RU2065091C1 - Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium - Google Patents

Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium Download PDF

Info

Publication number
RU2065091C1
RU2065091C1 RU95102201A RU95102201A RU2065091C1 RU 2065091 C1 RU2065091 C1 RU 2065091C1 RU 95102201 A RU95102201 A RU 95102201A RU 95102201 A RU95102201 A RU 95102201A RU 2065091 C1 RU2065091 C1 RU 2065091C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cavity
cavities
working medium
piston
outlet
Prior art date
Application number
RU95102201A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95102201A (en
Inventor
Вадим Васильевич Саяпин
Original Assignee
Вадим Васильевич Саяпин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вадим Васильевич Саяпин filed Critical Вадим Васильевич Саяпин
Priority to RU95102201A priority Critical patent/RU2065091C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2065091C1 publication Critical patent/RU2065091C1/en
Publication of RU95102201A publication Critical patent/RU95102201A/en

Links

Images

Landscapes

  • Actuator (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

FIELD: remote control systems. SUBSTANCE: at least one actuating mechanism of multipassage drive is made in the form of piston cylinder with chambers connected to working medium supply and discharge lines; other passage is provided with actuating motor made in the form of jet motor; distribution unit consists of two distributors; each distributor has housing chambers for supply, delivery to consumers and discharge of working medium and with control chamber, as well as firstly and second shut-off members which are rigidly connected; first shut-off member is pressed to fixed seat and second shut-off member is located for engagement with movable seat. EFFECT: enhanced efficiency. 9 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области пневмогидроавтоматики и может быть использовано в системах дистанционного управления, в частности для переключения и следящего движения регулирующей арматуры нефтегазопроводов и других объектов, требующих гарантированного срабатывания даже при наличии отказов отдельных элементов. The invention relates to the field of pneumohydroautomatics and can be used in remote control systems, in particular for switching and tracking the control valves of oil and gas pipelines and other objects that require guaranteed operation even in the presence of failures of individual elements.

Уровень техники в данной области характеризуется тем, что известен многоканальный резервированный привод, содержащий задающее устройство и силовые каналы, имеющие исполнительные механизмы с поршневыми цилиндрами, линии подвода и сброса рабочей среды, средства контроля срабатывания и подключения резервного канала и распределительное устройство с распределителем, содержащим корпус с полостями подвода, отвода к потребителю и сброса рабочей среды, запорный элемент в виде цилиндрического золотника и элемент управления последним [1]
Техническими недостатками этого привода и распределителя являются узость функциональных возможностей, а также низкие надежность и КПД, связанные с большими потерями рабочей среды на золотнике и одинаково высокой чувствительностью всех каналов к загрязнениям, неизбежным при использовании рабочей среды из нефтегазопровода.
The prior art in this field is characterized by the fact that a multi-channel redundant drive is known, containing a master device and power channels having actuators with piston cylinders, supply and discharge lines for the working medium, means for controlling the operation and connection of the backup channel, and a switchgear with a distributor containing a housing with cavities of inlet, outlet to the consumer and discharge of the working medium, a locking element in the form of a cylindrical spool and a control element for the latter [1]
The technical disadvantages of this drive and distributor are the narrowness of functionality, as well as low reliability and efficiency associated with large losses of the working medium on the spool and the equally high sensitivity of all channels to pollution, inevitable when using the working medium from the oil and gas pipeline.

Известен также многоканальный резервированный привод, содержащий задающее устройство и силовые каналы, имеющие кинематически связанные с общим выходным валом исполнительные механизмы, по меньшей мере один из которых выполнен в виде поршневого исполнительного цилиндра с полостями, подключенными с помощью распределительного устройства к линиям подвода и сброса рабочей среды, а также средства контроля срабатывания и подключения резервного канала [2]
Кроме того, известен распределитель для подвода рабочей среды, содержащий корпус с полостями подвода, отвода к потребителю и сброса рабочей сред и с камерой управления, а также жестко соединенные первый и второй запорные элементы, первый из которых поджат пружиной к неподвижному нормально закрытому седлу, выполненному в корпусе для периодического соединения полостей подвода и отвода, а второй размещен с возможностью взаимодействия с выполненным для периодического разъединения полостей отвода и сброса подвижным седлом, размещенным на торце плавающего полого толкателя, соединенного с поршнем, установленным в камере управления с образованием поршневой полости, подключенной к элементу управления для сброса или подвода рабочей среды под давлением и с возможностью перемещения поршня совместно с толкателем на величину хода, превышающую полный ход второго запорного элемента [3]
Техническими недостатками данных привода и распределителя являются также узость функциональных возможностей, низкие надежность и КПД, обусловленные необходимостью тонкой очистки рабочей среды, что препятствует использованию перекачиваемого вещества из нефтегазопродуктовода или продуктов горения топлива, имеющих высокую температуру и выделяющих при охлаждении смолистые вещества, недостаточным усилием страгивания, одновременно существует потребность гарантированного электроснабжения и частых проверок и контроля работоспособности.
Also known is a multi-channel redundant drive containing a master device and power channels having actuators kinematically connected with a common output shaft, at least one of which is made in the form of a piston actuator cylinder with cavities connected via a distribution device to the supply and discharge lines of the working medium , as well as means of controlling the operation and connection of the backup channel [2]
In addition, there is known a distributor for supplying a working medium, comprising a housing with cavities for supplying, discharging to a consumer and discharging working fluids and with a control chamber, as well as rigidly connected first and second locking elements, the first of which is spring-loaded to a fixed normally closed saddle made in the housing for periodic connection of the supply and exhaust cavities, and the second is placed with the possibility of interaction with the movable saddle made for periodic separation of the exhaust cavities and dump, placed on t A body of a floating hollow pusher connected to a piston installed in the control chamber with the formation of a piston cavity connected to a control element for discharging or supplying a working medium under pressure and with the possibility of moving the piston together with the pusher by a stroke exceeding the full stroke of the second locking element [3 ]
The technical disadvantages of the drive and distributor data are also the narrow functionality, low reliability and efficiency, due to the need for fine cleaning of the working environment, which prevents the use of the pumped substance from the oil and gas products or fuel combustion products having a high temperature and emitting tar substances during cooling, insufficient straining force, at the same time there is a need for guaranteed power supply and frequent inspections and performance monitoring tee.

