RU2174628C1 - Pneumatic actuating apparatus - Google Patents
Pneumatic actuating apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2174628C1 RU2174628C1 RU2000108072A RU2000108072A RU2174628C1 RU 2174628 C1 RU2174628 C1 RU 2174628C1 RU 2000108072 A RU2000108072 A RU 2000108072A RU 2000108072 A RU2000108072 A RU 2000108072A RU 2174628 C1 RU2174628 C1 RU 2174628C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drive
- output shaft
- limiter
- permanent magnets
- pneumatic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области пневмомашиностроения и касается устройства для осуществления перестановки и следящего движения запорной и регулирующей арматуры газо-нефтепродуктопроводов. The invention relates to the field of pneumatic engineering and relates to a device for moving and following the movement of the shut-off and control valves of gas and oil pipelines.
Известен пневматический привод со струйным двигателем, включающий в себя распределитель, редуктор, кулисный механизм, механизм винт-гайка и подпружиненную опору винта [1]. Known pneumatic drive with a jet engine, including a distributor, gearbox, link mechanism, screw-nut mechanism and spring-loaded screw support [1].
Недостатком этого привода является вероятность передачи на подвижные части привода чрезмерного движущего момента. Это может произойти при резкой остановке привода до упора в конечных положениях. The disadvantage of this drive is the likelihood of transmission of excessive torque to the moving parts of the drive. This can happen when the drive stops abruptly in the end positions.
В приводе отсутствует механизм, контролирующий возникновение чрезмерного движущего момента. В результате возможна поломка частей привода или арматуры трубопровода. There is no mechanism in the drive that controls the occurrence of excessive torque. As a result, parts of the drive or pipe fittings may break.
Известен привод, содержащий электропневматическое управляющее устройство, струйный двигатель, редуктор, поворотный механизм, выходной вал, устройство информации о положении выходного вала привода, включающее в себя магнито-герконовые конечные выключатели, а также устройство ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента [1]. A known drive containing an electro-pneumatic control device, a jet engine, a gearbox, a rotary mechanism, an output shaft, a device for position information of an output shaft of a drive, including magneto-reed limit switches, as well as a device for limiting the maximum amount of transmitted torque [1].
Устройство ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента содержит механизм поворотного перемещения постоянных магнитов. Механизм перемещения постоянных магнитов содержит сидящий на оси поводок и держатель, на котором укреплены два постоянных магнита. The device for limiting the maximum value of the transmitted driving moment contains a mechanism for the rotary movement of permanent magnets. The mechanism for moving permanent magnets contains a leash sitting on the axis and a holder on which two permanent magnets are mounted.
Недостатком известного привода является то, что устройство ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента ненадежно в работе. Механизм перемещения постоянных магнитов трудно поддается настройке. Однажды настроенный механизм с течением времени не дает стабильного срабатывания или вообще не срабатывает. Обусловлено это неудачной конструкцией этого механизма, а также нестабильными магнитными полями постоянных магнитов, которые изменяются со временем. A disadvantage of the known drive is that the device for limiting the maximum value of the transmitted torque is unreliable in operation. The mechanism for moving permanent magnets is difficult to tune. Once tuned, the mechanism over time does not give a stable response or does not work at all. This is due to the unsuccessful design of this mechanism, as well as the unstable magnetic fields of permanent magnets, which change with time.
Привод не исключает поломок частей при чрезмерном увеличении движущего момента. The drive does not exclude damage to parts with an excessive increase in torque.
В основу настоящего изобретения положена задача создания такого пневматического привода, который обеспечивал бы стабильные величины движущего момента и исключал бы поломки частей привода или заклинивание, т.е. повышение надежности работы привода. The basis of the present invention is the creation of such a pneumatic actuator, which would ensure stable values of the driving moment and would exclude breakage of the drive parts or jamming, i.e. increase the reliability of the drive.
Поставленная задача достигается тем, что в пневматическом приводе, содержащем электропневматическое управляющее устройство, струйный двигатель, редуктор, поворотный механизм, выходной вал, устройство информации о положении выходного вала привода, включающее в себя магнито-герконовые конечные выключатели, а также устройство ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента, согласно изобретению ограничитель максимальной величины передаваемого движущего момента выполнен в виде механизма возвратно-поступательного перемещения стальной шторки, которая расположена между неподвижно установленными герконами и неподвижно установленными постоянными магнитами. The problem is achieved in that in a pneumatic actuator containing an electro-pneumatic control device, a jet engine, a gearbox, a rotary mechanism, an output shaft, an information device on the position of the output shaft of the drive, including magnetically reed limit switches, as well as a device for limiting the maximum value of the transmitted torque, according to the invention, the limiter of the maximum value of the transmitted torque is made in the form of a reciprocating mechanism Movement of the steel curtain, which is located between the fixed reed switches and the fixed permanent magnets.
Сущность изобретения поясняется прилагаемыми чертежами и примерами конкретного выполнения привода с ограничителем максимальной величины движущего момента. The invention is illustrated by the accompanying drawings and examples of specific performance of the drive with a limiter of the maximum amount of torque.
На фиг. 1 изображен общий вид привода. In FIG. 1 shows a general view of the drive.
На фиг. 2 - схема пневматического привода. In FIG. 2 is a diagram of a pneumatic drive.
На фиг. 3 - ограничитель максимальной величины движущего момента в разрезе вдоль толкателя со шторкой. In FIG. 3 - limiter of the maximum magnitude of the driving moment in a section along the pusher with a shutter.
На фиг. 4 - разрез А-А по фиг. 3. In FIG. 4 is a section AA in FIG. 3.
На фиг. 5 - вид Б на фиг. 4 при снятой крышке 50. In FIG. 5 is a view B in FIG. 4 with cover removed 50.
Пневматический привод содержит струйный двигатель 1 (фиг. 1) на редукторе 2. Редуктор 2 соединен с корпусом 3 поворотного механизма. В корпусе 3 на подшипниках установлен ходовой винт 4 (фиг. 2), связанный с редуктором 2. The pneumatic drive contains a jet engine 1 (Fig. 1) on the gearbox 2. The gearbox 2 is connected to the housing 3 of the rotary mechanism. In the housing 3, the bearings 4 are mounted on the bearings (Fig. 2), connected to the gearbox 2.
В корпусе 3 на подшипниках установлена кулиса 5. In the housing 3, the bearings 5 are mounted on the bearings.
Ходовой винт имеет возможность осевого перемещения при возникновении осевых нагрузок. Для гашения кинетической энергии один конец ходового винта 4 снабжен демпфером 6. Другой конец ходового винта 4 связан торцом с толкателем ограничителя 7 движущего момента. The lead screw has the ability to axially move when axial loads occur. To quench kinetic energy, one end of the lead screw 4 is equipped with a
На корпусе 3 установлено электропневматическое управляющее устройство 8 (фиг. 1). An
Струйный двигатель содержит турбину 9, которая на подшипниках установлена в корпусе 10 (фиг. 2) двигателя. The jet engine comprises a turbine 9, which is mounted on bearings in the housing 10 (Fig. 2) of the engine.
Турбина выполнена в виде "сегнерова колеса" с соплами 11 и имеет возможность реверсного движения. Вал турбины снабжен шестерней для передачи движения зубчатым колесом редуктора 2. На редукторе 2 установлен штурвал 12 ручного дублера. С помощью рычага 13 и фиксатора 14 штурвал 12 соединен с муфтой 15. The turbine is made in the form of a "Segner wheel" with
Муфта 15 с помощью шлицевого соединения расположена на валу 16. The
Для разгона турбины двигателя и зубчатых колес редуктора в нем расположена разгонная муфта, одни кулачки которой выполнены на торце зубчатого колеса 17, а другие на полумуфте 18, которая связана с валом ходового винта 4 с помощью пустотелой шлицевой втулки. For acceleration of the engine turbine and gear wheels of the gearbox, an acceleration clutch is located in it, some cams of which are made at the end of the
Гайка 19 расположена на ходовом винте 4 и с помощью поводка связана с сухарями, которые установлены в пазах кулисы 5. The
Для точного позиционирования кулисы, связанного с ней выходного вала 20 и запорного органа арматуры, в корпусе 3 установлены регулируемые упоры 21 и 22. For accurate positioning of the wings, the
В момент установки кулисы на упор подача газа в двигатель прекращается, но ходовой винт продолжает по инерции совершать несколько оборотов и сжимает пружины 24 демпфера 6. At the time of installation of the scenes on the stop, the gas supply to the engine is stopped, but the lead screw continues to make several revolutions by inertia and compresses the
Ходовой винт 4 торцом воздействует на шток 25. The lead screw 4 acts on the
При этом шток 25 ограничителя движущего момента совершает осевое перемещение в ту или иную сторону. In this case, the
Со штоком 25 жестко связана шторка 26 ограничителя движущего момента. Шторка 26 расположена на ползуне 27 между неподвижно установленными герконами 28.1 и 28.2 и неподвижно установленными постоянными магнитами 29.1 и 29.2. The
Вместо герконов и постоянных магнитов могут быть использованы светорезисторы и светодиоды или индукционные излучатели и приемники сигнала. Instead of reed switches and permanent magnets, light resistors and LEDs or induction emitters and signal receivers can be used.
Выходной вал 20 кулисы 5 связан с валиком 30 электропневматического управляющего устройства. The
Это устройство содержит электромагниты 31 и 32, которые связаны с пневмоклапанами 33 и 34. This device contains
Переключатели выполнены в виде герконов 35 и 36. The switches are made in the form of
На диске вала 30 могут быть установлены постоянные магниты. На этом диске может быть установлена металлическая шторка, которая будет расположена между неподвижно установленными герконами и неподвижно установленными постоянными магнитами. Permanent magnets may be mounted on the
Вместо герконов и постоянных магнитов могут быть использованы светорезисторы и светодиоды или индуктивные излучатели и приемники сигналов. Instead of reed switches and permanent magnets, light resistors and LEDs or inductive emitters and signal receivers can be used.
Во всех случаях шторка является препятствием для воздействия излучателей на приемники сигналов. Только при перемещении шторки в сторону открывается возможность действия излучателей на приемники сигналов. In all cases, the curtain is an obstacle to the impact of emitters on the signal receivers. Only when moving the curtains to the side, the possibility of the action of emitters on the signal receivers opens.
Для подвода рабочего газа преимущественно от газовой магистрали на электропневматическом устройстве 8 (фиг. 1) установлен штуцер 37. To supply the working gas mainly from the gas line on the electro-pneumatic device 8 (Fig. 1), a
Поступление рабочего газа в турбину осуществляется по газоводам 38 или 39, в зависимости от необходимого направления вращения турбины и поворота выходного вала. The flow of working gas into the turbine is carried out through gas ducts 38 or 39, depending on the required direction of rotation of the turbine and rotation of the output shaft.
Герконы 28.1 и 28.2 установлены на электроизоляционной колодке 40 (фиг. 3) во взрывозащищенной камере 41 корпуса 42 ограничителя величины движущего момента. Reed switches 28.1 and 28.2 are installed on the electrical insulating block 40 (Fig. 3) in the explosion-
Постоянные магниты 29.1 и 29.2 установлены в кронштейне 43, который закреплен в другой полости корпуса 42, закрытой крышкой. Permanent magnets 29.1 and 29.2 are installed in the
Постоянные магниты имеют вид цилиндрических таблеток и установлены в отверстиях кронштейна 43 между упором 44 и амортизатором 45, например резиновым. Permanent magnets have the form of cylindrical tablets and are installed in the holes of the
Шторка 26 выполнена из двух тонких металлических пластинок 26.1 и 26.2 (фиг. 5), имеющих Г-образный профиль. Обе пластины прикреплены к ползуну 27 винтами 46. Обе половинки имеют возможность раздвигаться в стороны и сдвигаться. Для этого в них выполнены продольные пазы, в которые входят винты 46. The
На конце штока 25 выполнен упор 47 с шариком на конце и резьбой для регулировки при взаимодействии с торцом ходового винта 4. At the end of the
Поджатие упора 47 со штоком 25 к торцу винта 4 осуществляется пружиной 48. The emphasis of the
Ползун 27 расположен на направляющей пластине 49 в нижней полости корпуса 42. Эта полость закрыта крышкой 50. The
Работает пневматический привод следующим образом. При подаче на электропневматическое управляющее устройство 8 управляющего сигнала Uп срабатывает, например, геркон 35 и электромагнит 31 включает пневмоклапан 33.The pneumatic drive operates as follows. When applying to the electro-
Газ по газоводу поступает в турбину 9. В результате выброса газа с большой скоростью через сопла 11 турбина вращается и передает вращение через редуктор 2 ходовому винту 4. Винт 4 перемещает ходовую гайку 19 и через поводок и сухари перемещает кулису 5 из одного положения в другое, например до упора 21. Gas enters the turbine through the gas duct 9. As a result of the gas ejection at high speed through the
Вал 20 кулисы при этом поворачивает валик 30 управляющего устройства 8. The
Магнит на диске валика 30 подходит к геркону 35 и выключает его. Подача газа в турбину 9 прекращается. The magnet on the
В то же время магнит 38 отходит от геркона 36, контакты которого переключатся и подготавливают работу пневмопривода в обратном направлении. At the same time, the magnet 38 moves away from the
В случае превышения движущего момента сверх допустимого в процессе работы привода по какой-либо причине (заклинивание, попадание постороннего предмета и т. п.) газ продолжает поступать в турбину. Привод может развить движущий момент, который может привести к поломке деталей привода и арматуры трубопровода. If the torque exceeds the permissible limit during the operation of the drive for any reason (jamming, ingress of a foreign object, etc.), gas continues to flow into the turbine. The drive can develop a torque that can lead to breakage of drive components and pipeline fittings.
В этом случае ходовой винт 4 перемещается относительно гайки 19 и торец конца винта 4 воздействует на толкатель 25. Толкатель 25 с ползуном 27 перемещает шторку 26, перекрывает действие магнитного поля на геркон, либо открывает такое действие. In this case, the lead screw 4 moves relative to the
Происходит отключение подачи рабочего газа в турбину. The supply of working gas to the turbine is shut off.
