RO122651B1 - Supapă pneumatică, cu comandă electrohidraulică - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la o supapă pneumatică, având comandă electrohidraulică, utilizată în instalaţii pneumatice de acţionare, pentru reglarea locală a presiunilor de lucru, prin comenzi electrice de la distanţă, în regim manual sau automat. Supapa conform invenţiei este compusă dintr-un corp (1) inferior, prevăzut cu nişte circuite pneumatice (i şi e) de intrare şi, respectiv, de ieşire a aerului, între acestea fiind dispusă o supapă (2) de reglare, apăsată de un arc (3), ce este acţionată de o membrană (4) elastică prevăzută cu armătură, fixată cu ajutorul unor şuruburi (5), între nişte corpuri (1 şi 6) inferior şi, respectiv, superior, în corpul (6) superior fiind practicată o cameră (a) de ulei hidraulic comprimat de un piston (7), aflat permanent în contact, prin intermediul unui arc (8), cu tija unui electromagnet (9) de forţă, ce reglează, proporţional cu curentul aplicat, presiunea de ieşire a aerului, întrucât pe membrană (4) se aplică, în mod concomitent, presiunea uleiului în camera (a) de ulei şi presiunea aerului într-o cameră (b) de aer, legată permanent cu orificiul (e) de ieşire a aerului.

Description

Invenția se referă la o supapă cu ajutorul căreia se poate regla presiunea în circuitele pneumatice de acționare, în mod proporțional în funcție de valoarea unui curent electric de comandă.

Sunt cunoscute supape pneumatice de reglare telecomandate, denumite uzual regulatoare pneumatice proporționale, a căror acționare este realizată de un electromagnet proporțional sau de un servomotor de cuplu sau piezoelectric, asociate cu o supapă de des cărcare în atmosferă, care reglează o presiune de comandă a regulatorului.

Principalele dezavantaje ale acestor supape pneumatice sunt:

- funcționarea se bazează pe pierderea unui debit permanent de aer în atmosferă;

- prezintă serioase probleme tehnologice, legate de amortizarea circuitelor de comandă și de realizarea calibrată a unor duze de descărcare;

- sunt sensibile la impuritățile aerului;

- prețul de cost este ridicat;

- sunt zgomotoase.

Problema pe care o rezolvă invenția este de a elimina pierderile de aer în atmosferă.

Supapa pneumatică cu comandă electrohidraulică, conform invenției, înlătură deza vantajele de mai sus, prin aceea că, într-un corp inferior, se află dispusă o supapă de reglare, cu tijă, apăsată pe scaun de un arc, care izolează un orificiu pneumatic de intrare a aerului de un orificiu pneumatic de ieșire a aerului, aflat în permanență legat de o cameră de aer, izolată de o cameră de ulei, aflată într-un corp superior prin intermediul unei mem brane elastice, strânsă cu ajutorul unor șuruburi.

Supapa conform invenției prezintă următoarele avantaje:

- simplitate constructivă și tehnologică;

- este silențioasă;

- are preț de cost scăzut;

- prezintă stabilitate mare la reglare și proporționalitate bună.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu figura care reprezintă o secțiune longitudinală prin supapă.

Supapa conform invenției este constituită dintr-un corp inferior 1, care are un orificiu de intrare a aerului i și un orificiu de ieșire a aerului e, care comunică cu o cameră de aer b, între care se găsește interpusă o supapă de reglare cu tijă 2, apăsată pe scaunul ei de un arc 3. O membrană elastică 4 se află în contact permanent cu tija supapei 2, fixată între corpul inferior 1 și un corp superior 6, cu ajutorul unor șuruburi 5.

în corpul superior 6 se găsește o cameră cu ulei a, închisă de un piston 7, etanșat cu garnitură și de un dop de umplere 11.

Pe corpul superior 6 este dispus un electromagnet proporțional de forță 9, fixat cu niște șuruburi 10, a cărui tijă se află permanent în contact cu pistonul 7 datorită unui arc 8.

La intrarea în orificiul i se racordează o sursă de aer comprimat, iar la ieșirea din orificul e se racordează un consumator pneumatic. Comanda supapei se face cu ajutorul unui dispozitiv electronic, nefigurat, care alimentează cu curent electric, de intensitate reglabilă, electromagnetul 9.

La valoarea zero a curentului electric de alimentare, electromagnetul 9 nu realizează nicio forță pe pistonul 7, care nu exercită nici o presiune în camera de ulei a.

Membrana 4 nu apasă pe tija supapei 2, care rămâne închisă și face ca la ieșirea din orificiul e, deci și în camera de aer b, presiunea să fie zero.

RO 122651 Β1

La creșterea curentului de alimentare, electromagnetul 9 realizează o forță proporțio- 1 nală cu acesta, rezultând, prin intermediul pistonului 7, o presiune de ulei în camera a, care, aplicată pe membrana 4, face ca supapa 2 să se deschidă. în acest moment, la ieșirea din 3 orificiul e, deci și în camera de aer b, presiunea crește până la echilibrarea presiunii de ulei din camera a. 5

La creșterea, în continuare, a curentului de alimentare, crește și presiunea uleiului, făcând ca membrana 4 să deschidă și mai mult supapa 2, având ca reacție imediată 7 creșterea presiunii de aer la ieșirea din orificul e, până la echilibrarea presiunii de ulei.

Dacă curentul electric de comandă scade, forța pe piston scade, presiunea de ulei 9 se reduce, supapa 2 își micșorează deschiderea și presiunea de aer la ieșirea din orificiul e se reduce corespunzător, până la un nou echilibru cu presiunea de ulei. 11

Supapa realizează astfel o bună proporționalitate între mărimea curentului de comandă și presiunea de aer la orificiul de ieșire, și o bună stabilitate în cazul unei creșteri 13 sau scăderi accidentale a presiunii pe circuitul consumatorului pneumatic.

Claims (2)

1. Revendicări

   1. Supapă pneumatică cu comandă electrohidraulică, compusă dintr-un corp inferior de reglare a aerului, un corp superior de comandă electrohidraulică și o membrană elastică 19 de acționare, caracterizată prin aceea că, într-un corp inferior (1) se află dispusă o supapă de reglare cu tijă (2), apăsată pe scaun de un arc (3), care izolează un orificiu pneumatic de 21 intrare a aerului (i) de un orificiu pneumatic de ieșire a aerului (e), aflat în permanență legat de o cameră de aer (b), izolată de o cameră de ulei (a), aflată într-un corp superior (6) prin 23 intermediul unei membrane elastice (4), strânsă cu ajutorul unor șuruburi (5).
2. 2. Supapă pneumatică cu comandă electrohidraulică, conform revendicării 1, 25 caracterizată prin aceea că, în corpul superior (6) este dispus un piston (7) etanșat, care, sub acțiunea unui electromagnet proporțional de forță (9) și a unui arc (8), poate realiza o 27 presiune de ulei, ce poate acționa printr-o membrană (4) asupra supapei de realizare cu tijă (2), în scopul reglării proporționale a presiunii de aer la un orificiu de ieșire (e), prin corn- 29 pararea directă a presiunilor de aer și ulei, aplicate de o parte și de cealaltă a membranei elastice (4). 31