ПНЕВМОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ КЛАПАННОГО ТИПА Российский патент 2006 года по МПК F15B13/42 

Предлагаемое изобретение относится к области пневматических приборов и предназначено для изменения направления потоков газа в двух или более пневмолиниях в зависимости от внешнего управляющего пневматического сигнала.

Известен пневмораспределитель клапанного типа, состоящий из двух трехлинейных клапанных распределителей с "коротким замыканием" (см. книгу Е.В.Герц, "Пневматические устройства и системы в машиностроении ", Москва, Машиностроение, 1981 г., стр.82, 83, рис. 4.6), образуемых каждый двумя парами "клапан-седло", подпружиненного с одной стороны, с управляющим поршнем со штоком с другой стороны, и размещенных в общем корпусе параллельно или соосно, содержащем общую пневмолинию управления, две пневмолинии выхода к полостям исполнительного механизма, пневмолинии подачи и выхода в атмосферу.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является пневмораспределитель клапанного типа, 4-х линейный, 2-х позиционный, с пневматическим управлением, содержащий четыре запирающих элемента типа "клапан-седло", выполненных в виде двух подпружиненных клапанов, соединенных через систему пневмолиний между собой, с пневмолиниями подачи, атмосферы и полостными пневмолиниями исполнительного механизма, каждый из которых содержит на противоположных торцах жестко закрепленные на стержне клапана две мембраны, одна из которых передает управляющее усилие и является элементом, разделяющим пневмолинию распределителя, ведущую к одной из полостей исполнительного механизма, с управляющей полостью, а другая является элементом, разделяющим пневмолинию пневмораспределителя, ведущую к другой из полостей исполнительного механизма, с атмосферой со стороны пружинной полости (заявка RU, № 2000105915 А от 10.03.2000 г., ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ПАВЛОВСКИЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ЗАВОД "ВОСХОД").

Достоинством указанного пневмораспределителя является отсутствие трения при его работе из-за использования мембран, что особенно важно при срабатывании пневмораспределителя в условиях отрицательных температур.

Недостатками указанного пневмораспределителя являются: наличие пружин, оказывающих противодействие при срабатывании клапанов в момент подачи пневмоуправления, связанная с этим существенная разница в усилиях срабатывания клапанов и усилиях поджатия уплотнителей клапанов к седлам, что отрицательно сказывается на герметичности и надежности срабатывания пневмораспределителя, и уменьшает, как показывает практика, ширину диапазона рабочих давлений применения пневмораспределителя.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная задача решается тем, что в заявленном пневмораспределителе клапанного типа, 4-х линейном, 2-х позиционном, с пневматическим управлением (пневмораспределитель), содержащем четыре запирающих элемента типа "клапан-седло", выполненных в виде двух клапанов, соединенных через систему пневмолиний между собой, с пневмолиниями подачи, атмосферы и полостными пневмолиниями исполнительного механизма, каждый их которых содержит на противоположных торцах жестко закрепленные на стержне клапана две мембраны, одна из которых передает управляющее усилие и является элементом, разделяющим пневмолинию пневмораспределителя, ведущую к одной из полостей исполнительного механизма, с одной из управляющих полостей, другая мембрана выполнена также передающей управляющее усилие и при этом элементом, разделяющим пневмолинию пневмораспределителя, ведущую к другой полости исполнительного механизма, с другой из управляющих полостей пневмораспределителя, а также пневмораспределитель содержит управляющее пневматическое устройство клапанного типа, соединенное с основным корпусом пневмораспределителя через пневмолинию подачи, пневмолинию управления, ведущую к одним из управляющих полостей пневмораспределителя, и соединенное собственной управляющей полостью с общей пневмолинией управления, ведущей к другим управляющим полостям пневмораспределителя.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где показана общая схема пневмораспределителя.

Пневмораспределитель содержит корпус 1 с управляющими полостями 2 и 3, пневмолинией управления 4, корпус 5 с управляющими полостями 6 и 7, соединенными между собой и с общей пневмолинией управления 8, корпус 9 с пневмолинией подачи 10, пневмолинией атмосферы 11 и полостными пневмолиниями 12 и 13, ведущими к исполнительному механизму, а также управляющее пневматическое устройство клапанного типа (управляющее устройство) 14, включающее управляющую полость 15, соединенную через пневмолинию 16 с общей пневмолинией управления 8, полость подачи 17, соединенную через пневмолинию 18 с пневмолинией подачи 10, полости 19 и 20, соединенные между собой и с пневмолинией управления 4 корпуса 1.