Кроме того, известный распределитель сложен конструктивно и имеет ограниченные возможности из-за увеличенных радиальных размеров, так как первый запорный элемент должен иметь диаметр, охватывающий две концентрично расположенные полости, и второй запорный элемент, выполненный на одном пояске с первым. При этом большой диаметр уплотнительной поверхности первого запорного элемента увеличивает силу прижатия его к седлу, что уменьшает надежность распределителя и привода в целом в режиме длительной готовности (ожидании) к выполнению переключений с большим временным промежутком между ними. In addition, the known dispenser is structurally complex and has limited capabilities due to increased radial dimensions, since the first locking element must have a diameter spanning two concentrically located cavities, and a second locking element made on the same belt as the first. At the same time, the large diameter of the sealing surface of the first locking element increases the force of pressing it against the seat, which reduces the reliability of the distributor and the drive as a whole in the mode of long-term readiness (waiting) for switching with a large time interval between them.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение надежности и КПД, что достигается за счет технического результата, состоящего в снижении чувствительности к засорению, расширении номенклатуры используемой рабочей среды, увеличении усилия страгивания, уменьшении потребности в проверках и контроле, а также в снижении потребной мощности гарантированного электроснабжения с одновременным уменьшением необходимого диаметра первого запорного элемента и усилия его прижатия к неподвижному седлу и сокращением радиальных габаритов распределителя, что позволит более целесообразно разместить его в приводе. Все это направлено на сокращение непроизводительных потерь рабочей среды и энергии и повышение схемной надежности функционирования распределительного устройства и привода в целом. An object of the invention is to expand the functionality, increase reliability and efficiency, which is achieved due to the technical result, which consists in reducing the sensitivity to clogging, expanding the range of the working medium used, increasing the straining force, reducing the need for inspections and control, as well as reducing the required power guaranteed power supply with a simultaneous decrease in the required diameter of the first locking element and the force of its pressing against the fixed saddle and reducing the radial dimensions of the distributor, which will make it more appropriate to place it in the drive. All this is aimed at reducing unproductive losses of the working environment and energy and increasing the circuit reliability of the functioning of the switchgear and drive as a whole.

Сущность изобретения заключается в том, что в многоканальном резервированном приводе, содержащем задающее устройство и по меньшей мере два силовых канала, имеющие кинематически связанные с общим выходным валом исполнительные механизмы, по меньшей мере один из которых выполнен в виде поршневого исполнительного цилиндра с полостями, подключенными с помощью распределительного устройства к линиям подвода и сброса рабочей среды, а также средства контроля срабатывания и подключения резервного канала, по меньшей мере один из каналов выполнен с исполнительным механизмом в виде струйного двигателя, подключенного к указанной линии подвода или к автономному источнику рабочей среды, а упомянутый исполнительный цилиндр выполнен с симметричным сдвоенным поршнем и снабжен механизмом страгивания в виде двух встречно установленных по краям короткоходовых цилиндров с полостями, подключенными к указанному распределительному устройству, кроме того, один из упомянутых исполнительных механизмов снабжен резервным источником рабочей среды в виде твердотопливного газогенератора, по меньшей мере один из силовых каналов выполнен с исполнительным механизмом в виде электродвигателя, распределительное устройство выполнено в виде двух распределителей, имеющих каждый четыре полости, одна из которых соединена с линией подвода, другая -с линией сброса, а две остальные совместно подключены к одной полости исполнительного и одной полости короткоходового цилиндров, выходной вал соединен с исполнительным цилиндром с помощью дополнительно установленного в последнем и соединенного с поршнем кулисного механизма. The essence of the invention lies in the fact that in a multi-channel redundant drive containing a master device and at least two power channels having kinematically actuators connected with a common output shaft, at least one of which is made in the form of a piston actuator cylinder with cavities connected to using a switchgear to the supply and discharge lines of the working medium, as well as means for controlling the operation and connection of the backup channel, at least one of the channels n with an actuator in the form of a jet engine connected to the specified supply line or to an autonomous source of the working medium, and the said actuator cylinder is made with a symmetrical dual piston and is equipped with a stragging mechanism in the form of two short-stroke cylinders counter-mounted along the edges with cavities connected to the specified distribution the device, in addition, one of the mentioned actuators is equipped with a backup source of the working medium in the form of a solid fuel gas generator, according to at least one of the power channels is made with an actuator in the form of an electric motor, the switchgear is made in the form of two distributors having each four cavities, one of which is connected to the supply line, the other to the discharge line, and the other two are jointly connected to one actuator cavity and one cavity of the short stroke cylinders, the output shaft is connected to the actuating cylinder by means of an additional link mechanism installed in the latter and connected to the piston.

