Пневматический привод

Полезная модель относится к области управления арматурой трубопроводов и может быть использована для осуществления перестановки и следящего движения запорного органа запорной и регулирующей арматуры газо- и нефтепроводов. Задачей данного технического решения является создание простого, надежного привода. Задача решается за счет того, что в пневматическом приводе, содержащем струйный двигатель, редуктор, кулисный механизм с выходным валом, ходовой винт, ходовую гайку, устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, включающее упорные подшипники и тарельчатые пружины, кулиса кулисного механизма пневматического привода снабжена двумя съемными щеками, запрессованными на вал, (место запрессовки выполнено в виде квадрата), а в устройстве поглощения кинетической энергии подвижных частей привода упорные подшипники и тарельчатые пружины установлены на цилиндрической части ходового винта, разделенные предохраняющими шайбами, причем, в корпусе и крышке кулисного механизма выполнены ребра жесткости, в ротор запрессовано сопло, а в корпусе струйного двигателя выполнено рифление; на сухарях установленных на поводке кулисы выполнены пазы, и на поводке кулисы запрессованы два штифта, внешний диаметр гайки поводка выполнен в виде двойного конуса, а для надежной передачи усилия на фланце гайки поводка выполнено 2 отверстия.

1 с.п.ф-лы, 11 илл.

Полезная модель относится к области управления арматурой трубопроводов и может быть использована для осуществления перестановки и следящего движения запорного органа запорной и регулирующей арматуры газо - и нефтепродуктов.

Известен пневматический привод [1], содержащий электропневматическое управляющее устройство, струйный двигатель, редуктор, кулисный механизм с выходным валом, ходовой винт, и ходовую гайку. Которая связана с поводком кулисы, устройство информации о положении выходного вала привода, включающее магнито-герконовые выключатели, устройство ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента с магнитно-герконовыми переключателями, а также устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, включающее упорные подшипники и тарельчатые пружины. Устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода снабжено радиальным подшипником, установленным в корпусе привода, в отверстие радиального подшипника с возможностью осевого перемещения установлен шип ходового винта, тарельчатые пружины расположены между упорными подшипниками, которые установлены между шипом и упором на торце хвостовика ходового винта, а между тарельчатыми пружинами и кольцами упорных подшипников установлены стальные предохранительные кольца, при этом магнитно-герконовые выключатели устройства информации о положении выходного вала и устройства ограничения максимальной величины передаваемого движущего момента снабжены механизмами перемещения стальных экранирующих шторок между неподвижно установленными постоянными магнитами и герконами.

Недостатком данного технического решения является сложность, громоздкость конструкции, ненадежность работы кулисного механизма, а также сложность изготовления и сборки

Задачей данного технического решения является создание простого, надежного привода.

Задача решается за счет Задачей данного технического решения является создание простого, надежного привода.

конструкторской проработки пневматического привода в частности: кулиса; кулисного механизма снабжена двумя съемными щеками, запрессованными на вал, а место запрессовки выполнено в виде квадрата (для упрощения конструкции).В устройстве для поглощения кинетической энергии подвижных частей привода упорные подшипники и тарельчатые пружины установлены на цилиндрической части ходового винта разделенные предохраняющими шайбами; в корпусе и крышке кулисного механизма выполнены ребра жесткости, а в ротор запрессовано сопло, а в корпусе струйного двигателя выполнено рифление, на сухарях установленных на поводке кулисы выполнены пазы, и на поводке кулисы запрессованы два штифта, внешний диаметр гайки поводка выполнен в виде двойного конуса, а для надежной передачи усилия на фланце гайки поводка выполнено 2 отверстия, а на поводке кулисы запрессованы два штифта.

Сущность изобретения подтверждается чертежами.

На Фиг.1 изображен общий вид пневматического привода.

На Фиг.2 и Фиг.3 - кулисно-винтовой механизм.

На Фиг.4 - поводок

На Фиг.5 - кулисный механизм.

На Фиг.6 - сухарь.

На Фиг.7 - корпус ротора.

На Фиг.8 - ротор.

На Фиг.9 -

На Фиг.10 - корпус крышки и кулисного механизма.

На Фиг.11 - вариант выполнения устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода.

