173622. lajstromszámú szabadalom • Pneumatikus külső erőtér érzékelő
3 173622 4 A találmány pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelőre vonatkozik és azon a felismerésen alapszik, hogy mágnes és pneumatikus fojtószerkezet összeillesztése révén a mágnes környezetében levő mágneses erőtér pneumatikus jel formájában kimutatható, llymódon azonban magának a mágneses erőtérnek a pneumatikus érzékelésén túlmenően, az érzékelendő tárgyaktól hermetikusan különválasztott pneumatikus érintkezésmentes helyzetérzékelő berendezés is létrehozható. A találmány tárgya pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelő, amelyben bevezető nyílással (nyílásokkal) ellátott zárt tér van és amelynek az a lényege, hogy a zárt térben elforgatható mágnes vagy elforgatható mágnes és az elforgatható mágneshez erősített pneumatikus fojtószerkezet(ek) van(nak) és a bevezető nyüás(ok), valamint az elforgatható mágnes vagy az elforgatható mágneshez erősített pneumatikus fojtószerkezet(ek) között gázáramlást szabályozó rés van. A találmánynak van olyan kiviteli alakja, ahol az elforgatható mágnesre erőképző térelválasztó elem van a zárt tér és a vezérlő tér vagy az atmoszféra között elrendezetten rögzítve, az elforgatható mágnes forgástengelye önmagával párhuzamosan elmozgatható, a zárt téren kívül segédmágnes van elrendezve, az elforgatható mágnes forgástengelye előnyösen merőleges az elforgatható mágnes É-D-i pólusait összekötő tengelyre. A találmány szerinti berendezés előnye és gyakorlati jelentősége főleg abban van. hogy az ismert megoldásokkal szemben a mágneses erőtér érzékelését külön elektropneumatikus átalakító berendezés kihagyásával közvetlenül lehetővé teszi tisztán pneumatikus irányító rendszerekben és módot ad a mágneses erőtér egyszerű érzékelésére elektromos szempontból erősen zajos környezetben, ahol a megfelelő elektromos berendezések helyes működése csak zavarszűrők segítségével lehetséges. Továbbá segítségével létrehozható olyan pneumatikus érintkezésnélküli helyzetérzékelő berendezés, amelynél az érzékelendő tárgyak és a pneumatikus érzékelő berendezés belső tere egymástól hermetikusan elkülöníthető, miáltal a nehéz üzemi környezet hatása kiküszöbölhető. Ezzel kapcsolatban még azt is meg kell említeni, hogy amíg az ismert pneumatikus helyzetérzékelők az áramló levegő tulajdonságai megszabta mértékben csak szigorúan korlátozott érzékelési hatósugárral rendelkeznek, a találmány szerinti berendezés hatósugara a külső mágneses térerősség megváltozására való érzékenység fokozásával igen nagymértékben növelhető. A találmány szerinti berendezést az alábbiakban ábrák segítségével ismertetjük. 1. ábra Pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelő elvi vázlata. 2. ábra. Bistabil tulajdonságú pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelő elvi vázlata. Az 1. ábrán látható az 1 pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelő lényegét feltüntető elvi vázlat. A 2 zárt térben van a 3 elforgatható mágnes, amely a 4 forgástengellyel rendelkezik. A 2 zárt tér el van látva az 5 bevezető nyílással és a 6 kivezető nyílással. A 3 elforgatható mágneshez csatlakozik a 7 pneumatikus fojtó szerkezet és a 8 erőképző térelválasztó elem, amely a 6 kivezető nyüás ill. a 19 atmoszféra és a 2 zárt tér között helyezkedik el. A 7 pneumatikus fojtószerkezet és az 5 bevezető nyílás 2 között van a 