Пневматический позиционер Советский патент 1992 года по МПК F15B11/12 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к исполнительным механизмам шагового движения, и может быть использовано в машинах и установках для точного и быстрого останова.

Цель изобретения - повышение КПД и быстродействия устройства.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема позиционера поступательного действия; на фиг. 2 - принципиальная схема позиционера вращательного действия; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Пневматический позиционер (фиг. 1, 2, 3) содержит цилиндр 1 с выполненными по образующей окнами 2, 3, 4, 5, разделитель 6, установленный в цилиндре 1 с образованием рабочих полостей 7, 8, подключенных к каналу 9 питания через дроссели 10, 11, при этом в разделителе 6 выполнена радиальная расточка 12. Окна 2,3, 4,5 сообщены с атмосферой через соответствующие управляемые клапаны 13, 14, 15, 16, седло 17 каждого из которых установлено в окне 2, 3, 4 или 5, а торец 18 запорного элемента 19 расположен на одном уровне с внутренней, поверхностью 20 цилиндра 1. В расточке 12 разделителя 6 расположен плунжер, выполненный в виде шарика 21, взаимодействующего с пружиной 22, а расточка 12 сообщена с рабочими полостями 7, 8 через логический элемент И 23, Рабочая среда из канала 9 питания поступает в полость 24, в которой установлена заслонка 25 на пружине 26, образующая с каналами 27, 28 регулируемые дроссели 10,11. Между каналами 27,28 и рабочими полостями 7, 8 имеются обратные клапаны 29, 30, Разделитель 6 на фиг. 1 связан с двухсторонним штоком 31, на фиг, 2, 3 -с валом 32,

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы рабочая среда подается по каналу 9 и далее через полость 24, дроссели 10, 11, каналы 27, 28 и обратные клапаны 29. 30 в рабочие полости 7, 8. Если первоначально открыт клапан 13, то разделитель 6 расположен напротив окна 2. При закрытии клапана 13 и открытии, например, клапана 15 торец 18 запорного элемента 19 клапана 13, взаимодействуя с шариком 21, устанавливает его в расточке 12. Одновременно за счет уменьшения давления в рабочей полости 8 элемент 23 переключается, сообщая расточку 12 с полостью 8 меньшего давления.

По мере падения давления в рабочей полости 8 происходит уменьшение давления в канале 28, в результате чего заслонка 25, преодолевая сопротивление пружины

26, уменьшает проводимость дросселя 11, что ведет к росту перепада давления между рабочими полостями 7, 8. Наступает момент, когда, преодолев силу трения и сопро- тивления от полезной нагрузки,

0 разделитель 6 начнет перемещаться в сторону открытого клапана 15. При подходе к точке позиционирования разделитель 6 перекрывает окно 4, шарик 21 под действием пружины 22 переместится в окно 4, закры5 вая его, зафиксировав разделитель 6 в заданной позиции, и будет его удерживать за счет равенства давления в оабочих полрстях 7,8 и силы притяжения шарика 21 к окну 4. При необходимости перемещения разделителя

0 6, например, в исходную позицию закрывают клапан 15 и открывают клапан 13. Рабочий цикл повторяется, но при этом переключается элемент И 23, сообщая расточку 12 с полостью 7, и уменьшается проБ водимость дросселя 10.

В зафиксированном состоянии разделитель 6 может находиться как угодно долго, при этом утечки из полостей 7, 8 цилиндра 1 обусловлены только качеством изготовле0 ния окон 2, 3, 4, 5 и шарика 21.

За счет уменьшения утечек рабочей среды увеличивается КПД. Кроме того, ускоренная фиксация разделителя 6 увеличивает быстродействие и уменьшает износ уплот5 нений.

Формула изобретения Пневматический позиционер, содержащий цилиндр с выполненными по образующей окнами, разделитель, установленный в

0 цилиндре с образованием рабочих полостей, подключенных к каналу питания через дроссели, при этом в разделителе выполнена радиальная расточка с размещенным в ней подпружиненным плунжером, а каждое

5 окно сообщено с атмосферой через управляемый клапан, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и быстродействия, седло каждого из управляемых клапанов установлено в окне цилиндра, а торец

0 запорного элемента расположен на одном уровне с внутренней поверхностью цилиндра, при этом плунжер выполнен в виде шарика, а расточка разделителя сообщена с рабочими полостями через логический эле5 мент И.

18 1 12 22 23 J2

A

Изобретение может быть использовано в машинах и установках для точного и быстрого останова. Цель изобретения - повышение КПД и быстродействия устройства Пневматический позиционер содержит цилиндр 1 с окнами 2, 3, 4, 5, разделитель 6 в котором выполнена радиальная расточка 12 с установленным в нем подпружиненным шариком 21. Седло 17 каждого из управляемых кяапанов 13, 14, 15, 16 расположено в окне 2, 3, 4 или 5, а торец 18 запорного элемента 19 расположен на одном уровне с внутренней поверхностью 20 расточка 12 сообщена с рабочими полостями 7 8 через логический элемент 23 3 ил