CS223687B1 - Převodník nespojitého mechanického signálu na nespojiťý pneumatický - Google Patents

Description

223687

Vynález sa týká prevodníka nespojitéhomechanického signálu na nespojitý pneu-matický využívajúci pohyblivú část tvořenudvoma membránami spojenými tiahlom.

Doteraz známe zariadenia na převod ne-spojitého mechanického signálu na nespoji-tý pneumatický signál pozostávajú buď zmechanicky ovládaného deliča tlaku, ale-bo mechanicky ovládaného trojcestného ven-tilu. Ovládané mechanizmy tvoria najrdz-nejšie mechanické převody ako sú páky, vač-ky alebo elektromagnetické mechanizmy tvo-řené zvyčajne el. cievkou a pohyblivou ko-tvou alebo jadrom, kde kludová, resp. mo-nostabilná poloha je daná pružinou poso-biacau proti pohybu ovládacieho mechaniz-mu. Z hladiska přenosu signálu uvedenými zná-mými zariadeniami je možné vstupný me-chanický signál na výstupe zariadenia ibaopakovat alebo negovat, pričom dynamikapohybu pohyblivej časti zariadenia je danásilou ovládacieho mechanizmu pósobiacouproti pružině. Obyčajne u danej konštrukcieprevodníka nie je možné jednoduchým zá-sahová změnit přenos signálu z opakova-cieho na negujúci alebo naopak podl'a po-žiadavky funkcie zariadenia, čo je prevod-níkom ovládané. Ďalšou nevýhodou u doteraz známých za-riadení na převod signálu mechanického nasignál pneumatický je jeho relativné znač-ný příkon potřebný na ovládanie prietokupřevodníkem, ktorý je daný prietočným prie-rezom, t. j. obyčajne prierezom sedla a zdvi-hom pohyblivej časti.

Uvedené nevýhody odstraňuje převodníknespojitého mechanického signálu na nespo-jitý pneumatický využívajúci pohyblivú částtvorenú dvoma membránami spojenými tiah-lom podlá vynálezu, ktorého podstatou je, žepozostáva z prvej membrány s tuhým stre-dom, ktorá odděluje od okolitej atmosféry vtelese dutinu přetlaku, ktorá je spojená na-pájecím konektorom so zdrojom přetlaku,zatil' čo druhou membránou s tuhým stredomje oddělená od okolitej atmosféry v telesedutina odfuku spojená s okolitou atmosfé-rou odfukovacími otvormi a dutina přetla-ku s dutinou odfuku je spojená spojovacímkanálom vyúsťujúcim do dutiny přetlakusedlom prvej membrány a do dutiny od-fuku sedlom druhej membrány a zo spojo-vacieho kanála vyúsťuje výstupný otvor dovýstupného konektora, pričom tiahlo spo-jujúce prvú a druhů membránu prechádzaspojovacím kanálom a tiahlo na svojich kon-coch je opatřené tlačítkom prvej membránya tlačítkom druhej membrány pre ovláda-nie z mechanického zariadenia.

Hlavným prínosom prevodníka podlá vy-nálezu je zníženie příkonu preovládanie pre-vodníka, možnost realizácie opakovaciehoalebo negujúceho výstupného pneumatické-ho signálu z rovnakého prevodníka, pričompřevodník spotřebovává pneumatická ener- 4 giu iba na plnenie komory ovládaného za-riadenia. Příklad prevodníka podlá vynálezu jeznázorněný na výkresoch, kde na obr. 1 jekludová, resp. multistabilná poloha prevod-níka daná pretlakom zo zdroja a na obr. 2je kludová poloha daná převahou sily pru-žiny proti sile od napájacieho přetlaku zozdroja přetlaku.

Zariadenie na převod nespojitého mecha-nického signálu na nespojitý pneumatickýsignál využívá pohyblivú časť tvorenú dvo-ma membránami spojenými tiahlom tak, žeprvá membrána 1 s tuhým stredom 2 od-děluje od okolitej atmosféry v telese 3 du-tinu přetlaku 4, ktorá je spojená napájacímkonektorom 5 so zdrojom přetlaku 6, zatialčo druhá membrána 7 s tuhým stredom 8odděluje od okolitej atmosféry v telese 3dutinu odfuku 9 spojená s okolitou atmo-sférou odfukovacími otvormi 10 a dutinapřetlaku 4 s dutinou odfuku 9 je spojenáspojovacím kanálom 11 vyúsťujúcim do du-tiny přetlaku 4 sedlom 12 prvej membrány1 a do dutiny odfuku 9 sedlom 13 druhejmembrány a zo spojovacieho kanála 11 vy-úsťuje výstupný otvor 14 do výstupného ko-nektora 15, pričom tiahlo 16 spojujúce prvúa druhů membránu prechádza spojovacímkanálom 11 a tiahlo na svojich koncoch jeopatřené tlačítkom 17 prvej membrány a tla-čítkom 18 druhej membrány pre vstupnýsignál z mechanického zariadenia 19.

