать рабочую среду в канал 0, по которому она поступает только в камеру под поршнем 8, так как отверстие 18 перекрыто последним. Суммарного усилия давления рабочей среды в этом случае достаточно, чтобы преодолеть усилие пружин 9 и 10, и поршень 2 подинмастся, сжимая пружину 9 до упора в

ЗР шток 1. Дальнейший подъем прекращается

407089 потому, что суммарного усилия давления рабочей среды в камерах под поршнями 8 и 4 недостаточно, чтобы преодолеть усилие пружин 8, 9 и 10. При движении вверх поршень 2 перекрывает отверстие 11.

Затем необходимо подать раоочую среду в канал в, по которому она поступает только в камеру под поршнем 2, так как отверстие 11 перекрыто последним. При этом надо отметить следующее, После перекрытия отверстий 11 и

13 дальнейший подъем поршней 2 и 3 возможен благодаря тому, что жидкость, находящаяся в этих замкнутых объемах, преодолевает усилие пружин 17 и опускает поршня 1б.

Суммарного усилия давления рабочей среды в камерах под поршнями 2, 8 и 1 достаточно, чтобы преодолеть усилие пружин и переместить шток 1 вверх, переведя тем самым исполнительную часть в положение, при котором на выходе сигнал Р,„,„= 1. Таким образом видно, что логический элемент срабатывает, т. е.

Р „,,= 1 при подаче рабочей среды по линиям управления только в требуемой последовательности во времени. Если эта последовательность во времени нс соблюдается, то логический элемент»е срабаты вает и сигнал па его выходе отсутствует. В качестве примера рассмотрим случай, копда,рабочая среда по каналу в подается раньше, чем по каналу б. Так как поршень 2 в этом случае не поднят давлением рабочей среды, то огверст ие 11 не перекрыто. Благодаря разяостя площадей поршня 2 я усилия пружины 9 усилия давления в камере под поршнем 2 недостаточно, чтобы преодолеть

4. суммарную силу от давления над поршнем 2 и пружины 9 и, следовательно, поршень 2 остается в нижнем положении, т. е. будет заблокирова н. Если затем подать рабочую среду по кана5 лу б, то суммарного усилия давления рабочей среды в камерах недостаточно, чтобы преодолеть усилие пружин 8, 9 и 10 и усилия давления рабочей среды в камере над поршнем 2, т. е. элемент остается заблокированным и

1о Р,„,„= О. Чтобы вернуть элемент в исходное положение, необходимо соединить со сливом или атмосферой все или одну любую линию управления. В этом случае поршни и исполнительная часть возвращаются пружинами в ис15 ходное положение, при котором Р,„,„= О. Таким же образом логический элемент работает при любом числе линий управления, при этом логический элемент набирается путем наращивания необходимого числа ц илинд ров.

Предмет изобретения

Гидравлический логический элемент, содержащий цилиндры, возвратные пружины и поршни со штоками по числу каналов упра вления, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, цилиндры соосно соединены один с другим, шток поршня каждого предыдущего цилиндра расположен в надпоршневой камере последующего цилиндра, в поршнях выполнены компенсационные полоспи, а в боковых степках цилиндров ,выполнены отверстия управления.

407089

Ру

P(p

Составитель Б. Шевченко

Текред А. Камышннкова

Корректор В. Брыксина

Редактор Б. Нанкина

Заказ 673

Подписное

Изд. ¹ 1987 Тираж 678

ЦНИИПИ Государственного козгитета Совета Минисгров СССР по делам изооретеивй и открь>тий

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Загорская типография