Пневматический бесконтактный конечный выключатель Советский патент 1979 года по МПК F15C3/04 

1

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в пневматических системах управления машин и механизмов в качестве концевых выключателей для контроля положения подвижных объектов без механического контакта с ними.

Известен пневматический бесконтактный конечный выключатель 1, содержащий два постоянных магнита, размещенных с зазором и установленных встречно одноименными полюсами. Один из магнитов жестко закреплен в корпусе выключателя, другой расположен соосно с соплом и выполнен с выступом из эластичного материала, размещенного со стороны сопла корпуса.

Недостатком выключателя является неспособность функционировать при давлении свыще 0,5 атм, что снижает его надежность.

Наиболее близким по техническому рещению является пневматический бесконтактный конечный выключатель , содержащий корпус с расположенными в нем выходным усилителем и прорезью, в которой размещена подвижная ферромагнитная пластина, а по обе стороны прорези установлены постоянные магниты, причем камера питания выходного усилителя соединена через одно из соосных встречно направленных сопл, выполненных на торцах дополнительной камеры выходного усилителя, с его управляющей камерой, а другое

сопло соединено с атмосферой, в дополнительной камере выходного усилителя размещен рычаг первого рода, на одном из плеч которого расположены заслонки соосных встречно направленных сопл 2.

Недостатком устройства является низкая надежность, обусловленная неопределенностью положения рычага, недостаточное усилие прижатия конца рычага к соплу атмосферного отверстия.

Целью изобретения является повыщение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в нем один из постоянных магнитов расположен на другом плече рычага первого

рода, длина которого больще длины плеча, на котором расположены заслонки.

На чертеже изображен предлагаемый пневматический бесконтактный конечный выключатель.

Он содержит корпус 1, выходной усилитель 2, постоянный (подвижный) магнит 3, закрепленный на одном из плеч (неравноплечего) рычага первого рода 4, постоянный (неподвижный) магнит 5 уплотняющий клапан 6 выходного усилителя, пружины 7 и 8, подвижную ферромагнитную пластину 9, заслонки 10, дополнительную и управляющую камеры II и 12, камеру питания 13.

Неравноплечий рычаг первого рода устроен таким образом, что на одном из его плеч закреплен постоянный магнит, а на другом - заслонки (эластичные уплотнения) по обе стороны рычага. В зависимости от состояния магнитного потока, возникающего между соосно и встречно расположенными магнитами (один из них закреплен на рычаге), заслонки поочередно перекрывают сопло подвода питания или атмосферный канал. Ось взаимодействия магнитов и ось вращения рычага смещены в соотношении 1:5, в результате этого резко возрастает усилие прижима заслонки к соплу питания. Усилие пропорционально длине плеча рычага от оси взаимодействия магнитов до оси вращения и длине плеча до зоны взаимодействия заслонок. Магниты ориентированы друг относительно друга одноименными полюсами. В статическом режиме неравноплечный рычаг занимает строго определенное положение - перекрывает сопло подвода питания.

Пневматический бесконтактный конечный выключатель работает следующим образом.

Сжатый воздух подается на вход выключателя в камеру питания 13 под клапан 6 и по каналу под заслонку сопла, расположенного на конце неравноплечего рычага . Подвижный магнит 3 закреплен в корпусе рычага 4 и имеет возможность вращаться вместе с рычагом вокруг оси. В исходном положении за счет встречной ориентации магнитов по отношению друг к другу конец рычага заслонкой запирает сопло канала питания. Подпоршнёвая полость выключателя в это время связана с атмосферой. Сигнал на выходе выключателя отсутствует. При появлении в зоне рабочего зазора пластины 9, которая представляет из себя плоскую ферромагнитную пластину толщиной 2-3 мм, происходит экранирование магнитных потоков. Ферромагнитная пластина 9 приобретает магнитное поле с противоположной полярностью, в результате

чего магнит, закрепленный на рычаге, вместе с рычагом поворачивается вокруг оси и другой заслонкой отсекает атмосферное отверстие, одновременно открывая канал питания. Давление накапливается в надпоршневой камере усилителя и происходит открытие уплотняющего клапана 6 и вход выключателя соединяется с выходом. На выходе появляется единичный сигнал. При выходе пластины 9 из рабочего зазора неравноилечий рычаг возвращается в исходное положение.

Использование предлагаемого пневматического бесконтактного конечного выключателя на низком и высоком давлении делает его универсальным и даст экономический эффект за счет устранения промежуточных устройств связи (усилителей), необходимых в системах управления, работающих на различных уровнях давления.

Формула изобретения

Пневматический бесконтактный конечный выключатель, содержащий корпус с

расположенным в нем выходным усилителем и прорезью, в которой размещена подвижная ферромагнитная пластина, а по обе стороны прорези установлены постоянные магниты, причем камера питания выходного усилителя соединена через одно из соосных встречно направленных сопл, выполненных на торцах дополнительной камеры выходного усилителя, с его управляющей камерой, а другое сопло соединено с атмосферой, в дополнительной камере выходного усилителя размещен рычаг первого рода, на одном из плеч которого расположены заслонки соосных встречно направленных сопл, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности выключателя, в нем один из постоянных магнитов расположен на другом плече рычага первого рода, длина которого больще длины плеча, на котором расположены заслонки.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 473854, М. кл. F 15С 3/04, 1974.

2.Патент США № 3.517699, кл. 137- 625.64, опублик. 1973.

7J

o