Устройство для управления на расстоянии распределительным органом пневматического двигателя Советский патент 1938 года по МПК F15B13/02 

Известны устройства для уггравленйя на расстоянии распределительным органом с применением крана, расположенного на пункте управления и служащего для сообщения распределительного органа попеременно с атмосферой и с рабочей средой. Согласно изобретению, для сокращения непроизводительной потери рабочей среды при перемене хода распределительного органа, между краном на пункте управления и распределительным органом пневматического двигателя расположен диференциальный поршневой золотник. Этот золотник соединен подпоршневой частью меньшего диаметра с питающим проводом рабочей среды, а подпорщневыми частями большего диаметра - с распределительным органом и с краном. Такое выполнение обеспечивает золотнику при переключении крана на пункте управления периодическое сообщение его либо с атмосферой, либо с питающим рабочей средой проводом.

Кроме того, двухпоршневой распределительный орган пневматического двигателя выполнен таким образом, что его щток проходит через перемычку, расположенную в средней части распределительного цилиндра и служащую ограничителем хода порщня распределительного органа.

Эта же перемычка имеет канал, служащий для выпуска рабочей среды из двигателя через межпорщневое пространство распределительного органа или же непосредственно через перемычку.

По второму варианту выпуск рабочей среды осуществлен через канал внутри штока распределительного органа.

На фиг. 1 чертежа изображено схематически расположение эле.ментов, составляющих устройство; на фиг. 2-то же, но в несколько измененном виде; фиг. 3 чертежа представляет диференциальный золотник в продольном разрезе; фиг. 4 - распределительный орган при пневматическом двигателе в разрезе; фиг. 5- видоизменение распределительного. органа.

Устройством разрешается задача уменьшения расхода рабочей среды при перемене хода поршня пневматического двигателя путем выпуска через кран в атмосферу лишь части рабочей среды, зааолняюш;ей длинный трубопровод между краном и распределительным органом с незначительным уменьшением давления в этом трубопроводе, чего нет в существующих устройствах, расходующих непроизводительно сжатый воздух. Этот непроизводительный расход рабочей среды тем значительнее, чем больше расстояние между краном и распределительным органом.

Около четырехходового крана IV пункта управления на идущих от него к распределительному органу / пневматического двигателя // воздухопроводах и VI помещены диференциальные поршневые золотники /// (фиг. 1). Каждый из этих золотников (фиг. 3) состоит из цилиндрического корпуса, образуемого двумя частями 21 и 22 со вставленными в них стальными втулками 25 и 24. Между втулками при соединении частей 2/ и 22 устанавливается разделительная перегородка 33 с центральным отверстием для штока 29 свободного диференциального поршня 25, 27 и окнами 25 для прохода воздуха. Поршни золотника снабжены поршневыми кольцами 26. На штоке 29 у ступиц поршней надеты эластичные кольцевые прокладки 52. Часть 21 цилиндра имеет торцевой штуцер для присоединения к распределительному крану IV и штуцер на боковой поверхности, примыкающий к кольцевому каналу, сообщающемуся с полостью цилиндра через окна 30 во втулке 24. Вторая часть 22 цилиндра имеет лишь один штуцер с торцевой стороны. В части 22 цилиндра помещен поршень меньшего диаметра, а в части 21 поршень большего диаметра.

При пневматическом двигателе // установлен распределительный орган /, представляющий собой цилиндр / (фиг. 4) с двухпорншевым свободным золотником 6.

Цилиндр I имеет два торцевых штуцера для присоединения труб VI

и Vr, сообщающих этот цилиндр с подпоршневыми частями больших по диаметру поршней 25 диференциальных золотников ///, Цилиндр / распределительного органа имеет кольцевые каналы 5 с примыкающими к ним штуцерами, которыми этот цилиндр при посредстве труб присоединяется к подпоршневым частям пневматического двигателя //. Цилиндр распределительного органа имеет вставленные в него втулки 2 с окнами а, а для сообщения полости цилиндра с кольцевыми каналами. Между втулками зажата перемычка 4 с окнами для прохода воздуха, сообщающимися каналами b с кольцевой полостью о выхлопного штуцера.Эта перемычка одновременно служит ограничителем хода поршней 6.

На фиг. 5 чертежа изображен распределительный орган в видоизмененном выполнении, а именно: проход воздуха осуществлен через полый шток свободного двухпоршневого золотника, снабженный окнами с для сообщения с полостями цилиндра, разделенными глухой перемычкой 4 с каналами b для прохода воздуха в выхлопной штуцер.

