пневматическая система управления бормашиной

Формула изобретения

1. Пневматическая система управления бормашиной, содержащая ножное управляющее устройство, вход которого подключен к магистрали питания воздухом, а выходы соединены с первыми входами управления селекторного клапанного устройства, входы питания которого подключены к соответствующим магистралям питания рабочим воздухом, воздухом и водой охлаждения, а выходы подключены к входам подачи соответствующих агентов на инструменты, управляющие клапаны, расположенные в гнездах держателя инструментов, через которые магистраль питания воздухом связана с управляющими входами маслораспределительного блока, и магистрали отработанного воздуха от инструмента, отличающаяся тем, что в нее введены управляемый пневмоотсос, блок обратных клапанов и пневмоотстойник, а селекторное клапанное устройство выполнено в виде блока управления и блока управляемых клапанов, управляющие входы последнего из которых подключены к выходам управления маслораспределительного блока, а входы подачи агентов воздуха ox- лаждения, рабочего воздуха и воды охлаждения соединены с одноименными выходами блока управления соответственно непосредственно, через маслораспределительный блок и через управляемый пневмоотсос, при этом пневмоотстойник через блок обратных клапанов подключен к магистралям отработанного воздуха от инструментов.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что маслораспределительный блок состоит из последовательно соединенных между собой распределительного блока, состоящего из не менее двух подпружиненных клапанов, общего входа, не менее двух выходов, и соответствующих управляющих полостей, и масленки, выполненной с каналами по числу подпружиненных клапанов.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что пневмоотстойник состоит из стакана, в котором установлен конденсирующий фильтрующий элемент, соединенный с выходным штуцером, закрепленным на основании, через которое проходит входной канал.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, и предназначено для осуществления управления подачей воздуха питания, воды и воздуха охлаждения на определенный инструмент многоканальной стоматологической пневмосистемы.

Наиболее близкой к заявленному изобретению является рабочая система для зубоврачебного инструмента [1] Система снабжена устройством ножного контроля для регулирования подачи воздуха для турбины, воздуха и воды в пистолете и воздуха удаления отходов, которое через пневматически работающий клапанный механизм, контролирует подачу воздуха и воды. Средство выпускного клапана, в сочетании со скобой для удерживания кабеля используемого инструмента, управляет селекторными клапанами для направления контролируемых жидкостей к соответствующему инструменту.

Недостатком известной конструкции является то, что воздух, проходящий через устройство ножного контроля является непосредcтвенно рабочим воздухом, а также редуцируется там до давления воздуха охлаждения. Это в свою очередь приводит к снижению давления и уменьшению расхода. Вторым недостатком данной системы является использование на каждой магистрали инструмента персонального маслораспределительного устройства. Третьим недостатком известной конструкции является использование в качестве управляющих в гнездах держателя плунжерных нормально закрытых клапанов.

Технической задачей настоящего изобретения является уменьшение воздушного сопротивления пневмосистемы, путем использования двухкаскадного управления, а также применение одного маслораспределительного блока для насыщения масляным туманом нескольких работающих инструментов.

Решение указанной задачи осуществляется за счет того, что пневматическая система управления бормашиной содержит ножное управляющее устройство, вход которого подключен к магистрали питания воздухом, а выходы соединены с первыми входами управления селекторного клапанного устройства, входы питания которого подключены к соответствующим магистралям: питания рабочим воздухом, воздухом и водой охлаждения, а выходы подключены к входам подачи соответствующих агентов на инструменты, управляющие клапаны, расположенные в гнездах держателя инструментов, через которые магистраль питания воздухом связана с управляющими входами маслораспределительного блока, магистрали отработанного воздуха от инструмента, управляемый пневмоотсос, блок обратных клапанов, пневмоотстойник, а селекторное клапанное устройство выполнено в виде блока управления и блока управляемых клапанов, управляющие входы последнего из которых подключены к выходам управления маслораспределительного блока, а входы подачи агентов воздуха охлаждения, рабочего воздуха и воды охлаждения соединены с одноименными выходами блока управления соответственно: непосредственно, через маслораспределительный блок и через управляемый пневмоотсос, при этом пневмоотстойник через блок обратных клапанов подключен к магистралям отработанного воздуха от инструментов. Маслораспределительный блок состоит из последовательно соединенных между собой распределительного блока, состоящего из не менее двух подпружиненных клапанов, общего входа, не менее двух выходов, и соответствующих управляющих полостей и масленки, выполненной с каналами по числу подпружиненных клапанов. Пневмоотстойник состоит из стакана, в котором установлен конденсирующий фильтрующий элемент, соединенный с выходным штуцером, закрепленным на основании, через которое проходит входной канал.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена пневматическая система управления бормашиной, на фиг.2 распределительный блок, на фиг.3 сечение А-А фиг.3 на фиг.4 пневмоотстойник, на фиг.5 вид сверху фиг.4, на фиг.6 сечение А-А фиг.5.

