Opublikowano: 31.1.1970 59051 KI. 60 b, 3/04 MKP F15c $|©H UKD Twórca wynalazku: mgr inz. Aleksander Korklinski Wlasciciel patentu: Centralne Biuro Konstrukcji Okretowych Nr 2, Gdansk (Polska) Pneumatyczny lub hydrauliczny element logiczny Przedmiotem wynalazku jest element logiczny pneumatyczny lub hydrauliczny, posiadajacy swo¬ bodna czesc ruchoma, przydatny np. do budowy urzadzen realizujacych funkcje algebr Boole'a sta¬ nowiacy ulepszenie do patentu nr 57369.Istota elementu logicznego wedlug patentu glów¬ nego jest ruchoma i swobodna plytka, która w jed¬ nym krancowym polozeniu zamyka soba dwie z pieciu przestrzeni wewnatrz elementu, a w prze¬ ciwnym krancowym polozeniu zamyka soba tylko jedna taka przestrzen.Ruchoma i swobodna plytka przemieszcza sie wewnatrz elementu wskutek dzialania na nia sily powstalej od róznicy cisnien na jej powierzch¬ niach lub wskutek innych sil. Wywolywanie tych sil np. przy pomocy odpowiednich cisnien dzialaja¬ cych na powierzchnie takiej plytki jest mozliwe przez doprowadzanie przewodami czynnika robo¬ czego gazu lub cieczy pod cisnieniem do okreslo¬ nych przestrzeni elementu. Obierajac jeden z prze¬ wodów jako wejscie elementu, a przeznaczajac po¬ zostalym role wyjsc, i zasilania, mozna dla kazdego przewodu przyporzadkowac wielkosci cisnien czyn¬ nika roboczego, które wedlug pewnej konwencji mozna interpretowac jako zerowe lub jednostko¬ we wartosci sygnalów wejsciowego i wyjsciowego.Element wedlug patentu glównego mógl w ten sposób spelniac latwo np. zadanie funktora logicz¬ nej negacji „nie" itp.Realizacja innych funkcji logicznych omawianym 2 elementem jak np. funkcji sumy logicznej „lub", wymaga instalowania dodatkowych elementów ta¬ kich jak np. dlawiki.Celem wynalazku jest umozliwienie realizacji ta- 5 kich funkcji jak np. suma logiczna „lub", bez do¬ datkowych elementów. Cel ten zostal osiagniety przez dodanie jednej przestrzeni wewnatrz elemen¬ tu bedacego przedmiotem patentu glównego.Ta dodatkowa przestrzen, tak jak i pozostale, io posiada powierzchnie stykowa pozwalajaca na szczelne zamkniecie tejze przestrzeni przez rucho¬ ma i swobodna plytke wewnatrz elementu. Wy¬ mieniona przestrzen posiada otwór, laczacy ja z przewodem doprowadzajacym do niej czynnik ro- 15 boczy gaz lub ciecz pod cisnieniem.Element wedlug niniejszego wynalazku moze byc wykonywany w kilku dalszych odmianach. W za¬ leznosci od przyjetego sposobu dzialania element moze posiadac otwory doprowadzajace czynnik ro- 20 boczy, odpowiednio wewnatrz polaczone ze soba, a takze pewna ilosc otworów wraz z ich przewo¬ dami moze nie istniec. Mozliwe jest równiez bez¬ posrednie laczenie ze soba odpowiednich przestrze¬ ni elementu np. przez odpowiednie usuwanie roz- 25 dzielajacyeh je scianek oraz przez odpowiednie umieszczenie otworów lub wyciec w ruchomej i swobodnej plytce. Mozliwa jest takze odmiana la¬ czaca w sobie kilka wymienionych cech.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy- 30 kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 5905159051 przedstawia przekrój wzdluzny elementu posiada¬ jacego przestrzenie wykonane jako zaglebienia kor¬ pusu, a fig. 2 — równiez przekrój wzdluzny od¬ miany opisywanego elementu, w którym cztery przestrzenie wraz z odpowiednimi powierzchnia¬ mi stykowymi swoich scianek sa wykonane jako zaglebienia ruchomejplytki. * W przykladzie wykonania przedstawionym na fig. 1 korpus elementu 1 posiada z jednej strony ruchomej plytki 2 dwie przestrzenie 3 i 4, a po drugiej stronie ruchomej plytki 2 dwie przestrze¬ nie 5 i dodatkowo 6, z których przestrzenie 3 i 5 sa wykonane jako pierscieniowe wglebienia w kor¬ pusie 1, a przestrzenie 4 i 6 sa calkowicie otoczone od zewnatrz odpowiednio przestrzeniami 3 i 5.Powierzchniami stykowymi odpowiednich prze¬ strzeni elementu, które stykaja sie okresowo