ES2212914B1

ES2212914B1 - PNEUMATIC PRESSURE CONTROL SYSTEM.

Info

Publication number: ES2212914B1
Application number: ES200300220A
Authority: ES
Inventors: Enrique Angel Vidal Ramo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-01-29
Filing date: 2003-01-29
Publication date: 2005-11-01
Anticipated expiration: 2023-01-29
Also published as: ES2212914A1

Abstract

Sistema de control de presión neumática, de especial aplicación en aparatos de feria con varios brazos (2) y similares, aunque ampliable a otros campos de la industria. Con la presente invención se consigue que la presión de trabajo regulada por el usuario varíe en función del peso de los viajeros. Existe un sistema de detección (6 y 8) encargado de detectar cuando el cilindro (1) llega a una posición predeterminada soportando un peso en el coche (3) cualquiera. Esta posición es memorizada (18) y determina una presión de pilotaje, controlada mediante el elemento lógico de control (14), las electro-válvulas (11 y, 12) y el transductor de presión (10). El regulador de presión (9) es el encargado de pasar la señal hacia el cilindro (1). Mediante las válvulas de subida (15) y de bajada (16) se mueve el cilindro (1) durante el ciclo de funcionamiento. Cuando el ciclo finaliza, se abre la válvula (17) se borra la posición anterior de la memoria, y se comienza de nuevo. Este sistema de control esindependiente en cada uno de los cilindros que mueven cada uno de los brazos del aparato.Pneumatic pressure control system, especially applicable in fairground appliances with several arms (2) and the like, although expandable to other fields of industry. With the present invention it is achieved that the working pressure regulated by the user varies according to the weight of the travelers. There is a detection system (6 and 8) responsible for detecting when the cylinder (1) reaches a predetermined position supporting a weight in the car (3). This position is memorized (18) and determines a pilot pressure, controlled by the logic control element (14), the electro-valves (11 and, 12) and the pressure transducer (10). The pressure regulator (9) is responsible for passing the signal to the cylinder (1). The cylinder (1) is moved by the up (15) and down (16) valves during the operating cycle. When the cycle ends, the valve (17) is opened, the previous memory position is deleted, and it is started again. This control system is independent in each of the cylinders that move each of the arms of the apparatus.

Description

Sistema de control de presión neumática.Pneumatic pressure control system.

Object of the invention

El sistema de control de presión neumática, objeto de la presente patente de invención, se refiere a un sistema de control de la presión de trabajo en un cilindro neumático para la elevación de una masa variable, especialmente indicado para aparatos de feria, aunque su aplicación va más allá, siendo susceptible de ser aplicado en cualquier campo que necesite la elevación de masas variables mediante un cilindro neumático.The pneumatic pressure control system, object of the present invention patent, refers to a system of working pressure control in a pneumatic cylinder for the elevation of a variable mass, especially indicated for fair appliances, although its application goes further, being liable to be applied in any field that needs the variable mass elevation by means of a pneumatic cylinder.

Background of the invention

Es conocido que existen aparatos para parques de atracciones y ferias ambulantes, los cuales incluyen un número variable de brazos movidos, cada uno, por un cilindro neumático. Pues bien, al trabajar todos los cilindros neumáticos a la misma presión y al ser los coches de varias plazas, si en un coche sube un viajero de peso liviano y en otro tres viajeros corpulentos por ejemplo sucederá que:It is known that there are devices for parks traveling attractions and fairs, which include a number variable of arms moved, each, by a pneumatic cylinder. Well, when working all pneumatic cylinders to it pressure and being multi-seater cars, if in a car it goes up a light weight traveler and another three burly travelers for example will happen that:

--: Si se regula la presión principal para que funcione con normalidad para el viajero liviano, el cilindro que tiene que subir a los tres viajeros corpulentos no tendrá la suficiente fuerza, ya que esta fuerza es proporcional a la presión de trabajo.Whether regulates the main pressure to work normally for the light traveler, the cylinder that has to go up to the three corpulent travelers will not have enough strength, since this Strength is proportional to the working pressure.

