RU2739534C2 - Electromagnetic bar device for garden and kitchen garden - Google Patents
Electromagnetic bar device for garden and kitchen garden Download PDFInfo
- Publication number
- RU2739534C2 RU2739534C2 RU2017139637A RU2017139637A RU2739534C2 RU 2739534 C2 RU2739534 C2 RU 2739534C2 RU 2017139637 A RU2017139637 A RU 2017139637A RU 2017139637 A RU2017139637 A RU 2017139637A RU 2739534 C2 RU2739534 C2 RU 2739534C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- crossbar
- rod
- cores
- lever
- hole
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
ВВЕДЕНИЕINTRODUCTION
Изобретение относится к области электромеханики и может быть использовано в сельском хозяйстве и даже на производстве. В сельском хозяйстве - для подачи воды и отключения этой подачи с любой периодичностью, например при поливке сада-огорода, в быту - для смены воды в небольших переносных плавательных бассейнах и даже на производстве для смены жидкости, например в гальванических ваннах, с отслеживанием таймером периодичности времени подачи жидкости и времени прекращения этой подачи. То есть, когда электропитание подается лишь для перевода механизма, открывающего или закрывающего подачу жидкости, из одного устойчивого положения в другое, т.е. на доли секунды. Это обеспечивает экономию электроэнергии, тем более, что устройство может питаться от автомобильных аккумуляторов 12…13 вольт, или батарей другого типа, но вероятно оно может быть построено для работы и на переменном токе.The invention relates to the field of electromechanics and can be used in agriculture and even in production. In agriculture - to supply water and turn off this supply at any frequency, for example, when watering a garden, in everyday life - for changing water in small portable swimming pools and even in production for changing fluids, for example, in galvanic baths, with a timer tracking frequency the time of liquid supply and the time of stopping this supply. That is, when power is supplied only to move the mechanism that opens or closes the fluid supply from one stable position to another, i.e. for a split second. This provides energy savings, especially since the device can be powered by 12 ... 13 volt car batteries, or other types of batteries, but it can probably be built to operate on alternating current.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИLEVEL OF TECHNOLOGY
1. Данное техническое решение является дальнейшим развитием изобретения по А.С. 1783213 м.к. F16К, так как содержит все основные признаки ему присущие, а именно два электромагнита и ригель и кинематические звенья их связывающие. Электромагниты расположены сердечниками навстречу друг другу и связаны ими между собой и с ригелем – звеном, непосредственно перекрывающим ток жидкости, рядом кинематических звеньев. Ригель установлен перпендикулярно линии соединения сердечников, а своими корпусами электромагниты связаны с корпусом всего устройства. К тягам, соединяющим сердечники, присоединен одним концом фиксатор устойчивого положения сердечников, а значит и ригеля в их крайних положениях - любого из сердечников во втянутом, а ригеля - в поднятом или опущенном положениях, а другим концом фиксатор присоединен шарнирно к корпусу всего устройства. Устройство включает электрическую схему, содержащую источник питания АБ - аккумуляторную батарею, обмотки электромагнитов, таймер - счетчик времени, электропроводку. Устройство обслуживается оператором - на заводе, садоводом в саду или огороде. Недостатком известного устройства является низкая техническая эффективность работы, заключающаяся в том, что при малом перемещении сердечников электромагнитов, например в 15 мм, ригель перемещаются на еще меньшую величину, т.е. на 8…10 мм при начальном рабочем усилии 10 кг., а кинематические связи сердечников с ригелем не позволяют добиться большей величины перемещения ригеля.1. This technical solution is a further development of the invention according to A.S. 1783213 m.k. F16K, since it contains all the main features inherent in it, namely, two electromagnets and a crossbar and kinematic links connecting them. Electromagnets are located with cores towards each other and are connected by them with each other and with the crossbar - a link that directly overlaps the fluid flow, by a number of kinematic links. The crossbar is installed perpendicular to the core connection line, and with their bodies the electromagnets are connected to the body of the entire device. To the rods connecting the cores, one end is attached to the lock for the stable position of the cores, and therefore the bolt in their extreme positions - any of the cores in the retracted position, and the bolt in the raised or lowered positions, and the other end of the lock is pivotally attached to the body of the entire device. The device includes an electrical circuit containing an AB power source - a storage battery, electromagnet windings, a timer - time counter, and wiring. The device is operated by an operator - in a factory, a horticulturist in a garden or vegetable garden. The disadvantage of the known device is the low technical efficiency of the work, which consists in the fact that with a small displacement of the cores of the electromagnets, for example, 15 mm, the crossbar moves by an even smaller amount, i.e. by 8 ... 10 mm with an initial working force of 10 kg, and the kinematic connections of the cores with the bolt do not allow achieving a greater value of the bolt movement.
Согласно источнику «Электромагниты постоянного тока серии ЭУ «Инструкция по применению, монтажу и эксплуатации, Выпуск 30-26 Рогачев Э.Б. Гонцова Т.П., под редакцией Маркина П.В. М. ЭНИМС, 1969, имеется электромагнит ЭУ9102 постоянного тока с величиной хода сердечника в 15 мм, при начальном усилии 10 кг. Усилие увеличивается по мере приближения сердечника к седлу электромагнита. С учетом потери усилия на преодоления трения вначале срабатывания, можно ожидать чистого рабочего усилия электромагнита в 6…7 кг, затрачиваемого на преодоление веса ригеля и на усилия по борьбе с напором жидкости. Если использовать величину хода сердечника этого электромагнита в 10 мм, то достигается усилие втягивания сердечника в 11 кг. Недостатками этого электромагнита являются большие габариты 100*100*150 мм и вес.According to the source "DC Electromagnets of the EU series" Instructions for use, installation and operation, Issue 30-26 Rogachev E.B. Gontsova T.P., edited by P.V. Markin M. ENIMS, 1969, there is a DC electromagnet EU9102 with a core stroke of 15 mm, with an initial force of 10 kg. The force increases as the core approaches the electromagnet seat. Taking into account the loss of effort to overcome friction at the beginning of operation, one can expect a net working effort of the electromagnet of 6 ... 7 kg, spent on overcoming the weight of the crossbar and on efforts to combat the fluid pressure. If we use a stroke of 10 mm for the core of this electromagnet, then a pull-in force of 11 kg is achieved. The disadvantages of this electromagnet are its large dimensions 100 * 100 * 150 mm and weight.
