SU949254A1 - Механизм привода крана-переключател - Google Patents

Description

(54) МЕХАНИЗМ ПРИВОДА КРАНА-ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ

1

Изобретение относитс  к машиностроению и предназначено дл  использовани  в приводах дозирующих крано-переключателей больших и малых условных проходов газовых и жидкостных магистралей, примен емых в хроматографии.

Особенностью кранов-переключателей  вл етс  наличие подвижного и неподвижного дисков, сжатых по плоскости соприкосновени , на поверхности каждого из которых расположены отверсти  (малые или большие условные проходы), сообщающиес  с коммутируемыми магистрал ми. Через совмещение приводом отверсти  обоих дисков пропускают строго определенное количество жидкости или газа в единицу времени .

На точность совмещени  отверстий вли ет инерционность, которой обладают, как известно, все механизмы привода. Вли ние инерционности этих механизмов имеет существенное значение особенно при использовании их в приводе крана-переключател  малых условных проходов, диаметром dy$ 0,3 мм, примен емого в микрохроматографии . «Перебег или «недобег подвиж ,ного диска относительно неподвижного, обусловленные вли нием инерционности привода на ведомое звено, т. е. подвижный диск крана-переключател , привод т к несовпадению или полному перекрытию отверстий , через которое соответственно пройдет меньшее количество жидкости или газа или вовсе не пройдет. Причем, если в кране-переключателе больших условных

10 проходов dy 3 мм перекрытие их, например на 0,2 мм, ведет к отклонению от номинального на 8% то в кране-переключателе малых условных проходов с dy 0,3 мм тоже перекрытие ведет к отклонению от номинального dy на 80%. Таким образом, в кранах-переключател х больших условных проходов можно пренебречь инерционностью .

В то же врем  в кранах-переключател х малых условных проходов инерционность

20 оказывает существенное вли ние на точность совмещени  отверстий обоих дисков. Известен механизм привода крана-пере: ключател , включающий кулису, ведомое звено, жестко св занное с кулисой, ведущее звено в виде кривошипа с роликом на конце, установленным в прорези кулисы с возможностью свободного хода в одном крайнем положении кулисы. Прорезь кулисы в этом механизме выполнена криволинейной 1. Недостатком известного механизма  вл етс  то, что в нем имеет место вли ни  инерционности привода на ведомое звено. Это обусловленно конструктивными особенност ми известного механизма, т. е. кулиса имеет два крайних положени -, правое и левое . Наход сь в крайнем левом положении при отключении электродвигател , кулиса останавливаетс , так как ролик кривошипа скользит по инерции по дугообразному профилю прорези кулисы, не воздейству  на нее. При отключении электродвигател  в крайнем правом положении кулисы ролик крирзошипа , траектори  движени  которого не совпадает с профилем прорези кулисы, принудительно воздействует на нее, заставл   почти мгновенно изменить направление ее движени , а вместе с ней и переместить подвижный диск крана-переключател . Таким образом, конструкци  этого кулисного механизма обеспечивает возможность надежного останова кулисы только в одном крайнем положении, т. е. позвол ет только частично исключить вли ние инерционности кулисы и всех звеньев привода на ведомое звено (подвижный диск) кранапереключател . Однако частично исключение вли ни  инерционности привода также  вл етс  недостаточным дл  обеспечени  высокой точности перемещени  ведомого звена. Целью изобретени   вл етс  исключение вли ни  инерционности привода путем обеспечени  возможности свободного хода ролика кривошипа в обоих крайних положени х кулисы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что Б механизме привода крана-переключател , содержапдего кулису, ведомое звено, жестко св занное с кулисой, ведущее звено в виде кривошипа с роликами на конце, установленными в прорези кулисы с возможностью свободного хода .в одном крайнем положеНИИ , ширина прорези кулисы больше диаметра ролика на величину-.R(l- coscp), где R - радиус кривошипа/ср - угол (в градусах ) пробега ролика по инерции. При этом ролик имеет возможность свободного хода при нахождении кулисы во втором крайнем положении. Результатом предлагаемого конструктивного выполнени  кулисы  вл етс  высока  точность перемещени  ведомого звена приводом, благодар  более полному (в двух крайних положени х кулисы) исклю чению вли ни  инерционности всех звеньев последнего. На чертеже представлено схематическое изображение механизма. Механизм привода крана-переключател  содержит кулису 1 с прорезью 2, ведомое звено (не показано), жестко св занное с кулисой, ведущее звено в виде кривошипа 3 с роликом 4 на конце, установленным в прорези 2 кулисы 1 с возможностью свободного хода в одном крайнем положении. Ролик 4 установлен в кулисе 1 с возможностью свободного хода во втором крайнем положении кулисы 1, а ширина ее прорези больше диаметра ролика на величинуR (1 - - ), где R - радиус кривошипа, 7 - угол (в градусах) пробега ролика по инерции (с момента отключени  электродвигател  до полной остановки ролика). Механизм работает следуюш,им образом. Допустим, что в начальный момент времени TI электродвигатель (не показан) зключен а ролик 4 касаетс  в точке 5 кулисы 1. процессе работы двигател  ролик 4 перемещаетс  по круговой траектории, вед  за собой кулису 1, а вместе с ней и ведомое звено в виде подвижного диска крана-переключател  в направлении к точке 6. В момент времени Т2 ролик попадает к точке 6 ( первое крайнее положение кулисы 1). В этот момент электродвигатель отключают, и кулиса 1 останавливаетс , в то врем  как ролик 4, выйд  из взаимодействи  с ней. продолжает двигатьс  по инерции и в некоторой точке 7 останавливаетс  полностью. Поскольку в момент времени Та обеспечиваетс  полный останов кулисы 1, совмещение отверстий подвижного и неподвижного дисков (не показано) осуществл етс  с высокой точностью. В момент времени Tj электродвигатель включают, ролик 4 продолжает совершать свободный ход, пока не войдет в соприкосновение с кулисой 1 в точке 8 и далее продолжает перемещатьс , принудительно перемеща  и подвижный диск крана-переключател . В момент времени Т (точка 9), когда кулиса 1 находитс  во втором крайнем положении , электродвигатель отключают. При этом ролик 4 выходит из взаимодействи  с кулисой 1 и продолжает двигатьс  от точки 9 к точке 5 по инерции, не вед  ее за собой. В момент времени Т5 при нахождении ролика 4 в точке 10 электродвигатель включают вновь, и процесс повтор етс . Таким образом, в двух крайних положени х кулксы 1, в моменты времени Т, и Tjj , обеспечиваетс  ее полный и надежный останов, а следовательно, останов и подвижного диска крана-переключател , т. е. осуществл етс  точное совмещение отверстий обоих дисков крана-переключател . Изобретение позвол ет осуществить останов кулисы при нахождении ее в двух крайних положени х, т. е. в отличие от

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Механизм привода крана-переключателя, включающий кулису, ведомое звено, жестко связанное с кулисой, ведущее звено в виде кривошипа с роликом на конце, установленным в прорези кулисы с возможностью свободного хода в одном крайнем положении кулисы, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния инерционности привода на ведомое звено, ширина прорези кулисы больше диаметра ролика на величину.

   R(l— cos ч ), где R - радиус кривошипа;

   Ч - угол (в градусах) пробега ролика по инерции.