Электропневматический преобразователь

и 1 572591 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 05.11.75 (21) 2189321 инением заявкип исо осударственный комитет света Минно ов СССР) Приоритет тр аб о 15.09.77. Бюллетень34 3) УДК 621-525(088.8) бликов по делам из ретенин и открытийта опубликования описания 2 б.10,7 вторызобретения А. Акопов и Е. Н. Розенберг нструкторское бюро Главного управления сигналиЗации и связи Министерства путей сообщения СССР) Заявител 54) ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕ Изобретение относится к струйной технике, в частности к устройствам пневмоавтоматики с повышенными требованиями безопасной работы, и может быть применено, например, в системах железнодорожной автоматики и телемеханики, связанных с безопасностью движения поездов, в устройствах управления летательными аппаратами, в системах контроля опасных доз заражения среды, т. е. там, где недопустимо появление (в результате тех или иных неисправностей устройства) ложного активного выходного сигнала.Известен электропневматический преобразователь, содержащий входное сопло, относительно продольной оси которого симметрично расположены коронирующие элементы, отклоняющая электростатическая или электромагнитная система и выходные сопла. Однако этот преобразователь не удовлетворяет требованиям безопасной работы, так как отключение струи и появление активного выходного сигнала возможно в результате воздействия посторонних полей. Известен также электропневматический преобразователь, содержащий шариковый клапан, состоящий из электромагнита, связанных между собой пружины, рычага, штока и шарика, входное сопло, соединенное через приемную камеру и шариковый клапан с имеющей выход в атмосферу камерой управления мембранным клапаном, выходной канал, соединенныи через выходную камеру., и жестко связанные между собой мембранный и пружинный клапаны со средней камерой, имеющей выход в атмосферу, и приемной каме рой. Однако этот преооразователь сложен визготовлснии и не обеспечивает безопасной работы, т. е. не исключает появления ложного выходного сигнала при таких возможных повреждениях, как обрыв пружины шарикового клапана, повреждение мембранного или пружинного клапана, деформация рычага или штока, замыкание якоря электромагнита и т. п, гтаиболее близким к изобретению по техническому решению и функциональному назначе ншо является электропневматический преобразователь дискретных сигналов, содержащий первую камеру с расположенной на ней катушкой индуктивности, питающее и выходное сопла, подключенные к первой камере, и ша рпк из магнитного материала. Этот известныйпреобразователь требует строго вертикальной установки и для оосспечения падежноЙ и безопасной работы содержит дополнительно струйный переключатель.25 Целью изобретения является расширениедиапазона рабочих положений. В предлагаемом преобразователе это достигается тем, что он содержит вторую камеру, соединенную с первой камерой, причем шарик расположен во ЗО второй камере, связанной с атмосферой, а диакривых метры первой и второй камер выполнены в соответствии с соотношением Р, = 0,25 - 0,35 Рш и Р=2 - 3 Рш, где Р - диаметр первой камеры, Р - диаметр второй камеры, Рш - диаметр шарика, Кроме того, в предлагаемом преобразователе для стабилизации его чувствительности во всем диапазоне рабочих положений форма поверхности второй камеры выполнена в виде поверхности вращения относительно оси У отрезков(ХиО(Х( д 2у=)/Х 2 - Х и У= --ХК 2Ф соответственно,На чертеже схематически показан предлагаемый преобразователь.Он состоит из питающего сопла 1 и выходного сопла 2, соединенных с первой камерой 3, которая расположена внутри катушки индуктивности 4, второй камеры 5, сообщающейся через отверстия 6 с атмосферой, и свободно расположенного в ней шарика 7 из магнитного материала. При отсутствии электрического сигнала на входе преобразователя, т, е. при отсутствии тока в катушке индуктивности 4 шарик 7 покоится на дне камеры 5, Струя, поступающая из питающего сопла 1, через камеру 3 проникает в камеру 5, из которой через отверстия 6 устремляется в атмосферу, При этом пневмосигнал в выходном сопле 2 отсутствует. С поступлением входного электрического сигнала на катушку 4 шарик 7 притягивается к ней и перекрывает сообщение между камерами 3 и 5. Питающая струя, поступающая из сопла 1, создает в камере 3 давление, и в сопле 2 появляется выходной пневмосигнал. Допускается отклонение преобразователя от среднего положения на телесный угол, соответствующий плоскому углу180+ агсз 1 п ф (а, а (180 - агсз 1 пш Р, где Р - диаметр первой камеры 3, Рш - диаметр шарика 7.Для простоты изготовления камеры 3 и 5 можно выполнять цилиндрическими. Однако для сохранения чувствительности преобразователя постоянной во всем диапазоне допустимых рабочих положений необходимо камеру 5 изготавливать с внутренней поверхностью, образованной вращением относительно оси У отрезков 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 соответственно кривых/ д 21 ГХ. ХиУХг2 4где Р, и Р - диаметры камер 3 и 5 соответственно,Предлагаемый электропневматический . преобразователь отвечает требованиям обеспечения безопасной работы, Такие повреждения, как засорение питающего 1 или выходного 2 сопл, утечки в местах их соединений или полное разъединение, обрыв катушки 4, отсутствие электрического или пневматического питания, не могут вызывать появления ло. кного, активного сигнала в выходном сопле 2, а следовательно, исключается возможность возникновения опасной ситуации. Преобразователь может быть применен в устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики, связанных с безопасностью движения поездов и в других устройствах, где необходимо обеспечение безопасной работы, что повышает помехозащищенность этих устройств от воздействия радиации, высокой температуры и агрессивных сред, а также позволяет упростить их конструкцию и удешевить производство и эксплуатацию.Формула изобретения1. Электропневматический преобразователь, содержащий первую камеру с расположенной на ней катушкой индуктивности, питающее и выходное сопла, подключенные к первой камере, и шарик из магнитного материала, отл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона рабочих положений преобразователя, он содержит вторую камеру, соединенную с первой камерой, причем шарик расположен во второй камере, связанной с атмосферой, а диаметры первой и второй камер выполнены в соответствии с соотношением Р, = 0,25 - 0,35 Рш и Р=2 - 3 Рш, где Р - диаметр первой камеры, Р - диаметр второй камеры, Р, - диаметр шарика.2. Преобразователь по п. 1, отличающ и й с я тем, что, с целью стабилизации чувствительности преобразователя во всем диапазоне рабочих положений, форма поверхностей второй камеры выполнена в виде поверхности вращения относительно оси У отрезков572591 х)- х тавитель О. Гудкова рректор Л. Брахи дактор Л. Тюрина Техред М, Семенов ПодписиСР Заказ 2800/8НПО Го Типография, пр, Сапунова Изд. Ме 825сударственного комитета по делам изобретени13035, Москва, Ж, Ра Тираж 907Совета Министрови открытийшская наб., д. 4/5