Автором данной заявки предлагаются конструктивные меры по обеспечению больших величин перемещения ригеля в сравнении с величиной перемещения сердечников электромагнитов и ряд других мер, расширяющих возможности использования известного устройства как безопасного, работающего на напряжении тока 12, 24 и 48 вольт и включаемого лишь для перевода ригеля из положения подачи жидкости в положение, когда эта подача прекращена. Последнее позволит экономить ресурс аккумуляторных батарей.The author of this application proposes constructive measures to ensure large values of the bolt movement in comparison with the magnitude of the movement of the electromagnet cores and a number of other measures that expand the possibilities of using the known device as safe, operating at a voltage of 12, 24 and 48 volts and switched on only to transfer the bolt from the position supply of fluid to the position when this supply is stopped. The latter will save battery life.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION
Для устранения недостатков известного изобретения автором предлагается изменить кинематические связи сердечников электромагнитов с ригелем - непосредственным исполнительным органом. Это обеспечит не меньшую, а большую величину перемещения ригеля по сравнению с величиной перемещения сердечников электромагнитов.To eliminate the disadvantages of the known invention, the author proposes to change the kinematic connections of the cores of the electromagnets with the crossbar - the direct executive body. This will provide not less, but a large amount of movement of the crossbar in comparison with the amount of movement of the cores of the electromagnets.
Поставленная техническая проблема решается тем, что электромагнитное ригельное устройство для сада-огорода содержит два электромагнита с тянущими сердечниками, жестко закрепленные своими корпусами в корпусе всего устройства, снабженного отверстием для прохождения жидкости, перекрываемым и открываемым периодически ригелем, приводимым этими сердечниками установленными их общей продольной осевой перпендикулярно оси этого отверстия и навстречу друг к другу и связаны между собой и с ригелем посредством кинематических звеньев, с шарнирным присоединением к этим звеньям фиксатора устойчивого положения сердечников и ригеля - одного в притянутом к своему седлу, а другого в удаленном от своего седла положениях, а в конечном счете устойчивости ригеля в поднятом или опущенном положениях, выполненного в виде двух элементов, один из которых шарнирно сочленен с тягами, а другим элементом шарнирно присоединен к корпусу всего устройства, предусматривающее электрическую схему, включающую источник электротока, обмотки электромагнитов и счетчик времени (таймер) пребывания ригеля в поднятом или опущенном положениях, устанавливаемого вручную и этим определяющим время подачи жидкости и время перерыва в подаче, связанные одними концами между собой и с одной клеммой аккумулятора, а с другой клеммой аккумулятора связана одна общая клемма таймера, а другие, одна или две клеммы, в зависимости от выполнения таймера, обеспечивает поочередное питание обмоток электромагнитов и лишь на время перевода ригеля с одного устойчивого положения в другое, при этом кинематическая связь сердечников электромагнитов осуществлена жестко одной цельной тягой, а с ригелем соединена другая тяга, установленная преимущественно внахлест и под углом к первой, с которыми взаимодействует общее промежуточное звено - с первой тягой малым ведущим, а со второй большим ведомым элементом, шарнирно установленное в корпусе устройства.The technical problem posed is solved by the fact that the electromagnetic crossbar device for a garden-garden contains two electromagnets with pulling cores, rigidly fixed by their bodies in the body of the entire device, equipped with a hole for the passage of liquid, blocked and opened periodically by a crossbar driven by these cores installed by their common longitudinal axial perpendicular to the axis of this hole and towards each other and are connected with each other and with the girder by means of kinematic links, with a hinged connection to these links of the fixator of the stable position of the cores and the girder - one in attracted to its saddle, and the other in positions remote from its saddle, and ultimately, the stability of the crossbar in the raised or lowered positions, made in the form of two elements, one of which is articulated with the rods, and the other element is hingedly connected to the body of the entire device, providing an electrical circuit that includes a source of electricity current, winding electromagnets and a time counter (timer) for the stay of the bolt in the raised or lowered positions, set manually and thereby determining the time of fluid supply and the time of interruption in the supply, connected by one ends to each other and to one battery terminal, and one battery terminal is connected the common terminal of the timer, and the other, one or two terminals, depending on the execution of the timer, provide alternate power supply to the windings of the electromagnets and only for the duration of the transfer of the bolt from one stable position to another, while the kinematic connection of the cores of the electromagnets is carried out rigidly by one solid thrust, and with the crossbar is connected to another rod, installed mainly overlapping and at an angle to the first, with which the common intermediate link interacts - with the first small driving rod, and with the second large driven element, hingedly mounted in the device body.
