Элемент коммутации Советский патент 1982 года по МПК F15C3/02 

(54) ЭЛЕМЕНТ КОММУТАЦИИ

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть применено в системах пневмоавтоматики.

Известен пневматический элемент коммутации - кнопка, содержащая корпус, подпружиненный клапан, открываемый штоком, жестко связанным с мембраной 1.

Недостатками этой кнопки являются большие габариты из-за наличия мембраны и возможность самопроизвольного открывания, если давление над подпружиненным клапаном значительно больше, чем под ним.

Наиболее близким к предлагаемому является элемент коммутации, содержащий корпус, в котором выполнены два пневматических канала, и жестко закрепленный в корпус первый вентиль, состоящий из сопла и подпружиненного клапана, шток которого расположен в надсопловой полости вентиля, а его клапанная полость соединена с первым пневматическим каналом и узел управления 2.

Недостатком известного устройства является то, что при перемене знака перепада давления на клапане может произойти самопроизвольное его открытие.

Цель изобретения - повышение надежности в работе элемента коммутации.

Поставленная цель достигается тем, что элемент коммутации, содержащий корпус,

5 в котором выполнены два пневматических канала, и жестко закрепленный в корпусе первый вентиль, состоящий из сопла и подпружииенного клапана, шток которого расположен в надсопловой полости вентиля, а его клапанная полость соединена с первым

10 пневматическим каналом, и узел управления, дополнительно содержит второй вентиль, расположенный соосно первому, узел управления соединен со вторым вентилем и закреплен в корпусе на мембране, надсопловые по,5 лости обоих вентилей соединены гибкой труб кой, а клапанная полость второго вентиля соединена со вторым пневматическим каналом.

Установка в элементе коммутации второ20го вентиля навстречу первому предотвращает его самопроизвольное открытие при любом знаке перепада давления в пневматических каналах, соединенных посредством предлагаемого элемента коммутации.

На чертеже представлен элемент коммутации.

В корпусе 1 элемента расположены два вентиля 2 и 3, в которые ввинчены золотники. Вентиль 2 жестко закреплен в корпусе, вентиль 3 может перемещаться относительно корпуса. Вентили связаны соединительной трубкой 4. На вентиль 3 опирается узел управления 5, жестко прикрепленный к мембране 6. Мембрана 6 прижата к корпусу 1 крышкой 7. Каждый из двух золотников состоит из штоков 8 и 9, расположенных в надсопловых полостях вентилей. На штоках жестко укреплены клапаны 10 и 11 и подвижно - скобы 12 и 13. Между скобами с клапанами находятся, пружины 14 и 15. Клапаны прижимаются к соплам 16 и 17. С одной стороны корпуса газ поступает в клапанную полость вентиля 2, с другой - через канал 18 корпуса 1 в вентиль 3. С любой стороны газ поступает вовнутрь вентилей и давит на клапаны, закрывая их тем сильнее, чем больше давление газа. В вентиль 2 газ поступает непосредственно, в вентиль 3 - через каналы и узел управления 5.

Элемент работает следующим образом.

В исходном положении клапаны 10 и 11 прижаты к соответствующим соплам 16 и 17. Проход газа из вентиля 2 в канал 18 невозможен. При нажатии на узел управления 5 вентиль 3 вместе с вставленным в нем золотником перемешается, сжимая соединительную трубку 4. При этом шток 9 давит на шток 8. Клапаны 10 и 11 отходят от сопел 16 и 17 и газ из вентиля 2 проходит в вентиль 3 через соединительную трубку 4. Если узел управления 5 отходит от вентиля 3, то соединительная трубка 4 отодвигает вентиль 3 от вентиля 2. Пружины 14 и 15 прижмут клапаны 10 и 11 к своим соплам, перекрыв путь газу. Независимо от того, где больше давление - на входе в вентиль 2 или в канале 18, клапаны будут прижаты к

соплам тем сильнее, чем больше давление в вентиле.

В отличие от известных элементов коммутации предлагаемый элемент, обладая сравнительно малыми габаритами, позволяет надежно перекрывать поток газа любого направления. Использование данного элемента коммутации позволит получить надежное устройство для вызова параметров при централизованном контроле и управлении.

Предполагается использовать предлагаемый элемент коммутации в устройстве, осуществляющем передачу сигналов от ЭВМ на пневморегулятор, в качестве элемента кнопочной станции ручной индикации выходных сигналов.

Формула изобретения

Элемент коммутации, содержащий корпус, в котором выполнены два пневматических канала, и жестко закрепленный в корпусе первый вентиль, состоящий из сопла и подпружиненного клапана, шток которого расположен в надсопловой полости вентиля, а его клапанная полость соединена с первым пневматическим каналом, и узел управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он содержит второй вентиль, расположенный соосно первому, узел управления соединен со вторым вентилем и закреплен в корпусе на мембране, надсопловые полости обоих вентилей соединены гибкой трубкой, а клапанная полость второго вентиля соединена со вторым пневматическим каналом.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.ГОСТ 8107-75 (прототип).