Пневматический усилитель Советский патент 1981 года по МПК F15C3/04 

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ

I

Изобретение otHOCHTCH к усилителям пневматических сигналов по давлению и мощности.

Известны пневматические усилители, содержащие выполненные в корпусе кана- ; лы, две мембраны, клапан и дроссели (1J.

Однако коэффициент усиления этих устройств не может изменяться.

Из известных наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является усилитель, содержащий выходной канал и кайалы давления подпора, управления и питания, выполненные в корпусе, две мембраны с жесткими центрами, установленные в корпусе, шток, соединенный с жестким центром первой мембраны, щариковый подпружиненный клапан, соединенный с каналами питания и связанный со штоком, расположенным в отверстии перегородки корпуса, н регулируемый дроссель, при этом камера между второй мембраной н корпусом соединена с каналом подпора, камера между мембранами подключена к каналу управления, а Камера между первой мембраной н перегородкой корпуса подключена через регулируемый дроссель к атмосфере

и через зазор между стенкамн отверстия и штока - к соединенной с выходным каналом камере, расположенной между перегородкой корпуса и шариковым клапаном 2.

Недостатком усилителя является то, что его коэффнциент усиления может быть только больше единицы, а также наличие зоны нечувствительности.

Цель изобретения - расширение области применения усилителя, что обеспечивается расширением днапазона изменения коэффициента усиления и исключением зоны

to нечувствительности.

Поставленная цель достигается тем, что в известном усилителе, содержащем выходной канал и каналы давления подпора, управления и питания, выполненные в корпуISсе, две мембраны с Жесткими центрами установленные в корпусе, шток, соединенный с жестким центром первой мембраны, клапан, соединенный с каналом питания и связанный со штоком, расположенным в отверстии перегородки корпуса, и регулируе20мый дроссель, камера между мембранами Подключена к каналу управления, камера между первой мембраной и перегородкой

корпуса подключена через регулируемый дрсксель к атмосфере и через зазор между стенками отверстия и штока - к соединенной с выходным каналом камере, расположенной между перегородкой корпуса и клапаном, а камера между второй мембраной и корпусом подключена к каналу давления подпора, имеется регулятор давления, жесткне центры мембран жестко соединены между собой, канал подпора подключен к регулятору давления, причем первая мембрана выполнена с эффективной площадью большей эффективной площади второй мембраны.

На чертеже приведена схема устройства.

В корпусе 1 усилителя установлены две мембраны 2 и 3, жесткне центры которых соединены между собой штоком 4, свободный конец которого проходит через отверстие 5 в перегородке 6 корпуса и соединен с заслонкой 7 клапана. Камера 8 соединена с каналом 9 питания, камера 10 - с выходным каналом 11, камера 12 - с атмосферой через регулируемый дроссель 13 и с камерой 10 через зазор между стенками отверстия 5 и штоком 4, камера 14- с каналом 15 управления, а .камера 16 - с канаЛом 17 давления подпора. Канал 17 давления подпора подключен к регулятору 18 давления, выполненному, например , в виде регулируемого эжектирующего дросселя. Регулятор 18, в общем случае, может формировать сигнал избыточного давления илн разрежения.

Эффективная площадь первой мембраны 2 больше эффективной площади второй мембраны 3.

Усилитель работает следующим образом.

.При поданном входной сигнале в камеру 14 выходной сигнал в канале И равен входному, смещенному на величину давления подпора в камере 16. Изменение входного сигнала вызывает перемещение мембранного блока вместе со штоком 4, что приводит, к изменению проходного сечения клапана н соответственно выходного сигнала в канале II. Перемещение мембранного блока будет происходить до тех пор, пока опять силы, действующие на мембранный блок, не уравновесятся. С помощью дросселя 13 осуществляется |1астройка коэффнцнента усиления усилителя.

Эффективность изобретения определяется уменьшением аппаратурных затрат при использовании усилителя в системах автоматики и контроля.

Формула изобретения

Пневматический усилитель, содержащий выходной канал и каналы давления подпо. ра, управления, питания, выполненные в корпусе, две мембраны с жесткими центрами, установленные в корпусе шток, соединенный с жестким центром первой мембраны, клапан, соединенный с каналом питания и связанный со штоком, расположенным в отверстии перегородки корпуса, и регулируемый дроссель, камера между мембранами подключена к каналу управления, камера между первой мембраной и перегородкой корпуса подключена через регулируемый дроссель к атмосфере н через зазор между стенками отверстия н штока.- к соединенной с выходным каналом камере, расположенной между перегородкой корпуса и клапаном, а камера между .второй мембраной и корпусом подключена к каналу давления подпора, отличающийся тем, что, с целью

0 расширения области применения усилителя, он содержит регулятор давления, жесткие центры мембран жестко соединены между собой, канал подпора подключен к регулятору давления, а первая мембрана выполнена с эффективной площадью больше эфS фективной площади второй мембраны.

Источники ннформацни, принятые во внимание при экспертизе 1. Березовец Г. Т. и др Приборы пневматической аграгатной уннфицированной системы. М., сЭнергия, 1965. с. 15, рис. 4.

№ 581330, кл. F 15 С 3/04, 1975 (прототип).