В частном случае выполнения тяги выполнены в виде зубчатых реек, установленных под любым углом друг к другу, а элементы промежуточного звена выполнены в виде двух зубчатых колес, скрепленных между собой в блок и сцепленных каждое колесо блока со своей рейкой в зависимости от соотношения выбранной величины перемещения сердечников электромагнитов и ригеля.In a particular case, the rods are made in the form of toothed racks installed at any angle to each other, and the elements of the intermediate link are made in the form of two gears fastened to each other in a block and each wheel of the block is interlocked with its own rack, depending on the ratio of the selected amount of movement cores of electromagnets and crossbars.
В частном случае выполнения тяги выполнены гладкими, установлены под прямым углом друг к другу и соединены друг с другом посредством двуплечего рычага, выполненного с цапфой и с длиной его плеч, равной выбранному соотношению величин перемещения сердечников электромагнитов и ригеля, шарнирно установленного цапфой в выточке корпуса, или рычаг выполнен без цапфы и установлен на оси в корпусе.In a particular case, the rods are made smooth, installed at right angles to each other and connected to each other by means of a two-armed lever made with a trunnion and with the length of its arms equal to the selected ratio of the magnitudes of displacement of the cores of the electromagnets and the bolt, hingedly mounted by the trunnion in the recess of the housing, or the lever is made without a trunnion and is mounted on an axis in the housing.
В частном случае выполнения элементы фиксатора устойчивого положения сердечников и ригеля выполнены в виде элементов пластинчатой пружины, сцентрированных между собой концами, посредствам роликов с фланцами и шарнирно соединенных углублениями по их серединам, одного элемента углублением и штифтом соединенного с тягой сердечников, а другого элемента углублением и штифтом в корпусе всего устройства.In a particular case, the elements of the lock for the stable position of the cores and the crossbar are made in the form of elements of a leaf spring, centered between each other by the ends, by means of rollers with flanges and pivotally connected by recesses along their centers, one element by a recess and a pin connected to the rod of the cores, and the other element by a recess and pin in the body of the entire device.
В частном случае выполнения фиксатор устойчивого положения сердечников и ригеля выполнен в виде подпружиненного стержня с фланцем, телескопически установленного в стакан с бортиком под фланец и шарнирно присоединенных стержнем к тяге сердечников, а стаканом, шарнирно присоединенным к корпусу всего устройства.In a particular case, the lock of the stable position of the cores and the crossbar is made in the form of a spring-loaded rod with a flange, telescopically installed in a glass with a rim under the flange and pivotally connected by a rod to the rod of the cores, and a glass hingedly connected to the body of the entire device.
В частном случае выполнения ригель может быть выполнен в виде широкой плоской задвижки, шириной, перекрывающей диаметр отверстия для подачи жидкости в корпусе, переходящей в тягу или соединенной с ней.In a particular case, the crossbar can be made in the form of a wide flat valve, with a width overlapping the diameter of the opening for the fluid supply in the body, passing into the rod or connected to it.
В частном случае выполнения ригель может быть выполнен в виде поршня, диаметром и длиной большими, чем диаметр сечения отверстия в корпусе.In a particular case, the crossbar can be made in the form of a piston, with a diameter and length greater than the cross-sectional diameter of the hole in the body.
В частном случае выполнения ригелей с их тягами может быть больше одного, а размеры блока шестерен или длина плеч рычагов выбираются в зависимости от соотношения величин перемещения сердечников и ригелей, обеспечиваемых различной длиной ведущего и ведомых плеч рычага.In a particular case, the crossbars with their rods can be more than one, and the dimensions of the gear block or the length of the lever arms are selected depending on the ratio of the displacement values of the cores and crossbars provided by different lengths of the leading and driven lever arms.
В частном случае выполнения ведущее плечо может иметь дополнительное отверстие, а ведомое плечо выполнено двойным, одно плечо из двух выполнено с дополнительным отверстием для присоединения тяги для ригеля, перекрываемого отверстие с меньшей величиной диаметра канала.In a particular case of execution, the leading arm may have an additional opening, and the driven arm is double, one of the two arms is made with an additional hole for connecting a rod for the crossbar, the hole to be closed with a smaller channel diameter.
В частном случае выполнения тяга ригеля выполнена составной и сочленена частями шаровой пятой.In a particular case, the crossbar thrust is made composite and is articulated in parts by a ball heel.
В частном случае выполнения тяга ригеля выполнена составной, из двух частей, одной части - с отверстием на конце под штифт, другой - с продольным пазом на конце под этот же штифт, соединенные этим штифтом в отверстие одной части тяги через паз в другой, с взаимным подпружиниванием частей.In a particular case, the crossbar pull is made of two parts, one part - with a hole at the end for the pin, the other - with a longitudinal groove at the end for the same pin, connected by this pin into the hole of one part of the rod through the groove in the other, with mutual spring loaded parts.
В частном случае выполнения ригель выполнен коническим, поворотным, пригнанным герметично к такому же отверстию самостоятельного корпуса, прикрепляемого к основному корпусу и подпружиненным в осевом направлении своей конической поверхностью к такой же поверхности корпуса, и в этом же направлении ригель выполнен со щелевым отверстием, по площади сечения этого отверстия, равной площади проходного цилиндрического отверстия штуцеров в корпусе, завернутых или выполненных заодно с корпусом, ригель своим концом выведен из своего корпуса и на конце которого закреплен поворотный рычаг, шарнирно присоединенный к ведомой тяге посредствам шарнирного присоединения к ним промежуточной тяги.In a particular case, the crossbar is made conical, rotatable, fitted hermetically to the same hole of an independent body attached to the main body and axially spring-loaded with its conical surface to the same surface of the body, and in the same direction the crossbar is made with a slotted hole, in area the cross-section of this hole, equal to the area of the cylindrical bore of the fittings in the body, wrapped or made integral with the body, the bolt with its end is removed from its body and at the end of which a pivoting lever is fixed, pivotally connected to the driven rod by means of pivotal connection to them of the intermediate rod.