При этом распределитель для подвода рабочей среды, предназначенный для его использования в вышеизложенном приводе, содержащий корпус с полостями подвода, отвода к потребителю и сброса рабочей среды и с камерой управления, а также жестко соединенные первый и второй запорные элементы, первый из которых поджат пружиной к неподвижному нормально закрытому седлу, выполненному в корпусе для периодического соединения полостей подвода и отвода, а второй размещен с возможностью взаимодействия с выполненным для периодического разъединения полостей отвода и сброса подвижным седлом, размещенным на торце плавающего полого толкателя, соединенного с поршнем, установленным в камере управления с образованием поршневой полости, подключенной к элементу управления для сброса или подвода рабочей среды и с возможностью перемещения поршня совместно с толкателем на величину хода, превышающую полный ход второго запорного элемента, выполнен с двумя изолированными в корпусе полостями отвода к потребителю, подвижное седло и второй запорный элемент размещены с возможностью перемещения между первой и второй полостями отвода, а второй запорный элемент для соединения с первым запорным элементом снабжен штоком, размещенным в первой полости отвода, при этом толкатель снабжен радиальным уплотнителем, размещенным между второй полостью сброса, кроме того, первая полость отвода выполнена в виде цилиндрической расточки, а второй запорный элемент размещен на дополнительно выполненном пояске, отделяющем эту расточку от второй полости отвода, последняя и полость сброса выполнены в виде цилиндрических расточек, разделенных пояском, выполненным с внутренним диаметром, равным диаметру толкателя, подвижное и неподвижное седла выполнены с соотношением диаметров, равным 1,2-1,4, а поршень выполнен с наружным диаметром, равным 1,6-2 внутреннего диаметра неподвижного седла. Moreover, a distributor for supplying a working medium, intended for use in the above drive, comprising a housing with cavities for supplying, discharging to a consumer and discharging a working medium and with a control chamber, as well as rigidly connected first and second locking elements, the first of which is spring-loaded to a stationary normally closed saddle made in the housing for periodically connecting the supply and exhaust cavities, and the second is placed with the possibility of interaction with the polo made for the periodic separation discharge and resetting methods with a movable saddle located on the end face of the floating hollow pusher connected to the piston installed in the control chamber with the formation of a piston cavity connected to the control element for dumping or supplying the working medium and with the possibility of moving the piston together with the pusher by a stroke exceeding full stroke of the second locking element, made with two cavities of the outlet to the consumer isolated in the housing, the movable saddle and the second locking element are arranged to move between the first and second exhaust cavities, and the second locking element for connecting to the first locking element is provided with a rod located in the first exhaust cavity, the pusher is provided with a radial seal located between the second discharge cavity, in addition, the first exhaust cavity is made in the form of a cylindrical bore, and the second locking element is placed on an additionally made belt separating this bore from the second outlet cavity, the latter and the discharge cavity are made in the form of cylindrical bores separated by a belt, you filled with an inner diameter equal to the diameter of the pusher, the movable and fixed saddles are made with a ratio of diameters equal to 1.2-1.4, and the piston is made with an outer diameter equal to 1.6-2 of the internal diameter of the fixed saddle.

На фиг. 1 изображена схема многоканального резервированного привода; на фиг. 2 поперечный разрез струйного двигателя; на фиг.3 схема распределителя для подвода рабочей среды. In FIG. 1 shows a diagram of a multi-channel redundant drive; in FIG. 2 cross section of a jet engine; figure 3 diagram of the distributor for supplying a working environment.

