Пневматический привод шприца Советский патент 1982 года по МПК F15B15/14 

Иэо.бретение относится к пневматическим приводам и может найти при-менение в медицинском оборудовании.

Известен пневматический привод шприца, содержащий корпус с установленными в нем приводным и дозирующим поршнями с образованием поршневой и штоковой полостей, вытесняющий поршень, кинематически связанный с дозирующим поршнем, управляющее устройство, включающее конечные выключатели и пневмораспределители, каждый из которых снабжен управляющим входом и выходом, и источник энергии Cl.

Недостатками известного привода являются невозможность его работы в автоматическом режиме и низкая скорость движения иглы шприца при перемещении ее к объекту.

Цель изобретения - автоматизация функционирования привода.

Для достижения цели управляющее устройство снабжено логическими элементами И, НЕ и ТРИГГЕР, каждый из которых включает входы и выходы, а управляющие входа конечных выключателей выведены в поршневые и штоковые полости с возможностью взаимодействия с приводным и дозирующим поршнями, причем вход логического элемента

И сообщен с выходами конечных выклю- чателей, управляющие входы которых выведены в поршневые полости, вход логического элемента НЕ с выходом конечного выключателя, управляющий вход которого выведен в штоковую полость приводного поршня, при этом вход логического элемента ТРИГГЕР связан с выходами логических элементов И и НЕ и выходом конечного выключателя, управляющий вход которого выведен в штоковую полость дозирующего поршня, а выходы логнческого элемен- та ТРИГГЕР сообщены с управляюв 1м входами пневмораспределителей.

Логические элементы И, НЕ и ТРИГГЕР выполнен в виде струйных усили- телей.

Конечные выключатели расположены в корпусе..

