Искробезопасный силовой импульсный привод многократного действия Советский патент 1977 года по МПК H01H39/00 

1

Изобретение относится к системам дистанционного управления машинами и механизмами, работающими во взрывоопасных средах.

По основному авт. св. № 439856 известен искробезопасный силовой импульсный привод многократного действия, используемый для дистанционного управления и механизмами в условиях взрывоопасных сред.

Это устройство содержит искробезопасный источник питания, линии связи, герметично подвижный силовой элемент с воспламенителем и заполненную электролитом герметичную электролизную ванну, снабженную внутренним электродом, и приборы управления.

Однако указанный привод обладает чрезвычайно резкой динамической характеристикой хода силового элемента, вызванного взрывным характером приложения нагрузки, что приводит к быстрому износу герметично подвил ного силового элемента (сильфона) и привода в целом.

Целью изобретения является улучшение динамических характеристик, увеличение долговечности и надежности работы привода.

Это достигается тем, что искробезопасный силовой привод многократного действия снабжен установленным между камерой сгорания и подвижным силовым элементом, подпружиненным герметическим клапаном с криволинейной рабочей поверхностью и концентрическими ограничителями хода.

При воспламенении газовой смеси в камере сгорания расширение сильфона и трогание силового штока происходит лишь после срабатывания подпружиненного герметичного клапана и по мере перетекания жидкости из камеры сгорания в сильфон через криволинейный кольцевой зазор.

Подобное приложение усилия к силовому штоку обеспечивает мягкую динамическую характеристику хода привода, высокую долговечность и надежность его работы.

На чертеже схематически изображен описываемый искробезоиасный силовой импульсный привод многократного действия.

Он содержит электролизную ванну 1 (корпус ванны служит и внешним электродом), в которой расположен внутренний электрод 2, камеру сгорания 3, имеющую в своей верхней крышке 4 канальный элемент - воспламенитель 5. Электролизная ванна 1 соединена с электролитом, находящимся в камере сгорания посредством капилляра 6. Герметично подвижный силовой элемент включает в себя сильфон 7, силовой шток 8, возвратную пружину 9 и внешний корпус 10. Камера сгорания 3 соединяется с гер.метично подвижным силовым элементом-сильфоном 7 и штоком 8- с помощью подпружиненного герметичного

клапана И с криволинейной поверхностью 12, который включает воздушную полость 13, возвратную пружину 14 и верхний и нижний концентрические ограничители хода 15 и 16. Герметизация клапана обеспечивается с помощью уплотнительных колец 17, а его крепление осуществляется с помощью четырех консольных балок 18. Переток электролита из сильфона после его расширения происходит через капилляры 19.

Обратный клапан 20 служит для подачи водородно-кислородной смеси из полости 21 электролизера в камеру сгорания 3.

Питание электролизера осуществляется от искробезопасного источника питания 22, отключение которого происходит с помощью индикатора давления 23. Сигналом к срабатыванию привода (взрыву газовой смеси) служит реверсирование источника питания 22, что приводит к накаливанию воспламенителя 5.

Работает .предлагаемое устройство следующим образом.

После воспламенения газовой смеси в камере сгорания 3 происходит резкий скачок давления, вызванный взрывом водородно-кислородной смеси, обладающей очень высокой скоростью горения, однако пиковое давление взрыва не передается на сильфон 7 и подвижный силовой шток 8, как в известных конструкциях силовых импульсных приводов, а давление передается только после срабатывания клапана 11 при перетекании электролита под действием давления продуктов взрыва из камеры сгорания 3 в сильфон 7 через образующийся криволинейный кольцевой зазор, что обеспечивает более плавное начало процесса расширения сильфона в движение Силового штока с меньшими начальными ускорениями. Это позволяет получить более мягкую (без ударов) динамическую характеристику хода силового щтока 8 и всего привода в целом, включая объект управления (золотник и др.). После совершения внешней работы пары воды, явившейся результатом взрыва, конденсируясь, возвращаются в электролит, т. е. цикл работы замкнутый; сильфон сжимается, и электролит через капилляр 19 возвращается в камеру сгорания. Из газовой полости 21 через обратный клапан 20 газовая смесь поступает снова в камеру сгорания. При поворотном поджигании рабочий цикл повторяется.

Фор1мула изобретения

Искробезопасный силовой импульсный привод многократного действия, по авт. св. № 439856, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик, увеличения долговечности и надежности работы, он снабжен установленным между камерой сгорания и подвижным силовым элементом подпружиненным герметическим клапаном .с криволинейной рабочей поверхностью и концентрическими ограничителями хода.