Привод содержит, например, три силовых канала, имеющих кинематически связанные с общим валом 1 исполнительные механизмы в виде поршневого исполнительного цилиндра 2, струйного двигателя 3 и электродвигателя 4. К задающему устройству (не изображено) подключены устройство 5 управления электродвигателем 4, элементы 6, 7 управления цилиндром 2 и переключатель 8 потоков струйного двигателя 3, а также средства контроля срабатывания и подключения резервных каналов (не изображено). Электродвигатель 4 имеет устройство 9 отключения при аварии и механическую передачу 10 для связи с валом 1, струйный двигатель 3 имеет патрубки 11, 12, сопла 13, 14, 15, 16, ротор 17 и механическую передачу 18 для связи с валом 1. The drive contains, for example, three power channels that have actuator kinematically connected with the common shaft 1 in the form of a piston actuator cylinder 2, a jet engine 3 and an electric motor 4. An electric motor control device 5, elements 6, 7, are connected to a master device (not shown) control of the cylinder 2 and the switch 8 flows of the jet engine 3, as well as means of controlling the operation and connection of the backup channels (not shown). The electric motor 4 has an emergency shutdown device 9 and a mechanical gear 10 for communication with the shaft 1, the jet engine 3 has nozzles 11, 12, nozzles 13, 14, 15, 16, a rotor 17 and a mechanical gear 18 for communication with the shaft 1.

Цилиндр 2 выполнен с симметричным сдвоенным поршнем, то есть с двумя поршнями 19, 20, соединенными штоком 21, и снабжен механизмом страгивания в виде встречно установленных по краям короткоходовых цилиндров 22, 23, имеющих поршни 24, 25, штоки 26, 27 и полости 28, 29. Штоки 26, 27 частично выдвинуты в полости 30, 31 поршней 19, 20. Распределительное устройство выполнено в виде распределителей 32, 33. Вал 1 соединен с цилиндром 2 с помощью дополнительно установленного в последнем и соединенного в поршнем 19 (20) через шток 21 и поводок 34 кулисного механизма с кулисой 35. Линия 36 подвода рабочей среды, например, из газо- или нефтепровода, связана с распределителями 32, 33 и переключателем 8. Линия 36 может быть связана с автономными источником рабочей среды, например с газовым баллоном (не изображен). К переключателю 8 подключен резервный источник рабочей среды в виде твердотопливного газогенератора 37 (называемого также пороховым аккумулятором давления), имеющего слаботочный, например радиоуправляемый, элемент включения в виде пиропатрона 38. The cylinder 2 is made with a symmetric twin piston, that is, with two pistons 19, 20 connected by a rod 21, and is equipped with a mechanism for moving in the form of short-stroke cylinders 22, 23 counter-mounted along the edges, having pistons 24, 25, rods 26, 27 and cavities 28 , 29. The rods 26, 27 are partially extended in the cavity 30, 31 of the pistons 19, 20. The switchgear is made in the form of valves 32, 33. The shaft 1 is connected to the cylinder 2 using an additional installed in the latter and connected to the piston 19 (20) through the rod 21 and the link 34 of the link mechanism with the link 35. Lin 36 for supplying a working medium, for example, from a gas or oil pipeline, is connected to distributors 32, 33 and switch 8. Line 36 may be connected to a stand-alone source of the working medium, for example, to a gas cylinder (not shown). A backup source of the working medium is connected to the switch 8 in the form of a solid fuel gas generator 37 (also called a powder pressure accumulator) having a low-current, for example, radio-controlled, switching element in the form of a squib 38.

Распределитель 32(33) рабочей среды содержит корпус 39 с полостью 40 подвода рабочей среды из линии 36, первой и второй полостями 41, 42 отвода к потребителю, совместно подключенными к полости 30 (31) и полости 28(29), и с полостью 43 сброса рабочей среды. Первый и второй запорные элементы 44, 45 жестко соединены штоком 46, размещенным в полости 41. Запорный элемент 44 поджат пружиной 47 к неподвижному нормально закрытому седлу 48, выполненному в корпусе 39, а запорный элемент 45 размещен с возможностью взаимодействия с подвижным седлом 49, размещенным на торце плавающего полого толкателя 50, соединенного с поршнем 51, установленным в камере 52 управления с образованием поршневой полости 53, подключенной к элементу 6 (7) управления с возможностью перемещения поршня 51 с толкателем 50 на величину хода, превышающую полный ход запорного элемента 45. Седло 49 и элемент 45 размещены с возможностью перемещения между полостями 41, 42. Толкатель 50 снабжен радиальным уплотнением 54, размещенным на пояске 55 между полостями 42, 43. Полость 41 выполнена в виде цилиндрической расточки, а элемент 45 размещен на пояске (не обозначен), отделяющем эту расточку от полости 42. Полости 42, 43 выполнены в виде цилиндрических расточек, разделенных пояском 554 с внутренним диаметром, равным диаметру толкателя 50. Седла 48, 49 выполнены с соотношением внутренних диаметром d1:d2 равным 1,2-1,4, а поршень 51 с наружным диаметром d3, равным 1,6-2 внутреннего диаметра d1 седла 48. Полости 41, 42 соединены окнами 56, 57 с полостями 30, 28 (31, 29). Окна 58, 59 соединены с линией сброса рабочей среды (не обозначена). В толкателе 50 имеется полость 60 для связи седла 49 с полостью 43. Вал 1 связан с регулирующим органом (не изображен) газонефтепродуктовода, элементы 6, 7 имеют каждый золотник и электромагнит (не обозначено).The distributor 32 (33) of the working medium contains a housing 39 with a cavity 40 for supplying a working medium from the line 36, the first and second cavities 41, 42 of the outlet to the consumer, jointly connected to the cavity 30 (31) and the cavity 28 (29), and with a cavity 43 resetting the work environment. The first and second locking elements 44, 45 are rigidly connected by a rod 46 located in the cavity 41. The locking element 44 is spring-loaded 47 to the stationary normally closed seat 48 made in the housing 39, and the locking element 45 is arranged to interact with the movable saddle 49 located at the end of the floating hollow pusher 50 connected to the piston 51 installed in the control chamber 52 with the formation of a piston cavity 53 connected to the control element 6 (7) with the possibility of moving the piston 51 with the pusher 50 by a stroke exceeding the full stroke of the locking element 45. The seat 49 and the element 45 are arranged to move between the cavities 41, 42. The pusher 50 is provided with a radial seal 54 located on the belt 55 between the cavities 42, 43. The cavity 41 is made in the form of a cylindrical bore, and the element 45 placed on the girdle (not marked) that separates this bore from the cavity 42. Cavities 42, 43 are made in the form of cylindrical bores separated by a girdle 554 with an inner diameter equal to the diameter of the pusher 50. Saddles 48, 49 are made with a ratio of inner diameter d 1 : d 2 equal to 1.2-1.4, and the piston 51 with an outer diameter d 3 equal to 1.6-2 of the inner diameter d 1 of the seat 48. Cavities 41, 42 are connected by windows 56, 57 with cavities 30, 28 (31, 29). Windows 58, 59 are connected to the discharge line of the working environment (not indicated). The pusher 50 has a cavity 60 for connecting the seat 49 with the cavity 43. The shaft 1 is connected to the regulatory body (not shown) of the gas-oil product line, elements 6, 7 each have a spool and an electromagnet (not indicated).