С целью увеличения скорости двйжени иглы шприца при рабочем ходе привод снабжен выполненной в кеГр- пусё камерой, расположенной между щтоковой полостью дозирующего лоршн) и поршневой полостью приводного порв1йя с возможностью сообщения с последней и источником энергии. На фиг.1 показан пневматический привод шприца} на фиг.2 - схема управляющего устройства. Пневматический привод шприцй сое- тоит из источника 1 энергии, приводного поршня 2 и дозирующего поршня 3, размещенных в корпусе 4 и образующих соответствующие поршневые по1лости 5 и б и штоковые полости 7 и 8. Шток 9 приводного поршня 2 выполнен с учетом закрепления в нем шприца 10, вытесняющий поршень 11 которого кинематически связан с дозирующим поршнем 3. В поршнешле полости 5 и 6 и штоковые полости 7 и 8 выведены управляющи входы 12-15 конечных выключателей 1619 с выходами. 20-23, входящих в управ ляющее устройство 24. ,В корпусе 4.выполнены камера 25, сообщенная с поршневой полостью 5 и источником 1 энергии. Для подключения источника 1 энергии к управляющему устройству 24 и камере 25 предусмотрен пневмораспре делитель 26. Для изменения скорости движения дозирующего поршня- 3 используется дроссель 27. :Л.лП. c:jii7 « « « Управляющее устройство 24 включает логические элементы И, НЕ и ТРИГГЕР соответственно. 28-30. Логический элемент И 28 выполнен в виде струйных усилителей 31-33, входа 34 и 35 которых подключены к выходам 21 и 23 конечных выключателей 17 и ,19, а выход 36 к входу 37 логического элемента ТРИГГЕР 30. Логический элемент. НЕ 29 включает струйный усилитель 38,вход 39 которого сообщен с выходом 20 конечного выключателя 16,.а его выход 40 - с входом 41 логического элемента ТРИГГЕР 30. Логический элемент ТРИГГЕР 30 включает струйные усилители 42-44, входы 45 и 46 которых связаны с выходом 22 кЪнечного выключателя 18, выход 47 струйного усилителя 42 заведен на входы 48 и 49 струйных усилителей 43 и 44 и управляющие входы 50 и 51 пневмораспределителей 52 и 53, входящих в управляюдее устройство 24. Выход 54 струйного усилителя 43 саязан с выходом 55 струйного усилителя 42 и управляющим входом 56 пневмораспределителя 52. Выход 57 струйного усилителя 44 сообщен с управляющим входом 58 пневмораспределителя 53. Выходы 59 и 60 пневмораспределителя 52 связаны с полостями 7 и 5 приводного поршня 2, а выходы 61 и 62 пневмораспределителя 53 - с полостями 8 и 6 дозирующего поршня 3. В качестве элемента задержки в схеме используется постоянный дроссель 63, а для обеспечения работы ло гических элементов И, НЕ и ТРИГГЕР 28-30 предусмотрен редуктор 64 низIforo давления. пневматический привод шприца работает следующим образец. За начальное положение для работы пневматического привода принято крайнее правое по чертежу положение поианей 2 и 3, причем пневмораспределители 52 и S3 должны наход1;1ться s таком положении, когда полости 7 и 8 соединены с источником 1 энергии. При нажатии пневмораспределителя 26 происходит соединение источника 1 энергии ,i с управляющим устройством 24, конечными выключателями 16-19 идополнительной камерой 25. При этом на выходах 21 и 23 конечных выключателей 17 и 19 появляются сигналы, поступанадие на входы 34 и 35 усилителей 31 и 32. Вследствие этого на,выходе 36 усилителя 33 появляется сигнал, поступающий на управляющий вход 37 усилителя 42 и отключающий его. В то же время при выбранном начальном положении отсутствие сигнала на выходе 20 конечного выключателя 16 приводит к появлению на выходе 40 усилителя 38 управляющего сигнала. Этот сигнал, поступая на вход 41 усилителя 44, отключает посд едний. Следовательно в логическом элементе ТРИГГЕР 30 остается неотключенным только усилитель 43, сигнал .с выхода 54 которого поступает на вход 55 усилителя 42, подтверждая отключение последнего, на управляющий вход 56 пневмораспределителя 52. Происходит переключение пневмораспределителя 52, при котором полость 7 соединяется с атмосферой , а полость 5 - с источником 1 энергии. Начальное перемещение приводного поршня 2, происходящее при этом, вызывает соединение поршневой полости 5 с камерой 25. Осуществляется ударное перемещение приводного поршня 2. Этим достигается большая скорость движения шприца 10. В конце хода поршня 2 происходит его взаимодействие с управляющим входом 12 конечного выключателя 16. При этом на выходе 20 выключателя 16 появляется сигнал, отключающий усилитель. 38. На входе 41 усилителя 44 управляющий сигнал исчезает, а нд выходе 57 появляется сигнал, поступающий на управляющий вход 58 пневмораспределителя 53. Происходит переключение . ; пневмораспределителя 53, при котором полость 6 соединяется с источником 1 энергии, полость 8 - с атмосферой. Дозирующий поршень 3 передвигается вперед, действуя на вытесняющий поршень 11 шприца 10. При взаимодействии поршня 3 в конце хода с управляющим входом 14 конечного выключателя 18 на выходе 22 последнего появляется сигнал, который поступает на Bxojiiw 45 и 46 усилителей 43 и 44, отключая их. Сигнал на входе 55 усилителя 42 исчезает. Это ведет к появлению на выходе 47 усилителя 42 сигнала, поступающего на управляющие входы 50 и 51 пневмораспр Ьелителей 52 и 53. Происходит возврат пиевмораспределителей 52 и 53 в исходное положение Полости 5 и 6 соединяются с атмосферой, полости 7 и. 8 - с источником 1 энергии. Приводной поршень 2 и дозирующий поршень 3 возвращаются в ис- ходное положение. Отпускается пневмо распределитель 26 и пневматический |Г1ривод шприца отключается от источни 1ка 1 энергии. Работа пнв матическо го ,привода прекращается. Прюленение предлагаемого пневмати ческого привода шприца позволяет пол чить полную автоматизацию работы пневматического привода и высокую скорость движения иглы при рабочем ходе, тем самым расширить область применения устройства.. Формула изобретения . 1. Пневматический привод шприца, содержащий корпус с установленными в нем приводным и дозирующим поршнями образованием поршневой и штоковой по лостей, вытесняющий поршень, кинематически связанный с дознрукхцим пор ишем, управля р1цее устройство, включающее конечные выключатели и пневмо распределители, каждый из которых снабжен управляющим входом и выходом и источник энергии, отлнчающ и и с я тем, что, с;целью автоматизации функционирования привода, управляющее устройство снабжено логй 1ескими элементами И, НЕ и ТРИГГЕР, каждый из которых включает входы и выходы, а управляющие входы конечных выключателей выведены в поршневые и Л1ггоковые полости с возможностью взаимодействия с приводным и дозирующим поршнями, причем вход логического элемента И сообщен с выходами конечных выключателей, управляющие входы которых выведены в поршневые полости, вход логического элемента НЕ с выходом конечного выключателя, управляющий вход которого выведен в штоковую полость приводного прршня, при этом вход логического элемента ТРИГГЕР связан с выходами логических элементов И и НЕ и выходом конечного выключателя, управляющий вход кото:рого в штоковую полость дозирующего поршня, а выходы логического элемента ТРИГГЕР сообщены с управляющими входами пневмораспределителей. 2.Привод по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что логические элементы И, НЕ и ТРИГГЕР выполнены в виде струйных усилителей. 3.Привод по п.1, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости движения иглы шприца при рабочем ходе, он снабжен выполненной в корпусе камерой, расположенной между штоковой полостью дозирующего порсшя и поршневой полостью приводаюгчэ поршня с возможностью сообщения с последней и источником энергии. 4.Привод по пп. 1-3, о т-л и ч а ю щ и и с я тем, что конечные выключатели расположены в корпусе. Источники информации, принятые во внимание при.экспертизе 1. патент Ф{ анции W 2401667, кл. Н, кл. А 61 М 5/00, 1978.

S9 60

Фог.

61 ez