Пневматический датчик наличия материала Советский патент 1981 года по МПК G01D5/46 F15C3/14 

Изобретение относится к автоматическому управлению и предназначено для сигнализации наличия материала, например, капронового чулка, в контролируемой зоне. Известно устройство для контроля наличия кромки текстильных материалов в зоне измерения, содержащее пневматический датчик типа соплозаслонка, в котором роль заслонки выполняет сам контролируемый материал 1. Недостатком известного датчика яв ляется то, что с его помощью можно контролировать кромку только плотных материалов. Контроль кромки легких материалов , таких как марля, капрон и т. д., с помощью данного датчика затруднен, так как вытекающий из соп ла воздух отклоняет контролируемый материал, что ведет к отсутствию выходного сигнала датчика при наличии материала в зоне контроля. Наиболее близким к предлагаемому является пневмаТичеркий датчик наличия Материала, содержащий соосно рас положенные подающее и приемные сопл выполненные в стенках корпуса датчи ка 2. Недостатком этого устройства является его низкая надежность при контроле кромки легких материалов. Цель изобретения - повышение надежности датчика. Цель достигается тем, что в пневматический датчик наличия материала, содержащий соосно расположенные подающее и приемное сопла, выполненные в стенках корпуса введена направляющая для материала, выполненная в виде пластины, установленной перпендикулярно оси сопел и пареллельно направлению перемещения, материала, а кромка направляющей, граничащая с конусной поверхностью струи, имеет ширину не более диаметра приемного сопла. Установка направляющей для материала, нижняя кромка которой касается границы вытекающей из подающего сопла струи, исключает выдувание кромки материала из зонц контроля. На фиг. 1 показана конструкция датчика; на фиг. 2 и 3 соответственно профиль струи вытекающего из сопла воздуха без направляющей материала и с направляющей. Датчик содержит корпус , в стенке 1 которого выполнено подающее сопло 2, связанное с источником давления

(Ppt,) . Контролируемый материал 3 перемещается по направлякицей 4, соединенной со стенкой 5. Нижняя кромка направляющей касается гриницы вытекакжцей из сопла 2 струи сжатого воздуха (границы струи показаны пунктиром) . Выходным сигналом датчика является давление Рпу5( в приемном сопле 6, которое выполнено в стенке 5 корпуса датчика. На фиг. 1-3 стрелками указано направление эжектируемого из окружающей среды воздуха, а буквой О обозначен угол конусности струи

Датчик работает следующим образом

Вытекающая из сопла 2 струя сжатого воздуха вовлекает в движение частицы окружающей среды. Вследствие эжекции струя воздуха расширяется и принимает форму конуса. При отсутствии направляющей 4 (фиг. 2), взаимодействующей со струей, легкий материал выдувается из зоны контроля, чему способствует эжектируе1«ый из окружающей среды воздух.

Установка направляющей материала Сфиг. 3), нижняя кромка которой касается границы струи, приводит к тому, что эжектируемый воздух из зоны, расположенной между направляющей 4 и стенкой 1 с подающим соплом 2, прижимает материал 3 к направляющей 4.

Малая толщина кромки направляющей (l - 3 мм, а также то, что кромка направляющей только касается внешней границы конуса струи, а не внедрен в нее, приводит к частичной деформации струи без ее отклонения от оси. При этом в зоне взаимодействия кромки направляющей с границей струи происходит ее сужение, ведущее к увеличению скорости течения воздуха в этом сечении струи, а следовательно, и к образованию зоны пониженного давления..При приближении края материала к границе струи, зона пониженного давления в месте установки направляющей способствует внедрению края материала внутрь струи, в результате чего последняя отклоняется и давление Рбм« в приемном сопле становится равным нулю.

Применение предложенного датчика позволяет повысить надежность контроля наличия материгша и дает возможность широко использовать пневматичекую аппаратуру в текстильной промышленности.

Формула изобретения

Пневматический датчик наличия материала,содержащий соосно расположенные подакяцее и премное сопла, выполненные в стенках корпуса датчика,о тличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он содержит направляющую для материала, скрепленную с корпусом и выполненную в

виде пластины, установленной перпендикулярно оси сопел и параллельно направлению перемещения материала, а кромка направляющей, граничащая с конусной поверхностью струи, имеет ширину не более диаметра приемного сопла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1- Залманзон Л.А. Аэрогидродинамические методы измерений.М., Наука, 1973, с. 209.

2. Патент ГДР, № 105791, кл. 47к 3/10, опублик. 1974, {прототип).

. ±

Граница, струи

Граница струи

Граница,

Граница //Л J