Действие устройства сводится к следующему. При установке пробки четырехходового крана IV в положение, при котором подпоршневое пространство одного из диференциальных золотников /// сообщается с питающим воздухопроводом V, идущим от компрессора, воздух, поступая в золотник под давлением порядка 8 атм., давит на больший по диаметру поршень 25. В силу разности его площади с площадью меньшего порщня 27, также находящегося под тем же давлением, в виду постоянного сообщения подпоршневого пространства с воздухопроводом V компрессора, он перемещается до упорной перемычки 55 и открывает окна 30.

Через эти окна сжатый воздух устремляется по трубе VI в распределительный орган / и заставляет поршень последнего переместиться к перемычке 4; при этом окна а во втулке 2 цилиндра указанного органа открываются.для прохода воздуха

в цилиндр пневматического двигателя //. Последний совершает работу. После этого переключают пробку крана IV, поворачиванием на угол 90°, в противоположное вышеуказанному положение, при котором приведется в действие другой диференциальный золотник, и сжатый воздух поступит во второй воздухопровод Vr. Подпоршневое пространство первого диференциального золотника в этом случае сообщится через кран с атмосферой через выхлопную трубу VII, однако, одновременно с этим произойдет отсечка выпуска воздуха из трубопровода VI, так как в силу разности давлений на поршни 25 и 27 (1 и 8 атм.) диференциальный золотник переместится в крайнее перекрывающее воздухопровод VI положение.

В это же время порщень 6 распределительного органа / под давлением воздуха, поступающего по трубопроводу W, и в силу понижения давления в воздухопроводе VI переместится в обратную сторону и при этом закроет окна воздухопровода VI с одновременным открытием окон для прохода воздуха во вторую запоршневую часть пневматического двигателя //, что заставит последний сделать обратный ход.

Таким образом, в воздухопроводе //, перекрытом с обоих концов (у распределительного органа и у диференциального золотника), остается сжатый воздух с несколько пониженным давлением по сравнению с давлением воздуха, подаваемого компрессором. Потеря сжатого воздуха определяется объемом подпоршневой части диференциального золотника, рабочим объемом цилиндра пневматического двигателя и объемом потери части воздуха из трубопровода VI с момента сообщения с атмосферой до момента отсечки порщнем 25 диференциального золотника. При следующих циклах работы пневматического двигателя давление в воздухопроводах VI и Vr будет лишь восполняться, а не создаваться каждый раз полностью. В этом создающем экономию расходовании сжатого воздуха и заключается цель устройства. При значительном протяжении воздухопроводов устройства эта экономия сжатого воздуха выразится в значительных цифрах, вполне поддающихся подсчету.

Схема расположения и включения элементов устройства, изображенная на фиг. 2 чертежа, с применением распределительного органа в видоизмененном вьшолнении по фиг. 5 чертежа, предусматривает еще более экономное расходование сжатого воздуха, так как в этом случае порщень пневматического двигателя соверщает холостой ход за счет отработанного сжатого воздуха, переходящего по каналу в щтоке из одной части запорщневого пространства цилиндра в другую. Это достигается расположением окон с на полом щтоке распределительного органа и взаимодействием их с выхлопными окнами Ь, производящими выпуск воздуха лищь по приходе порщня в крайнее положение.

Устройство в предлагаемых выпол нениях может найти применение на трубопрокатных заводах, для выгрузки блюмсов из нагревательных печей, подачи их в прошивной и прокатный станы, выбрасывания на рольганг и т. н.

Предмет изобретения.

1. Устройство для управления на расстоянии распределительным органом пневматического двигателя, заключающее в себе кран, расположенный на пункте управления и служащий для сообщения распределительного органа попеременно с атмосферой и с рабочей средой, отличающееся тем, что, с целью сокращения объема выпускаемой в атмосферу рабочей среды при перемене хода распределительного органа, применен диференциальный поршневой золотник, соединенный нодпорщневой частью меньшего диаметра с питающим проводом рабочей среды, а подпорщневы.ми частями больщего диаметра- с распределительным органом и с краном для периодического сообщения при помощи последнего либо с атмосферой, либо с питающим проводом.

2. В устройстве по п. 1 двухпоршневой распределительный орган для пневматического двигателя, отличающийся тем,что его шток проходит через расположенную в средней части распределительпого цилиндра перемычку 4, служащую ограничителем хода поршня распределительного

органа и снабженную каналами Ь, предназначенными для выпуска рабочей среды из двигателя через межпоршневое пространство распределительного органа или непосредственно через перемычку (фиг. 4) или через посредство канала внутри штока распределительного органа (фиг. 5),

Фиг. 1

Тип. арт. «Сов. Печ.. Зак. Л1; 8591-700

к авторскому свидетельству Т. А. Серки на

П 54306