Пневматический мембранный элемент Советский патент 1983 года по МПК F15C3/04 

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МЕМБРАННЫЙ ЭЛЕМЕНТ

1

Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики и может быть использовано в системах автоматизации.

Известны пневматические мембранные элементы без короткого замыкания, содержащие мембранный блок и подпружиненный клапан, установленный в камере, соединенной с атмосферой 1.

Однако в этих элементах требуются значительные усилия для открытия подпружиненного клапана, поэтому указанные устройства используются в качестве релейных элементов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является пневматический мембранный элемент, содержащий размещенный в корпусе мембранный блок, пневмоконтакты типа сопло-заслонка- соп ло, управляющие и выходную камеры. В этом элементе рабочие поверхности, жестко закрепленные в корпусе сопел, выполнен из эластичного материала 2.

Недостатком этого элемента является необходимость создания значительных перестановочных усилий для деформирования кромок сопел, что сопряжено с потерей чувствительности, необходимостью увеличения

эффективных площадей мембран и объемов рабочих камер.

Цель изобретения - повыщение чувствительности эле.мейта.

Указанная цель достигается тем, что в

5 пнев.матическом мембранном элементе, содержащем размещенный в корпусе мембранный блок, на щтоке общего жесткого центра которого закреплена заслонка, расположен, ная между двумя встречно направленными

10 соплами, одно из которых соединено с каналом питания, а другое - с атмосферой, управляющие и выходную камеры, каждое сопло закреплено на упругих растяжках, в одной из которых выполнен канал, подключенный к соплу.

15 На фиг. 1 изображен мембранный элемент, осевой разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

В корпусе 1 размещены мембранный блок 2, сопла 3 и 4, закрепленные на растяж20 ках 5, выходная камера 6, управляющие камеры 7 и 8, каналы 9 и 10, выполненные в растяжках 5 и соединенные с соплами 3 и 4, заслонка 11, расположенная между соплами 3 и 4 и закрепленная на штоке 12 общего жесткого центра мембранного блока 2.

Одно из сопел 3 соединено каналом 9 с каналом питания, а другое сопло 4 - каналом 10 с атмосферой.

Элемент работает следующим образом.

При равных давлениях в камерах 7 и 8 заслонка 1 перекрывает сопла 3 и 4 и выходная камера 6 отключена от давления питания и от атмосферы. Повышение давления в одной из управляюш,их камер, например камере 8, вызывает перемещение жесткого центра мембранного блока 2, закрепленного по периметру в корпусе 1. Жестко связанная с жестким центром заслонка 11 прогибает растяжки 5 и перемещает сопло 4 вниз, одновременно открывая сопло 3 и сообщая камеру 6 с давлением питания РПИТ- При этом давление в камере 6 и на ее выходе Рд,, растет. С повыщением давления в камере 7 мембранный блок с заслонкой И перемещается вверх, отклоняет закрепленное на растяжках сопло 3 и открывает канал сопла 4. Камера 6 сообщается с атмосферой и давление Р„,. падает.

ГТ 1

Предлагаемый пневматический мембранный элемент имеет преимущества перед прототипом, так как для перемещения закрепленных на эластичных растяжках сопел требуются малые перестановочные усилия, благодаря чему повыщается чувствительность мембранного элемента, что, в свою очередь, приводит к повыщению быстродействия и улучщению динамических характеристик элемента.

Формула изобретения

Пневматический мембранный элемент, содержащий размещенный в корпусе мембранный блок, на щтоке общего жесткого цент ра которого закреплена заслонка, расположенная между двумя встречно направленными соплами, одно из которых соединено с каналом питания, адругое - с атмосферой, управляющие и выходную камеры, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности элемента, каждое сопло закреплено на упругих растяжках, в одной из которых выполнен канал, подключенный к соплу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Лемберг М.Д. Релейные устройства пневмоавтоматики. М., «Энергия, 1966, с.68, рис. 35.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 376601, кл. F 15 С 3/04, 1971 (прототип).

V,

7

ii

12

/%//

И

7

Фиг.1

5

фиг.2.