Пневматический коммутатор

 

Союз Советских .Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.05.78 (21) 2616385/18-06 с присоединением заявки № — . (23) Приоритет— (51) М. Кл.

G 01 L 19/00

Гасударственные кенлтет

СССР лв делан лзебретелий. в еткрнткй (53) УДК 531.787 (088.8) Опубликовано 15.04.82. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 25.04.82

E. g. Андреев, М. А. Быков и А. К. Золотарев;„ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИ1Л КОММУТАТОР

Изобретение относится к пневматике. и может быть использовано в контрольно-измерительной аппаратуре для многоточечного измерения давления, например, при исследованиях в аэродинамических трубах.

Известен пневматический коммутатор, содержащий расположенные в виде матрицы камеры с эластичными стенками, имеющие входные и выходные отверстия, каналы, пневматические деформирующие полости с эластичными стенками, соединенные через золотниковые устройства с электромагнитным управлением с источником питающего давления и каналом сброса (1).

Недостатком известного пневматического коммутатора являются большие габариты и сложная конструкция, что приводит к снижению точности измерений.

Цель изобретения — уменьшение габаритов и упрощение. конструкции пневматического коммутатора.

Указанная цель достигается тем, что распределители соединены между собой последовательно и последний по порядку номеров выполнен с числом входов, равным 2", и числом выходов, равным 2", где и — порядковый номер распределителя, причем

2 входы любого из распределителей, кроме первого по порядку, сообщены с выходами последующего распределителя, а выходы— с входами предыдущего распределителя, причем выход первого по порядку номеров распределителя сообщен с каналом сброса, входы последнего распределителя соединены с полостями.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема пневматического коммутатора; на фиг. 2 — коммутатор, общий вид; на фиг. 3— разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез.

Б — Б на фиг. 2.

Пневматический коммутатор содержит расположенные в виде матрицы камеры

1.1 — 1.64, причем камеры 1.1 — 1.8, 1.9 — 1.17 и далее по 1.57 — 1,64 образуют строки этой матрицы, а камеры 1.1 — 1.57, 1.2 — 1.57 и далее по 1.8 — 1.64 образуют ее столбцы.

Каждая из камер 1.1 — 1.64 содержит эластичную стенку 2, входное 3 и выходное 4

2о отверстия. Отверстия 4 всех камер в каждой строке подключены через общий для данной строки канал, 5 к входному отверстию 6 дополнительных камер 7.1 — 7.8, расположенных столбцом.. Выходные от920413

3 верстия 8 камер 7.1 — 7.8 соединены с выходным каналом 9 коммутатора.

Перед эластичными стенками 2 камер

1.1 — 1.64 . коммутатора имеются пневматические деформирующие полости 10, соединенные в каждом столбце каналами 11,1—

11.8, подключенными ко входам золотникового распределителя 12, а также через дроссели 13 — к коллектору 14, который соединен с источником питающего давления (не показан) . Перед эластичными стенками 2 камер 1.1 — 1,64 имеются полости 15, соединенные со входами золотникового распределителя 16 и через дроссели 17 -с коллектором 14.

Распределители 12 и 16 имеют электромагнитное управление и являются двенадцатиходовыми, двухпозиционными с восемью входами и четырьмя выходами каждый. Выходы распределителей 12 и 16 соединены со входами распределителей 18 и 19, соответственно, которые также имеют электромагнитное управление и выполнены шестиходовыми, двухпозицион ными с четырьмя входами и двумя выходами каждый. Выходы распределителей 18 и 19 соединены, соответственно, со входами распределителей 20 и 21, которые выполнены трехпозиционными, двухходовыми с двумя входами и одним, выходом каждый. Выходы распределителей 20 и 21 соединены с,каналом 22 сброса давления воздуха. Таким образом, распределители 16, 19 и 21, а также 12, 18 и 20 соединены между собой последовательно, причем число входов распределителей

16 и 12 равно 2, а число их выходов—

2>" 1

Пневматический. кОммутатор работает следующим образом. Через коллектор 14 и канальц 11.1 — 11.8 давление воздуха под(ается ко всем полостям !О и 15, при этом эластичные стенки 2 всех камер, кроме камер 1.8 — 1,64 крайнего правого столбца и камеры 7 и 8 прогибаются и разобщают в этих камерах отверстия 3 от отверстий 4 и отверстия 6 от отверстий 8.

Отверстия 3 и 4 камер правого крайнего столбца остаются сообщенными между собой потому, что канал 11.8 подключен через распределители 12, 18 и 20 к каналу 22 сброса давления, а площади проходных сечений этих распределителей больше, чем у дросселей 13. При этом в полостях 10 перед эластичными стенками указанных камер давление является недостаточным для их прогиба и разобщения отверстий 3 и 4.

Аналогичным образом объясняется отсутствие прогиба эластичной стенки в камере 7.8, полость 15 которой соединена с атмосферой через распределители 16, 19 и 21. В результате при обесточенном электромагнитном управлении всех распределителей к выходному каналу 9 оказь1вается подключенным лишь входное отверстие камеры 1.64.

Для переключения канала 9 с отверстия

3 камеры 1.64 на входное отверстие 3 любой другой камеры 1.1 — 1.63 необходимо путем соответствующего переключения распределителей соединить канал 22 с тем из

5 каналов 11.1 — 11.8, к которому подсоединена камера, содержащая данный входной канал, и с той из полостей 15, к которой подключена камера 7, лежащая на той же строке, что и указанная камера 1.

Для соединения канала 9 с входным отверстием 3 камеры 1.56 необходимо включить только распределитель 16, при этом к каналу 22 сброса давления подключится полость 15 камеры: 7.7, а полость 15 камеры

7.8 окажется отключенной от атмосферы.

>5 В результате этого происходит падение давления перед эластичной стенкой 2 камеры

7.7 и повышение давления перед эластичной стенкой 2 камеры 7.8, что приводит к выпрямлению эластичной стенки 2 камеры 7.7 и сообщению отверстий 6 и 8 этой камеры, 20 а также к разобщению отверстии 6 и 8 каv меры 7.8. Тем самым обеспечивается соединение отверстия 3 камеры 1.56 через отверстия 6 и 8 камеры 7.7 с выходным каналом 9 коммутатора.

25 Предлагаемое изобретение позвОляет уменьшить габариты пневматического коммутатора и упростить его конструкцию.

Формула изобретения

3О

Пневматический коммутатор, содержа. щий расположенные в виде матрицы камеры с эластичными стенками, имеющие входные и выходные отверстия, каналы, пневматические деформирующие полости с эластичными стенками, соединенные через золотниковые устройства с электромагнитным управлением с источником питающего давления и каналом сброса, отличающийся тем, чтр, с целью уменьшения габаритов и упро40 щения конструкции, распределители соединены между собой последовательно и последний по порядку номеров выполнен с числом входов, равным 2", и числом выходов, равным 2", где и — порядковый номер распределителя, причем входы любого из распределителей, кроме первого по порядку, сообщены с выходами последующего распределителя, а выходы — с входами предыдущего распределителя, причем выход первого по порядку номеров распределителя сооб50 щен с каналом сброса, входы последнего распределителя соединены с полостями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2476758/18 — 06, кл. G 01 1. 19/00, 1977.

920413

Составитель С. Афанасьев

Редактор Н. Воловик Техред А. Бойкас Корректор А.Ференц

Заказ 2320/41 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1(3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4