Гидравлический логический элемент

407089 Союз Советских Социалистицеских РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ свидетельства Ж ависимое от а Заявлено 25..1968 ( 1228873/18-24)с присоединением заявки-Приоритет -Кл, Г 15 с 3/02 Государственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий1.Х 1,1973. Бюллетень4ания описания ЗОХ.1974,УДК 621-519(088 Опубликовано Дата опублнко Лвторыизобретения аркан, В, А. Голубев и В. П. Антипенко аучно-исследовательский и проектно-конструкторский ииститу автоматизации горных машинаявитель ИДРАВЛИЧЕ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕ 15 25 Изобретение относится к ооласти автоматического управления н может быть использовано в гидравлических дистанционнгях системах.Известные гидравлические элементы реализуют простейшие логические функции от двух переменных. К недостаткам известных элементов следует отнести необходимость применения коммуникационных плат, либо выполнения коммуникаций с помощью трубопроводов.Предложеногое устройство реализует сложную логическую функцию от гг переменных, причем изменение числа перезгснных осуществляется с помощью добавления унифицированных узлов без изменения и переорганизации коммуникаций хгеи(ду отдельными элезгептами.В результате функциональные возможности устройства расширяются. Конструкция элемента на три входа представлена на чертеже и содержит шток 1, поршни 2, 3 и 4, цилиндры 5, 5 и 7 и возвратные пружзнгы 8, 9 и 10. В цилиндрах выполнены отверстия управления 11 - 15, я в поршнях 2 и 3 - компенсационные полости с поршнями 1 б и возвратными прузкинами 17. Первый входной сигнал подается по каналу а на отверстие управления 15,второй входной сигнал подается по каналу б на отверстия управления 13 и 14, третий входной сигнал - по каналу 6 на отверстия управления 11 н 12. Число цилиндров оерется равным числу входных сигналов.Предлагаемый логический элемент работает следующим образом,Когда в линиях управления (каналах подачи сигналов а, б, в) давление рабочей среды отсутствует, т, с. когда онп соедгшены со сливом илн атзгосфсрой, пружины 8, 9 н 10 отжимают поршни 2, 3, 4 и шток 1 в одно нз крайних положений, например нижнее. На выходе пз логического элемента сигнал Р,. = О. Давление рабочей среды, поступающее сначала в линшо управления а, подается в камеру под порсцнезг 4 и поднимает его. Поршень .1 упнграется в поршень 3 и также поднимает его до упора в поршень 2, сжимая пружину 10, Дальнейший подъем прекращается, так как усилие давления рабочей среды в камере под поршнем 4 недостаточно, чтобы преодолеть суммарное усилие пружин 9 иО. Прн движении вверх поршень 3 перекрывает отверстие 13.Для дальнейшего переключения элемента необходимо подать рабочую среду в канал б, по которому она поступает только в камеру под поршнем 3, так как отверстие 13 перекрыто последним, Суммарного усилия давления рабочей среды в этом случае достаточно, чтобы преодолеть усилие пружин 9 и 10, и поршень 2 подинмастся, сжимая пружину 9 до упора в шток 1. Дальнейший подъем прекращаетсяпотому, что суммарного усилия давления рабочей среды в камерах под поршнями 3 и 4 недостаточно, чтобы преодолеть усилие пружин 8, 9 и 10. При движении вверх поршень 2 перекрывает отверстие 11.Затем необходимо подать раоочую среду в канал в, по которому она по 1 ступает только в камеру под поршнем 2, так как отверстие 11 перекрыто последним. При этом надо отметить следующее, После перекрытия отверстий 11 и 13 дальнейший подъем поршней 2 и 3 возможен благодаря тому, что жидкость, находящаяся в этих замкнутых объемах, преодолевает усилие пружин 17 и опускает поршня 1 б. Суммарного усилия давления рабочей среды в камерах под поршнями 2, 3 и 1 достаточно, чтобы преодолеть усилие пружин и переместить шток 1 вверх, переведя тем самым исполнительную часть в положение, при котором на выходе сигнал Р= 1. Таким образом видно, что логический элемент срабатывает, т. е, Р = 1 при подаче рабочей среды по линиям управления только в требуемой последовательности во времени. Если эта последовательность во времени нс соблюдается, то логический элемент не срабатывает и сигнал на его выходе отсутствует. В качестве примера рассмотрим случай, копда,рабочая среда по каналу в подается раньше, чем по каналу б, Так как поршень 2 в этом случае не поднят давлением рабочей среды, то огверстие 11 це перекрыто, Благодаря разностями площадей поршня 2 и усилия пружины 9 усилия давления в камере под поршнем 2 недостаточно, чтобы преодолеть 4суммарную силу от давления над поршнем 2 и пружины 9 и, следовательно, поршень 2 остается в нижненем положении, т. е. будет заблокирован, Если затем подать рабочую среду по кана лу б, то суммарного усилия давления рабочейсреды в камерах недостаточно, чтобы преодолеть усилие пружин 8, 9 и 10 и усилия давления рабочей среды в камере над поршнем 2, т.е. элемент остается заблокированным и 10 Р= О. Чтобы вернуть элемент в исходноеположение, необходимо соединить со сливом или атмосферой все или одну любую линию управления. В этом случае поршни и исполнительная часть возвращаются пружинами в ис ходное положение, при котором Р= О. Таким же образом логический элемент работает при любом числе линий управления, при этом логический элемент набирается путем наращивания необходимого числа цилиндров.20Предмет изобретения Гидравлический логический элемент, содержащий цилиндры, возвратные пружины и поршни со штоками по числу каналов управления, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, цилиндры соосно соединены один с другим, шток поршЗ 0 ня каждого предыдущего цилиндра расположен в надпоршневой камере последующего цилиндра, в поршнях выполнены компенсационные полоспи, а в боковых стенках цилиндров ,выполнены отверстия управления.407089 Составитель Б. ШевченТекред А. Камышннкова Г 1 одписио Тирак 678Совета Минисгрооткрь 1 тийиаб., д, 4/5 каз 673ЦН Изд. Ьо 1987 1 ПИ Государственного комитета по делам изооретеипйМосква, Ж.35, Раушскаяорская типография едактор Б. Нанкина