5.2. Запорные элементы

К запорным элементам в пневмоавтоматике относятся устройства, обеспечивающие полное перекрытие потока сжатого воздуха, — обратные клапаны, пневмозамки, вентили.

О конструкции и принципе действия обратного клапана шла речь в разделе 3.1.2 «Динамические компрессо­ры». Напомним, что обратные клапаны устанавливают в тех линиях пневматической системы, где требуется обеспечить свободное протекание потока сжатого воздуха в одном направлении и полное его перекрытие — в обратном (рис. 5.31).

Рис. 5.31. Обратный клапан

Герметичное закрытие клапана при движении потока в обратном направлении обеспечивается не только встроенной пружиной, но и воздействием давления сжатого воздуха на его запорно-регулирующий элемент.

Символ пружины включают в условное графическое обозначение обратных клапанов в том случае, когда необходимо подчеркнуть следующее: клапан открывается при условии, что давление на входе превышает дав­ление на выходе и давление пружины.

Обратные клапаны, которые при подаче управляющего сигнала на встроенный в их корпус приводной меха­низм могут быть принудительно открыты, называются пневмозамками (рис. 5.32).

Рис. 5.32. Пневмозамок и примеры его применения

Через пневмозамок воздух свободно проходит из канала 1 в канал 2 (рис. 5.32, а), тогда как в обратном направ­лении — только при наличии сигнала в канале управления 21. При этом во втором случае шток 2 миницилиндра (площадь поршня 1 которого больше площади клапана 3) принудительно снимает клапан 3 с седла, тем самым обеспечивая возможность протекания воздуха из канала 2 в канал 1.

Обычно пневмозамки применяют в системах позиционирования, т. е. для останова и удержания пневмоци-линдров в любом промежуточном положении, а также для предотвращения самопроизвольного опускания што­ков вертикально установленных пневмоцилиндров. В схеме с 5/3-пневмораспределителем (рис. 5.32, б) оба пневмозамка в исходном состоянии закрыты, поскольку их каналы управления соединены с атмосферой через распределитель. При переключении распределителя один из пневмозамков (расположенный в линии сброса отработавшего воздуха) открывается автоматически, т. к. в его канал управления поступает сигнал из линии, по которой сжатый воздух подается к цилиндру.

Во фрагменте схемы с 5/2-пнемораспределителем, показанном на рис. 5.32, в, пневмозамки открываются при подаче внешнего управляющего сигнала.

Для запирания магистральных трубопроводов или отсечения отдельных ветвей пневмосистемы применяют различные вентили. В шаровых вентилях (рис. 5.33) поток сжатого воздуха полностью перекрывается при пово­роте запорно-регулирующего элемента (шара с выполненным в нем сквозным отверстием) на 90°.

Рис. 5.33. Шаровые вентили: а) с ручным управление; б) с пневматическим управлением

Вентили с пневматическим управлением широко применяют в автоматизированных производствах, содер­жащих разветвленную сеть трубопроводов, например в пищевой, химической и других отраслях промышлен­ности.