Многоканальный резервированный привод и распределитель для подвода рабочей среды работают следующим образом. Multichannel redundant drive and distributor for supplying a working environment are as follows.

В составе оборудования газонефтепродуктоводов многоканальные приводы размещены у регулирующих органов, которыми чаще всего являются пробки шаровых кранов или поворотных заслонок. Примеси, содержащиеся в транспортируемой рабочей среде, забивают зазоры между пробкой (заслонкой) и внутренними поверхностями корпусных деталей, что приводит к залипанию этих регулирующих органов в крайних положениях. Поэтому для их страгивания и перемещения требуются значительные усилия. As part of the gas and oil product equipment, multichannel actuators are located at the regulatory authorities, which are most often plugs of ball valves or butterfly valves. The impurities contained in the transported working medium clog the gaps between the plug (damper) and the inner surfaces of the body parts, which leads to sticking of these regulatory bodies in extreme positions. Therefore, their stragging and moving require considerable effort.

При поступлении на задающее устройство команды на поворот регулирующего органа продуктовода, в том случае, если присутствует питание от силовой электросети, подается сигнал на включение электродвигателя 4, который через передачу 10 приводит в движение вал 1. Если средства контроля подтверждают срабатывание регулирующего органа, отработка команды на этом заканчивается. Однако в силовой электросети неизбежны периодические отключения электропитания по различным причинам. Upon receipt of a command to rotate the regulator of the product, if there is power supply from the mains, a signal is given to turn on the electric motor 4, which drives shaft 1 through gear 10. If the control means confirm the operation of the regulator, operation of the command it ends here. However, intermittent power outages are inevitable in a power grid for various reasons.

В этом случае, а также в тех случаях, когда средства контроля не подтверждают срабатывания регулирующего органа от электродвигателя, может быть использован резервный канал с цилиндром 2 или со струйным двигателем 3. Для задействования струйного двигателя 3 задающее устройство формирует входной сигнал на переключатель 8, который открывает доступ рабочей среды под давлением в патрубок 11 или 12. Струя вытекает из ротора 17 через сопла 13, 16 или 14, 15 и создает пару реактивных сил, вращающих ротор 17. При начале вращения ротора 17 передача 18 соединяет его с валом 1, который осуществляет поворот регулирующего органа, после чего переключатель 8 прекращает доступ рабочей среды в патрубок 11 (12) и ротор 17 останавливается. In this case, as well as in cases where the control means do not confirm the operation of the regulatory body from the electric motor, a backup channel with a cylinder 2 or with a jet engine 3 can be used. To activate the jet engine 3, the master device generates an input signal to switch 8, which opens the access of the working medium under pressure to the pipe 11 or 12. The jet flows from the rotor 17 through the nozzles 13, 16 or 14, 15 and creates a pair of reactive forces that rotate the rotor 17. When the rotor 17 begins to rotate, gear 18 connects go with the shaft 1, which rotates the regulatory body, after which the switch 8 stops the access of the working medium to the pipe 11 (12) and the rotor 17 stops.