Пневматический привод содержит струйный двигатель 1 (Фиг.1), Редуктор 2 (Фиг.1), кулисно-винтовой механизм 3 Фиг.(1), устройства поглощения кинетической энергии подвижных частей привода 6(Фиг.1) В корпусе кулисного механизма 3 (Фиг.1) на подшипниках установлен ходовой винт 7 (Фиг.2). Кулиса 8 Фиг.2) находится во втулках 11 и 12 (Фиг.3) и по направляющим пазам щеки 19 (Фиг.5). Щека 19 (Фиг.4) изготовлена едино,. что позволило обеспечить высокую прочность кулисы. Для точного позиционировании выходного вала 20 (Фиг.5) установлены регулируемые болты 9 Фиг.2), Обе щеки 19 (Фиг.5) соединены с выходами валом 20 Фиг.5) запрессовкой.. На сухарях предусмотрены пазы (Фиг.6)для смазки и уменьшения трения сухарь-щека, сухарь-направляющие. Между сухарями 15 (Фиг.4) расположены кольца 17 (Фиг.4). На гайке 18 (Фиг4) по наружному диаметру изготовлены два конуса для устранения возможности заклинивания узлов кулисного механизма. Гайка 16 (Фиг.4) закреплена в поводке с помощью двух штифтов и гайки 18 (Фиг.4)

В корпусе ротора (фиг.7) выполнены рифления, что позволит увеличить ускорение и скорость вращения ротора. Ротор (фиг.8) спроектирован полностью симметрично и обтекаемой формы, для устранения биения и уменьшения сопротивления газа при вращении. В ротор (фиг.8) запрессовано сопло с отверстием определенной формы, для увеличения реактивной силы и создания крутящего движущего момента. В корпусе 21 и крышке 22 (фиг.9 и фиг.10) кулисно-винтового механизма изготовлены ребра жесткости, что позволило повысить прочность конструкции при уменьшении габаритов изделия. Устройство (фиг.11) поглощения кинетической энергии подвижных частей привода состоит из упорных подшипников 27 (фиг.11) и тарельчатых пружин 24 (фиг.11) установленных на цилиндрической части ходового винта 26 (фиг.11), которые разделены предохраняющими шайбами 23 (фиг.11). Для удержания упорных подшипников и тарельчатых пружин служит гайка 29 (фиг.11), которую предохраняет от скручивания: шайба 31 (фиг.11), штифт 32 (фиг.11) и болт 33 (фиг.11).

Работает пневматический привод следующим образом.

При поступлении сигнала с диспетчерского пункт из газовой магистрали рабочий газ под давлением Р1 подается на управляющее устройство. При этом рабочий газ, по газоводу 5 поступает в ротор (фиг.8) струйного двигателя 1. Вращение ротора струйного двигателя 1 через редуктор 2 передается на ходовой винт 7. Ходовой винт 4 с помощью ходовой гайки 16 преобразует вращательное движение в поступательное. При этом ходовой винт испытывает осевую нагрузку, которая будет зависеть от момента сопротивления, возникающего на пробке шарового крана.

Под действием осевой нагрузки ходовой винт начнет перемещаться в осевом направлении и будет сжимать тарельчатые пружины 24. Поступательное движение ходовой гайки 16 через поводок 14, сухари 15 и направляющие 10 передается на щеки 19. Щеки 19 поворачивается из одного крайнего положения в другое до упора в регулируемые винты-упоры, при этом щеки поворачивают выходной вал 20 привода на угол 95 градусов.

Повышается надежность работы привода за счет повышения прочности корпуса и крышки механизма, повышения прочности щеки, поводка, ходовой гайки и возможности передачи повышенных крутящих моментов.

Пневматический привод выполним в условиях серийного производства машиностроительного предприятия. Для изготовления деталей привода не требуется специальных материалов и уникального оборудования, используются широко известные материалы и покупные изделия.

В отличие от прототипа, в новом изделии уменьшено количество деталей, но при этом улучшены прочностные характеристики за счет новых технологий и передового оборудования изготовления деталей.

Источники информации:

1 Патент. RU 2268401 МПК F15В 9/03 от 04.02.2004 г. (Прототип)

Пневматический привод, содержащий струйный двигатель, редуктор, кулисный механизм с выходным валом, ходовой винт, ходовую гайку, устройство поглощения кинетической энергии подвижных частей привода, включающее упорные подшипники и тарельчатые пружины, отличающийся тем, что кулиса кулисного механизма пневматического привода снабжена двумя съемными щеками, запрессованными на вал, место запрессовки выполнено в виде квадрата, а в устройстве поглощения кинетической энергии подвижных частей привода упорные подшипники и тарельчатые пружины установлены на цилиндрической части ходового винта, разделенные предохраняющими шайбами, причем в корпусе и крышке кулисного механизма выполнены ребра жесткости, в ротор запрессовано сопло, а в корпусе ротора выполнено рифление; на сухарях, установленных на поводке кулисы, выполнены пазы, и на поводке кулисы запрессованы два штифта, внешний диаметр гайки поводка выполнен в виде двойного конуса, а для надежной передачи усилия на фланце гайки поводка выполнено 2 отверстия.