Система управления бормашиной содержит фильтр-влагоотделитель 1, фильтр тонкодисперсной очистки 2, редуктор воздуха охлаждения 3, редуктор рабочего воздуха 4 с контролем давления воздуха манометрами 5, селекторное клапанное устройство 6, состоящие из двух блоков: блока управления 7 и блока управляемых клапанов 8, соединенных между собой магистралями рабочего воздуха 9, воздуха охлаждения 10, воды охлаждения 11. На магистрали рабочего воздуха 9 расположен маслораспределительный блок 12, состоящий из распределительного блока 13 и масленки 14. На магистрали воды охлаждения расположен пневмоотсос 15, управляемый ножным управляющим устройством 16, связанным также с блоком управления 7. Маслораспределительный блок 12 и блок управляемых клапанов 8 управляются сигналами с клапанов 17, 18, 19, 20, расположенных в гнездах держателя инструментов. С блока управляемых клапанов 8 рабочий воздух и охлаждающие агенты направляются непосредственно к инструментам 21, 22, 23, 24. Стоматологический пистолет 25 снабжается водой и воздухом автономно, минуя селекторное клапанное устройство. От рабочих инструментов 21, 22, 23, 24 отработанный воздух подается на блок обратных клапанов 26, где объединяется в общую магистраль и подается на очистку в пневмоотстойник 27. В бормашине предусмотрено автономное питание дистиллированной водой, для этого в схеме имеется резервуар 28, обеспечивающий подачу дистиллированной воды под давлением.

Распределительный блок 13 (фиг.2,3) представляет собой набор управляемых подпружиненных клапанов 29, имеющих один общий вход 30, выходы 31 и управляющие полости 32, количество которых зависит от количества используемых инструментов.

Управление клапанами 29 осуществляется под действием пневмосигналов, идущих с управляющих клапанов 17, 18, 29, 20, расположенных в гнездах держателя инструментов.

Масленка 14 представляет собой емкость с маслом, закрепленную на корпусе. Внутри корпуса располагаются два непересекающихся канала, проходное сечение каждого из них можно изменять при помощи соответствующего затвора, тем самым решена возможность изменения расхода воздушного потока. Каждый из вышеуказанных каналов имеет выход к соответствующему маслораспылителю, обеспечивающему определенное количественно зафиксированное тонкодисперсное распыление масла. Выходы данной масленки связаны с соответствующими входами блока управляемых клапанов.

Подобная схема маслораспределительного блока приемлема для любого количества используемых инструментов. Увеличение количества последних влечет за собой лишь увеличение количества каналов масленки и соответствующие изменения в конструкции распределительного блока, сохраняя схему подключения всего маслораспределительного блока в целом.

Блок управляемых клапанов 8 представляет собой блок клапанов, управление работой которых также происходит посредством сигналов с управляющих клапанов 17, 18, 19, 20, размещенных в гнездах держателя инструмента.

Пневмоотстойник (фиг.4-6) состоит из основания 33 с входным каналом 34 и закрепленного на основании 33 стакана 35. Входной канал 34, проходящий через основание 33, соединен с блоком обратных клапанов 26 и направлен под углом внутрь стакана 35. При таком направлении канала происходит лучшее рассеивание воздушного потока и большая часть внутренней поверхности стакана 35 используется для конденсации масла. Выход в атмосферу отработанного воздуха осуществляется посредством штуцера 36.

Для более тщательной очистки отработанный воздух проходит через конденсирующий, фильтрующий элемент 37, содержащий путанную тонкую проволоку, на которую при прохождении воздуха происходит оседание масла, стекающего впоследствии на дно стакана 35. Таким образом осуществляется очистка отработанного воздуха от тонкодисперсного масляного содержания. Конденсат масла при его фильтрации может быть использован вторично.

Схема работает следующим образом. От компрессора сжатый воздух очищается и осушается, пройдя через фильтры 1 и 2. Далее происходит разделение воздушного потока на 3 магистрали. Одна из них используется для питания ножного управляющего устройства 16 и питания управляющих клапанов 17, 18, 19, 20, расположенных в гнездах держателей инструментов. Две другие магистрали подходят к редукторам: редуктору воздуха охлаждения 3 и редуктору рабочего воздуха 4, где осуществляется уменьшение давления воздуха до требуемой величины, которая контролируется при помощи двух манометров 5, каждый из которых относится к соответствующему редуктору. От редуктора 3 воздушный поток поступает в резервуар 28 для подачи воды под давлением на стоматологический пистолет 25 и на блок управления 7, селекторного клапанного устройства 6, На указанный блок управления 7 поступает также вода из резервуара 28 и воздушный поток от редуктора 4. Причем каждый из трех агентов (рабочий воздух, воздух охлаждения и вода охлаждения) подается на определенный клапан блока управления 7. При нажатии одного из рычагов или комбинации рычагов ножного управляющего устройства 16 через блок управления 7 проходит соответствующий агент или соответствующая комбинация агентов.

