Гидравлический триггер Советский патент 1979 года по МПК G06D1/00 F15C3/06 

Изобретение относится к элементам систем автоматического регулирования.и может быть использовано для управления потоками жидкости или газа в гидропнев.матических системах. Известны логические шариковые элементы статического типа 1, но они имеют невысокий коэффициент усиления и невысокую надежность из-за возможности загрязнения щели между шариком и цилиндром. Наиболее близким техническим решением к данному является гидравлический триггер, содержащий релейный шариковый элемент, источник питания, выходные и управляющие каналы. В шариковом элементе шарик перемещается в цилиндрической полости, а подвод жидкости осуществляется черездроссели к соплам, расположенным в торцах цилиндрической полости 2. Недостатками указанного устройства являются сложность изготовления, вызванная необходимостью обеспечения определенных допусков на размеры цилиндрической поверхности, и ее несоосность с соплами, что, в свою очередь, снижает надежность его работы. Целью предложения является упрощение триггера. Поставленная цель достигается за счет того, что в нем установлены дроссели, а камера релейного шарикового элемента образована пересекающимися поверхностями вращения второго порядка и разделена шариком на центральную кольцевую и две боковые полости, каждая из которых соединена через дроссели с выходными и управляющими каналами, с источником питания. Дополнительными отличиями предложения является то, чтодросселй установлены в камере релейного шарикового элемента, то, что дроссели выполнены в виде пазов на поверхностях боковых полостей, размещенных вдоль продольной оси камеры, то, что дроссели выполнены в виде насечек на поверхности шарика и то, что дроссель выполнен в виде пористого шарика. На фиг. I изображен триггер с четырьмя постоянными дросселями и гладкой поверхностью внутренней полости шарикового элемента; на фиг. 2 - триггер с двумя постоянными дросселями и ребристой поверхностью внутренней полости; на фиг. 3 - сечение А-А внутренней полости триггера по фиг. 2. ГидраВоТический триггер содержит дроссели 1, 2, 3, 4, соединенные между собой по мостовой схеме, и релейный шариковый элемент 5, включенный в Яйатональ моста. Релейный шариковый элемент 5 состоит из дву.х полукорпусных плат 6 и 7, имеющих боковые полости 8 и 9 и центральную кольцевую полость 10, являющиеся поверхностями вращения второго порядка. Полости 8, 9 и 10 образуют камеру, в которой размещен щарик II.. Боковые полости 8 и 9 соединены с выходНыми каналами 12 и 13, управляющими каналами .14 и 15 и источником питания 16. Шарик И, свободно перемещающийся в ка Гер$Г1 рш№а§йЁчШ -Э:яя пёре крйтия йыходr.-sA StiiJiAriJKAi-S: ных каналов 12 и 13. На фиг. 2 на поверхностях боковых полостей 8 и 9 выполнены пазы 17, размещенные вдоль продольной оси камеры. Пазы 17 играют роль дросселей 2 и 3, через которые входные каналы 12 и 13 соединены с источником питания 16. Профиль поперечного сечения пазов 17 может быть треугольным или любым другим. Вместо пазов 17 на пбвёрхности щарика могут быть выполнены насечки или щарик может быть выпблнейПранйЦаемьш из пористого материала. Гидравлический триггер работает следующим об эазом; - --« - -- «--- --.. При отсутствйи ходных сйгнал0в в Кана лах 14 и 15 шарик 11 находится в одном из своих устойчивых состояний, например, в сопрйкосновёнии с поверхностью полости 9. При этом он закрывает доступ жидкости в канал 13. В то же время через левую часть 8 камеры жидкость от источника питания 16 устремляется в выходной канал 12. в полости 8, которое, вообще говоря, определяется величиной нагрузкйГ прС|вбДИМостьЮ ПОСТОЯННЫХ дросселей и расходном рабочей жидкости, будет вь1ше, чем Давлёййё в нале 13. Шарик 1 Г прижимаётсяк поверхности полости 9 разностью .давлении в каналах 12 и 13. ... При поступлении импульса давления во входной канал 15, вызванного, например, порёкрытиёМ эТОгО канала или уменьшением проводимости дросселя 4, давление в канале 13 повышается вследствие поступления в жидкости через дроссель 3 (в пределе это Давление может; повыситься до величины давления источника питания). Под действием разности этого давления и ДавЛёния в камере шарикового элемента, шарик 1 переместится в другое устойчивое, положение и займет место в полости 8. бнзакроет д6ступ кйДк6сти от источника питания 16 в канал 12 и откроет его в канал 13. , ПереклЙчёнйе гидравлического триггера может быть вызвано не только возрастающим, пблбжгительчым импульсом давления, поступйвшйм к перекрытому выходному каналу через соответствующий вход или непосредственно От нагрузки, но и отрицательным импульсом Давления, поданным на открытый выходной канал, то есть падением давления вэтбм канале ниже определенного порогового уровня. Шарик при этом переместится в другое положение даже в том случае, если давления в каналах 14 и 15 будут равны, так как при дросселировании потока в конфузоре боковой полости между ее стенками и щариком давление в этом месте уменьшается. что приводит к Перемещению щарика в сторону открытого канала. Таким образом, гидравлический триггер устой4(гео подДёрЖивает перепад давления на выходе и обеспечивает определенное направление потока рабочей жидкости при отсутствии сигнала во входных каналах и пёрёклтбча я при поступлении на соответствующий вход положительного или отрицательного импульса давления. Принцип действия триггера по фиг. 2 аналогичен описанному. Применение данного триггерного устройства в- гидравлических и пневматических системах управления позволит снизить стоимость изготовления и увеличить надежйЬстьЭТИХ системза счет упрощения технологии йзгбтовления шарикового элемента и его нечувствительности к загрязнению рабочей жидкости. Формула изобретения I. Гидравлический триггер, содержащий релейный шариковый элемент, источник питания,- вЖсодные и управляющие каналы, отличающийся тем, что, с целью упрощения триггера, в нем установлены дроссели, а камера релейного шарикового элемента образованайере секающимися поверхностями враще1Яйй второго порядка и разделена щарйкомна1Х ентральную кольцевую и две боШбае ШЛОсьГ; кгГ)кдая WS koTopbix соединенаЧерез Дрбссели с выходными и управляющимИк аналамк и с ИСТОЧНИКОМ питания. 2.Гидравлический триггер по п. 1, отличающийся тем, что дроссели установлены в камере релейного шарикового элемента. 3.Гидравлический триггер по п. 2, отличаюи4Ийся тем, что дроссели выполнены в виде пазов на поверхностях боковых полостей, разНещенных вдоль продольной оси камеры. 4.Гидравлический триггер по п. 2, огл«чаюи ийся тем, что дроссели выполнены в виде насечек На поверхности шарика. 5.Гидравлический триггер по п. 2, отличающийся тем, что дроссель выполнен в виде пористого щарика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 2205309, кл. G О А 3/06, 1971.

2.,Левин В. И. Современная пневматическая релейная техника и перспективы ее применения в полиграфических машинах, М., 1968, с. 12-13.

f 1

-I//,