приспособление для получения вакуума с помощью сжатого воздуха

Формула изобретения

Приспособление для получения вакуума с помощью сжатого воздуха, содержащее связанные штоком два оппозитно расположенных поршня, помещенных в цилиндры, содержащие клапаны и устройство подачи сжатого воздуха, отличающееся тем, что устройство подачи сжатого воздуха выполнено в виде установленных оппозитно на днищах цилиндров двух клапанных камер, сообщающихся между собой трубкой, причем первые камеры подключены к патрубкам подачи сжатого воздуха и имеют отверстия для сброса последнего, при этом они содержат соединенные штоком клапан и поршень, разделенные перегородкой с сальником, а вторые камеры содержат клапан, установленный с возможностью осевого перемещения совместно со штоком поршней насоса и с жестко закрепленными на нем с двух сторон от клапана дисками.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для получения вакуума с помощью сжатого воздуха.

Известно приспособление для получения вакуума с помощью сжатого воздуха, содержащее связанные штоком два оппозитно расположенных поршня, помещенных в цилиндры, содержащие клапаны и устройство подачи сжатого воздуха (SU 983312 А, 25.12.1982).

Это приспособление имеет ограниченные возможности при использовании, т.к. на линии подачи сжатого воздуха к распределителю установлен отсечной плоский клапан с мембранным приводом, автоматически останавливающий насос при достижении заданного давления.

Технической задачей, поставленной в настоящем изобретении, является создание устройства, обеспечивающего непрерывную, без автоматических остановок, работу поршневых пар.

Эта задача достигается тем, что приспособление для получения вакуума с помощью сжатого воздуха, содержащее связанные штоком два оппозитно расположенных поршня, помещенных в цилиндры, содержащие клапаны и устройство подачи сжатого воздуха, выполненное в виде установленных оппозитно на днищах цилиндров двух клапанных камер, сообщающихся между собой трубкой, причем первые камеры подключены к патрубкам подачи сжатого воздуха и имеют отверстия для сброса последнего, при этом они содержат соединенные штоком клапан и поршень, разделенные перегородкой с сальником, а вторые камеры содержат клапан, установленный с возможностью осевого перемещения совместно со штоком поршней насоса и с жестко закрепленными на нем с двух сторон от клапана дисками.

На фиг.1 схематически показано приспособление при крайнем левом положении поршней, на фиг.2 - то же, при крайнем правом положении поршней.

Устройство содержит цилиндр 1, в котором установлен поршень 2. Клапанная камера 3 выполнена с патрубком 4 и отверстием 5, перегородкой 6 с сальником 7. В камере 3 установлен клапан 8 и поршень 9. Клапан 8 и поршень 9 жестко закреплены на штоке 10, установленном в сальнике 7 перегородки 6, конец штока 10 размещен в цилиндре 1. В клапанной камере 11 установлен с возможностью осевого перемещения клапан 12, выполненный в виде трубки с продольной крестообразной перегородкой. В отверстии в центре перегородки клапана 12 размещен с возможностью осевого перемещения шток 13, закрепленный на поршне 2. На штоке 13 жестко закреплены диски 14, 15. Клапанные камеры сообщаются через трубку 16. Патрубки 17, 18 оснащены подпружиненными клапанами. Поршни и клапаны оснащены компрессионными кольцами.

Конструкция поршневых пар аналогична, поэтому позиции обеих пар обозначены одинаковыми цифрами. Пары условно названы левой и правой, а направление перемещения поршней - вправо и влево.

Приспособление работает следующим образом.

Левая поршневая пара.

От источника (не показано), например баллона, сжатый воздух через патрубок 4, клапанную камеру 3 поступает в цилиндр 1. Клапан 8 при этом открыт, отверстие 5 закрыто поршнем 9. Поршень 2 перемещается вправо. Под давлением воздуха, сжимаемого поршнем, подпружиненный клапан в патрубке 17 открывается, и воздух выходит наружу. Клапан, установленный в патрубке 18 под давлением воздуха закрыт. Поршень 2 приближается к крайнему правому положению, в клапанной камере 11 через диск 15 штока 13 перемещает клапан 12, клапан минует входное отверстие трубки 16. Сжатый воздух из цилиндра 1 через клапанную камеру 11, трубку 16 поступает в левую часть клапанной камеры 3 и перемещает поршень 9 и клапан 8. Клапан 8 закрывает патрубок 4 и поступление сжатого воздуха в клапанную камеру 3 и цилиндр 1 прекращается. Избыточное давление сжатого воздуха в цилиндре 1, клапанной камере 11, трубке 16 и левой части клапанной камеры 3 сохраняется и воздействует на поршень 9. Поршень 9 перемещается, минует отверстие 5. Сжатый воздух через отверстие выходит наружу. Поршень 2 сжимает воздух в правой части цилиндра 1, клапан патрубка 17 под действием давления открывается и воздух выходит наружу. Клапан в патрубке 18 под давлением воздуха закрыт.

Правая поршневая пара.

Поршень 2 перемещается вправо. Под действием разрежения в цилиндре 1 клапан патрубка 17 закрыт, клапан патрубка 18 открыт и через него в цилиндр отсасывается воздух из емкости, в которой необходимо создать вакуум. Поршень 2 через диск 15 штока 13 перемещает клапан 12, клапан минует отверстие трубки 16 и воздух из цилиндра 1 через клапан 12, камеру 11, трубку 16, правую часть клапанной камеры 3, отверстие 5 выходит наружу и не препятствует движению поршня 2. Приближаясь к крайнему правому положению, поршень 2 (фиг.2) нажимает на конец штока 10, поршень 9 закрывает отверстие 5, затем открывает клапан 8 и через патрубок 4, клапанную камеру 3 в цилиндр 1 поступает сжатый воздух. Отверстие 5 закрывается раньше, чем откроется патрубок 4, т.к. отверстие 5 расположено к поршню 9 ближе, чем патрубок 4 к левому краю клапана 8.

Поршни 2 перемещаются влево (фиг.2). В левый цилиндр 1 через патрубок 18 с открывшимся под действием разрежения клапаном воздух отсасывается из емкости, в которой необходимо создать вакуум. В правом цилиндре 1 поршень 2 вытесняет воздух из цилиндра через патрубок 17 с открывшимся под давлением воздуха клапаном.

Самопроизвольное перемещение клапанов 12 в клапанных камерах исключено, т.к. клапаны изготовлены в виде трубки, и сжатый воздух беспрепятственно проходит внутри клапана, вдоль перегородки. Клапаны могут перемещаться только поршнем поршневой пары через штоки.