Рабочий воздух от блока управления 7 поступает на распределительный блок 13, осуществляющий направление рабочего потока на соответствующий канал масленки. Распределительный блок 13 содержит один общий вход 30 и несколько выходов 31, перекрытых подпружиненными клапанами 29, связанными с управляющими полостями 31. В управляющие полости воздух поступает от клапанов 17, 18, 19, 20, расположенных в гнездах держателей инструментов. При извлечении инструмента из гнезда срабатывает соответствующий клапан (один из 17,18,19,20), открывая соответствующий канал распределительного блока 13 и блока 8. В блоке 8 осуществляется управляемая подача комбинации агентов на соответствующий инструмент.

При использовании инструмента, не требующего наличия масла в рабочем воздухе (например, инструмент для удаления зубного камня или некоторые типы микромоторов) допускается подключать данный инструмент 24, минуя маслораспределительный блок 12.

Срабатывание клапана, расположенного в гнезде держателя инструмента позволяет осуществить направление воздушного потока на один из каналов масленки 14.

Выходы масленки связаны с соответствующими входами блока 8. Также к вышеуказанному узлу подходит магистраль воздуха охлаждения 10 и магистраль воды охлаждения 11. Причем вода охлаждения предварительно проходит через пневмоотсос 15, позволяющий освободить трубки, подающие воду к инструменту при отключении ее подачи. Каждому инструменту в блокираторе 8 соответствуют три одновременно открывающихся клапана, обеспечивающих подачу комбинации агентов.

Следовательно, при нажатии на один или несколько рычагов ножного управляющего устройства и извлечении инструмента из гнезда держателя соответствующий агент или комбинация (рабочий воздух, воздух охлаждения и воды охлаждения) поступает на извлеченный из гнезда инструмент (один из 21,22,23,24). Стоматологический пистолет 25 снабжается дистиллированной водой и воздухом, минуя селекторное клапанное устройство 6, и соединен непосредственно с выходным каналом редуктора воздуха охлаждения 3 и с резервуаром дистиллированной воды 28. Кнопки управления подачей воды и воздуха располагаются непосредственно на корпусе пистолета 25.

Далее отработанный воздух отходит от инструментов 21, 22, 23, 24 по определенным магистралям и, пройдя через блок обратных клапанов 26, собирается в одну общую линию. Блок обратных клапанов 26 необходим для исключения попадания отработанного воздуха от инструмента, находящегося в данный момент в работе, в магистрали отработанного воздуха других инструментов, располагающихся в это время в гнездах держателя инструментов.

Таким образом, блок обратных клапанов 26 обеспечивает прохождение отработанного воздуха только в одном направлении. После блока обратных клапанов отработанный воздух подается на очистку в пневмоотстойник 27. Причем следует учесть, что входной канал 34, расположенный в основании 33 пневмоотстойника 27, направлен под углом внутрь стакана 35. Это предполагает рассеивание подаваемого воздушного потока и тем самым увеличивает поверхность оседания масла внутри стакана. Далее отработанный воздух проходит через конденсирующий фильтрующий элемент 37 и уходит через выходной штуцер 36 в атмосферу. Конденсирующий фильтрующий элемент 37 представляет собой сетчатый металлический стакан, заполненный путаной тонкой проволокой. Конденсирование масла происходит на элементах сетки и дополнительно на поверхности проволоки. Осевшее масло постепенно стекает на дно стакана 35, который периодически освобождается. Тем самым достигается очистка отработанного воздуха от присутствующих в нем посторонних частиц и главным образом масла.

Предлагаемая схема имеет малое воздушное сопротивление, вследствие разделения управляющей и питающей линии сжатого воздуха, насыщение воздушного потока масляным туманом осуществляется посредством одной масленки, что позволяет рационально использовать последнюю, создавая при этом для каждого инструмента воздушные потоки требуемых параметров, и наконец, осуществляется тщательная очистка отработанного воздуха, что улучшает экологическую обстановку в стоматологическом кабинете.

Источники информации

1. Патент США N 3673709, МКИ А 61 С 11/02, 1972.