Kotva 24 z mechanického zariadenia 19 sadotýká tlačítka 17 prvej membrány 1 (obr.1) alebo tlačítka 18 druhej membrány 7, pri-čom tuhý střed 2 prvej membrány je opretýo pružinu 20 zakotvená na ráme 21 spoje-ného pevne s telesom 3 (obr. 2).

Mechanické zariadenie 19 je tvořené elek-tromagnetickým. relé 22 pevne spojeným: stelesom 3 rámom 23, pričom kotva 24 elek-tromagnetického relé sa opiera o tlačítko17 prvej membrány 1 (obr. 1) alebo o tla-čítko 18 druhej membrány 7 (obr. 2).

Zariadenie je připojené na zdroj přetlaku6 a výstupný konektor 15 je připojený nahermetickú membránová komoru 25 vstup-ným konektorom 27 ovládaného prietočne-ho ventilu 26, ktorý jo na obr. 1 nakreslenýako příklad záťaže zariadenia a na obr. 2je nakreslený iba vstupný konektor 27 pří-kladu zaťaženia zariadenia. V příklade prevedenie zariadenia podťaobr. 1 je kludová, resp. multistabilná polo-ha prevodníka daná pretlakom zo zdroja 6,ktorý v dutině přetlaku 4 posobí na prvúmembránu 1 proti okolitej atmosféře a silouúměrnou přetlaku a úČinnej ploché mem-brány sa pohyblivá časť tvořená prvou mem-bránou 1 a druhou membránou 7 spojenoutiahlom 16 nadzdvihne tak, že utěsní sedlo13 druhej membrány 7 a otvorí sedlo 12prvej membrány 1 a tým spojí zdroj přetla-ku 6 prostredníctvom spojovacieho kanála11, výstupného otvoru 14 a výstupného ko-

Claims (3)

