Пневмомеханический логический элемент да

СОЮЗ, СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН ЯО 12817 3/ 59 4 ПИ БРЕТЕНЬСТВУ Н АВТОРСКО Я ОО 3 Ж Ю г. 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) Левин В,И. Современная пневматическая релейная техника и перспективы ее применения в полиграфическихмашинах. - М., ЦНИИТЭИлегпищемаш.1969, с. 71, рис. 252.Подрешетников В,А., Плотников В.М.Детали и узлы пневматических релейных устройств. - М,: Машиностроение,1972, с. 90, рис, 44 Г,(54) ПНЕВМОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЛОГИЧЕСКИЙЭЛЕМЕНТ ДА(57) Изобретение относится к дискретным элементам пневмоавтоматики и может быть использовано для построениялогических систем управления. Пневмомеханический логический элемент ДА содержит входную камеру 36, расположенную между корпусом 34 и мембрайой35, на жестком центре которой эакреп"лен шток 39 и узел формировайия выходного сигнала, выполненный с заслонкой 5, расположенной между двумявстречно направленными соплами 41,42, одно из которых соединено с каналом питания 1 О, а другое - с каналом сброса 11, причем камера междусоплами сообщена с выходным каналом23. Элемент снабжен механическим инвертором 24, выполненным в виде двухзубчатых реек 26, 27, между которыми расположено зубчатое колесо 28,установленное на неподвижной оспричем первая подпружиненная ресвязана со штоком 39, закрепленномна жестком центре мембраны, а втораярейка через толкатель 38 связана сподпружиненной заслонкой 5. 5 ил.Изобретение относится к дискретным элементам пневмоавтоматики иможет быть использовано для построения логических устройств,Целью изобретения является расширение области применения элемента.На фиг. 1 изображен пневмомеханический логический элемент ДА, продольный разрез; на фиг. 2 - пневмомеханический логический элемент НЕ,продольный разрез; на фиг, 3 - механический инвертор с кнопкой,. продольный разрез; на фиг. 4 - механическийинвертор с соленоидом, "на фиг. 5схема реализации триггера с раздельными входами,Логический элемент, реализующийфункцию ДА при работе по активнойсхеме или функцию Н при работе попассивной схеме (фиг. 1) состоит изкорпуса 1, собранного из двух одинаковых полукорпусов 2, которые могут быть выполнены из пластмассы,скрепленных между собой при помощишпилек 3 и гаек 4, При сборке междуполукорпусами 2 устанавливаются заслонка 5 (мембрана с жестким центром 6) и уплотнительное кольцо 7, чтообеспечивает внутреннюю герметизациюэлемента. Выполненные в полукорпусах2 углубления и отверстия образуюткамеру 8 питания и камеру 9 сброса,канал 1 О питания и канал 11 сброса,резьбовые отверс кия 12 - 15, наклонныеканалы 16 и 17, горизонтальный канал 18 и отверстия 19 и 20, связывающие канал 10 питания с камерой 8 питания и канал 11 сброса с камерой 9. сброса. Отверстия 21 служат для прохода шпилек при наборе логическихэлементов в блоки, с целью герметизации межблочных соединений в местахстыковки каналов питания устанавливаются уплотнительные кольца,В отверстии 15 установлен штуцер22, через который проходит выходнойканал 23 элемента, соединенный черезканалы 16-18 с общей камерой, в которой расположена заслонка 5.При помощи резьбового отверстия13 с корпусом 1 соединен механический инвертор 24, состоящий из корпуса 25 с размещенными внутри него рейками 26 и 27, взаимодействующими срасположенным между ними зубчатымколесом 28, свободно сидящим на оси29, проходящей через корпус 25, изафиксированным при помощи разрезно 5 10 15.20 25 30 35 40 45 50 55 го кольца 30. На рейку 27 воздействует, отжимая ее в направлении стрелки 31, пружина 32 сжатия, С механическим инвертором 24 связан при помощи резьбового соединения узел 33, преобразующий пневматический входной сигнал в механическое перемещение и состоящий иэ корпуса 34, мембраны 35, входной камеры 36 и крышки со штуцером 37, прикрепленной к корпусу 34 при помощи винтов. Рейка 26 через толкатель 38 взаимодействует с жестким центром 6 заслонки-мембраны 5, а рейка 27 связана со штоком 39, закрепленным на жестком центре мембраны 35. В камере 8 установлены пружина 40 и сопло 41, а в камере 9 сопло 42Если в элементе исключить механический инвертор, то он реализует логическую операцию НЕ (фиг, 2).Применение механического инвертора позволяет строить элементы с механическим входом, например, с помощью кнопки 43 (фиг. 3) или соленоида 44 (фиг, 4) .На базе описанных логических элементов могут быть построены схемы, реализующие различные однотактные логические операции, а также схемы памяти.Триггер с раздельными входами (фиг. 5) содержит два элемента 45 и 46. При этом в элементе 45 пружина 47 установлена в камере 9, которая отключена от камеры 8, а входной канал 48 подключен через обратный клапан 49.Принцип действия логического пневмомеханического элемента ДА (фиг. 1) заключается в получении в выходном канале 23 одного из двух дискретных состояний (наличие "1" или отсутствие "О" давления) в зависимости от наличия соответствующего дискретного сигнала на входе (штуцер 38)Предположим, на входе устройства (штуцер 38) отсутствует давление сжатого воздуха. Давление мембраны 35 на рейку 27 отсутствует, и последняя под воздействием пружины 32 перемещается в направлении стрелки 31, вращая зубчатое колесо 28 против часовой стрелки, что приводит к перемещению рейки 26 в направлении, противоположном стрелке 31, сжатию пружины 40, закрытию сопла 41 питания и открытию сопла 42 сброса. Выходустройства (штуцер 22) через каналы 18 и 17, камеру 9 сброса и канал 11 сброса связан с атмосферой.Предположим, на входе устройства (штуцер"38) появляется сигнал "1", который перемещает мембрану 35 и, соответственно, рейку 27 в направлении, противоположном стрелке 31, ч го приводит к вращению реечного колеса 28 по часовой стрелке и перемещению рейки 26 в направлении стрелки 31 и прекращению ее воздействия на жесткий центр 6 заслонки-мембраны 5. Последняя под воздействием пружины 40 открывает сопло 41 питания и закрывает сопло 42 сброса. Штуцер 22 через каналы 18 и 16, камеру 8 питания и канал 10 питания подключается к каналу питания. Логический элемент НЕ (фиг, 2) работает аналогично, только в нем при подаче входного сигнала "1" выходной сигнал равен "0", и наоборот,Принцип действия триггера с раздельными входами (фиг. 5) заключается в том, что выход данной схемыР равен "1" после подачи сигнала "1" на вход Р, и сохраняет это значение после прекращения подачи данного сигнала до появления сигнала сброса памяти РВх,сХр.5 Формула изобретенияПневмомеханический логическийэлемент .ДА, содержащий входную камеру, расположенную между корпусом и 10 мембраной, на жестком центре которойзакреплен шток, и узел формированиявыходного сигнала, выполненный с заслонкой, расположенной между двумявстречно направленными соплами, одно 15 из которых соединено с каналом питания, а другое - с атмосферой, причемкамера между соплами сообщена,с вы ходным каналом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения 20 области применения, он снабжен механическим инвертором, выполненным ввиде двух зубчатых реек, между которыми расположено зубчатое колесо,установленное на неподвижной оси,причем первая подпружиненная рейкасвязана.со штоком, закрепленном нажестком центре мембраны, а втораярейка через толкатель связана с под-