В тех случаях, когда усилие страгивания является наибольшим, например после большого перерыва в работе регулирующего органа и при отрицательных (до -50 o С) температурах окружающей среды, целесообразно использовать цилиндр 2.In cases where the straining force is greatest, for example, after a long break in the work of the regulatory body and at negative (up to -50 o С) ambient temperatures, it is advisable to use cylinder 2.

При подаче входного сигнала, например, на элемент 6 управления его электромагнит переключает золотник в положение, при котором в полость 53 поступает рабочая среда под давлением. Поршень 51 и подвижное седло 49 перемещается к запорному элементу 45, обеспечивая отделение полостей 41, 42, 28, 30 от полости 43 сброса рабочей среды (полости 29, 31 в это время соединены через распределитель 33 со сбросом рабочей среды). При этом исключен переток рабочей среды из линии 36 в полость 43 сброса, связанную, как правило,с атмосферой. При дальнейшем повышении давления в полости 53 поршень 51, передавая усилие пружины 47 и давления на запорный элемент 44, перемещает последний влево, в результате чего открывается проход рабочей среды под давлением из линии 36 в полости 28, 30. Давление, действуя на поршни 19, 24, создает суммарное усилие страгивания, которое передается через шток 21 и кулисный механизм 34-35 на вал 1. Поршень 24 участвует в перемещении на начальном участке, обеспечивая усилие, необходимое для страгивания регулирующего органа. При подходе поршней 19, 20 к крайнему правому положению последний перемещает поршень 25 в исходное положение. При этом средства контроля подтверждают срабатывание регулирующего органа и переключает элемент 6 управления в первоначальное положение. Давление в полости 53 падает и под действием пружины 47 запорный элемент 44 перекрывает седло 48, отделяя полости 28, 30, 41, 42 от линии 36 подвода рабочей среды под давлением. Поршень 51 и седло 49 перемещается вправо под действием остаточного давления в полости 41 и седло 49 открывается, соединяя полости 28, 30, 41, 42 со сбросом рабочей среды. When the input signal, for example, to the control element 6, its electromagnet switches the spool to a position in which the working medium under pressure enters the cavity 53. The piston 51 and the movable seat 49 are moved to the locking element 45, providing separation of the cavities 41, 42, 28, 30 from the cavity 43 of the discharge of the working medium (cavity 29, 31 at this time are connected through the distributor 33 to the discharge of the working medium). In this case, the overflow of the working medium from line 36 to the discharge cavity 43, usually associated with the atmosphere, is excluded. With a further increase in pressure in the cavity 53, the piston 51, transmitting the force of the spring 47 and pressure to the locking element 44, moves the latter to the left, as a result of which the passage of the working medium under pressure from line 36 in the cavity 28, 30 opens. Pressure acting on the pistons 19, 24, creates a total straining force, which is transmitted through the rod 21 and the rocker mechanism 34-35 to the shaft 1. The piston 24 is involved in movement in the initial section, providing the force necessary for straining the regulatory body. When the pistons 19, 20 approach the extreme right position, the latter moves the piston 25 to its original position. In this case, the control means confirm the operation of the regulatory body and switches the control element 6 to its original position. The pressure in the cavity 53 drops and under the action of the spring 47, the locking element 44 overlaps the seat 48, separating the cavity 28, 30, 41, 42 from the line 36 for supplying a working medium under pressure. The piston 51 and the seat 49 move to the right under the influence of residual pressure in the cavity 41 and the seat 49 opens, connecting the cavity 28, 30, 41, 42 with the discharge of the working medium.

Во всех описанных случаях для поворота регулирующего органа необходимо электропитание от силовой электросети или наличие давления в линии 36 подвода. Однако, возможно отсутствие как электропитания, так и давления. В этом случае единственно возможным источником энергии для поворота регулирующего органа является газогенератор 37. In all the cases described, turning of the regulatory body requires power from the mains or the presence of pressure in the supply line 36. However, there may be a lack of both power and pressure. In this case, the only possible source of energy for turning the regulatory body is a gas generator 37.

При подаче входного сигнала на пиропатрон 38 последний инициирует горение топлива в газогенераторе 37, а переключатель 8 открывает доступ горячему газу в патрубок 11 или 12. Газ вытекает из ротора 17 через сопла 13, 16 или 14, 15 и создает пару реактивных сил, вращающих ротор 17 и через передачу 18 вал 1. When an input signal is supplied to the igniter 38, the latter initiates the combustion of fuel in the gas generator 37, and the switch 8 allows hot gas to enter the pipe 11 or 12. Gas flows from the rotor 17 through nozzles 13, 16 or 14, 15 and creates a pair of reactive forces that rotate the rotor 17 and through gear 18 shaft 1.

Можно отметить, что слаботочный источник электропитания для элементов 6, 7, переключателя 8 и пиропатрона 38 должен быть предварительно заряжен, например, в период функционирования силовой электросети. It can be noted that a low-current power supply for elements 6, 7, switch 8 and igniter 38 must be pre-charged, for example, during the operation of the power supply network.

