ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ РЕЛЕ Советский патент 1970 года по МПК F15C3/04 F15C5/00 

Изобретение относится к элементам систем пневмоавтоматики.

Известные пневматические pevTe достаточно универсальны и могут быть использованы для большинства функциональных схем релейной автоматики. Однако в схемах переключения двух независимых пневматических линий при сообщении каждой из них то с атмосферой, то с источником питания применяют обычно несколько пневматических реле. Увеличение числа элементов и внешних пневмолиний приводит к уменьшению надежности. Кроме того, в этом случае невозможно обеспечить синхронное переключение пневматического реле или получить заданную последовательность соединения выходных линий с источником давления и атмосферой. Предлагаемое пневматическое реле, содержащее многомембраиный блок со штоком, осевой канал которого связан с источником питания через камеру, образованпую мембранами, и клапанную группу с обшей тарелью и двумя концентричными седлами, одио из которых подвижно, отличается тем, что в нем содержится вторая клапанная группа, расположенная симметрично первой на другом конце многомембранного блока, а гак же тем, что в нем осевой канал штока многомембраниого блока соединен с источником питания через камеру, образованную мембранами с равными эффективными площадями.

Это позволяет применить новое реле для схем бездроссельных, потенциальных триггеров.

На фиг. 1 нредставлена принципиальная схема четырехмембранного пневматического реле с переключающим пневмоконтактом и подачей давления в камеру, ограниченную мембранамн с разными эффективными площадями; на фиг. 2 - принципиальная схема щестимембранного пневматического реле с переключающим ипевмокоитактом с подачей давления в камеру, ограниченную мембранами с одинаковыми эффективными площадями.

Реле (см. фиг. 1) содерж;ит корпус /, в котором размещен мембранный блок с мембранами 2-5, соединенными .между собой при помощи трубчатого штока 6. Концы штока являются подвижными седлами клапанных групн, включающих неподвижные седла 7 )i 5 и клапанные тарелки 9 и 10 с эластичными унлотпителями. Клапаппые тарелки прижимаются к седлам при полющи пружин // н 12. Неподвижные седла 7 и 8 клапанов н мембраны 2-5 делят корпус на камеры 13. Внутреннпй

осевой капал в штоке 6 мембраииого блока соединен с камерой 15.

усилие, создаваемое давлением питания на мембранном блоке, удерживает его в нижнем положении. При этом клапанная тарелка 9 прижата к неподвижному седлу 7, а подвил ное седло в верхней части мембранного блока открыто, и давление РПЯТ через камеру 15 и осевой канал мембранного блока поступает в камеру 14 и в первую выходную линию PBUXJ Подвижное седло в нижней части мембранного блока в исходном полол ении прижато к клапанной тарелке 10, которая отведена от неподвижного седла 8. В результате этого выходная линия РВЫХ, (камеры 18 и 19) сообгцается с атмосферой.

Таким образом, предлагаемое реле содержит две клапанные группы, причем верхняя - нормально замкнута, а нижняя - нормально разомкнута.

При нодаче управляющего давления Рупр в камеру 17 за счет разности эффективных площадей мембран 4 и 5, ограничивающих эту камеру, на мембранном блоке создается усилне, которое носле возрастания управляющего давления выше некоторого значения преодолевает усилие от давления в 15 и приподнимает мембранный блок со штоком. При этом верхнее подвижное седло уиирается в клапанную тарелку 9, закрывает доступ давления в камеру 14 и сообщает первую выходную линию РВЫХ, с атмосферой через сообщающиеся между собой камеры 13 и 14.

Перемещение вверх мембранного блока приводит также к разобщению второй выходной линии Рвыхг с атмосферой и сообщению ее с источником давления через открывшееся подвижное седло в нилспей части штока.

Снятие управляющего давления приводит к перемещению штока вниз под воздействием на мембраны 2 и 3 давления в камере 15, в результате чего реле возвращается в исходное состояние, т. е. нервая выходная линия сообщается с источником давления, а вторая выходная линия - с атмосферой.

В зависимости от соотношения расстояний между рабочими поверхностями подвил :ных и неподвижных сопел могут имегь место три возможные последовательности переключения контактов.

Так же как и в существующих реле, в предлагаемом реле действует внутренняя полол ;ительная обратная связь, обеспечивающая дискретность нронесса переключения.

Пропорциональность порогов срабатывания и отпускания реле величине нитающего давления обеснечивается за счет того, что усилие на мембранном блоке, иротиводействующее перемещению его иод действием управляющего давления, создается подачей питающего давления в мембранную камеру 15 с разными эффективными нлощадями мембран. Пронорднопальность порогов срабатывания

реле величине питающего давления обесиечивает более иадежную работу релейного устройства нри нестабильной величине питающего давления.

Реле (см. фиг. 2), имеющее большие функииональные возможности и пригодное для бездроссельных «потенциальных пневматических триггеров со счетным входом, отличается от предыдущего наличием шестимембранного блока 20 и подачей питающего давления в камеру, ограниченную мембранами с одинаковыми эффективными площадями. Смещение мембранного блока в исходное положение (как показано на фиг. 2) осуществляется подачей давления нодпора в камеру 21. Камеры 22 и

23- управляющие и могут быть выполнены с разными эффективными площадями мембран. Камера 24 соединяется с атмосферой (если она не иснользуется) или служит для подачи запрещающего давления, препятствующего

срабатыванию реле. Последиее может потребоваться для дистанционного перевода схемы в исходное состояние.

Предмет изобретения

1.Пневматическое реле, содерлсащее многомембранный блок со штоком, осевой канал которого связан с источником питания через камеру, образованную мембранами, и клапанную группу с общей тарелью и двумя концентричными седлами, одно из которых подвижно, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит

вторую клананную группу, расположенную симметрично первой на другом конце многомембранного блока.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем осевой канал штока многомембранного блока соединен с источником питания через камеру, образованную мембранами с равными эффективными нлощадями.

11

Р8ЫХ.1

/ 7 10 12

Фиг.1

P6w...

Рвьт.