В частном случае выполнения тяга ригеля снабжена двумя упорами, один из которых регулируемый, между которыми помещено ведущее плечо рычага, с жестко закрепленной на нем клавишей стандартного выключателя, а корпусом выключатель жестко связан с корпусом всего устройства, другое плечо рычага шарнирно соединено с продолжением этого плеча в виде кривошипа, пропущенного через отверстие в поворотной опоре под него, с подпружиниванием этого кривошипа вдоль продольной оси относительно поворотной опоры, а ведущее плечо помещено между упорами в корпусе.In a particular case, the bolt rod is equipped with two stops, one of which is adjustable, between which the leading lever arm is placed, with a standard switch button rigidly fixed to it, and the switch body is rigidly connected to the body of the entire device, the other lever arm is pivotally connected to the continuation of this arm in the form of a crank, passed through a hole in the pivot bearing under it, with springing of this crank along the longitudinal axis relative to the pivot bearing, and the leading arm is placed between the stops in the body.
В частном случае выполнения устройство снабжено питанием напряжением 220 вольт и стандартным выключателем подачи напряжения к насосу, а поворотный ригель снабжен рычагом с двумя свободными концами, жестко закрепленным на конце конического ригеля, одним концом рычаг шарнирно сочленен с основной тягой посредствам промежуточной тяги и взаимодействует точкой сочленения тяг с одним краем клавиши, а другим свободным концом рычаг взаимодействует с другим краем клавиши.In a particular case of execution, the device is supplied with a voltage of 220 volts and a standard switch for supplying voltage to the pump, and the swivel bolt is equipped with a lever with two free ends rigidly fixed at the end of the conical bolt, one end of the lever is articulated with the main link by means of an intermediate link and interacts with the articulation point rods with one edge of the key and the other free end of the lever interacts with the other edge of the key.
В частном случае выполнения один из упоров на тяге ригеля выполнен в виде эксцентрика или кулачка закрепляемых на тяге винтом, обеспечивающих регулирование расстояния между упорами на тяге, по условию нормального взаимодействия рычага с клавишей выключателя.In a particular case of execution, one of the stops on the crossbar rod is made in the form of an eccentric or a cam fixed to the rod with a screw, providing regulation of the distance between the stops on the rod, according to the condition of the normal interaction of the lever with the switch key.
В частном случае выполнения конец тяги ригеля выполнен с резьбой и продольным сквозным пазом, в который введено ведущее плечо рычага, ограничиваемое в перемещении по пазу двумя гайками.In a particular case of execution, the end of the crossbar rod is made with a thread and a longitudinal through groove, into which the leading arm of the lever is introduced, which is limited in movement along the groove by two nuts.
Кроме того, предложены варианты использования не одного ригеля, виды ригелей и виды их кинематических связей, а также демпфер для обеспечения замедленного перемещения ригеля и исключения гидравлического удара при перекрытии ригелем канала для тока жидкости.In addition, options for using more than one crossbar, types of crossbars and types of their kinematic connections, as well as a damper to ensure slow movement of the crossbar and exclude water hammer when the crossbar closes the channel for fluid flow, are proposed.
ПРИМЕРЫ КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯEXAMPLES OF SPECIFIC PERFORMANCE
Согласно фиг. 1 Положение 1, в корпусе 1 устройства установлена пара электромагнитов жестко соединенных сердечниками 2 в точках Б и В общей тягой, здесь в виде зубчатой рейки 3. Корпуса же электромагнитов с обмотками жестко закреплены в гнездах корпуса 1 всего устройства, или с целью упрощения способа закрепления корпусов электромагнитов, их присоединяют проушинами и штифтами 10 к корпусу всего устройства, или используют комбинацию этих видов закрепления, как на фиг. 1 В точке Г, к тяге 3,а также к корпусу 1 в точке А, шарнирно присоединен фиксатор 4 устойчивости сердечников 2 в их положениях - одного из двух во втянутом положении, обеспечиваемой осевой составляющей от действия фиксатора, а другого с обеспечением зазора в 15 мм между сердечником и его седлом. В корпусе 1 устройства предусмотрен канал 5 для прохождения жидкости, с установленным перпендикулярно этому каналу ригелем 6, здесь переходящим в зубчатую рейку 7, установленную внахлест к рейке 3. Рейки 3 и 7 связаны зацеплением посредствам зубчатых колес 8 и 9 общего блока, шарнирно установленного в корпусе всего устройства, причем малым колесом 8 блока соединенным с рейкой 3, а большим 9 - с рейкой 7. Здесь ригель 6 выполнен в виде широкой лопатки, установленной поперек канала 5.As shown in FIG. 1
Обмотки электромагнитов связаны проводами с источником тока АБ - аккумуляторной батареей, между собой и со счетчиком времени - таймером. (таймер условно изображен в виде окружности со стрелкой присоединенной к центру окружности). В положении, как на фиг. 1 бегунок ДЕ таймера контактирует в точке Е с одним концом обмотки. В точке Н эта обмотка соединена с минусовой клеммой АБ, и эта же точка Н соединена с концом обмотки правого электромагнита. Другой конец обмотки правого электромагнита связан с точкой Ж таймера. Клемма «плюс» АБ связана с точкой Д таймера.The windings of the electromagnets are connected by wires to the AB current source - a storage battery, to each other and to a time counter - a timer. (the timer is conventionally depicted as a circle with an arrow attached to the center of the circle). In a position as in FIG. 1 slider DE timer contacts at point E with one end of the winding. At point H, this winding is connected to the negative terminal of AB, and the same point H is connected to the end of the winding of the right electromagnet. The other end of the winding of the right electromagnet is connected to the W point of the timer. The positive terminal of the AB is connected to the D point of the timer.
