Электрогидропневмопреобразователь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 28. 07. 78 (21) 2662622/18-24 (51) hh. Kll.

F 15 С 3/14 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.81.Ьюллетень Мо ) 4

Дата опубликования описания 15 ° 04 ° 8j1=-. (53) УДК (088. 8) (72) Автор ". изобретения

В. С. Нагсрный (71) 3а яв итель

Ленинградский брдена Ленина полите:6нический институт им. М. И, Калинина

« (54) ЭЛЕКТРОГИДРОПНЕВМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение предназначено для использования его в цепях управления электрогидравлических и электропневматических систем автоматического управления, например, промышленными роботами, манипуляторами и машинамиавтоматами.

Известны электрогидравлические (электропневматические) преобразователи, содержащие входной и выходной каналы и переменный дроссель, одним из элементов которого является. внутренняя бистабильная ферромагнитная мембрана л образной формы, управляемая электромагнит- 15 ными силами (1).

Последнее обстоятельство снижает надежность работы такого электрогидропневмопреобразователя, уменьшает его быстродействие, а также 2р требует относительно больших управляющих токов, что снижает коэффициент усиления преобразователя.

Наиболее близким к предлагаемому является электрогидропневмообразо- 25 ватель, содержащий входной и выходной каналы и переменный дроссель в виде токовопроводящих мембран, подключенных к одному из полюсов источника напряжения, в котором не ис- Зр пользуются электромагниты и связанные с ними подвижные электромеханические и механические элементы, что повышает его надежность и быстродейтвие (2 ).

Однако преобразователь обладает относительно небольшим коэффициентом усиления.

Цель изобретения — увеличени коэффициента усиления.

Цель достигается тем, что другим элементом переменного дросселя является сопло, подключенное к выходному каналу и через постоянный дроссель к входному каналу, а токопроводящая мембрана установлена в камере, стенки которой, параллельные мембране, выполнены из токопроводящего материала и подключены к разноименным полюсам источника напряжения.

На чертеже приведена принципиальная схема предложенного электрогидропневмопреобразователя.

Схема устройства содержит переменный дроссель, выполненный иэ токопроводящей (металлической) мембраны 1 и сопла 2, установленных в камере. Расположенные по обе стороны мембраны 1 стенки 3 и 4 камеры параллельные мембране, выполнены из то82 1779 ется конструкция устройств, реализующих данный способ управления.

Приведенные экспериментальные исследования предложенного способа управления мембранными устройствами показали его работоспособность. Эксперименты проводились с модифицированными устройств*ми, выполненными на базе одномембранных пневматических элементов типа НЭМП и мембранного усилителя мощности типа Пф 61-21.

Напряжение на электродах изменялось от 0 до 4 10 В.

Технико-экономические преимущества предполагаемого изобретения по сравнению с известными состоят в увеличении коэффициента усиления и чувствительности электрогидравлкческих и электропневматических мембранных преобразователей.Ориентировочно проведенный расчет эко20 номической эффективности дает Срок окупаемости около 1 r.

Формула изобретения

25 где Я вЂ” диэлектрическая проницаемость среды между электродами;

S — площадь поверхностей электродов, обращенных друг к другу; расстояние между электродами.

Они перемещают мембрану 1 к соплу

2 и тем самым вызывают изменение выходного пневматического сигнала

P вых.

Благодаря тому, что в,предлагаемом электрогидропневмопреобразователе пондеромоторные силы, возникающие при поступлении входного электрического воздействия, направлены в одну сторону над и под мембраной, увеличи- 40 вается коэффициент усиления мембранных устройств по управляющему воздействию. Вследствие принятых операций .по реализации управления мембранными устРойствами пневмогидроавтоматики, 45 по которым создают однородное электростатическое поле над и под мембраной и изменяют его напряженность, увеличивается быстродействие и упрощаIA

ВНИИПИ Заказ 1773/55 Тираж 749 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 копроводящего материала (может быть использован любой металл) и подключены к разноименным полюсам источни» ка напряжения. Рабочая жидкость (или гаэ) подается во входной гидравлический или пневматический канал

5, в котся>ом установлен постоянный дроссель 6, и далее поступает через сопло 2 в проточную камеру и выходной канал 7. Сопло 2 выполнено из диэлектрика и укреплено в.стенке 4 камеры.

Мембрана 1 и пластины 2 и 3 одновременно являются электродами, причем мембрана 1 электрически соединена с одной из пластин.

При поступлении входного электрического сигнала U „между электродами

1,2 и 1,3 создается однородное электрическое поле и над и под мембраной

1 возникают пондемоторные силы F, величина которых вычисляетя по формуле

Электрогидропневмопреобразователь,. содержащий входной и выходной канали и переменный дроссель, одним из элементов которого является токопроводящая мембрана, подключенная .к одному из полюсов источника напряжения,отличающийсятем, что, с целью увеличения коэффициента усиления, другим элементом дросселя является сопло, подключенное к выходному каналу и через постоянный дроссель — к входному каналу, а токопроводящая мембрана установлена в камере, стенки которой, параллельные мембране, выполнены из токопроводящего материала и подключены к разноименным полюсам источника напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3426800, кл. 173-608, опублик. 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 601483, кл. F 15 С 3/04, 1977 (прототип).