Пневмораспределитель работает следующим образом.

При подаче давления в общую пневмолинию управления 8 управляющая полость 15 управляющего устройства 14 через пневмолинию 16 соединяется с подачей общей пневмолинии управления 8, стержень клапана управляющего устройства 14 перемещается в крайнее левое (по чертежу) положение, при этом полости 19 и 20 управляющего устройства 14 и, следовательно, управляющие полости 2 и 3 корпуса 1 через пневмолинию управления 4 соединяются с атмосферой. Управляющие полости 6 и 7 корпуса 5 соединяются с подачей общей пневмолинии управления 8. Стержни клапанов пневмораспределителя перемещаются в крайнее верхнее (по чертежу) положение, соединяя полостную пневмолинию 12, ведущую к исполнительному механизму, с подачей через пневмолинию подачи 10 корпуса 9, а полостную пневмолинию 13, ведущую к исполнительному механизму, с атмосферой через пневмолинию атмосферы 11 корпуса 9.

При отсутствии давления в общей пневмолинии управления 8 управляющая полость 15 управляющего устройства 14 через пневмолинию 16 соединяется с атмосферой общей пневмолинии управления 8, стержень клапана управляющего устройства 14 перемещается в крайнее правое (по чертежу) положение, при этом полости 19 и 20 управляющего устройства 14 и, следовательно, управляющие полости 2 и 3 корпуса 1 через пневмолинию управления 4, полость подачи 17, пневмолинию 18 и пневмолинию подачи 10 корпуса 9 соединяются с подачей. Управляющие полости 6 и 7 корпуса 5 соединяются с атмосферой общей пневмолиниии управления 8. Стержни клапанов пневмораспределителя перемещаются в крайнее нижнее (по чертежу) положение, соединяя полостную пневмолинию 12, ведущую к исполнительному механизму, с атмосферой через пневмолинию атмосферы 11 корпуса 9, а полостную пневмолинию 13, ведущую к исполнительному механизму, с подачей через пневмолинию подачи 10 корпуса 9.

Пневмораспределитель предназначен для изменения направления потоков газа в двух пневмолиниях в зависимости от внешнего управляющего пневматического сигнала. Пневмораспределитель клапанного типа 4-х линейный, 2-х позиционный с пневматическим управлением содержит четыре запирающих элемента типа "клапан-седло", выполненных в виде двух клапанов, соединенных через систему пневмолиний между собой, с пневмолиниями подачи, атмосферы и полостными пневмолиниями исполнительного механизма, каждый из которых содержит на противоположных торцах жестко закрепленные на стержне клапана две мембраны, одна из которых передает управляющее усилие и является элементом, разделяющим пневмолинию пневмораспределителя, ведущую к одной из полостей исполнительного механизма, с одной из управляющих полостей, при этом другая мембрана выполнена передающей управляющее усилие и является элементом, разделяющим пневмолинию пневмораспределителя, ведущую к другой полости исполнительного механизма, с другой из управляющих полостей. Технический результат - повышение надежности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Пневмораспределитель клапанного типа 4-х линейный, 2-х позиционный с пневматическим управлением, содержащий четыре запирающих элемента типа "клапан-седло", выполненных в виде двух клапанов, соединенных через систему пневмолиний между собой с пневмолиниями подачи, атмосферы и полостными пневмолиниями исполнительного механизма, каждый из которых содержит на противоположных торцах жестко закрепленные на стержне клапана две мембраны, одна из которых передает управляющее усилие и является элементом, разделяющим пневмолинию пневмораспределителя, ведущую к одной из полостей исполнительного механизма, с одной из управляющих полостей, отличающийся тем, что другая мембрана выполнена передающей управляющее усилие и является элементом, разделяющим пневмолинию пневмораспределителя, ведущую к другой полости исполнительного механизма, с другой из управляющих полостей.2. Пневмораспределитель клапанного типа по п.1, отличающийся тем, что содержит управляющее пневматическое устройство клапанного типа, соединенное с основным корпусом пневмораспределителя через пневмолинию подачи, пневмолинию управления, ведущую к одним из управляющих полостей пневмораспределителя, и соединенное собственной управляющей полостью с общей пневмолинией управления, ведущей к другим управляющим полостям пневмораспределителя.