172681. lajstromszámú szabadalom • Légnemű vagy folyékony vezérelt közeg áramlását meghatározott irányban lehetővé tevő ill. megakadályozó egy vagy többutas digitális kapcsoló
5 172681 6- szemben a hagyományos szelepek munkaigényes, nagybonyolultságú alkatrészeivel,- egymáson elcsúszó és így nagy kopásnak kitett alkatrészeket nem tartalmaz, emiatt élettartama összehasonlíthatatlanul nagyobb az ismert szelepekhez viszonyítva,- szerelése egyszerű, nem igényel beállítási, illesztési műveleteket, így a nagysorozatgyártása rendkívül gazdaságosan oldható meg,- a legkülönbözőbb közeg (gáznemű, folyékony, korrózív) vezérlésre alkalmas,- a konstrukciós méretek alkalmas megválasztásával a vezérelt közeg nyomástartománya igen nagy lehet, azaz pl. egyaránt alkalmazható a digitális pneumatika mindhárom ágában (a nagynyomású rendszereknél, ahol a lOatt, a normálnyomású rendszereknél, ahol 1 —2 att a tápnyomás, illetve a kisnyomású 0,3 att tápenergiájú rendszereknél),- a hagyományos szelepkialakításokhoz viszonyítva meglepően egyszerű, így előállítási költsége nagyon alacsony. A 2. ábrán 2/2-útú szelep találmány szerint 2/2-útú digitális kapcsolóval történő vezérlésére mutatunk be példát. Az 2. ábrán látható digitális kapcsoló 7 külső vezérlő mágnese a 2 kamrától hermetikusan elválasztott 8 első és 9 másik vezérlő kamrából álló vezérlőtérben helyezkedik el. A 7 kívülről vezérlő mágnes 10 erőképző térelválasztó elem segítségével rögzíthető a vezérlőtér falához. A 7 kívülről vezérlő mágnes állandó mágnesként van kiképezve, amelyet a kialakítástól függően 11 rugó vagy 12 tartómágnes tart alaphelyzetében. A 9 másik vezérlő karmában levő 14 vezérlő bemenetre adott másik nyomásjel hatására a 7 kívülről vezérlő mágnes kimozdul alaphelyzetéből és közelebb kerül a 2 kamrában elhelyezett 5 szelepzáró testhez. A nyomásingadozástól független működés érdekében a zárási mechanizmushoz felhasználható a 11 rugó helyett a 13 vezérlőbemenetre adott impulzus jel is. A 3. ábrán látható találmány szerinti 3/2 utas digitális kapcsoló felhasználási területe azonos a hagyományos 3/2-útú szelepekével, amennyiben a vezérelt utak száma 3, a kapcsolási helyzetek száma pedig 2. Fő eltérés a 2. ábra szerinti elrendezéshez viszonyítva a 16 leszellőző furat és 15 leszellőző fúvóka alkalmazásában van. Alaphelyzetben a szelep zárt, azaz 1 beömlő csatornán érkező közeg nem tud továbbhaladni a 3 kivezető csatorna felé, mert az 5 szelepzáró test lezárja a 4 szelepüléket, viszont a fogyasztónál felhalmozódott közeg 15 leszellőző fúvókán és 16 leszellőző furaton át a szabadba tud távozni. Ebben van a 2. ábra szerinti elrendezéshez viszonyított fő eltérés. A digitális kapcsoló fogyasztásmentesen működik, mert a 14 másik vezérlőcsatlakozón megjelenő jel hatására elmozduló 7 kívülről vezérlő mágnes először lezárja a 15 leszellőző fúvókát és csak azután nyitja a szelepet. A nyitás és zárás mechanizmusa egyebekben azonos a 2. ábrán látható digitális kapcsoló nyitási és zárási mechanizmusával. A kívülről vezérlő mágnes működtetése természetesen tetszőleges más úton is megoldható. így lehetséges közvetlen vagy távvezérléses megoldás. Közvetlen vezérlés esetében a kapcsolóelemet kézzel vagy mechanikusan működtetjük. Távvezérlés esetén nyomásjellel vagy elektromos áram által létrehozott mágnes hatással, stb. mozgatjuk a kívülről vezérlő mágnest. A kapcsolómodul sokoldalúságát szemlélteti a 4. ábra szerinti elrendezés is, amely lényegében két szimmetrikusan elhelyezett és a 2. ábra kapcsán ismertetett kapcsolómodulból áll. Ezen elrendezés a kapcsolómodulok logikai célra való alkalmazását mutatja be. A 2. ábrához képest továbbfejlesztést jelent az, hogy a 7 kívülről vezérlő mágneshez viszonyítva szimmetrikusan az 1. ábrán látható egy-egy kapcsolómodul van elhelyezve. A 11 és 17 rugók alkalmazása vagylagos. A 17 rugó alkalmazása esetén a 7 kívülről vezérlő mágnes felső szélső helyzetében van nyugalmi állapotban, és a felső kapcsolómodul 5 szelepzáró testét nyitott állapotban tartja, ezáltal lehetővé válik, hogy a fogyasztó a 18 összekötő vezetéken és 19 kivezető csatornán át leszellőzzön. Amennyiben a 14 vezérlő bemenethez az x, pneumatikus jelet, a 3 kivezető csatornához az y kimenő jelet, az 1 beömlő csatornához pedig a tápot rendeljük, úgy az y = X! logikai függvénykapcsolatot valósítjuk meg. A 11 rugó alkalmazásával y = x2 logikai függvény valósítható meg. xj*x3=y összefüggés értelmében passzív ÉS kapcsolat kivitelezésére alkalmas, y = X] és y = x2 függvénnyel jellemezhető MEMÓRIA kapcsolat érhető el alkalmasan méretezett mágnesek beépítésével. Az 5. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló olyan kiviteli példája látható, amelynél egy vezérlőjel (7 kívülről vezérlő mágnes elmozdulása, vagy ezzel egyenértékű mágneses hatás) vagy több egymástól független külső vezérlő hatásra (20, 21, stb. vezérlő mágnesek elmozdulása) az 1 beömlő csatornán érkező jel a 3 kivezető csatornán egyidőben egy vagy több fogyasztóhoz jut. Az 5. ábrán levő elrendezés annyiban jelenti az 1. ábra szerinti elrendezés továbbfejlesztését, hogy egyazon 2 kamrán belül több kapcsolószelep van elhelyezve, melyek vezérelhetők egyetlen jellel, vagy külön-külön vezérlőjellel. A 6. ábrán a találmány szerinti digitális kapcsoló nagyteljesítményű digitális adapter kiviteli példája látható, amelynek alkalmazási területe rendkívül széles, mindenekelőtt pneumatikus, hidraulikus, illetve pneuhidraulikus vegyes rendszerek esetében. Alkalmazási területét képezik továbbá mindazon esetek, amikor kis energiájú jel segítségével nagy energiájú jelet kívánunk vezérelni, valamint mindazok az esetek, amelyek a kisenergiájú jellel nyert nagyenergiájú jel további felhasználásából adódnak. A jó dinamikai tulajdonságú nagyenergiájú jel ugyanis ,keresett cikk”, amennyiben segítségével egyaránt előállítható egyenes- és forgómozgás, a nagyenergiájú jel felhasználható tehát további vezérlőelemek-, szelepek-, léptetőmotorok (mindezek pneumatikus, hidraulikus, vagy pneu-hidraulikus változatának) működtetésére, stb. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
