Пневматический логический элемент Советский патент 1982 года по МПК F15C3/04 

Изобретение относится к элементам пневмоавтоматики, а именно к логическим элементам, регшизующим функцию И. .

Известны пневматические элементы, реализующие функцию И и содержащие установленные в корпусе два клапана с запорными органами в виде грибков из упругого материала Cll.

Указанная конструкция запорных органов усложняет их выполнение при работе элемента при высоких давлениях входных сигнгшов.

Наиболее близким по технической сущности является элемент, содержащий установленные в корпусе две мембраны, образующие три камеры, крайние из крторых являются управляющей и.входной и соединены соответственно с управляющим и входным каналами, а средняя камера соединена а атмосферой, между мембранами установлены вкладьаши с радиальными отверстиями, во входной камере выполнено сопло, соединенное с выходным каналом элемента, соосно соплу на торце управляющей камеры выполнен выступ в виде ступенчатого цилиндра, в средней части которого выполнен поясок 23.

Известный элемент реализует операцию НБ и для реализации операции И требуется дополнительный элемент ИЛИ Указанное органичивает применение известного элемента.

Цель изобретения - расширение области применения.

.Указанная цель достигается тем,

10 что в пневматическом логическом элементе , содержащем установленные в корпусе две мембраны с равными эффективными площадями и с центральными отверстиями, вкладыши, расположен15ные между мембранами и выполненнью в виде цилиндрических втулок с радиальными отверстиями, входные каналы, соединенные с крайними камерами, вьосодной канал, выступ, установлен20ный на торце одной крайней камеры и выполненный в виде ступенчатого цилиндра с пояском в средней части, причем высота вкладьашей больше расстояния между торцами цилиндрических

25 частей выстуца, диаметр которых равен .диаметру центральных отверстий мембран, средняя камера соединена с выходным каналом, в основании выступа выполнена дополнительная проточ30ка, диаметр которой меньше диаметpa центрального отверстия мембраны, а высота больше толщины мембраны.

На чертеже представлен пневмату«iecKHft логический элемент, общий вид в разрезе.

Элемент содержит корпус 1, в котором размещены мембраны 2 и 3 равных эффективных площадей, образующих крайние камеры 4 и 5, Камера 4 соединена с входным каналом б,- камера 5 - с входным каналом 7. В камере 4 выступ 8 в виде ступенчатого цилиндра. Между Кс1мерами 4 и 5 размещена средняя камера 9. В камере 5 -между выступом 8 и основанием корпуса 1 образована щель 10, высота котрой больше толщины мембраны. Между мембранами 2 и 3 расположены вкладыши 11, выполненные в виде цилиндрических втулок с радиальньоми отверстиями 12, вставляемых одна в другу с небольшим зазором.

Средняя камера 9 между мембранами 2 и 3 с вкладышами 11 связана отверстиями 12 с выходным каналом 13. Межсекционное уплотнение ос ществляется резиновыми кольцами 14.

В средней части выступа 8 имеетс поясок 15, а в основании выступа 8 выполнена дополнительная проточка 1 диаметр которой меньше диаметра центрального отверстия 17 мембраны а высота больше толщины этой мембраны. S мембране 3 имеется центральное отверстие 18.

Элемент работает следующим образом.

При подаче сигнгша в канал 6 и отсутствии сигнала в канале 7 мембрана 2 кромками центрального отверстия 17 прижимается к бурту выступа 8, обеспечивая герметичность камеры 4. Вкладыши 11, упираясь через мембрану 3 в основание корпуса, ограничивают деформации мембраны 2.

Сигнал в выходном канале 13 отсутствует.

При подаче входного сигнала в канал 7, и при отсутствии сигнала в канале б мембрана 3 кромками центрального отверстия 18 прижимается к бурту выступа 8, обеспечивая герметичность Кё1меры 5. Вкладыши 11, упираясь через мембрану 2 в корпус 1, ограничивают деформаций мембраны 3. СигнсШ в выходном канале 13 также отсутствует.

При подаче входных сигнгшов в. каналы б и 7 обе мембраны 2 и 3 отжимаются от корпуса 1 и воздух через камеры 4 и 5, центральные отверстия в мембранах и через зазоры

между кромками центральных отверсти в мембранах и выступом 8 проходит в среднюю камеру 9 и затем через отверстия 12 во .вкладышах 11 проходит в выходной канал 13,

Зазор между кромками централь-, ных отверстий мембран и выступом 8 обеспечивается в любом положении мембран вследствие превышения высоты вкладышей над расстоянием между торцами цилиндрических частей выступа 8 с диаметром, равным диаметру центральных отверстий мембран

Малые зазоры между вкладышами, которые уплотняются мембранами, позволяет использовать воздух высокого давления.

Таким образом, с помощью предлагаемого элемента реализуется логическая операция И.

Эффективность изобретению определяется уменьшением аппаратурных затрат в системах, в которых применены предлагаемые элементы.

Формула изобретения

Пневматический логический элемент, содержащий установленные в корпусе две мембраны с равными эф фективными площадяг/м и с централь- . (1Б1ми отверстиями, вкладыши, расположенные между мембранами и выполненные в виде цилиндрических втулок с радиальными отверстиями, входные каналы, соединенные с крайними кайлерами, выходной канал, выступ, установленный на торце одной крайней камеры и выполненный в виде ступенчатого цилиндра с пояском в средней части, причем высота вкладышей больше расстояния между торцами цилиндрических частей выступа, диаметр которых равен диаметру центральных отверстий мембран, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, средняя камера соединена с выходным каналом, в основании выступа выполнена дополнительная проточка, диаметр которой меньше диаметра центрального отверстия мембраны, а высота больше толщины мембраны..

Источники информации, принятые во,внимание при экспертизе

1.Пневматические средства и системы управления. М., Наука, 1970, с. 56f рис. 18.

2.Авторское свидетельство СССР ito заявке 2680993/18-24,

кл. F. 15 С 3/04, 1978 (прототип).

Н 9 16 П