ГИДРОСИСТЕМА Российский патент 1995 года по МПК F15B11/00 

Изобретение относится к области машиностроительной гидравлики и может быть использовано в различных гидросистемах мобильных машин, станков и других видов техники.

Известна гидросистема с четырехходовым клапанным распределителем, содержащая гидродвигатель, сообщенный с насосом и баком через указанный распределитель с кулачковым управлением, в котором все клапаны расположены в одном общем корпусе [1]
Недостатком данной гидросистемы является расположение клапанов в одном корпусе и в связи с этим сложности его изготовления, а кроме того, расположение клапанов в одном корпусе в некоторых случаях затрудняет компановку гидросистемы.

Наиболее близким по своей технической сущности к описываемой является гидросистема, содержащая насос, гидромотор и четыре предохранительных клапана с дополнительными гидролиниями управления, два клапана из которых напорные, подключены входами к выходу насоса, а выходами к противоположным полостям гидромотора, а два других клапана сливные и подключены входами к последним, а выходами к сливу в бак, при этом дополнительные гидролинии управления напорного и сливного клапанов, связанных с противоположными полостями гидромотора, сообщены между собой и подключены к сливу через гидрораспределитель [2]
К недостаткам данной гидросистемы относится повышенный расход жидкости из-за постоянных перетечек жидкости через устройство управления клапанами, что требует применения насоса с большей производительностью, чем это требовалось бы для нормальной работы гидромотора, а следовательно, и с большими габаритами и массой, что является нежелательным. Кроме того, применение давления управления той же величины, что и для привода рабочего органа гидромотора, также приводит к увеличению габаритов устройств управления.

Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является уменьшение габаритов и массы, а также снижение расхода рабочей жидкости, что влечет за собой уменьшение энергопотребления гидросистемой.

Указанная техническая задача достигается тем, что в гидросистеме, содержащей насос, гидромотор и четыре предохранительных клапана с дополнительными гидролиниями управления, два из которых напорные, подключены входами к насосу, а выходами к противоположным полостями гидромотора, а два других клапана сливные и подключены входами к последним, а выходами к сливу в бак, при этом дополнительные гидролинии управления напорного и сливного клапанов, связанных противоположными полостями гидромотора, сообщены между собой и подключены к гидрораспределителю, при этом гидросистема снабжена редукционным клапаном и двумя предохранительными клапанами, подсоединенными входами к соответствующим дополнительным гидролиниям управления, а выходами к сливу, гидрораспределитель выполнен трехпозиционным четырехлинейным, при этом его напорная линия в нейтральной позиции сообщена с рабочими отводами и подключена к насосу через редукционный клапан, а в крайних позициях золотника, она сообщена с соответствующей дополнительной гидролинией управления.

Отличительными признаками изобретения являются:
1. Наличие редукционного клапана, подключенного входом к насосу а выходом к напорной линии гидрораспределителя. Это позволяет снизить давление уравления и уменьшить расход рабочей жидкости.

2. Наличие двух предохранительных клапанов, установленных в каждой паре дополнительных гидролиний управления, обеспечивающих минимально заданный уровень давления для запирания полостей управления клапанов.

3. Выполнение гидрораспределителя трехпозиционным четырехлинейным с подключением двух его рабочих отводов в нейтральной позиции к редукционному клапану. Такое выполнение позволяет упростить управление системой при сохранении ее надежности.

На чертеже показана принципиальная схема гидросистемы.

Гидросистема содержит регулируемый насос 1, гидромотор 2 и четыре клапана 36 c cоответствующими дополнительными гидролиниями управления 7-10, два клапана 3,4 напорные, подключены своими входами 11, 12 к выходу 13 регулируемого насоса 1, а выходами 14, 15 к противоположным полостям 16, 17 гидромотора 2, а два других клапана 5, 6 сливные и подключены входами 18, 19 к полостям, а выходами 20, 21 к сливу в бак 22, при этом дополнительные гидролинии 7, 10 и 8, 9 управления напорного и сливного клапанов 3,6 и 4,5, связанных с противоположными полостями 16, 17 гидромотора 2, сообщены между собой и подключены к рабочим отводам 23, 24 гидрораспределителя 25. Кроме того, гидросистема снабжена редукционным клапаном 26 и двумя предохранительными клапанами 27, 28, соединенными входами 29, 30 соответствующими дополнительными гидролиниями 7, 10 и 8, 9 управления, а выходами 31, 32 с баком 22. Гидрораспределитель 25 выполнен трехпозиционным четырехлинейным, при этом его напорная линия 33 в нейтральной позиции сообщена с рабочими отводами 23, 24 и подключена к насосу 1 через редукционный клапан 26, а в крайних позициях 34, 35 она сообщена с соответствующими рабочими отводами 23, 24 и при этом другой отвод сообщается с баком 22.

