Исполнительный механизм

(7) Заявитед Московское специальное конст производственного обьедин укторское бюро Научнония Нефтехимавтоматика) ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ язан с ямкину что ще корейный Изобретение относится к сервомеха- ре, один конец которого жестко св низмам со следящим устройством, управ- рабочим штоком, а другой через п ляюшим поршневыми насосами, и может обратной связи связан с жестким цент- быть использовано, например, в приборо- ром, и рычага, взаимодействующего с строении для перемещения различных затв, жестким центром и золотником 11. ров для дросселирования жидкостей и га Недостатком известного устройства зов в зависимости от управляющего пнев- является повышенный расход потреЮяематического сигнала. мого сжатого воздуха, поскольку источИзвестен дополнительный механизм, ник давления в известном устройстве содержащий корпус, силовую мембрану с полностью отсекается золотником от атгрибком и рабочим штоком, установленны- .мосферы только в одном промежуточном10ми в корпусе с образованием рабочей по- положении управлякяцих мембран. В ослости, установленный в корпусе распреде- тальных же положениях управляющих лиюельный элемент с золотником и двумя мембран источник давления связан одно- окнами, одно из которых связано с источ- временно с атмосферой и рабочей по 15ником рабочей среды, и другое - с рабо лостью.чей полостью, и позиционер, состоящий Цельизобретения - снижение расиз двух управляющих мембран, имеющих хода потребляемого воздуха. различную эффективную плошадь, установ- Указанная цель достигается тем, ленных в корпусе с образованием упролля; в исполнительном механизме, содержа юшей полостью и связанных между собой корпус, силовую мембрану с грибком и жестким центром с центральным осевым рабочим штоком, установленными в отверстием, дополнительного. штока, про- . ,пусе с образованием рабочей полос ходящего через отверстие в жестком цент- востановленный в корпусе распределит3 1002685 фэлемент с золотником и двумя окнами, втулки 17, с плоскцми торцами 18 и 19,одно из которых связано с источником сопряженными с параллельными стенкамирабочей среды, а другое - с рабочей по и 16 паза 14, и двумя окнами 20 илостью, и чувствительный элемент пози 21, выполненными на противоположныхцнонера, состоящий из двух управляющих 5 стенках 15 и 16 паза 14, первое измембран, имеющих различную эффектив- которых связано с источником давленияную площадь, установленных в корпусе с (не показан), а второе - с рабочей пообразованием управляющей полости и свя- лостью 5. При этом торец 18 втулки 17,занных между собой жестким центром с имеющий больший диаметр (не обозначен),центральным осевым отверстием допол- ф сопряжен с окном 20, а толщина стенкинительного штока, проходящего через от- (не обозначена) втулки 17 с торца 19верстие в жестком центре, один конец ко- равна диаметру (не обозначена) окна 21.торого жестко связан с рабочим штоком, Втулка 17 связана с рычагом 13, повоа другой через пружину обратной связи свя- рачивающимся относительно оси 22, изан сжестким центром, и рычага, взаимоцей имеет центральное осевое отверстие 23.ствуюшего с жестким центром и золотни- В корпусе 1 устанавливается дополнительком, в корпусе вьнтолнен паз с двумя ная пружина 24 и сборка мембран 6 и 7параллельными противоположными плос- с жестким центром 9 в перевернутомкими стенками, окна распределительного положении (мембрана с большей эффекэлемента расположены на противополож тивной плошадью устанавливается в нижных стенках паза, а золотник выполнен нее положение (фиг. 3),в виде ступенчатой втулки с плоскими Исполнительный механизм работаетторцами, сопряженными с параллельными следующим образом.стенками паза, причем торец с большим При изменении управляющего сигналадиаметром втулки сопряжен с окном, свя в полости 8 (например при увеличениизанным с источником давления, а толщи- его) мембраны 6 и 7 вместе с жесткимна стенки втулки с другого торца равна центром 9 перемещаются вверх (по чердиаметру окна, связанного с рабочей тежу) (фиг, 1), При этом рычаг 13 пополостью,. ворачивается вокруг оси 22, а втулка 17На фиг. 1 представлена конструкция щ (фиг, 2) опускается вниз (по чертеисполнительного механизма прямого дей- жу) и своим центральным сквозным отствия; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; верстием 23 сообшает отверстие 20,на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 2; на фиг, 4 - соединенное с источником давления с отвариант конструкции исполнительного ме - верстием 21, соединенным с рабочей полоханизма обратного действия; на фиг. 5 стью 5 корпуса 1. Сжатый воздух начи 35сечение