z powierzchnia ruchomej plytki 2 sa powierzchnie: 7 i 8 przy przestrzeniach 3 i 4 a powierzchnie 9 i 10 przy przestrzeniach 5 i 6 z tym ze powierz¬ chnia stykowa 7 jest umieszczona na sciance wspól¬ nej dla przestrzeni 3 i 11, powierzchnia stykowa 8 odpowiednio na sciance przestrzeni 3 i 4, powierz- nia stykowa 9 odpowiednio na sciance przestrzeni 5 i 11 a powierzchnia stykowa 10 odpowiednio na sciance przestrzeni 5 i 6.W korpusie 1 sa wykonane otwory laczace posz¬ czególne przestrzenie z przewodami rurowymi, któ¬ rymi doprowadza sie czynnik roboczy gaz lub ciecz pod cisnieniem. Otwór 12 laczy przestrzen 3 z prze¬ wodem 13, otwór 14 laczy przestrzen 4 z przewo¬ dem 15, otwór 16 laczy przestrzen 5 z przewodem 17, otwór 18 laczy przestrzen 6 z przewodem 19 a otwór 20 laczy przestrzen 11 z przewodem 21.Oznaczenia fig. 2 sa identyczne z tym ze prze¬ strzenie 3, 4, 5 i dodatkowa przestrzen 6 umiesz¬ czono w ruchomej plytce 2. Luzy a1? a^ bi i b2 po¬ kazane na fig. 1 i fig. 2 posiadaja taka wielkosc, ze at+a2 oraz b1+b2 wynosza do kilkunastu procent równoleglego do nich wymiaru liniowego ruchomej plytki 2.O ile do przewodów np. 15 i 19 doprowadzac sie bedzie czynnik roboczy w postaci gazu lub cieczy pod cisnieniem, przewód 21 bedzie sie traktowac odpowiednio jako wyjscie elementu, a przewody 13 i 17 beda albo polaczone odpowiednio z przewoda¬ mi 15 i 19 albo zaslepione, to zaleznie od obecnosci lub braku tego czynnika roboczego pod odpowied¬ nimi cisnieniami w przewodach 15 i 19 lub w jed¬ nym z nich, traktowanymi teraz jako wejscia opi¬ sywanego elementu, czynnik roboczy o okreslonym cisnieniu na wyjsciu pdjawi sie wtedy, gdy cho¬ ciazby w jednym z tych przewodów wejsciowych pojawi sie tenze czynnik roboczy.Stan taki zajdzie i wówczas, gdy wyjsciem be¬ da równolegle polaczone ze soba przewody 13 i 17, a takze gdy jeden z nich lub oba beda równolegle polaczone z przewodem 21. Plytka 2 spelnia tu role zaworu zabezpieczajacego przewody wejscio¬ we przed przypadkowym dostaniem sie do nich czynnika roboczego o cisnieniu panujacym na wyj¬ sciu elementu.To dzialanie objawia sie tym, ze plytka 2 zaw¬ sze soba oddzieli od sasiedniej ta przestrzen po- 10 15 20 30 35 45 50 55 60 65 laczona z przewodem wejsciowym, w której panu¬ jace tam cisnienie mozna przyjmowac jako poziom zerowy sygnalu wejsciowego. Wystapi to wówczas, gdy sila wypadkowa wywolana np. róznica cis¬ nien czynnika w przestrzeniach 3, 4, 5, 6 i 11 do- cisnie plytke 2 do odpowiednich powierzchni styko¬ wych tak, ze zamknie soba te przestrzen laczaca sie bezposrednio z wejsciem, w której panuje od¬ powiednio niskie cisnienie czynnika roboczego.Wedlug pewnej konwencji moze to byc intepre- towane jako jednostkowa wartosc co najmniej 'jed¬ nego z sygnalów wejsciowych i jednostkowa war¬ tosc sygnalu wyjsciowego. Odpowiada to funkcji logicznej „lub" wedlug algebr Boole'a.Podane przyklady wykonania na fig. 1 i fig. 2, w zaleznosci od zadania, które ma wypelniac ele- " ment moga ulegac zmianom konstrukcyjnym np. polaczenie ze soba przestrzeni 5 i 6 przeksztalci element wedlug wynalazku w element wedlug pa¬ tentu glównego. Wyzej podany opis odmiany ele¬ mentu wedlug fig. 1 jest równoczesnie opisem od¬ miany konstrukcyjnej wedlug fig. 2 rysunku, przy czym odmiennosc tej konstrukcji nie wplywa za¬ sadniczo na wyzej przytoczony opis dzialania ele¬ mentu.Ubytek i mieszanie sie czynnika roboczego o róznych cisnieniach, które nalezy uwazac za straty, wystepuja wylacznie podczas przemieszczania sie ruchomej plytki 2 wewnatrz korpusu 1, tzn. tylko podczas trwania stanów nieustalonych sygnalów wejsciowego i wyjsciowego. Odpornosc elementu na zaklócenia, w tym równiez i typu drgan me¬ chanicznych zalezy w duzej mierze od stosunku masy ruchomej plytki 2 do sily wymuszajacej jej ruch wewnatrz elementu. PL