18 gázáramlást szabályozó rés. A 6 kivezető nyílás vagy a 19 atmoszférára vagy a 17 vezérlő térre csatlakozik. A külső mágneses erőteret létrehozó 9 mágnes egy adott helyzetéből A nyü ill. B nyű irányában mozdulhat el az 1 pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelőhöz viszonyítva. Az 5 bevezető nyílás a 10 pneumatikus jelerősítő 11 bemenetére kapcsolódik, a 10 pneumatikus jelerősítő rá van kapcsolva a 12 tápforrásra, 13 kimenetére pedig a 14 manométer van csatlakoztatva. A 15 segédmágnes a 2 zárt téren kívül van elrendezve. Az 1. ábra szerint az 1 pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelő működésének lényege a következő: A 7 pneumatikus fojtó szerkezet helyzetétől függően a 10 pneumatikus jelerősítő révén változik a 14 manoinéter által mutatott nyomás. A 7 pneumatikus fojtószerkezet helyzetét és ezáltal a 18 gázáramlást szabályozó rést egyértelműen a 3 elforgatható mágnes 4 forgástengely körül elfoglalt helyzete határozza meg. A 3 elforgatható mágnesre viszont állandóan hat a 15 segédmágnes. A 3 elforgatható mágnes és a 15 segédmágnes egymásrahatása megszabja a 7 pneumatikus fojtószerkezet nyugalmi helyzetét. A külső mágneses erőteret létesítő 9 mágnes megváltoztatja a 3 elforgatható mágnes és a 15 segédmágnes kölcsönhatását és ennek a függvényében a 7 pneumatikus fojtószerkezet helyzete is megváltozik. Ez viszont a fentiek szerint a 14 [nanométeren mért nyomás megváltozását jelenti, következésképpen a 14 manométer által mutatott nyomás a 9 mágnes által létesített külső mágneses erőtér intenzitásával szorosan összefügg. A 7 pneumatikus fojtószerkezet 5 bevezető nyíláshoz képest elfoglalt helyzetétől függően változik a 18 gázáramlást szabályozó rés és ennek függvényében a 10 pneumatikus jelerősítő közbeiktatásával változik a 14 manoinéter által mutatott nyomás is. Az 1. ábrán feltüntetett helyzetben a 9 mágnes A nyfl irányú elmozdulásának hatására a külső mágneses erőtér intenzitása növekszik, B nyfl irányú elmozdulása esetén csökken. Végül meg kell jegyezni, hogy a 8 erőképző térelválasztó elem segítségével lehetséges a pneumatikus külső mágneses erőtér érzékelő működésének külső pneumatikus jellel való befolyásolása. A 6 kivezető nyílást a 19 atmoszféra helyett a 17 vezérlő térre csatlakoztatva ugyanis a 8 erőképző térelválasztó elem segítségével a 3 elforgatható mágnesre ható kiegyensúlyozó erő jön létre. A 2. ábrán vázolt kiviteli alak abban különbözik az 1. ábrán vázolt kiviteli alaktól, hogy itt a 15 segédmágnes nincs jelen, továbbá az 5 bevezető nyíláson és a 6 kivezető nyíláson kívül létezik a 16 kivezető nyílás is és az 5 bevezető nyílás közvetlenül kapcsolódik a 12 tápforrásra, a 10 pneumatikus jelerősítő 11 bemenete pedig a 16 kivezető nyílásra van kötve. A 2. ábrán vázolt kiviteli alak működése abban tér el az 1. ábrán vázolt kiviteli alak működésétől, hogy bistabil tulajdonsággal rendelkezik. Amikor ugyanis a 9 mágnes által létesített külső mágneses erőtér hatására a 3 elforgatható mágnes olyan helyzetet vesz fel, amelyben a hozzá kapcsolt 8 erőképző térelválasztó elem a 6 kivezető nyílást elzárja és ugyanakkor a 7 pneumatikus fojtószerkezet elmozdulása révén a 18 gázáramlást szabályozó rés olymódon változik meg, ogy az 5 bevezető nyílás és a 16 kivezető nyílás közötti gázáramlás felerősödik, akkor a 8 erőképző 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65