Реализация данного привода возможна в различных вариантах, как допускающих одновременное воздействие нескольких исполнительных механизмов на вал 1, так и не допускающих этого и работающих лишь при поочередном воздействии одного из них на вал 1. Газогенератор может быть использован как резервный источник рабочей среды для цилиндра 1, но последний в этом случае требует очистки от продуктов сгорания, попадающих на поверхности трения поршней 24, 25, 19, 20 и воздействующих на уплотнения. Эти трудности отсутствуют в струйном двигателе, в котором рабочая среда не взаимодействует с поверхностями контакта движущихся частей. The implementation of this drive is possible in various versions, both allowing the simultaneous action of several actuators on the shaft 1, and not allowing this and working only with the alternate action of one of them on the shaft 1. The gas generator can be used as a backup source of the working medium for cylinder 1, but the latter in this case requires cleaning from the combustion products falling on the friction surface of the pistons 24, 25, 19, 20 and affecting the seals. These difficulties are absent in a jet engine in which the working medium does not interact with the contact surfaces of the moving parts.

В результате использования данного исполнения привода решается техническая задача расширения функциональных возможностей, повышения надежности и КПД. As a result of using this drive design, the technical problem of expanding the functionality, increasing reliability and efficiency is solved.

Claims (9)

1. Многоканальный резервированный привод, содержащий задающее устройство и по меньшей мере два силовых канала, имеющих кинематически связанные с общим выходным валом исполнительные механизмы, по меньшей мере один из которых выполнен в виде поршневого исполнительного цилиндра с полостями, подключенными с помощью распределительного устройства к линиям подвода и сброса рабочей среды, а также средства контроля срабатывания и подключения резервного канала, отличающийся тем, что по меньшей мере один из каналов выполнен с исполнительным механизмом в виде струйного двигателя, подключенного к указанной линии подвода или к автономному источнику рабочей среды, а упомянутый исполнительный цилиндр выполнен с симметричным сдвоенным поршнем и снабжен механизмом страгивания в виде двух встречно установленных по краям короткоходовых цилиндров с полостями, подключенными к указанному распределительному устройству. 1. A multi-channel redundant drive containing a master device and at least two power channels having actuators kinematically connected to a common output shaft, at least one of which is made in the form of a piston actuator cylinder with cavities connected via a distribution device to the supply lines and resetting the working environment, as well as means for controlling the operation and connecting the backup channel, characterized in that at least one of the channels is made with an executive fur nism in the form of a jet engine, connected to said supply line or to an autonomous source of the working medium and said slave cylinder is formed with a symmetrical dual-piston and the pushing mechanism is provided in the form of two oppositely mounted on the edges of short-stroke cylinder with the cavities connected to said dispenser. 2. Привод по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один из упомянутых исполнительных механизмов снабжен резервным источником рабочей среды в виде твердотопливного газогенератора. 2. The drive according to claim 1, characterized in that at least one of the said actuators is equipped with a backup source of the working medium in the form of a solid fuel gas generator. 3. Привод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что по меньшей мере один из силовых каналов выполнен с исполнительным механизмом в виде электродвигателя. 3. The drive according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that at least one of the power channels is made with an actuator in the form of an electric motor. 4. Привод по п.1, отличающийся тем, что распределительное устройство выполнено в виде двух распределителей, имеющих каждый четыре полости, одна из которых соединена с линией подвода, а другая с линией сброса, а две остальные совместно подключены к одной полости исполнительного и одной полости короткоходового цилиндров. 4. The drive according to claim 1, characterized in that the switchgear is made in the form of two distributors having each four cavities, one of which is connected to the supply line, and the other to the discharge line, and the other two are jointly connected to one actuator cavity and one cavities of short stroke cylinders. 5. Привод по п.1, отличающийся тем, что выходной вал соединен с исполнительным цилиндром с помощью дополнительно установленного в последнем и соединенного с поршнем кулисного механизма. 5. The drive according to claim 1, characterized in that the output shaft is connected to the actuating cylinder using an additional link mechanism installed in the latter and connected to the piston. 6. Распределитель для подвода рабочей среды, содержащий корпус с полостями подвода, отвода к потребителю и сброса рабочей среды и с камерой управления, а также жестко соединенные первый и второй запорные элементы, первый из которых поджат пружиной к неподвижному нормальнозакрытому седлу, выполненному в корпусе для периодического соединения полостей подвода и отвода, а второй размещен с возможностью взаимодействия с выполненным для периодического разъединения полостей отвода и сброса подвижным седлом, размещенным на торце плавающего полого толкателя, соединенного с поршнем, установленным в камере управления с образованием поршневой полости, подключенной к элементу управления для сброса или подвода рабочей среды, и с возможностью перемещения поршня совместно с толкателем на величину хода, превышающую полный ход второго запорного элемента, отличающийся тем, что он выполнен с двумя изолированными в корпусе полостями отвода к потребителю, подвижное седло и второй запорный элемент размещены с возможностью перемещения между первой и второй полостями отвода, а второй запорный элемент для соединения с первым запорным элементов снабжен штоком, размещенным в первой полости отвода, при этом толкатель снабжен радиальным уплотнением, размещенным между второй полостью подвода и полостью сброса. 6. A distributor for supplying a working medium, comprising a housing with cavities for supplying, discharging to a consumer and discharging a working medium and with a control chamber, as well as rigidly connected first and second locking elements, the first of which is spring-loaded to a fixed, normally closed saddle made in the housing for a periodic connection of the inlet and outlet cavities, and the second is placed with the possibility of interaction with the movable saddle made for the periodic separation of the outlet and discharge cavities, located at the end face of the floating logo of the pusher connected to the piston installed in the control chamber with the formation of a piston cavity connected to the control element for discharging or supplying a working medium, and with the possibility of moving the piston together with the pusher by a stroke exceeding the full stroke of the second locking element, characterized in that it is made with two cavities of the outlet to the consumer isolated in the housing, the movable saddle and the second locking element are arranged to move between the first and second cavities of the outlet, and the second element of the first compound for a locking element is provided with a rod arranged in the first cavity outlet, wherein the pusher is provided with a radial seal disposed between the second cavity inlet and the cavity dumping. 7. Распределитель по п.6, отличающийся тем, что первая полость отвода выполнена в виде цилиндрической расточки, а второй запорный элемент размещен на дополнительно выполненном пояске, отделяющем эту расточку от второй полости отвода. 7. The distributor according to claim 6, characterized in that the first outlet cavity is made in the form of a cylindrical bore, and the second locking element is placed on an additionally made belt separating this bore from the second outlet cavity. 8. Распределитель по пп. 6 и 7, отличающийся тем, что вторая полость отвода и полость сброса выполнены в виде цилиндрических расточек, разделенных пояском, выполненным с внутренним диаметром, равным диаметру толкателя. 8. The dispenser according to paragraphs. 6 and 7, characterized in that the second exhaust cavity and the discharge cavity are made in the form of cylindrical bores separated by a girdle made with an inner diameter equal to the diameter of the pusher. 9. Распределитель по пп. 6 8, отличающийся тем, что подвижное и неподвижное седла выполнены с соотношением внутренних диаметров, равным 1,2 - 1,4, а поршень выполнен с наружным диаметром, равным 1,6 2,0 внутренним диаметрам неподвижного седла. 9. The dispenser in paragraphs. 6 to 8, characterized in that the movable and fixed saddles are made with a ratio of internal diameters equal to 1.2 - 1.4, and the piston is made with an external diameter equal to 1.6 2.0 internal diameters of the fixed saddle.
RU95102201A 1995-02-22 1995-02-22 Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium RU2065091C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95102201A RU2065091C1 (en) 1995-02-22 1995-02-22 Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95102201A RU2065091C1 (en) 1995-02-22 1995-02-22 Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2065091C1 true RU2065091C1 (en) 1996-08-10
RU95102201A RU95102201A (en) 1997-02-10