Устройство работает следующим образом. Из положения 1, где втянут сердечник левого электромагнита, после прохождении требуемого времени, ток должен перейти в обмотку правого электромагнита. Для этого бегунок счетчика времени переходит из точки - Е в точку Ж - линия ДЖ, см. Положение 2, при этом ток от плюса АБ приходит по линии ДЖ к правому электромагниту. От минуса АБ ток направляется в точку Н, а затем тоже к правому электромагниту, звенья устройства занимают Положение 2, где втянут сердечник 2 правого электромагнита, а ригель 6, занимая нижнее положение и переместившись на 30 мм., перекрывает ток жидкости. При этом, усилие приводящее ригель, уменьшается до 5 кг при такой величине перемещения ригеля, которое затрачивается на преодоление трения ригеля в его направляющих и седле и на борьбу с потоком жидкости. Или надо уменьшать величины перемещения ригелей с целью выиграть усилия на их привод, при попытке использовать более одного ригелей. Фиксатор 4 придает сердечникам их устойчивые положения - одного притянутого к седлу, а другого в удаленном от седла положениях.The device works as follows. From
Так выглядела упрощенная схема устройства. Более сложные схемы устройства представлены на последующих рисунках. Так, на фиг. 2 с блоком зубчатых колес 8 и 9 связаны два ригеля различной формы, с собственными штоками. Например, ригель 12 здесь в виде эластичного или жесткого поршня, длинной юбкой и диаметром которого способный перекрыть канал 5 в корпусе 1. Здесь же варианты выполнения устройства с составными штоками, позволяющими, при необходимости, выгоднее комбинировать и располагать звенья устройства, если в этом возникнет необходимость. В одном случае используется шаровое сочленение частей 6 и 7 штока фиг. 2И (1:1), в другом - сочленение частей штифтом 10 в одной части тяги через паз в другой части, с подпружиниванием частей пружиной 11 относительно друг друга с целью гарантировать запирание канала 5, без влияния погрешностей изготовления ригеля с его связями.This is how a simplified diagram of the device looked. More complex device diagrams are presented in the following figures. Thus, in FIG. 2 with a block of
Согласно фиг. 3, левое или правое устойчивые положения рейки 3 с ригелем обеспечиваются двумя элементами 13 пластинчатой пружины, сцентрированных между собой фланцами роликов 15 (сечение Ф-Ф фиг. 4) и запертыми между опорами А и Г и также создающей осевые силы вдоль рейки 3 влево или вправо. На фиг. 4 и 5 рейки расположены, для примера, под косым углом друг к другу, если потребуется для обеспечения требуемой компоновки деталей устройства, а блок зубчатых колес 8 и 9 шарнирно посажен в расточку корпуса, или на ось 14, запрессованную в корпус 1.As shown in FIG. 3, the left or right stable positions of the
Согласно Фиг. 6, вместо блока зубчатых колес может использоваться двуплечий рычаг, здесь со спаренными ведомыми плечами 16 разной длины, снабженный цапфой 35 для шарнирного сочленения с корпусом 1 (сечение Т-Т) и присоединения тяг 7 для двух ригелей к этим плечам, при необходимости обеспечения различной величины перемещения двух ригелей, или присоединения одной тяги но с различными расстояниями от цапфы или можно изготовить рычаг плоским, с одним ведомым плечом и рядом отверстий в нем для присоединения двух тяг (хотя едва ли возможно применить два ригеля из-за силовых возможностей электромагнитов). В плечо или плечи рычага 16 установлены оси К.Referring to FIG. 6, instead of a block of gears, a two-armed lever can be used, here with paired driven
В случаях изготовления устройств как на фиг 1 или устройства с использованием привода ригеля рычагом (фрагмент на фиг 6), целесообразно использовать демпфер, присоединяемый к одной из тяг и уменьшающий скорость перемещения ригеля, с целью исключения гидравлического удара при встрече ригеля в виде лопатки с потоком жидкости при скоростном его перемещении.In cases where devices are manufactured as in Fig. 1 or devices using a crossbar drive with a lever (fragment in Fig. 6), it is advisable to use a damper attached to one of the rods and reduce the speed of the crossbar movement in order to eliminate water hammer when the crossbar in the form of a blade meets the flow liquid at high-speed movement.
