Дискретный позиционер

 

Союз Советскнн

Соцналистнчесннк

Реепублнн

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г1,748041 (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 11.05.78 (2I ) 2615053/18-24 с нрнсоеднненнем заявки,гй (23) Прноритет—

Опублнковано15.07.80. Бюллетень М 26

Дата опубликования описания 17.07.80 (5l)M. Кл.

F l5 В 11/12

Веудлретненей кемнтет

СССР

° е делам изобретений н еткрытнй (53) УДК621-525 (088.8) (72) Автор изобретения

А. Я. Чепелянский

Ф (71) Заявитель

Донецкое отделение института ГИПРОУГЛЕЛВТОМАТИЗЛ1(ИЯ (54) ДИСКРЕТНЫЙ ПОЗИБИОНЕР

Изобретение относится к пневмогидро(автоматике и может быть использовано в системах дистанционного и автоматического управления перемещением различных об ьекто в.

Известны аискретные позиционеры, (1), S соаержащие цилиндр с каналами питания, в котором помещен поршень со штоком, и позиционные каналы, расположенные на цилиндре по ходу поршня, которые сообщают полости цилиндра с атмосферой или сливом через нормальнозакрытые клапаны или краны.

=Так как позиционные каналы в этих устройствах расположены на цилиндрах, то шаговый ход поршня оказывается жестко установленным при изготовлении цилиндра. Это не позволяет ни изменить шаг, ни скорректировать погрешность расположения позиционных каналов.

Наиболее близким по технической сущности является шаговый позиционер Я, содержяггий цилиндр, рабочие полости которого соеаинены через ароссели с источником питания, поршень со штоком, размещенный в цилиндре, и нормально закрытые клапаны, выходы которых соединены с атмосферой.

Недостатком этого позиционера является тО, что положение остановок поршня определяется местоположением позиционных каналов и кольцевых расточек. Таким образом, шаговый хоа поршня жестко установлен при изготовлении пилинара.

Ни изменить шаговый хоа, ни скорректировать его погрешность невозможно. Это сужает область его применения.

Целью изобретения является расширение области применения.

Эта цель достигается тем, что пискретный поэиционер снабжен трехлинейными переключателями по числу нормально закрытых клапанов, входы которых соединены с рабочими полостями цилиндра, а Bhlxo.ды - со входами соответствугощих клапанов, кажаый иэ переключателей имеет привод, выполненный в вилс рычага с закрепленной на его копти вилкой, разме щенной в плоскости пвижения штока поршня.

На фиг.l показан общий вип позицио= нера (пневматическая схема); на фиг. 2трехпозиционный переключатель (вариант исполнения в виде пробкового крана); на фиг. 3 - разрез А-А на фиг.

Дискретный позиционер содержит цилиндр 1, разделенный поршнем 2 на рабочие полости 3,4, которые подключены к 10 магистрали 5 питания через проссели 6, 7 и к трехлинейным переключателям 8,9, 10, причем полость 3 подключена ко sxoпам 11,12,13, а полость 4 - ко входам

14,15,lá.ïåðåêëþ÷àòåëåé, Выходы 17, 18,19 переключателей подключены ко входам 20,21,22 соответствующих нормально-закрытых клапанов 23,24,25. Количество переключателей и клапанов равно числу позиций остановок поршни 2. Переключатели 11,12,13 снабжены приводами, выполненными в виде рычагов 26,27,28.

На концах этих рычагов укреплены вилки

29,30,31, имеющие зубья 32 и 33, 34 и 35, 36 и 37. Выхопным звеном явля25 ется шток 38, связывающий поршень 2 с управляемым объектом. К штоку 38 может быть прикреплен толкатель 39, взаимодействующий с вилками 29,30,31, Каждый иэ рычагов 26,27,28 связан с попвижным элементом переключателя и может перемещаться в плоскости движения толкателя.Угол отклонения рычага ограничен фиксатором так, чтобы в крайних положениях опии иэ зубьев вилки взаимопействовал с толкателем (см.фиг.3).

Подвижные элементы переключателей

8,9,10 могут быть выполнены в виде кранов 40 (см.фиг.2,3) или золотников, клапанов и т.п.

При сборке позиционера рычаги всех переключателей должны быть обращены вилками в сторону толкателя 39 (см.фиг.1), т.е. переключатели, расположенные влево от толкателя, должны находиться в правой рабочей позиции (полость 3 сообщена со входами нормальнозакрытых клапанов), а переключатели, расположенные вправо от толкателя - в левой рабочей позиции (со вхопами укаэанных клапанов сообщ ена полость 4 ) .

Устройство работает следующим образом.

После подачи команды на один иэ клапанов, например 23, его вход 20, 55 а значит и полость 3 сообщаются с а мосферой. Вследствие этого давление в полости 3 понижается, и поршень 2 под

41 действием образовавшейся разности давлений перемещается в сторону меньшего давления, влево, воздействуя при этом на управляемый объект. Одновременно толкатель 39, взаимодействуя с зубом

34, поворачивает рычаг 27 и переводит переключатель 9 в левую рабочую позицию. При дальнейшем перемещении поршня 2 влево толкатель 39 входит в контакт с зубом 32 рычага 26 и,повернув этот рычаг, переводит переключатель 8 в промежуточную позицию, при которой входы 11 и 14 закрыты (см.фиг.3), а связь полости 3 с атмосферой прекращена.

Это приводит к выравниванию павлений в полостях 3,4 и остановке поршня 2.

При сдвиге поршня 2 с занимаемого им положения (например, вследствие появления со стороны управляемого объекта возмущающей силы, действующей на шток

38), толкатель 39, воздействуя на соответствующий зуб вилки, поворачивает рычаг, в результате чего приоткрывается один из входов переключателя, сообщая с атмосферой полость, противоположную направлению возмущающей силы. Это вызываст понижение давления в указанной полости и появление восстанавливающей силы, которая возвращает поршень 2 в фиксируемое положение.

Так как расстояние между фиксированными положениями поршня определяется расстояниями между одноименными зубьями вилок в промежуточных позициях соответствуюших переключателей, то изменяя расстояние между этими зубьями (перемещая переключатели вдоль пути движения толкателя), можно изменять шаговый хоп поршня, получать этот хоп неравномерным, а также менять число фиксированных положений поршня, т.е. в широких пределах менять программу управления перемещением объекта. Таким образом, расширяются функциональные возможности устройства.

Кроме того, пля изготовления предлагаемого дискретного поэиционера можно использовать стандартные цилиндры двустороннего действия и трехлинейные переключатели. Это способствует унификации устройства. ф ормула изобретения

Дискретный позипионер, сопержаший цилиндр, рабочие полости которого соелинены через дроссели с источником нита748041 ния, порщень со щтоком, размещенный и цилиндре, и нормально-закрытые кла« паны, выходы которых соединены с атмосферой, о тл ич а ю щ и йс я тем, что, с целью расщирения области применения позиционера, в него введены трехлинейные нереключатели по числу нормально. закрытых клапанов, входы которых соединены с рабочими полостями цилиндра, а выходысо входами соответствующих нормальнозакрытых клапанов, каждый из пере6 ключателей имеет привод, выполненными и виде рычага с закрепленной на его конце вилкой, причем все вилки рычагов размещены в плоскости перемеценяя тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 583317, кл. E 21D23/16, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

N 383905, кл. Р 15 В ll/12 (прототип).

74 804 1

Фигз ,Составитель В. Гудкова

Редактор Н. Каменская Техред М. Петко Корректор С. Щекмар

Заказ 4207/23 Тираж 798 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., n. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4