Пневматическая система управления сервомеханизмом Советский патент 1988 года по МПК F15B11/06 F15B21/00 

10

Изобретение относится к машинострое- ию, в частности к пневматическим систе- lyiaM с сервомеханизмами. Цель изобретения - повышение на- Дежности.

, На чертеже представлена конструктивная фхема предлагаемой системы управления. ; Пневматическая система управления со- Держит сервомеханизм 1, полость которого |;оединена с источником 2 рабочего, дав- |1ения . и выхлопом 3 через клапанное устройство 4, которое содержит корпус 5 с входом 6 и выходом 7 и размещен- ыми в нем подпружиненным запорным лапаном 8 и приводным механизмом 9, 1причем она снабжена двухпозиционным (Трехлинейным распределителем 10, установ- |леннь м в линии 11 связи клапанного устройства 4 с источником 2 рабочего дав- |ления и выхлопом 3, запорный клапан 8 |снабжен фиксирующим устройством 12, |включающим шарик 15 и фиксирующую 20 втулку 13, в корпусе 5 клапанного уст- ройства 4 выполнено углубление 14 для фиксации щарика 15, приводной механизм 9 выполнен в виде сильфрнного гидроцилиндра 16, один из торцов 17 которого закреплен в корпусе 5, второй торец 18 выполнен подвижным, связанные с фиксирующей втулкой 13 и включающим размещенный в полости 19 гидроцилиндра 16 полый стакан 20 с установленным в нем с возможностью осевого перемещения порщнем 21, щток 22 которого связан с неподвижным торцом 17 гидроцилиндра 16, полость 19 гидроцилиндра 16, образованная полым стаканом 20 и поршнем 21, заполнена жидкостью 23, внутренняя полость гидро- цилиндра 16 заполнена жидкостью с обра- зованием газовой полости 24, вход 6 и выход 7 клапанного устройства 4 выполнены соосно, а клапанное устройство 4 установлено открытым концом полого стакана 20 гидроцилиндра 16 вверх. В подвижном 18 и неподвижном 17 торцах выполнены отверстия 25, запорный клапан 8 имеет дросселирующие каналы 26 и снабжен пружиной 27. Корпус 5 снабжен упорами 28.

5

25

30

35

40

.г

Пневматическая система управления сервомеханизмом работает следующим образом.

Сжатый воздух от источника 2 рабочего давления подается через клапанное устройство 4 в сервомеханизм 1. Во время заполнения полости сервомеханизма 1 воздух

При уменьшении давления ны давления сжатого в полост сильфонный гидроцилиндр 16 н жиматься. Скорость движения этом обусловлена дросселирова ти между стаканом 20 и поршнем .г ный торец 18 гидроцилиндра 16 кой 13 возвращается под дейст газа в полости 24 в положе тором втулка 13 фиксирует открытом положении при помощ Указанное устройство 4 после

проходит через отверстия 25 в неподвиж- CQ к новому циклу срабатывания.

ном 17 и подвижном 18 торцах сильфонного гидроцилиндра 16 и дросселируюилис каналы 26 запорного клапана 8. Перепад давления, возникающий при дросселировании воздуха в каналах 26 запорного к.:1а- пана 8, стремяш.ийся перевести к/иишн 8 в закрытое положение, воспринимается ;iKi риками 15 и проточкой 14 в корпусе . клапанного устройства 4. Так как велими

55

Если разгерметизация участка произошла после и: в полость сервомехапия.ма 1 воздуха происходит только i-, ук ми иероме11;,еиия lopua рас-фиксаций .; . .lOi-ю панное ycTpoiicnu/ -i.,:,;:-: ыи

вает разгерме:1 чи1-:ги-:;;1: воздуха npeKj)aiiiaK):ся.

.Ш

0

0

на усилия, воспринимаемого шариками 15, зафиксированными втулкой 13, намного превосходит усилие от перепада давления, которое может возникнуть на дросселе 26, то случайное или несвоевременное закрытие клапана 8 исключается. В то время силь- фонный гидроцилиндр 16 под.действием давления рабочей жидкости начинает сжиматься, подвижный его торец 18 перемещается по направлению к неподвижному торцу 17. При этом полый стакан 20 перемещается относительно порщня 21 и через зазоры между ними дросселируют жидкость 23. Втулка 13 перемещается вместе с подвижным торцом 18, а находящийся внутри 5 сильфонного гидроцилиндра 16 газ 24 - сжимается. Через определенное время подвижный торец 18 перемещается в крайнее положение, в котором втулка 13 выходит из контакта с шариками 15, клапан 8 удерживается в открытом положении пружиной 27. В то же время при движении приводного механизма 9 происходит заполнение сжатым воздухом полости сервомеханизма 1. После заполнения воздухом полости сервомеханизма 1 расход воздуха через клапанное устройство 4 отсутствует.