Согласно фиг 7, ригель выполнен коническим поворотным. Здесь к корпусу 1 всего устройства прикреплен отдельный литой корпус 21, с коническим отверстием, притертым к крану - ригелю 31 и снабженный каналом 5 с двумя штуцерами для подачи жидкости, с возможностью поворота ригеля 31 на 90 градусов движением тяги в 30 мм и периодического совмещения ригеля щелевым отверстием 19 для подачи жидкости, с полостью 23 для жидкости площадью поперечного сечения и полости и отверстия 19, равной площади сечения канала 5. Кран-ригель 31 подпружинен от крышки 18 пружиной 24 к стенкам конического отверстия корпуса 21 и выведен одним концом из этого корпуса, а на квадрате в сечении этого конца жестко закреплен гайкой 20 рычаг 16, шарнирно связывающий ригель 31 с тягой 7, приводящий ригель к повороту рычагом 16 по стрелке О на 90 градусов с помощью серьги 38, способствующей повороту тяги 7 вокруг точки К. Между корпусом 21 и крышкой 18 может быть установлена герметизирующая прокладка 17. Здесь сечение Н-Н показано в плоскости сечения ригеля 31 и штуцеров канала 5 корпуса 21.According to Fig. 7, the crossbar is made of a conical pivot. Here, a
В таком варианте выполнения устройство работает следующим образом. При перемещении тяги 7, рычаг 16 поворачивается посредством серьги 38 на 90 градусов и приводит к повороту ригель 31, при этом тяга, которая может быть здесь выполнена гладкой, перемещается вниз или вверх по прямой линии на 30 мм, а рычаг 16 может свободно поворачиваться по дуге за счет серьги 38.In this embodiment, the device operates as follows. When the
На фиг. 8 представлен более сложный вариант выполнения устройства, где при довольно большой величине перемещения ригеля 30 мм, возможно или необходимо уменьшить скорость перемещения ригеля, чтобы избежать гидравлического удара, особенно при выполнении ригеля 6 в виде лопатки, как на фиг 1. Здесь то и используется демпфер. При выполнении ригеля в виде поворотного крана, возможно демпфер не потребуется. Здесь, кроме известных деталей зубчато - реечного привода ригеля, на квадрате оси шестерни 8 блока колес установлено дополнительное зубчатое колесо 32. При необходимости, между колесами могут устанавливаться дистанционные шайбы 25. Это дополнительное большое зубчатое колесо 32 сцеплено с малой шестерней 33, а на длинную ось этой шестерни надета инерционная масса 27, поджимаемая через тарельчатые пружины 30 гайкой 28 с контргайкой 29, к торцу Ю шестерни 33.FIG. 8 shows a more complex embodiment of the device, where, with a rather large amount of movement of the crossbar of 30 mm, it is possible or necessary to reduce the speed of movement of the crossbar in order to avoid water hammer, especially when the
Здесь работа устройства сводится к следующему. При перемещении ведущей рейки 3 в ту или другую сторону и с вращением малого колеса 8, а с ним и увеличенного колеса 9, должно происходить скоростное перемещение рейки 7 и самого ригеля вниз или вверх. Однако, это перемещение происходит замедленно, так как при вращении колеса 9 под усилием обратно пропорциональном соотношению чисел зубьев шестерни 33 и колеса 32, шестерня 33, хотя и должна вращаться быстрее, но обладает пониженным вращающим моментом и не способна быстро вращаться, а может вращать лишь замедленно. Кроме того, к шестерни 33 поджата тарельчатыми пружинами 30 инерционная масса 27, которая тоже позволяет раскрутить шестерню 33 вместе с инерционной массой 27, под действием движущегося сердечника электромагнита, лишь медленно. Подбирая величину этой массы и соотношение чисел зубьев колеса 32 и шестерни 33, добиваемся любой скорости перемещения ведущего сердечника, а с ним и ригеля. При этом исключается возможность возникновения гидравлического удара при встрече потока жидкости с ригелем б.Here the work of the device comes down to the following. When moving the
На фиг. 9 вариант выполнения комбинации рычага с плечами 16 и 37, скрепленного с зубчатым колесом 32 и с некоторыми другими изменениями. Здесь рычаг и колесо 32 сидят на оси 14, закрепленной в корпусе 1. На длинной оси 36 шестерни 33, снабженной фланцем, шарнирно насажена инерционная масса 27, поджатая гайкой 29 к торцу фланца через две тарельчатые пружины 30 обладающими малыми габаритами и большим усилием. Для удобства удержания за ось шестерню 33, при сжатии тарельчатых пружин 30, предусмотрен шлиц 34 для отвертки. Возможно смещение плеч 16 и 37 от общей вертикальной плоскости, как на сечении Ж-Ж, не потребуется. На практике нет нужды изгибать плечи в разные плоскости. Здесь, на верхней проекции, детали 29 и 30 условно не показаны.FIG. 9 is an embodiment of a combination of a lever with
Работа этого варианта выполнения устройства сводится к следующему. При перемещении тяги 3 в ту или иную сторону, плечо рычага 37 поворачивает колесо 32, а через него замедленно и шестерню 33 со всеми деталями, сидящими на оси 36. Замедленно - так как шестерня 33 не обладает достаточным вращающим моментом для быстрого ее раскручивания, как приводимая большим зубчатым колесом 32, к тому же шестерня 33 связана с инерционной массой 27. При остановке тяги 3 и возникновения перегрузки зубьев зацепления колеса 32 и шестерни 33, происходит проскальзывание массы 27 в плоскости Ю относительно фланца шестерни 33, поломка зубьев которой исключается. Силу трения в плоскости Ю можно регулировать поджатием тарельчатых пружин 30, с одновременным удержанием оси шестерни 33 отверткой за шлиц 34.The operation of this embodiment of the device is as follows. When the
На фиг 10 представлено устройство для дачных условий, в котором при подаче воды в бак для ее согревания теплом атмосферы для поливки, и по мере заполнения бака водой, целесообразно автоматически отключать насос подачи жидкости. Для этого предлагается простая схема. Согласно нее, к рычагу 39, через прокладку 47 привинчена шурупами 46, или приклепана заклепками, клавиша 42 стандартного выключателя 43, качающаяся во круг оси 48 при включении или выключении подачи тока по проводам 44 и 45 к насосу (здесь не показан) и легко снимаемая с корпуса выключателя. Рычаг 39 выполнен шарнирно соединенным в точке 52 с кривошипом 51 и свободным концом, пропущенным сквозь шарнирную поворотную опору 49, установленную в корпусе 1, с подпружиниванием кривошипа 51, а значит и рычага 39 пружиной 50 относительно этой опоры. Кроме того, для рычага 39 предусмотрены регулируемые упоры 53 и 54 для разгрузки клавиши от посторонних сил. Корпус выключателя 43 закрыт пластиковым колпаком для защиты от влаги и которым все устройство крепится к корпусу 1 всего устройства. Тяга же ригеля снабжена двумя упорами для рычага 39, один из которых 41 регулируемый, выполненный в виде кулачка или эксцентрика.Figure 10 shows a device for summer cottages, in which, when water is supplied to the tank to warm it up with the heat of the atmosphere for irrigation, and as the tank is filled with water, it is advisable to automatically turn off the liquid supply pump. A simple scheme is proposed for this. According to it, to the