--

If the main pressure is regulated to work normally for the three burly travelers, the cylinder that raises the light passenger's car will have an excessive force and then due to the car's own inertia and the expansion properties of the compressed air will put in serious danger to the above

 \ hbox {traveler.}

Este problema ha sido solucionado en parte mediante la patente española con número P9202264, del mismo autor que la presente patente de invención. No obstante, surgen con la solución propuesta por ésta patente grandes problemas logísticos para el propio fabricante, así como grandes problemas con el ajuste del sistema. Es por ello que se presenta esta nueva patente de invención.This problem has been partially resolved. by the Spanish patent with number P9202264, of the same author than the present invention patent. However, they arise with the solution proposed by this patent major logistical problems for the manufacturer itself, as well as major problems with the adjustment of the system. That is why this new patent of invention.

Description of the invention

Mediante el sistema de control de presión neumática, objeto de la presente patente de invención, se pretende solucionar todos los problemas anteriormente expuestos.Through pressure control system pneumatic, object of the present invention patent, is intended Solve all the problems described above.

Mediante el sistema de control de presión neumática, objeto de la presente patente de invención, se consigue que la presión de trabajo sea controlada en función del peso de los viajeros emplazados en los extremos de los brazos, teniéndose así en cada uno de los brazos una presión de trabajo diferente, proporcional al peso que soporta su extremo.Through pressure control system pneumatic, object of the present invention patent, is achieved that the working pressure is controlled according to the weight of the travelers located at the ends of the arms, thus having each of the arms a different working pressure, proportional to the weight that supports its end.

Por ello, está previsto que un sistema de detección, mida la posición angular del brazo, o bien la altura del coche (magnitudes ambas relacionadas), dando información de que este coche ha llegado a una altura predeterminada. Esta información activará la memoria del elemento lógico de control.Therefore, it is planned that a system of detection, measure the angular position of the arm, or the height of the car (both related magnitudes), giving information that This car has reached a predetermined height. This information will activate the memory of the logical control element.

El sistema de detección de la posición del brazo puede conseguirse con cualquiera de los medios conocidos actualmente (final de carrera, detector inductivo o capacitivo, célula fotoeléctrica... etc.), el cual puede estar colocado bien sobre el brazo, bien sobre el cilindro neumático.The arm position detection system can be achieved with any of the known means currently (limit switch, inductive or capacitive detector, photoelectric cell ... etc.), which may be well placed on the arm, well on the pneumatic cylinder.

Se instala un control de presión en el circuito neumático de cada brazo, independientemente. El control de presión está comandado por un elemento lógico de control, que es el encargado de recibir las señales de los sensores del brazo y del cilindro, así como activar las electro-válvulas que comandan la presión de pilotaje de una válvula neumática reguladora de la presión principal. La presión de salida de la válvula reguladora será proporcional a la presión de pilotaje. El elemento lógico de control también recibe la señal de un sensor de la presión de pilotaje que indica al sistema cuando se ha alcanzado la presión óptima.A pressure control is installed in the circuit tire of each arm, independently. Pressure control it is commanded by a logical control element, which is the in charge of receiving the signals from the arm sensors and the cylinder, as well as activate the electro-valves that command the pilot pressure of a pneumatic regulating valve of the main pressure. The outlet pressure of the valve regulator will be proportional to the pilot pressure. The element control logic also receives the signal from a sensor of the pilot pressure that indicates to the system when the optimal pressure

Conforme aumenta la presión, el cilindro neumático se extiende y el coche sube hasta la altura predeterminada. Mediante la función memoria del elemento lógico de control se memoriza la presión de trabajo en ese momento. Al terminar el tiempo de trabajo, el coche desciende lentamente al abrirse la válvula final, borrándose la información memorizada para iniciar un nuevo proceso.As the pressure increases, the cylinder tire extends and the car rises to height default Through the memory function of the logical element of control is memorized working pressure at that time. To the finish the working time, the car slowly descends to open the final valve, deleting the memorized information to Start a new process.