В-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - узел нает поступать в рабочую полость 5 кори фиг, 5. пуса 1, силовая мембрана 2 прогнетсяИсполнительный механизм содержит кор- вниз, (по чертежу см. фиг. 1 и 2), перепус 1 силовую мембрану 2 с грибком 3 двигая грибок 3, рабочий шток 4 и дои рабощм штоком 4, установленными в полнительный шток 11. Пружина обратнойкс;пусе 1 с образованием рабочей полости связи 12 сжимается и возвращает управ 5. В корпусе 1 установлен позиционер, ляющие мембраны 6 и 7 с жестким центчуествительный элемент которого состоит ром 9 в первоначальное положение. Прииъ двух управляющих мембран 6 и 7, этом устанавливается новое равновесноевюющих различную эффективную плошадь, состояние, характеризующееся новой веобразующих управляющую полость 8 и личиной управляющего сигнала в полости 8связашых между собой жестким центром соответственно новым положением ра 9 с центральным осевым отверстием 10, бочего штока 4 (фиг. 1 и 2).через которое пропущен дополнительный При снижении давления воздуха в пошток 11, один из концов которого (на лости 8 все действия происходят в обрат 50чертеже не обозначен) жестко связан со ном порядке.штоком 4, а другой через пружину обрат- Работа исполнительного механизманой связи 12 - с жестким центром 9, обратного действия происходит аналогичносвязанным с рычагом 13 (фиг. 1). работе механизма прямого действия, ноВ корпусе 1 выполнен паз 14 с двумя в обратном порядке (фиг. 3 и 4).противоположными параллельными плоски При увеличении давления воздуха вми стенками 15 и 16. В пазу 14 распо- полости 8 жесткий центр 9 вместе сложен распределительный элемент с золот мембранами 6 и 7 перемешается в нижником, выполненным в виде ступенчатой нее положение (по чертежу) (фиг. 3).5 1002При этом рьчаг 13 поворачивается вбкругоси 22, а втулка 17 (фиг. 4) поднимается вверх (по чертежу) и своим центральным сквозным отверстием 23 сообшаетотверстие 20, соединенное с источником 5давления отверстием 21, соединенным срабочей полостью 5 корпуса 1,: Сжатыйвоздух начинает поступать в рабочую полость 5, силовая мембрана 2 прогибается вверх (по чертежу), передвигая грибок 3 1 Орабочий шток 4 и дополнительный шток 11,фиг. 3 и 4).Пружина обратной связи 12 разжимается и вспомогательная пружина 24 возвращает управляющие мембраны 6 и 7 сжестким центром 9 в первоначальное положение, При этом устанавливается новоеравновесное состояние, характеризующее-.ся новой величиной управляющего сигналав полости 8 и соответственно новым положением рабочего штока 3,При снижении давления воздуха вседействия происходят в обратном порядке.Расход воздуха в данном устройствезначительно снижается, вследствие того, 25что сброс воздуха и подвод питания вкаждом фиксированном равновесном промежуточном положении закрыты торцами18 и 19 втулки 17 с вентральным осевым отверстием 23, что повышает эффек-Зйтивность применения механизма,формула изобретения35Исполнительный механизм, содержащий корпус, силовую мембрану с грибком и рабочим штоком, установленными в 685 бкорпусе с образованием рабочей полости,установленный в корпусе распределительный элемент с золотником и двумя окна.ми, одно из которых связано с источником рабочей среды, а другое - с рабочейполостью и чувствительный элемент позиционера, состоящий из двух управляющих мембран, имеющих различную эффективную плошадь, установленных в корпусес образованием управляющей полости исвязанных между собой жестким центромс центральным осевым отверстием, дополнительного штока, проходящего черезотверстие в жестком центре, один конецкоторого жестко связан с рабочим штоком, а другой через пружину обратнойсвязи связан с жестким центром, и рычага, взаимодействующего с жесткимцентром и золотником, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижениярасхода потребляемого воздуха, в корпусе выполнен паз с двумя параллельнымипротивоположными плоскими стенками,окна распределительного элемента расположенЫ На противоположных стенкахпаза, а золотник выполнен в виде ступенчатой втулки с плоскими торцами,сопряженными с параллельными стенкамипаза, причем торец втулки с большимдиаметром сопряжен с окном, связаннымс источником давления, а толщина стенкивтулки с другого торца равна диаметруокна, связанного с рабочей полостью. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании Ио 966720, кл. Я 3 Р, опублик. 1964.1002 ййй Составитель О. Оганесово Техред О,Неце, Корректор И. Шулл р Л, Ав Ред Филиал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная 1498/12 Тираж 715ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений113035, Москва, Ж, Ра Подписноеитета СССРоткрытийская наб., д. 4