Схема работает следующим образом. Согласно фиг 10 положение, когда тяга 6 и сам ригель подняты и канал открыт для подачи жидкости, выключатель находится во включенном положении, подавая электроток к насосу (не показан). При завершении подачи жидкости через канал, что отслеживается таймером, ригель, наступая на верхнюю поверхность рычага 39 штифтом 40 тяги 7, отключает электроток. При этом рычаг 39 с клавишей выключателя может поворачиваться в пределах между регулируемыми упорами 53 и 54.The scheme works as follows. According to Fig. 10, the position when the
На фиг 11 представлен вариант изготовления устройства с использованием конического ригеля (сам ригель не показан). Здесь к его концу, выходящего из корпуса 21, прикреплен двуплечий рычаг 16, одним плечом взаимодействующий с клавишей выключателя, а другим концом присоединенный шарнирно в точке К, через серьгу 38, к известной тяге 7 ригеля. Здесь расположение звеньев соответствует максимальному углу поворота ригеля при перемещении тяги ригеля 25…30 мм.Figure 11 shows an embodiment of the device using a conical girder (the girder itself is not shown). Here, to its end extending from the
Работа устройства сводится к следующему. При занятии тягой 7 нижнего или верхнего положений, вильчатый рычаг 16 поворачивается и наступая одним или другим своим концом на край клавиши, включает или выключает подачу тока при большей или меньшей величине перемещения тяги 6.The operation of the device is as follows. When the
На фиг 12 представлен вариант выполнения регулировочного узла для привода рычагом 39 клавиши стандартного выключателя, тоже предусматривающего регулировки. Здесь рычаг 39 помещен в паз тяги 7 снабженной гайками 5, между которыми рычаг заведен в паз тяги. Положение рычага относительно тяги можно изменять путем передвижки гаек 56 по резьбе, с последующей остановкой при установлении требуемого угла поворота клавиши плечом 39 рычага, а вместе и кривошипа 51 между упорами 53 и 54. Этот узел пригоден к применению с тягой любого вида и особенно при малых величинах перемещения ригеля в пределах 10…15 мм. Здесь достаточно увеличить или уменьшить расстояние между гайками 56, для достижения оптимального расстояния между ними, даже если клавиша не совершит полномерный поворот и окажется не до конца свободной, а будет удерживаться рычагом 39 между гаек 56.Fig. 12 shows an embodiment of an adjusting unit for driving a
ВЫВОДЫCONCLUSIONS
В зависимости от соотношения величин перемещения сердечников и ригеля выбираются соотношения количества зубьев ведущей и ведомой шестерен блока или длин плеч рычага. Основными параметрами, к оптимизации которых следует стремиться при данной пропускной способности канала подачи жидкости, это такая же пропускная способность отверстия поворотного ригеля, обеспечиваемая минимальными величинами пути перемещения ригеля по прямой, или по дуге его поворота, при минимальных габаритах ригеля и его корпуса, а также тяг, связывающих тягу привода ригеля и сам ригель.Depending on the ratio of the magnitudes of movement of the cores and the bolt, the ratio of the number of teeth of the driving and driven gears of the block or the lengths of the lever arms are selected. The main parameters that should be optimized for a given throughput of the fluid supply channel are the same throughput of the opening of the swing bolt, provided by the minimum values of the path of movement of the bolt in a straight line, or along the arc of its rotation, with the minimum dimensions of the bolt and its body, as well as rods connecting the deadbolt drive rod and the deadbolt itself.
ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬTECHNICAL - ECONOMIC EFFICIENCY
Предлагаемое устройство питается безопасным напряжением, например от автомобильного аккумулятора, может быть использовано для регулирования режима поливки фруктовых деревьев в саду, растений в бытовых парниках и в цветочных оранжереях, с соблюдением временного режима поливки овощей или цветов, смены воды в небольших бытовых надувных детских бассейнах, где требуется периодическое ее обновление, если не применять всякую очистительную химию, что затруднительно делать особенно в сельской местности. В огороде можно соединить это устройство с насосом в колодце и подачи воды в емкость для согревания воды теплом атмосферы, используемой для последующей поливки сада-огорода. Его можно применять даже в заводских условиях, например, для смены жидкости в гальванических ваннах, или для подачи жидкости в больших объемах на большие расстояниях при других технологических процессах. Оно потребляет энергию лишь для изменения положения ригеля и лишь на доли секунды, а остальное время пребывает обесточенным. Конечно, хотелось бы уметь дистанционно управлять сигналом от ригельного устройства, питающегося напряжением 12…48 вольт, подачей напряжения 220 вольт к насосу, что сегодня вполне возможно, но автор, будучи механиком, с этим пока не знаком. Предлагаемое устройство может использоваться, например, с насосом БЦПЭ 0,5-32 - 1,8 кубометра\час, с каналом для подачи воды через патрубок диаметром около 26 мм, на каждый метр подъема столба воды, соответствующей подаче на 10 м по горизонту.The proposed device is powered by a safe voltage, for example, from a car battery, can be used to regulate the watering regime of fruit trees in the garden, plants in household greenhouses and flower greenhouses, observing the temporary regime of watering vegetables or flowers, changing water in small household inflatable children's pools, where its periodic renewal is required, if not to apply any cleansing chemistry, which is difficult to do especially in rural areas. In the garden, you can connect this device to a pump in the well and supply water to a tank to warm water with the warmth of the atmosphere used for subsequent watering of the garden. It can be used even in the factory, for example, for changing fluids in electroplating baths, or for conveying large volumes of fluid over long distances in other technological processes. It consumes energy only to change the position of the crossbar and only for a split second, and the rest of the time it is de-energized. Of course, I would like to be able to remotely control the signal from the crossbar, powered by 12 ... 48 volts, supplying 220 volts to the pump, which is quite possible today, but the author, being a mechanic, is not yet familiar with this. The proposed device can be used, for example, with a BTsPE pump 0.5-32 - 1.8 cubic meters / hour, with a channel for supplying water through a branch pipe with a diameter of about 26 mm, for each meter of the rise of the water column corresponding to a supply of 10 m horizontally.