Работает гидросистема следующим образом.

При нейтральной позиции гидрораспределителя 25 часть рабочей жидкости с выхода 13 регулируемого насоса 1 подается в редукционный клапан 26, где происходит снижение давления до величины, определяемой настройкой пружины редукционного клапана 26 и предохранительных клапанов 27, 28, и дальше подается к напорной линии 33 гидрораспределителя 25, пройдя его, она по его рабочим отводам 23 и 24 попадает в дополнительные гидролинии 7-10 управления клапанов 3-6, запирая их рабочий орган. При этом противоположные полости 16, 17 гидромотора 2 заперты и он не вращается. Избыток рабочей жидкости, поступающей с выхода 13 насоса 1, сливается в бак 22 через предохранительные клапаны 27, 28.

При перемещении гидрораспределителя 25 в одну из крайних позиций, например в позицию 34, рабочая жидкость от напорной гидролинии 33 поступает в рабочий отвод 23, от него в дополнительные гидролинии 8 и 9 управления клапанами 4 и 5, при этом их рабочие органы будут заперты, а дополнительные гидролинии 7 и 10 управления клапанов 3, 6 будут соединены со сливом в бак 22 и благодаря тому, что давление управления, проходящее через редукционный клапан 26 и распределитель 25, ниже давления, создаваемого насосом 1, напорный клапан 3 откроется и рабочая жидкость от выхода насоса 1 будет поступать на вход 11 клапана 3 и далее через его выход 14 в рабочую полость 16 гидромотора 2, приводя его во вращение. Из противоположной полости 17 рабочая жидкость будет поступать к входу 19 сливного клапана 6. Так как его дополнительная гидролиния 10 управления в этот момент сообщена с баком 22, клапан 6 откроется и жидкость из гидромотора 2 будет свободно сливаться в бак 22. Скорость вращения гидромотора 2 будет регулироваться расходом насоса 1. Для изменения направления вращения гидромотора 2 необходимо перевести гидрораспределитель 25 в другую крайнюю позицию 35.

Использование: в гидравлике. Сущность изобретения: два напорных клапана подключены входами к выходу насоса, выходами - к противоположным полостям гидромотора. Два сливных клапана подключены входами к полостям, выходами - к сливу в бак. Гидролинии управления напорного и сливного клапанов, связанных с противоположными полостями, сообщены между собой и подключены к гидрораспределителю. Два предохранительных клапана подсоединены входами к соответствующим гидролиниям управления, выходами - к сливу. Гидрораспределитель выполнен трехпозиционным четырехлинейным, его напорная линия в нейтральной позиции сообщена с рабочими отводами и подключена к насосу через редукционный клапан, в крайних позициях она сообщена с соответствующей линией управления. 1 ил.

ГИДРОСИСТЕМА, содержащая насос, гидромотор и четыре клапана с дополнительными гидролиниями управления, два клапана, напорные, подключены входами к выходу насоса, а выходами к противоположным полостям гидромотора, а два других клапана, сливные, подключены входами к последним, а выходами к сливу в бак, при этом дополнительные гидролинии управления напорного и сливного клапанов, связанных с противоположными полостями гидромотора, сообщены между собой и подключены к гидрораспределителю, отличающаяся тем, что она снабжена редукционным клапаном и двумя предохранительными клапанами, подсоединенными входами к соответствующим дополнительным гидролиниям управления, а выходами к сливу, гидрораспределитель выполнен трехпозиционным четырехлинейным, при этом его напорная линия в нейтральной позиции сообщена с рабочими отводами и подключена к насосу через редукционный клапан, а в крайних позициях она сообщена с соответствующей дополнительной линией управления.