Если происходит разгерметизация защищенного участка от клапанного устройства до сервомеханизма 1, появляется расход воздуха через клапан 8, что приводит к его закрытию и сохранению давления в системе.

После обнаружения аварии и восстановления герметичности распределитель 10 переключают в положение, при котором подача воздуха прекращается, а полость сервомеханизма 1 сообщается с выхлопом 3. Давление внутри клапанного устройства 4 падает. Запорный клапан 8 под действием гфужины 27 возвращается в открытое положение. Перемещение клапана 8 в открытое положение ограничивается упором 28.

5

0

5

При уменьшении давления ниже величины давления сжатого в полости 24 воздуха, сильфонный гидроцилиндр 16 начинает разжиматься. Скорость движения деталей при этом обусловлена дросселированием жидкости между стаканом 20 и поршнем 21. Подвиж ный торец 18 гидроцилиндра 16 вместе с втулкой 13 возвращается под действием сжатого газа в полости 24 в положение, при котором втулка 13 фиксирует к.чапан 8 в открытом положении при помощи шариков 15 Указанное устройство 4 после этого готово

к новому циклу срабатывания.

к новому циклу срабатывания.

Если разгерметизация участка произошла после и: ,. в полость сервомехапия.ма 1, воздуха происходит только i-, ч ук ми иероме11;,еиия lopua -, рас-фиксаций .; . .lOi-ю панное ycTpoiicnu/ -i.,:,;:-: ыиае;

;iiiua(. ;oi-o

i воз.;.

1 утечка че;1ле вреiU , .. ЧИНУ

вает разгерме:1 чи1-:ги-:;;1: воздуха npeKj)aiiiaK):ся.

.ШШ-ЛО 11 пО К рИ

Формула изобретения

Пневматическая система управления сервомеханизмом, полость которого соединена с источником рабочего давления и выхлопом через клапанное устройство, которое содержит корпус с входом и выходом и размещенными в нем подпружиненным запорным клапаном и приводным механизмом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена двухпози- ционным трехлинейным распределителем, установленным в линии связи клапанного устройства с источником рабочего давления и выхлопом, запорный клапан снабжен фиксирующим устройством, включающим шарик и фиксирующую втулку, в корпусе клапанного устройства выполнено углубле0

5

ние для фиксации шарика, приводной механизм выполнен в виде сильфонного гидроцилиндра, один из торцов которого закреплен в корпусе, другой выполнен подвижным, связанным с фиксирующей втулкой и включающим размещенный в полости гидроцилиндра полый стакан с установленным в ..нем с возможностью осевого пере.ме- щения порщнем, шток которого связан с неподвижным торцом гидроцилиндра, полость гидроцилиндра, образованная I o.-iiiiM стаканом и поршнем, заполнена жидкое i().

внутренняя полость ГИДрОЦИЛИНД К: ;iil(i ill.

на жидкостью с образованием га.-;(М(1и но лости, вход и выход клапанного t ; ,.ч- ва выполнены соосно, а клапанное ч т- ройство установлено,открытым концом no.ii:- го стакана гндроцилиндра вверх.

Изобретение позволяет повысить надежность системы. Сервоме.ханиз.м (СМ) I сообщен с источнико.м 2 рабочей среды и вы.х- лоном 3 через пос;1едовательно установленные клапанное устр-во (КУ) 4 и двух- нозиционный тре.х. шнейный распределитель 10. КУ 4 содержит подпружиненный запорЛ77 ucmoijHu a f o/noic So3t ный клапан 8 и приводной ме.ханнзм 9 в виде сильфонного гидронилиндра (ГЦ) 16, торец 17 к-рого закреплен в корпусе, а торец 18 выполнен подвижным и связан с фик- сир юп1ей вту,1кой 13 фиксирующьч о стр- ва 12. В но. юсти 19 ГЦ 16 открытым торпом вверх размещен полый стакан 20 с поршне.м 21, шток 22 к-рого связан с торцом 17 ГЦ 16. Полость 9 3aiio, inena жидкостью, и над ней образована газовая полость 24, а вход и выход КУ 4 выпс), 1нены соосно. При разгерметизации участка .между клапаном 8 ii С,.1 I K,ia- пан 8 закрывается и сохраняет давление в системе. При разгерметизации после подачи воздуха в по, 1ость СМ утечка воздуха происходит TO. ibKO до перемещения торца 18 на ве,1ичин расфикса ции K,iana- па 8, noc/ie че1Ч) У 4 срабатывает, перекрыв раз1 ер ;етпзированную липикх I ил. С/; с -W -- О -- 21 -5 -0 -2 Щ - 2S - 27 4 ОС СП