Description of the drawings

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la siguiente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, una serie de figuras en las cuales, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, is accompanied by the following report descriptive, as an integral part of it, a series of figures in which, for illustrative and non-limiting purposes, has represented the following:

- Figura 1: Vista esquemática del sistema de control de presión neumática.- Figure 1: Schematic view of the system pneumatic pressure control.

Description of the invention

Como es posible apreciar en las figuras adjuntas, en primer lugar disponemos de un cilindro neumático (1), un brazo (2) de aparato de feria, y su correspondiente coche (3), al que pueden subirse diferente número de viajeros con distintas complexiones físicas. El brazo es oscilante por su extremo posterior (4) al quedar sujetos a una torre o soporte central no mostrado en la figura. El avance o retroceso del vástago (5) del cilindro neumático (1), controlándose su desplazamiento mediante el detector (6). También puede conseguirse el mismo efecto mediante la varilla (7) solidaria en posición radial al brazo (2), cuya posición angular es leída por el detector (8).As it is possible to appreciate in the attached figures, First of all we have a pneumatic cylinder (1), an arm (2) of fair apparatus, and its corresponding car (3), to which different number of travelers can be uploaded with different physical complexions The arm is swinging at its end rear (4) when being attached to a tower or central support not shown in the figure. The advance or retraction of the rod (5) of the pneumatic cylinder (1), controlling its displacement by means of the detector (6). The same effect can also be achieved by rod (7) integral in radial position to the arm (2), whose angular position is read by the detector (8).

Independientemente del sistema de detección utilizado, conoceremos la posición del coche (3). Cuando éste llegue a una posición predeterminada, se activará la función memoria (18) en el elemento lógico de control (14).Regardless of the detection system used, we will know the position of the car (3). When this reach a predetermined position, the function will be activated memory (18) in the logical control element (14).

Cada brazo (2), independientemente, lleva en su circuito neumático un regulador neumático de presión (9), el cual está pilotado por una presión de pilotaje, que a su vez es medida por un detector (10). La presión de salida del regulador neumático (9) es proporcional a la presión de pilotaje. Esta presión de pilotaje, a su vez, está gobernada por el elemento lógico de control (14) a través de dos electro-válvulas (11 y 12), las cuales, abriéndose y cerrándose permiten una mayor o menor presión de pilotaje, es decir, que controlan ésta, en función de un punto de funcionamiento.Each arm (2), independently, carries in its pneumatic circuit a pneumatic pressure regulator (9), which is piloted by a pilot pressure, which in turn is measured by a detector (10). The output pressure of the pneumatic regulator (9) is proportional to the pilot pressure. This pressure of piloting, in turn, is governed by the logical control element (14) through two electro-valves (11 and 12), which, opening and closing allow a greater or lesser pilot pressure, that is, they control this, depending on a operating point

Con esta disposición el proceso de funcionamiento es el siguiente:With this provision the operation process It is as follows:

Al iniciarse el proceso, el émbolo (5) del cilindro neumático (1) se encuentra en la posición más baja posible, para facilitar de este modo el acceso al coche (3) de los pasajeros. En el circuito neumático de control, existe la correspondiente válvula de subida (15) y de bajada (16), así como la válvula (17) que se abre al finalizar el tiempo correspondiente a un ciclo de funcionamiento.At the beginning of the process, the piston (5) of the pneumatic cylinder (1) is in the lowest position possible, to facilitate access to the car (3) of the passengers In the pneumatic control circuit, there is the corresponding up (15) and down (16) valves, as well as the valve (17) that opens at the end of the time corresponding to An operating cycle