Здесь упоминался, в дополнительных пунктах формулы, демпфер, основанный на вращении шестерни, с поджимаемой к ней инерционной массой, с проскальзыванием этой массы относительно шестерни при ее остановках. Он был давно защищен А.С. и внедрен в производство, безукоризненно работал для замедления падения тары с печатными платами с радиоэлементами, по направляющим, под действием собственного веса в 10 кг, с высоты падения 25 мм, под действием этого веса.Here it was mentioned, in additional claims, a damper based on the rotation of the gear, with the inertial mass pressed against it, with the slip of this mass relative to the gear when it stops. It was defended long ago by A.S. and introduced into production, worked impeccably to slow down the fall of containers with printed circuit boards with radioelements, along guides, under the action of their own weight of 10 kg, from a drop height of 25 mm, under the action of this weight.
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017139637A RU2739534C2 (en) | 2017-11-14 | 2017-11-14 | Electromagnetic bar device for garden and kitchen garden |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017139637A RU2739534C2 (en) | 2017-11-14 | 2017-11-14 | Electromagnetic bar device for garden and kitchen garden |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017139637A3 RU2017139637A3 (en) | 2019-05-14 |
RU2017139637A RU2017139637A (en) | 2019-05-14 |
RU2739534C2 true RU2739534C2 (en) | 2020-12-25 |
Family
ID=66548693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017139637A RU2739534C2 (en) | 2017-11-14 | 2017-11-14 | Electromagnetic bar device for garden and kitchen garden |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2739534C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3540464A (en) * | 1968-03-04 | 1970-11-17 | Avco Corp | Flow control valves |
US5660198A (en) * | 1995-12-21 | 1997-08-26 | J. C. Carter Company, Inc. | Flow compensated pressure control system |
RU2169874C2 (en) * | 1999-09-06 | 2001-06-27 | Закрытое акционерное общество "Криогенная технология" | Shut-off valve |
RU2014150720A (en) * | 2014-12-15 | 2016-07-10 | Олег Васильевич Бойков | ELECTROMAGNETIC CROSS DEVICE |
-
2017
- 2017-11-14 RU RU2017139637A patent/RU2739534C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3540464A (en) * | 1968-03-04 | 1970-11-17 | Avco Corp | Flow control valves |
US5660198A (en) * | 1995-12-21 | 1997-08-26 | J. C. Carter Company, Inc. | Flow compensated pressure control system |
RU2169874C2 (en) * | 1999-09-06 | 2001-06-27 | Закрытое акционерное общество "Криогенная технология" | Shut-off valve |
RU2014150720A (en) * | 2014-12-15 | 2016-07-10 | Олег Васильевич Бойков | ELECTROMAGNETIC CROSS DEVICE |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2017139637A3 (en) | 2019-05-14 |
RU2017139637A (en) | 2019-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2011103863A2 (en) | Flow controller for fluids having an energy supply by means of the flow | |
US4611617A (en) | Irrigation valve control apparatus | |
RU2739534C2 (en) | Electromagnetic bar device for garden and kitchen garden | |
CN102455040A (en) | Air conditioner | |
RU2470063C2 (en) | Coke crusher | |
US20170008158A1 (en) | Power tool to spring torsioner converter | |
CN207569298U (en) | A kind of clutch valve driving device | |
CN107013730B (en) | Multi-rotation electro-hydraulic actuating mechanism | |
EP3813976B1 (en) | Self cleaning disc filter apparatus | |
CN203240059U (en) | Normally-open normally-close electric control device | |
CN207814626U (en) | A kind of novel valve handle | |
CN209178879U (en) | Swing turnstile driving device | |
EP0074088B1 (en) | Electromotive actuating drive for valves or the like | |
CN103267160B (en) | Normally-opened and normally-closed type electric control valve | |
CN109258607A (en) | A kind of injection apparatus and its application method | |
CN110500431A (en) | Water trap and its water discharge control method | |
WO2016087997A1 (en) | Valve actuator device with driving arm having a modular structure | |
KR200456933Y1 (en) | A hose winding apparatus | |
CH208412A (en) | Hydraulic machine. | |
US20140041984A1 (en) | Pivot control mechanism | |
CN103711972B (en) | The motor-driven two-position three way pilot-actuated valve of a kind of employing | |
CN2864255Y (en) | Single-temperature tap and ceramic control valve combined structure | |
CN213685477U (en) | Flow coefficient adjustable electric valve actuator | |
CN109854603B (en) | Bolt with two sides capable of being connected in reciprocal rotation mode | |
US1177100A (en) | Automatic cut-off three-way valve. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant |