RU2178055C1

RU2178055C1 - Five-line two-position valve air distributor of vehicle door drive

Info

Publication number: RU2178055C1
Application number: RU2000121730/12A
Authority: RU
Inventors: П.Г. Редько; С.В. Таркаев; А.В. Амбарников; А.С. Чугунов; К.В. Нахамкес; А.В. Волков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Павловский машиностроительный завод "Восход"
Priority date: 2000-08-14
Filing date: 2000-08-14
Publication date: 2002-01-10

Abstract

FIELD: pneumatic devices, applicable for changing the direction of flows of compressed air or other gas in pneumatic lines of the vehicle door pneumatic drives depending on the control action. SUBSTANCE: built in the valve of the air distributor controlling the opening of the door wings is the drive of hand duplication of the electric signal made in the form of an axially movable rod with a cylindrical head and a sealing bush enveloping it and fixed in the body. One end of the rod head bears against the end of the inner bore of the sealing bush for engagement by the other end with the opening valve at the end of the drive rod stroke. EFFECT: urgent or emergency door opening directly from the passenger space. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области пневматических приборов и предназначено для изменения направления и(или) пуска (останова) потоков сжатого воздуха в пневмолиниях пневматических приводов, преимущественно транспортных средств, в зависимости от управляющего воздействия. The invention relates to the field of pneumatic devices and is intended to change the direction and (or) start (stop) the flow of compressed air in the pneumatic lines of pneumatic drives, mainly vehicles, depending on the control action.

Известны пневмораспределители различных конструкций, управляющих пневмоцилиндрами открытия дверей транспортных средств (автобусов, троллейбусов, спецмашин и т. п. ), с цилиндрическим золотником, с плоским золотником, клапанные и крановые. Known pneumatic distributors of various designs that control the pneumatic cylinders for opening doors of vehicles (buses, trolleybuses, special vehicles, etc.), with a cylindrical spool, with a flat spool, valve and crane.

Пневмораспределители с цилиндрическим золотником наиболее широко применяют в пневмоприводах управления створками дверей транспортных средств вследствие их простоты и технологичности. Directional valves with a cylindrical spool are most widely used in pneumatic actuators for controlling door leaves of vehicles due to their simplicity and manufacturability.

На рис. 57, г с. 69 отраслевого каталога Министерства станкостроительной и инструментальной промышленности СССР "Элементы и устройства пневмоавтоматики высокого давления", Москва, 1990 г. показана конструкция пятилинейного пневмораспределителя по ГОСТ 21251-85 с цилиндрическим золотником и двухсторонним пневматическим управлением. Для ручного дублирования электрического сигнала служит штифт, при нажатии на который снизу вверх толкатель поднимает над седлом клапан управляющего распределителя. Возврат устройства ручного дублирования в исходное положение осуществляется пружиной. In fig. 57, p. 69 of the industrial catalog of the USSR Ministry of Machine Tool and Tool Industry “Elements and Devices of High-Pressure Pneumatic Automation”, Moscow, 1990, shows the design of a five-line pneumatic valve according to GOST 21251-85 with a cylindrical spool and double-sided pneumatic control. To manually duplicate the electric signal, a pin is used, when pressed from the bottom up, the pusher raises the valve of the control distributor above the seat. The manual duplication device is returned to its original position by a spring.

Пневмораспределители с цилиндрическими золотниками из-за значительного механического износа эластомерных уплотнителей имеют недостаточно высокий ресурс работы, а повышенное трение перемещения золотника при низких температурах окружающей среды (от минус 30 до минус 50^oС) часто приводит к полному отказу и потере работоспособности распределителя и пневмопривода в целом.Directional valves with cylindrical spools due to significant mechanical wear of the elastomeric seals have an insufficiently long service life, and the increased friction of the movement of the valve at low ambient temperatures (from minus 30 to minus 50 ^o C) often leads to a complete failure and loss of operability of the distributor and pneumatic actuator whole.

Приведенный привод ручного дублирования пневмораспределителя конструктивно выполнен сложным и с труднодоступным расположением нажимного элемента, что ограничивает возможность применения этой конструкции в распределителе привода управления дверьми транспортного средства непосредственно из пассажирского салона, а необходимость горизонтальной установки распределителя с цилиндрическим золотником накладывает дополнительные ограничения на использование приведенного привода. The drive of manual duplication of the pneumatic directional valve is structurally made difficult and the pressure element is inaccessible, which limits the possibility of using this design in the control door distributor of the vehicle door directly from the passenger compartment, and the need for horizontal installation of the distributor with a cylindrical spool imposes additional restrictions on the use of this drive.

Известен трехлинейный двухпозиционный клапанный пневмораспределитель типа ПР-13 с электропневматическим односторонним управлением и пружинным возвратом в исходное положение (там же, с. 51, рис. 37). Known three-line on-off valve pneumatic valve type PR-13 with electro-pneumatic one-way control and spring return to its original position (ibid., P. 51, Fig. 37).

Эта конструкция по сравнению с пневмораспределителем с цилиндрическим золотником, за счет исключения механического износа уплотнителей затворов и снижения трения движения клапанов, имеет более высокий ресурс работы, сохраняет герметичность и работоспособность в условиях низких температур окружающей среды. This design, in comparison with a pneumatic directional valve with a cylindrical spool, due to the exclusion of mechanical wear of valve seals and reduced friction of valve movement, has a longer service life, maintains tightness and performance in conditions of low ambient temperatures.

Такой тип распределителя может встраиваться в общую компоновку привода в любом пространственном положении, однако в данной конструкции не предусмотрено ручное дублируемое (без электросигнала) управление клапанным золотником, которое должно быть в пневмораспределителе привода управления дверьми пассажирского транспорта для экстренного или аварийного открывания дверей или для управления в наладочном режиме (при отключенном электропитании). This type of distributor can be integrated into the general layout of the drive in any spatial position, however, this design does not provide for manual duplicated (without electrical signal) valve spool control, which must be in the pneumatic distributor of the passenger door control drive for emergency or emergency door opening or for control in commissioning mode (when the power is off).

Технической задачей данного изобретения является создание пятилинейного двухпозиционного клапанного пневмораспределителя привода дверей транспортного средства для обеспечения экстренного и аварийного открывания двери транспортного средства вручную непосредственно из пассажирского салона путем введения в распределитель упрощенной конструкции дублирующего устройства управления. The technical task of this invention is the creation of a five-line on-off valve pneumatic valve of the vehicle door drive to provide emergency and emergency opening of the vehicle door manually directly from the passenger compartment by introducing a redundant control device into the distributor.

Указанная задача решена тем, что создан пятилинейный двухпозиционный клапанный пневмораспределитель привода дверей транспортного средства, содержащий корпус, два параллельно расположенных клапана с четырьмя запирающими элементами типа клапан - седло, электропневматический клапан управления и систему рабочих каналов и пневмолиний, соединяющих клапаны между собой и исполнительным механизмом, при этом в клапан, управляющий открытием створок дверей, со стороны подвода командного давления соосно клапану встроен привод ручного дублирования электрического сигнала, выполненный в виде аксиально-подвижного стержня с цилиндрической головкой, одним торцом опертой в торец внутренней цилиндрической расточки уплотняющей втулки с возможностью взаимодействия другим торцом с клапаном открытия в конце хода стержня привода, и охватывающей его уплотняющей втулки, неподвижно закрепленной в корпусе. This problem is solved by the fact that a five-line two-position valve pneumatic valve of the vehicle door drive has been created, comprising a body, two valves located in parallel with four valve-type locking elements - a seat, an electro-pneumatic control valve and a system of working channels and pneumatic lines connecting the valves to each other and the actuator, at the same time, a manual doubles drive is integrated in the valve that controls the opening of the door leaves, from the side of the command pressure supply of the electric signal, arranged in the form of an axially movable rod with a cylindrical head, one end simply supported in the end of the inner cylinder bore sealing sleeve to engage the other end with a valve opening in the end of the stroke actuator rod and embracing its sealing sleeve fixedly secured in the housing.

На фиг. 1 показан общий вид пятилинейного двухпозиционного клапанного пневмораспределителя в открытом положении и схема пневмолиний, соединяющих распределитель с пневмоцилиндром управления дверьми; на электропневматический клапан подан электрический сигнал управления. In FIG. 1 shows a general view of a five-line on-off valve valve in the open position and a diagram of the pneumatic lines connecting the valve to the door control pneumatic cylinder; An electric control signal is applied to the electro-pneumatic valve.

На фиг. 2 - то же, в закрытом положении при отсутствии электрического сигнала управления. In FIG. 2 - the same, in the closed position in the absence of an electrical control signal.

На фиг. 3 - то же, клапан "открытия" открыт нажатием привода ручного дублирования электрического сигнала; электрический сигнал управления отсутствует. In FIG. 3 - the same, the "opening" valve is opened by pressing the manual override of the electrical signal; no electrical control signal.

Пневмораспределитель (см. фиг. 1) содержит корпус 1 с пневмолиниями 2 и 3 управления пневмоцилиндром 4 с рабочими полостями 5, 6 и поршнем-штоком 7, с каналами 8 и 9 выпуска воздуха в атмосферу, с каналом напора 10, с каналом 11 подачи командного давления от электропневматического клапана 12 к клапанам "закрытия" 13 и "открытия" 14 одновременно. The pneumatic distributor (see Fig. 1) contains a housing 1 with pneumatic lines 2 and 3 for controlling the pneumatic cylinder 4 with working cavities 5, 6 and a piston rod 7, with channels 8 and 9 for discharging air into the atmosphere, with a pressure channel 10, with a supply channel 11 command pressure from the electro-pneumatic valve 12 to the valves "closing" 13 and "opening" 14 at the same time.

Клапаны 13 и 14 имеют по два запирающих элемента типа клапан - седло и размещены в двух параллельно расположенных цилиндрических расточках корпуса 1. Клапан "закрытия" 13 со стороны канала 11 закрыт крышкой 15, а клапан "открытия" 14 - соосным приводом ручного дублирования электрического сигнала, выполненным в виде аксиально-подвижного стержня с цилиндрической головкой 16 и охватывающей его уплотняющей втулки 17, неподвижно закрепленной (застопоренной контровкой) через канавку 18. Внутренний торец головки стержня 16 упирается в торец внутренней цилиндрической расточки уплотняющей втулки 17. Valves 13 and 14 have two locking elements of the valve-seat type and are located in two parallel cylindrical bores of the housing 1. The "closing" valve 13 on the channel side 11 is closed by a cover 15, and the "opening" valve 14 is equipped with a coaxial manual signal duplication actuator made in the form of an axially movable rod with a cylindrical head 16 and a sealing sleeve 17 surrounding it, fixedly fixed (locked lock) through the groove 18. The inner end of the head of the rod 16 abuts against the end of the inner cylinder bore of the sealing sleeve 17.

Пневмораспределитель в системе пневмопривода управления дверьми транспортного средства работает следующим образом. The air distributor in the pneumatic drive system of the vehicle door control operates as follows.

На электропневматический клапан 12 подан электрический сигнал управления (см. фиг. 1). An electric control signal is applied to the electro-pneumatic valve 12 (see Fig. 1).

Под действием электрического сигнала управления якорь электропневматического клапана 12 "втягивается" (перемещается вверх по схеме), открывая проход сжатого воздуха из канала 10 в канал 11 подачи командного давления, под действием которого клапаны 13 и 14 перемещаются в крайние левые положения, при этом запорный уплотнитель клапана 14 отходит от седла разобщающей втулки, открывая поступление рабочего давления в пневмолинию 2 и полость 6 пневмоцилиндра. Поршень-шток 7 перемещается наружу (в выпущенное положение), открывая створки двери транспортного средства. Сжатый воздух из левой полости 5 пневмоцилиндра 4 вытесняется в пневмолинию 3 и через клапан 13 и канал 8 - в атмосферу. Under the influence of the electric control signal, the armature of the electro-pneumatic valve 12 is “retracted” (moves upward according to the diagram), opening the passage of compressed air from channel 10 to the command pressure supply channel 11, under the influence of which valves 13 and 14 are moved to the extreme left positions, while the locking seal the valve 14 moves away from the saddle of the uncoupling sleeve, opening the flow of working pressure into the pneumatic line 2 and the cavity 6 of the pneumatic cylinder. The piston rod 7 moves outward (in the released position), opening the door leaves of the vehicle. Compressed air from the left cavity 5 of the pneumatic cylinder 4 is forced into the pneumatic line 3 and through the valve 13 and channel 8 into the atmosphere.

Электрический сигнал управления отсутствует (см. фиг. 2). There is no electrical control signal (see FIG. 2).

Под действием рабочего давления, подаваемого из напорного канала 10, клапан "закрытия" 13 и клапан "открытия" 14 перемещаются в крайние правые положения, при этом подаваемое рабочее давление через клапан "открытия" 13 поступает в пневмолинию 3 и левую полость 5 пневмоцилиндра 4, поршень-шток 7 перемещается внутрь (в убранное положение), закрывая створки двери транспортного средства. Сжатый воздух из правой полости 6 пневмоцилиндра 4 вытесняется в пневмолинию 2 и через клапан 14 и канал 9 - в атмосферу. Under the action of the working pressure supplied from the pressure channel 10, the “closing” valve 13 and the “opening” valve 14 move to the extreme right positions, while the supplied working pressure through the “opening” valve 13 enters the pneumatic line 3 and the left cavity 5 of the pneumatic cylinder 4, the piston rod 7 moves inward (in the retracted position), closing the door leaf of the vehicle. Compressed air from the right cavity 6 of the pneumatic cylinder 4 is displaced into the pneumatic line 2 and through the valve 14 and channel 9 into the atmosphere.

Электрический сигнал управления отсутствует. Привод ручного дублирования 16 нажат (см. фиг. 3). There is no electrical control signal. The manual backup drive 16 is pressed (see Fig. 3).

При нажатии привода ручного дублирования 16 клапан "открытия" 14 перемещается в крайнее левое положение, при этом запорный уплотнитель клапана отходит от седла разобщающей втулки, открывая поступление рабочего давления в пневмолинию 2 и полость 6 пневмоцилиндра 4. В полостях 5 и 6 пневмоцилиндра устанавливается одинаковое рабочее давление, но из-за дифференциальности поршня-штока 7 последний перемещается в крайнее левое (выпущенное) положение, открывая створки дверей транспортного средства и выжимая сжатый воздух из полости 5 пневмоцилиндра 4 в канал напора 10. Возврат привода ручного дублирования 16 в исходное положение осуществляется в момент прекращения ручного воздействия на привод 16 с помощью пружины клапана "открытия" 14 и рабочего давления, подаваемого в канал напора 10. When the manual backup drive 16 is pressed, the “opening” valve 14 moves to the extreme left position, while the valve shut-off valve moves away from the saddle of the uncoupling sleeve, opening up the working pressure to the pneumatic line 2 and the cavity 6 of the pneumatic cylinder 4. In the cavities 5 and 6 of the pneumatic cylinder, the same working pressure, but due to the differential piston-rod 7, the latter moves to the extreme left (released) position, opening the door leaves of the vehicle and squeezing compressed air from the cavity 5 of the pneumatic cylinder 4 into the pressure channel 10. The manual backup drive 16 is returned to its original position when the manual action on the actuator 16 ceases using the “open” valve 14 and the operating pressure supplied to the pressure channel 10.

Пятилинейный двухпозиционный клапанный пневмораспределитель позволяет повысить надежность работы системы привода дверей транспортного средства и безопасность его эксплуатации за счет:
- установки в распределителе упрощенной конструкции горизонтально расположенного и выведенного в пассажирский салон привода ручного дублирования электрического сигнала;
- применения для обоих клапанов распределителя одного привода ручного дублирования и одного (общего) электропневматического клапана управления.The five-line on-off valve pneumatic distributor improves the reliability of the vehicle door drive system and the safety of its operation due to:
- installation in the distributor of a simplified design of a drive of manual duplication of an electric signal horizontally located and brought into the passenger compartment;
- the use for both valves of the distributor of one actuator manual duplication and one (common) electro-pneumatic control valve.

Claims

A five-line two-position valve pneumatic distributor of a vehicle door drive, comprising a housing, two parallel-located valves with four locking elements such as a valve - a seat, an electro-pneumatic control valve and a system of working channels and pneumatic lines connecting the valves to each other and the actuator, while in the valve that controls the opening door leaf, on the side of the supply of command pressure coaxially with the valve, a drive for manual duplication of the electric signal is built in, ny fixedly secured in the housing in the form of an axially movable rod with a cylindrical head, one simply supported end to end of the inner cylinder bore sealing sleeve to engage the other end with a valve opening in the end of the stroke actuator rod, and a sealing sleeve covering it.