1. 223687 nektora 13 so záťažou a súčasne utěsněnímsedla 13 druhej membrány 7 oddělí záťaž oddutiny odfuku 9 a tým od okolitej atmosfé-ry. Multistabilná poloha pohyblivej častí ke-dy přetlak zo zdroja 6 je přivedený na zá-ťaž zariadenia je daná silou úměrnou roz-dielu účinnej plochy prvej membrány 1 aplochy sedla 13 druhej membrány 7. Ak jena tlačítko 17 prvej membrány 1 přivedenýsignál formou váčšej sily z mechanickéhozariadenia, ako je sila posobiaca na pohyb-livá súčasť v multistabilnej polohe, začne-sa pohyblivá súčasť pohybovat tak, že prvámembrána 1 začne privierať sedlo 12 pr-vej membrány 1 a súčasne sa začne otváraťsedlo 13 druhej membrány 7. Přetlak zo záťaže sa začne vyrovnávat sokolitou atmosférou prietokom zo záťažecestou výstupného konektoru 15, výstupné-ho otvoru 14, spojovacieho kanálu 11, ot-vorom medzi sedlom 13 druhej membrány 7a druhou membránou 7, dutinou odfuku 9do okolitej atmosféry odfukovacími otvor-mi 10. Konečná sila z mechanického zariade-nia 19 udržujúca pohyblivá súčasť vo vy-budenom stave je úměrná rozdielu účinnejplochy prvej membrány 1 a ploché sedla12 prve-j membrány 1. Uvedeným spQsobomje realizovaná negácia vstupného mechanic-kého signálu, t. j. v případe využitia me-chanického zariadenia vo formě elektromag-netického relé 22, je realizovaná pneuma-tická, resp. tlaková negácia vstupného el.signálu. Ak elektrický signál přivedený naelektromagnetické relé zanikne, je pohybli-vá časť silou úměrnou efektívnej ploché pr-vej membrány 1 posunutá do multistabilnejpolohy, kedy přetlak zo záťaže je pronese-ný už uvedeným spQsobom do záťaže zaria-denia. Pri přechode pohyblivej časti z mul-tistabilnej polohy do vybudenej a naopak, sila na pohyblivá súčasť zváčšuje bez zváč-šovania sa sily z mechanického zariadenia.Tento jav je sposobený súčasným otváranímsedla 13 druhej membrány 7 a súčasnýmprivieraním sedla 12 prvej membrány 1 pripřechode z multistabilného stavu do vybu-deného stavu a naopak. Pohyb pohyblivejčasti sa koná s reléovým preskokom. Uve-deným sposobom je možné relativné rých-lo otvárať relativné velké prietočné priere-zy, čo prináša výhodu pri ovládaní záťaží,kde sa vyžaduje rýchlosť přenosu tlakovéhosignálu a výkonová účinnost prevodníka. V příklade prevedenia zariadenia podláobr. 2 je kludová poloha daná převahou si-ly pružiny 20 proti sile od napájacieho pře-tlaku zo zdroja přetlaku 6 a záťaž zariade-nia bude připojená k okolitej atmosféře. Akz mechanického zariadenia 19 bude vyvo-dená sila, posobiaca na tlačítko 18 druhejmembrány 7 pohyblivej časti vačšia, než jepřevaha sily kfudovej polohy, pohyblivá časťsa začne pohybovat tak, že- prvá membrána1 začne otvárať sedlo 12 prvej membrány1 a uzavierať sedlo 13 druhej membrány 7.Pri dosadnutí druhej membrány 7 na sedlo13 druhej membrány 7 sa záťaž zariadeniauž popísaným sposobom funkcie zariadeniapodlá obr. 1 odpojí od atmosféry a připojína zdroj přetlaku 6. Při zániku sily z mecha-nického zariadenia 19 je silou pružiny 20posobiacou na pohyblivá časť zdroj přetla-ku 6 odpojený od záťaže zariadenia a zá-ťaž připojená na okolitú atmosféru. Týmtosposobom vzhladom na vstupný signál jerealizovaná opakovacia činnost zariadenia. Uvedený popis je iba príkladom využitiazariadenia podlá vynálezu. Zariadenie jemožné íubovoíne obměňovat bez toho, žeby sa porušil ráme-c vynálezu. PREDMET

   1. Převodník nespojitého mechanickéhosignálu na nespojitý pneumatický využíva-júci pohyblivá časť tvorenú dvoma membrá-nami spojenými tiahlom vyznačený tým, žepozostáva z prvej membrány (1) s tuhýmstredom (2), ktorá odděluje od okolitej at-mosféry v telese (3) dutinu přetlaku (4),ktorá je spojená napájacím konektorom (5)so zdrojom přetlaku (6), zatial' čo druhoumembránou (7) s tuhým stredom (8) je od-dělená od okolitej atmosféry v telese (3)dutina odfuku (9j spojená s okolitou at-mosférou odfukovacími otvormi (10) a du-tina přetlaku (4) s dutinou odfuku (9) jespojená spojovacím kanálom (11) vyúsťujú-cim do dutiny pre-tlaku (4J sedlom (12]prvej membrány (lj a do dutiny odfuku(9) sedlom (13) druhej membrány (7) a zospojovacieho kanálu (11) vyúsťuje výstup-ný otvor (14) do výstupného konektora (15),pričom tiahlo (16) spojůjúce prvú a druhů Y N A L E Z U membránu prechádza spojovacím kanálom (11) a tiahlo (16) na svojich koncoch jeopatřené tlačítkom (17) prvej membrány (1)a tlačítkom (18) druhej membrány (7) přeovládanie z mechanického zariadenia (19).
2. 2. Převodník podlá bodu 1 vyznačujúci satým, že tlačítka (17) prvej membrány (1)připadne tlačítka (18) druhej membrány (7)sa dotýká kotva (24) mechanického zaria-denia (19), pričom tuhý střed (2) prvejmembrány (1) je opretý o pružinu (20) za-kotvená na ráme (21) pevne- spojeného stelesom (3).
3. 3. Převodník podlá bodov 1 a 2 vyznače-ný tým, že mechanické zariadenie (19) jetvořené elektromagnetickým relé (22) pev-ne spojeným s telesom (3), rámom (23),pričom kotva (24) elektromagnetického re-lé (22) sa opiera o tlačítko (17) prvej mem-brány (1) připadne o tlačítko (18) druhejmembrány (7). 2 listy výkresov