Las válvulas de bajada (16) y de final (17) se encuentras normalmente cerradas al iniciarse un ciclo, mientras que la de subida (15) está abierta. A partir de este momento, el elemento lógico de control ordena abrir la electro-válvula (12) permitiendo progresivamente el aumento de la presión de pilotaje, y por tanto, de la presión en el cilindro neumático (1). Evidentemente, esto hará que el vástago (5) del cilindro salga y por tanto eleve el coche (3).The down (16) and end (17) valves are you find normally closed at the beginning of a cycle, while the upload (15) is open. As of this moment, the logical control element orders to open the electro-valve (12) progressively allowing the increased pilot pressure, and therefore, the pressure in the pneumatic cylinder (1). Obviously, this will cause the stem (5) from the cylinder exit and therefore raise the car (3).

Elegida una posición cualquiera al inicio del recorrido, y alcanzada ésta, los detectores (6 u 8) enviarán una señal de memorización (18) al elemento lógico de control (14). Esta señal nos indica la presión necesaria para elevar al coche (3) con cualquier peso, desde el punto de reposo hasta el punto de funcionamiento deseado, conociendo la presión de pilotaje, lo cual facilita el control de los movimientos de subida y bajada del cilindro (1) a través de las válvulas (15 y 16). La presión de pilotaje estará controlada, alrededor de su punto de funcionamiento tanto por el transductor de presión (10) como por las electro-válvulas (11 y 12).Chosen any position at the beginning of the traveled, and reached this, the detectors (6 or 8) will send a memorization signal (18) to the logical control element (14). This signal indicates the pressure necessary to raise the car (3) with any weight, from the resting point to the point of desired operation, knowing the pilot pressure, which facilitates the control of the movements of rise and fall of the cylinder (1) through the valves (15 and 16). The pressure of piloting will be controlled, around its operating point both by the pressure transducer (10) and by the electro-valves (11 and 12).

Al terminar el tiempo de trabajo, o final de ciclo de funcionamiento, el coche desciende lentamente al abrir la válvula final (17), teniendo lugar también el borrado de la información memorizada. La referencia (19) indica una válvula antirretorno, mientras que la referencia (13) es la toma principal del circuito neumático.At the end of work time, or end of operating cycle, the car descends slowly when opening the final valve (17), also deleting the memorized information. Reference (19) indicates a valve non-return, while reference (13) is the main outlet of the pneumatic circuit.

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como una forma de llevarla a cabo, solamente queda por añadir que dicha invención puede sufrir ciertas variaciones en forma y materiales, de acuerdo con una aplicación específica, siempre y cuando dichas variaciones no alteren sustancialmente las características que se reivindican a continuación.Once the nature of the invention, as well as a way of carrying it out, only it remains to be added that said invention may suffer certain variations in form and materials, according to an application specific, as long as these variations do not alter substantially the characteristics that are claimed to continuation.

Claims

1. Pneumatic pressure control system, especially applicable in fairground apparatus with several arms (2), characterized by having a detection system (6 and 8) placed on a pneumatic cylinder (1), or on the end of joint (4) of one arm (2). This detection system measures the position of a car (3) indicating whether it has reached a position or height previously indicated. Each of the arms has an independent pneumatic control circuit.

2. Pneumatic pressure control system according to claim one, characterized in that the pneumatic control circuit of each cylinder (1) is formed by a logical control element (14) responsible for receiving the activation of the memory function (18) when the cylinder (1) reaches the position
default

3. Pneumatic pressure control system according to claim one, characterized in that the logical control element (14) governs the electro-valves (11) (12) which in turn control the pilot pressure of the pressure regulator (9) , responsible for allowing more or less pressure to pass to the cylinder (1) to maintain the desired operating point. The pilot pressure is in turn measured by a pressure transducer (10), which sends its signal to the logic control element (14).

4. Pneumatic pressure control system according to claim one, characterized in that when an operation cycle ends, the valve (17) is opened and the position of the previous memory cycle is cleared, the system being prepared for a new cycle.