Пневматическое устройство для телепередачи угла поворота вала Советский патент 1974 года по МПК G08C9/00 

1

Изобретение относится к телемеханике и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известны устройства для телепередачи значений угла поворота вала, содержащие пневматический датчик угла поворота, выполненный в виде механического десятичного счетчика с требуемым числом разрядов, причем с цифровыми барабанами счетчика соединены поворотные диски, которые взаимодействуют со штоками формирователей ступеней давления воздуха, связанными с дешифратором, в качестве которого используются вторичные показываюш.ие приборы.

Недостатки известных устройств заключаются в том, что по линиям дистанционной передачи передаются импульсы давления воздуха, возрастаюш,ие и убывающие по экспоненциальному закону, при этом с увеличением длины линий резко -возрастает запаздывание сигнала, и динамические характеристики устройства становятся неудовлетворительными.

В предлагаемом устройстве эти недостатки устранены за счет того, что в нем формирователь десятичного кода выполнен в виде цилиндров с поршнями и щтоками и десятью равномерно расположенными на боковых поверхностях цилиндров входными отверстиями и выходным каналом на одном из основании каждого цилиндра. Шток каждого формирователя десятичного кода соединен с соответствующим профильным диском, а входной канал соединен с дешифратором, выполненным в виде расходомеров постоянного перехода по числу разрядов датчика, соединенных через цифровой десятичный поворотный барабан с противовесами, а выход каждого расходомера подключен к соответствующему выходному каналу датчика угла поворота.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Оно состоит из пневматического датчика 1 угла поворота и вторичного прибора-дешифратора 2.

Датчик угла поворота состоит из шестеренчатого механического десятичного счетчика 3 с зубчатой передачей 1 ; 10 с разряда на разряд и цифровых барабанов на каждом разряде, с которыми жестко соединены профильные диски 4. Профиль дисков 4 по окружности разбит на 10 равных частей с равномерным подъемом на 1/10 часть окружности, причем нижняя точка диска совпадает с цифрой «О цифрового барабана, а верхняя точка - с цифрой «9.

По окружности к дискам 4 прижаты штоки подпружиненных поршней 5 пневмоцнлиндров 6. Пневмоцилиндры имеют по длине 10 отверстий на равном расстоянии между собой, к которым подведен общий трубопровод с постоянным давлением воздуха Pi const. В нижней части пневмоцилиндры имеют по одному выходному каналу в линию дистанционной передачи. Вторичный нрибор- дешифратор 2 состоит из расходомера постоянного перепада (например, ротаметра) 7 с поплавком и трубкой, цифрового барабана 8 и противовеса 9, связанного гибкой нитью с поплавком ротаметра. Число расходомеров соответствует числу разрядов датчика. Цифровые барабаны 8 свободно вращаются на оси. Цифры на барабанах датчика и дешифратора просматриваются в нрорезах щитков аналогично конструкциям известных механических счетчиков.

Каледый формирователь десятичного кода 10 соединен с соответствующим диском 4.

Устройство работает в следующей последовательности.

При повороте профильного диска 4 на 1/10 часть оборота (например, с отметкой «О на отметку «1 цифрового барабана любого из разрядов) поршень 5 открывает второй снизу канал с давлением пневмоцилиндра 6, расход в линии дистанционной передачи увеличивается пропорционально, поплавок ротаметра 7, уравновешенный противовесом 9, реагирует на увеличение расхода, и цифровой барабан 8 поворачивается также соответственно с отметки «О на отметку «1. При последующих поворотах диска 4 число открываемых отверстий нневмоцилиндра 6 увеличивается, расход соответственно возрастает, цифровой барабан 8 поворачивается синхронно с цифровым барабаном датчика. С учетом времени запаздывания изменения расхода в конце линии дистанционной передачи. При повороте

диска в обратную сторону расход уменьшается, барабан 6 также поворачивается в обратную сторону. Прибор-дешифратор 2 тарируется с учетом трения осей барабана в опорах и потерь расхода в трубопроводах дистанционной передачи.

Так как скорость расхода воздуха в трубонроводе в несколько раз превышает скорость нарастания давления в нем, динамические характеристики устройства значительно увеличиваются.

Предмет изобретения

Пневматическое устройство для телепередачи угла поворота вала, содержащее пневматический датчик угла поворота вала с цифровым барабаном и профильными дисками, формирователи десятичного кода и дешифратор, отличающееся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик устройства, в нем формирователь десятичного кода выполнен в виде цилиндров с поршнями и штоками и десятью равномерно расположенными на боковых поверхностях цилиндров входными отверстиями и выходным каналом на одном из оснований каждого цилиндра, причем шток каждого формирователя десятичного кода соединен с соответствующим профильным диском, а выходной канал соединен с дешифратором, выполненным в виде расходомеров постоянного перепада по фислу разрядов датчика, соединенных через цифровой десятичный поворотный барабан с противовесами, а вход каждого расходомера подключен к соответствующему выходному каналу датчика угла поворота.