Family

ID=20164839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95102201A RU2065091C1 (en) 1995-02-22 1995-02-22 Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2065091C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7217059B1 (en) 1998-03-18 2007-05-15 Telezygology Pty Limited Fixing and release systems

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство ССССР N 416466, кл. F 15 B 9/16, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР N 935874, кл. F 15 B 9/16, 1982. 3. Гуревич Д.Ф. и др. Справочник по арматуре газонефтепроводов, Л.: Недра, 1988, с. 402, рис. 9.10. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7217059B1 (en) 1998-03-18 2007-05-15 Telezygology Pty Limited Fixing and release systems

Also Published As

Publication number Publication date
RU95102201A (en) 1997-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2754840A (en) Valves
US5564912A (en) Water driven pump
CN1769749B (en) Electromagnetic valve for liquid flow
KR950704617A (en) Pressurized fluid supply system
EP0232285B1 (en) A valve actuator system for controlling of valves
PL182380B1 (en) Actuating motor especially for a quick-closing valve
RU2065091C1 (en) Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium
US2969045A (en) Spool-type valve for use in hydraulic systems
US4000849A (en) Temperature responsive valve
JPH0644871A (en) Circuit breaker
RU2292508C2 (en) Shutoff valving device
US3605806A (en) Slide valve with a correlated relief valve
CN108167249B (en) Speed switching valve with one-way valve
CA2188393C (en) A device for controlling a spacecraft by gating gas via a moving nozzle
RU2241143C1 (en) Electrohydraulic redundant servo drive
WO2004016954A1 (en) Reversible, modular fluid actuator with an integrated fluid manifold
RU2584044C1 (en) Valve
US2888951A (en) Actuator valve
RU2428614C2 (en) Valve switching device (versions)
US3054423A (en) Close-open and diverter valve
SU1298727A1 (en) Controlled gate
RU2093748C1 (en) Shutoff valve
WO1998049475A1 (en) Multi-port diverter valve
SU1576743A1 (en) Two-stage multiple-section hydraulic distributor with electric control
KR20000023226A (en) Apparatus for driving fluid pressure in breaker