Электропневматический дискретный преобразователь Советский патент 1986 года по МПК F15C3/04 

Изобретение относится к средствам превмоавтоматики.

Цель изобретения - уменьшение габаритов преобразователяо

На фиг. 1 представлен электропнев- матический преобразователь, продольный разрез, на фиг 2 то же, со снятой верхней крышкой, вид сверху,; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

Электропневматический преобразова- тель содержит упругую мембрану 1 (фиг. 1 и 2), которая расположена в угловых пазах а (фиг. 1), образованных проточками в крьшках корпуса: верхней 2 и нижней 3, герметично сое- диненных между собой. Мембрана имеет два устойчивых положения.

В крьппке 2 выполнено первое сопло 4 и выходной канал 5, а в крышке 3 - второе сопло 6. Камеры, в ко- торых расположены сопла 4 и 6 соединены между собой и с выходным каналом 5. На мембране закреплен жесткий центр 7, представляющий собой диск с проточкой и двумя заслонками 8 и 9, выполненными из эластичного материала, например резины, расположенньми концентричнр с двух сторон диска, В верхней и. нижней крьшках жестко закреплены обмотки 10 и 11 привода мемб- раны, представляющие собой спирали (фиг. 1 и 3), выполненные из материала с. высокой электропроводимостью, имеющего прямоугольное сечение. Концы спирали выведены герметично через верхнюю и нижнюю крьшки соответственно. В верхней и нижней крьшках имеются электроконтакты, подключенные к клеммам 12 и 13 Обмотки 10 и 11 соединены с входными электрическими ка- налами 14 и 15. Сопло 4 сообщено каналом 16 питания, а сопло 6 - с атмосферой.

Преобразователь работает следующим образом.

В исходном положении мембрана 1 с жестким центром 7 находится в одном из своих устойчивых положений, допустим в нижнем, как показано на фиг. 1. Питающее давление подается в сопло 4. При этом воздух истекает в исходный канал 5, а жесткий центр

0 5

0 5 о Q

O

замыкает контакты 13. Сопло 6 запирается заслонкой 9, причем необходимое прижимное усилие обеспечивается упругой деформацией мембраны.

Для переключения преобразователя импульс тока, имеющий крутой фронт (амплитуда порядка 100 А, длительность 0,002-0,003 с) подается в канал 15 на выводы спирали 11 (нижней). Магнитный поток, созданный этим током, наводит вихревые токи в жестком центре, Вследствие взаимодействия вихревых токов с магнитным потоком происходит отталкивание жесткого центра от спирали и переход мембраны в другое устойчивое положение,, при этом сопло 4 запирается заслонкой 8, а канал 5 соединяется с соплом 6 через полость элемента. Прижимная сила, запирающая сопло 4, обеспечивается упругой силой деформации мембраны. Это позволяет управляющий ток пода- вать кратковременно (только для перевода мембраны в другое устойчивое положение). При перемещении жесткого центра из нижнего положения в верхнее контакты 12 замыкаются, а контакты 13 размыкаются. Переключение преобразователя в нижнее устойчивое положение осуществляется подачей импульса тока в верхнюю спираль.

Формула изобретения

Электропневматический дискретный преобразователь, содержащий мембрану с жестким центром, на котором закреплены заслонки двух сопл, установленных в камерах корпуса, соединенных между собой и с выходным каналом, и привод мембраны, выполненный в виде двух обмоток, расположенных по обе стороны жесткого центра и подключенных к входным электрическим каналам, отличающийся тем, что, с Целью уменьшения габаритов , обмотки привода мембраны выполнены в виде двух спиралей, жесткий центр вьшолнен в виде токопроводяще- го парамагнитного материала, а мембрана вьшолнена бистабильной.

ipue.1

фиг. 2

Изобретение относится к области средств пневмоавтоматики. Оно позволяет уменьшить габариты преобразователя за счет выполнения обмоток привода бистабильной мембраны в виде спиралей, расположенных по обе стороны жесткого центра, на котором закреплены заслонки двух встречно направленных сопл. Камера, в которой расположена мембрана с жестким центром, соединена с выходньш каналом. При подаче входного электрического импульсного сигнала магнитный поток наводит вихревые токи в жестком центре, выполненном из парамагнитного материала. Взаимодействие вихревых токов с магнитным потоком приводит к отталкиванию жесткого центра и переходу мембраны в другое устойчивое положение. При этом выходной сигнал также изменяется за счет перекоммутации сопл. 3 ил. i (Л

Редактор М.Петрова

Заказ 1906/32

Тираж 610Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель Н.Ланин

Техред И.Попович Корректор И.Муска