Такое выполнение пневмопривода и ограничителя величины движущего момента повышает надежность работы привода, исключает поломку деталей и возникновение аварийной ситуации. This embodiment of the pneumatic actuator and torque limiter increases the reliability of the drive, eliminates the breakdown of parts and the occurrence of an emergency.
Ограничитель величины движущего момента выполнен более простым и надежным. The torque limiter is made simpler and more reliable.
Удобен доступ для регулировки положения шторки. Easy access to adjust the position of the curtain.
Выполнение ограничителя движущего момента с использованием экранирующей шторки, перекрывающей магнитное поле между герконами и постоянными магнитами, позволяет обеспечить стабильность ограничения движущего момента заданным значением, которое регулируется положением шторки, независимо от изменения магнитных полей постоянных магнитов вследствие старения или других факторов. The implementation of the torque limiter using a shielding curtain that overlaps the magnetic field between the reed switches and permanent magnets, allows you to ensure stability of the torque limit by a predetermined value, which is controlled by the position of the curtain, regardless of the change in the magnetic fields of the permanent magnets due to aging or other factors.
Из доступных источников информации авторы не обнаружили устройство со сходными признаками. From available sources of information, the authors did not find a device with similar features.
Предлагаемое устройство выполнимо в условиях серийного производства машиностроительного предприятия. The proposed device is feasible in mass production of a machine-building enterprise.
В устройстве использованы широко известные материалы, уникальных материалов или оборудования для изготовления и испытания такого пневмопривода не требуется. The device uses widely known materials, unique materials or equipment for the manufacture and testing of such a pneumatic actuator is not required.
Испытания пневмопривода с предлагаемым ограничителем величины движущего момента показали лучшие результаты по сравнению с известным. Tests of the pneumatic actuator with the proposed torque limiter showed better results compared to the known one.
Источники информации
1. Патент Российской Федерации N 2050478, Кл. F 15 В 9/03, 1994 г.Sources of information
1. Patent of the Russian Federation N 2050478, Cl. F 15 B 9/03, 1994
2. Патент Российской Федерации N 2131065, Кл. F 15 B 9/03, 1998 г. 2. Patent of the Russian Federation N 2131065, Cl. F 15 B 9/03, 1998
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000108072A RU2174628C1 (en) | 2000-04-03 | 2000-04-03 | Pneumatic actuating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000108072A RU2174628C1 (en) | 2000-04-03 | 2000-04-03 | Pneumatic actuating apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2174628C1 true RU2174628C1 (en) | 2001-10-10 |
Family
ID=20232684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000108072A RU2174628C1 (en) | 2000-04-03 | 2000-04-03 | Pneumatic actuating apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2174628C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU218885U1 (en) * | 2023-04-12 | 2023-06-15 | Акционерное общество "Уфимское приборостроительное производственное объединение" | Pneumatic drive |
-
2000
- 2000-04-03 RU RU2000108072A patent/RU2174628C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU218885U1 (en) * | 2023-04-12 | 2023-06-15 | Акционерное общество "Уфимское приборостроительное производственное объединение" | Pneumatic drive |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0257906B1 (en) | Valve | |
US5960831A (en) | Electromechanical servovalve | |
US5213307A (en) | Gastight manually-operated valve | |
US5451824A (en) | Linear actuating device | |
US4586392A (en) | Motion transmitting mechanism | |
CA1223239A (en) | Piston-type valve with slip clutch actuated limit switch | |
CA2431909A1 (en) | Solenoid arrangement for controlling handle operation in a door lock | |
US6095485A (en) | Valve actuating device having a reduced impact operating mechanism | |
RU2174628C1 (en) | Pneumatic actuating apparatus | |
US4114469A (en) | Valve actuator | |
US4125790A (en) | Magnetic mechanical disconnect | |
WO1999001922A1 (en) | Combinations of solenoids and motors | |
RU2131065C1 (en) | Pneumatic actuator and electropneumatic control device | |
RU2268401C2 (en) | Air-operated drive | |
US3377045A (en) | Rotary field-controlled spring valve | |
US4542814A (en) | System for precise valve control | |
KR102004251B1 (en) | Electro-mechanic tread braking apparatus for railway vehicle | |
CN107013344B (en) | Throttle valve drive actuator for engine | |
RU98504U1 (en) | PNEUMATIC DRIVE OF PIPELINE FITTINGS | |
US4114474A (en) | Gear shaft assembly | |
RU2550942C1 (en) | Safety coupling | |
US11866103B2 (en) | Steering apparatus with a blocking device for limiting a steering angle of rotation, and steer-by-wire steering system with such a steering apparatus | |
RU28745U1 (en) | Pneumatic drive | |
SU527747A1 (en) | Electromagnet | |
RU21814U1 (en) | PNEUMATIC DRIVE OF PIPELINE FITTINGS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20131002 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190404 |