专利名称：一种新型气压自动控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属气动控制元件设计领域。
现有的气压控制元件一般只具有单一功能，如气动位移传感器，它与装在被测平面上的喷咀挡板联用，可检测平面的微小弹性位移、将其转换成气压信号输出。但这种输出信号是很小的，因元件本身不具有放大功能，使用时必须另外安装气动放大器、将微小信号放大后输出。使用中需要较多零部件，管路连接、安装麻烦、线路长而杂，调整、使用极不方便，气压损失大。
本实用新型的目的是为克服上述气压元件的缺点，使一种气压元件具有多种功能，既是传感器的一部分又是放大器，而且体积小，重量轻。使用时调整、安装方便，连接线路少，气压损失小，具有较大的灵敏度和放大倍数。
本实用新型分为两部分，右半部为背压式气动传感器一部分，使用时要同安装在被测件上的喷咀挡板联用。左半部为气压放大器，将传感器输出的信号放大后，反馈回被测件的气槽中，抵削被测件上的载荷增量，达到自动平衡。新型气压自动控制器由阀体〔7〕，底盖〔12〕，端盖〔22〕，调整针杆〔1〕，调节螺钉〔24〕，阀杆〔18〕，弹簧〔20〕，膜片〔10〕组成，其阀体上开有螺纹孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，开有水平小孔Ⅴ、Ⅵ，垂直孔Ⅶ、Ⅷ，见附
图1。底盖〔12〕用螺钉〔9〕安装在阀体上，底盖与阀体之间装有膜片〔10〕，膜片通过螺母〔13〕与阀杆〔18〕连接。阀杆中部装有阀套〔16〕，阀套〔16〕上装有密封圈〔17〕。阀杆上端装有弹簧〔20〕和弹簧座〔21〕。调节螺钉〔24〕拧在端盖〔22〕中，调节螺钉下端为球状，顶在弹簧座的凹槽内，端盖用螺钉〔19〕安装在阀体上，调整针杆〔1〕用螺纹拧在套筒〔5〕内，套筒装在阀体右半部空腔内，调整针杆下端为园锥体，装在孔Ⅶ中。气动控制器的工作原理气源的压力Ps由螺孔Ⅰ进入控制器右半部－传感器中，同时由小孔Ⅴ进入控制器左半部分－放大器。背压传感器中的调节针杆与孔Ⅶ组成锥阀节流口，调整调节针杆的上、下位置，可以改变节流口的大小，既改变气体压力值。气源压力Ps经节流孔Ⅶ后，压力变为Pd。Pd从两路输出，一路经孔Ⅵ进入阀体左下部，既进入放大器下部。一路由螺孔Ⅱ经管路输出。在被测动平面上装有喷咀挡板、并开有气槽，见附图2。动平面与支承平面之间有一微小间隙Ho，是由于两表面的粗糙度所形成的。将被测平面上安装的喷咀挡板与阀体上的螺纹孔Ⅱ用管路连接上，当动平面与支承平面的间隙发生变化时，如在动平面上加载荷，两平面间将产生微小弹性变形、动平面下沉使Ho减小，缝隙气阻增大，使背压Pd上升△Pd。由螺纹孔Ⅲ通入定值比较压力Pc，来自传感器的背压Pd和定值器的比较压力Pc作用在膜片两端，其压差使膜片带动阀杆作向上或向下移动。当传感器输出压力Pd升高时，放大器阀杆向上移动，进口气阻减小，放大器输出压力Pv升高、抵削动平面上的载荷增量。反之，动平面上载荷减小，Pd降低，放大器阀杆下移，进口处气阻增大、放大器输出压力Pv降低。Pv由螺纹孔Ⅳ经管路输出到被测面的气槽中。调整调节螺钉可以改变弹簧的预紧力、调整初始的输出气压Pvo－气槽压力。气压自动控制器实现一个元件具有两种功能，由右半部背压传感器检测平面微小位移，并转换成气压信号输出给左半部放大器，将此信号放大，使之反馈回动平面的气槽中，来抵削平面上载荷增量，自动平衡外载。气压自动控制器的自动控制原理图见附图2。
这种气动控制器适用于平面、导轨的位移检测和自动控制、动作灵敏、可靠。
附
图1中1－调整针杆，2－密封垫，3－螺钉，4－密封圈，5－套筒，6－密封垫，7－阀体，8－密封垫，9－螺钉，10－膜片，11－密封垫，12－底盖，13－螺母，14－膜垫，15－密封垫，16－阀套，17－密封圈，18－阀杆，19－螺钉，20－弹簧，21－弹簧座，22－端盖，23－密封圈，24－调节螺钉。附图2中1－气动自动控制器，2－定值器，3－喷咀挡板，4－被测动平面，5－支承平面，A－气槽，Ho－动平面，支承平面间的间隙。
权利要求一种新型气压自动控制器，由阀体[7]、底盖[12]、端盖[22]、调整针杆[1]、调节螺钉[24]、阀杆[18]、弹簧[20]、膜片[10]组成，其特征是阀体[7]上开有螺纹孔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，开有水平小孔Ⅴ、Ⅵ，垂直孔Ⅶ、Ⅷ，底盖[12]用螺钉[9]安装在阀体上，底盖与阀体之间装有膜片[10]，膜片通过螺母[13]与阀杆[18]连接，阀杆中部装有阀套[16]，阀套[16]上装有密封圈[17]，阀杆上端装有弹簧[20]和弹簧座[21]，调节螺钉[24]拧在端盖[22]中，调节螺钉下端为球状，顶在弹簧座的凹槽内，端盖用螺钉[19]安装在阀体上，调整针杆[1]用螺纹拧在套筒[5]内，套筒[5]装在阀体右半部空腔内，调整针杆下端为圆锥体，装在孔Ⅶ中。
专利摘要本实用新型是一种新型气压自动控制器，它具有两种功能——传感器和放大器的功能。由阀体、底盖、端盖、调整针杆、调节螺钉、阀杆、弹簧、膜片组成。它与喷嘴挡板联用，可以检测平面、导轨的微小位移，并将其信号放大后反馈给被测件的气槽，抵削外载荷增量。它体积小，重量轻、使用时调整、安装方便，联接线路少，气压损失小、动作灵敏、可靠。
文档编号F15B5/00GK2099870SQ9120544
公开日1992年3月25日 申请日期1991年4月3日 优先权日1991年4月3日
发明者关慧贞, 戴曙, 陆劲, 王国强, 刘岩松 申请人:大连理工大学