Распределитель управления односторонними рабочими цилиндрами Советский патент 1985 года по МПК F15B13/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гидравличес кой аппаратуре, предназначенной для управления односторонними цилинд рами гидросистем грузоподъемных средств, где в качестве рабочих сред могут использоваться минеральные ма ла или жидкости, обладающие низкой вязкостью и низкими смазывающими свойствами, как, например, вода, и подобные. Целью изобретения является повыше ние надежности. На фиг. 1 приведена гидравлическая схема распределителя; на фиг. 2 схема электрической сети его управления; на фиг. 3 - совмещенная гидравлическая и электрическая схемы одного рабочего каскада с предохранительно-разгрузочным каскадом. Распределитель состоит из каскадов А, Б,, и В, где А и Б представляют собой рабочие каскады, а В - предохранительно-разгрузочный кнскад. Все каскады распределителя соединены между собой посредством нагнетательной 1 и сливнбй 2 гидромагистралей. Каждый каскад соединен с нагнетательной гидромагистралью -1 посредством входного канала 3 и включен в гидравлическую схему посредством выходного канала 4. Односторонние цилиндры 5 подсое диняются к рабочим каскадам А, Б через рабочие гидромагистрали. Каскады распределителя набраны из однотипных затворов 7-9, которые выполнены в виде пластин с плоскими торцовыми и сферическими боковыми поверхностями, поджатыми пружинами к седлам 11. Каждый рабочий каскад А, Б состоит из двух затворов, один из которых (затвор 7) установлен через обратный гидроклапан 12 в линии связи нагнета тельной гидромагистрали 1 с рабочей гидро.магистралью 6, а другой (затвор 8) установлен через дроссель 13 в линии связи рабочей гидромагистрали 6 со сливной 2. Затвор 9 в предохранительно-разгрузочном каскаде В установлен в линии связи нагнетательной гидромагистрали 1 со сливной 2. Полости 14 управления затворов 7 через дроссельные отверстия 15 соеди нены с входными каналами 3, а через управляемые электромагнитами 16 нор02ально закрытые клапаны 17 они соедиены с рабочими гидромагистралями 6, которых установлены обратные гидролапаны 12. Полости 14 управления затворами 8 ерез дроссельные отверстия 15 соединены с рабочими гидромагистралями 6, а через управляемые электромагнитами 18 нормально закрытые клапаны 17 они соединены со сливной гидромагистралью 2. При этом затворы 8 соединяются с рабочими гидромагистралями 6 через дроссели 13. Полость 14 управления затвором 9 каскада В через дроссельные отверстия 15 соединена с входным каналом 3, а через управляемый электромагнитом 19 нормально открытый клапан 20 она соединена со сливной гидромагистралью 2. Кроме того, указанная полость через регулируемый гидроклапан 21 соединена с механизмом 22 отключения электрической сети управления, выход из которого через дроссель 23 соединен со сливной гидромагистралью 2. Электромагнить 16, 18, 19, 24 и 25 (фиг. 2) каждого каскада имеют общий источник 26 электрического питания и собственные, контакторы 27-29 установленные последовательно и сблокированные межДу собой таким образом, что каждый из них является откключателем для остальных. При этом управление электромагнитом 16 каждого рабочего каскада в отдельности сблокировано с управлением электромагнитом 19. Контакторы 7 (фиг. 2) блокируют контакторы 28 и 29 и управляемые ими электромагниты. Рабочая сеть каждого контактора 28 блокирует вход на контактор 29 и при его исходном положении состоит из параллельно соединенных между собой электромагнитов 18 и 24. Рабочая сеть каждого контактора 29 блокирует рабочий выход из контактора 28 и состоит из электромагнитов 16, 19 и 25. Причем электромагнит 19 соединен с каждым контактором 29 через устройство 30 направленной электропроводимости. Электрическая сеть распределителя имеет общий ручной и автоматический выключатели 31 и 32. Выключатель 32 контактирует с выходным звеном механизма 22, который выпол3

нен в виде цилиндра с подпружиненным поршнем.

Распределитель работает следующим образом.

При подаче гидронасосом рабочей среды в нагнетательную гидромагистраль 1 она поступает одновременно к затворам 7 рабочих каскадов и к затвору 9 предохранительно-разгрузочного каскада. При исходном положении контакторов 27-29 (фиг. 2) электромагниты 16, 18 и 19 отключены и клапаны 17 рабочих каскадов А и Б народятся в закрытом положении, а клапан 20 предохранительно-разгрузочного каскада - в открытом положении Поэтому через дроссельные отверстия 15 затвора 9 его полость 14 и нормально открытый к.лапан 20 будет проходить ток рабочей среды из нагнетательной гидромагистрали 1 в сливную гидромагистраль 2. При некотором расходе через дроссельные отверстия 15 между входным каналом и полостью 14 управления создается перепад давления, который приводит к открытию затвора 9 и к полному отводу рабочей среды из нагнетательной гидромагистрали 1 в сливную 2. При этом уровень давления в нагнетательной гидромагистрали регламентируется усилием возвратной пружины 10 затвора 9 и давлением рабочей среды в полости 14.

Включение в работу цилиндра 5, обеспечивающего подъем груза, производится контактором 29 каскада А. При этом в работу включаются электромагниты 16, 19 и.25. Магнит 25 удерживает контактор 29 каскада А во включенном положении. При этом магнит 19 закрывает клапан 20 каскада Б, разрывает линию связи его полости 14 со сливной гидромагистралью 2 и обеспечивает закрытие затвора 9. Магнит 16 своим воздействием открывает клапан 17 и этим обеспечивает связь нагнетательной гидромагистрали 1 через дроссель 15, обратный гидроклапан 12с рабочей полостью гидроцилиндра 5. Проходящий поток рабочей среды по указанной линии связи находится под возрастающим давлением, максимальный уровень которого регламентируется сопротивлением перемещаемого груза. Так как величину проходящего потока ограничивает проходное сечение дроссе658204

ля 15, го груз первоначально перемещается с малой скоростью. Увеличение давления в нагнетательной гидромагистрали 1 приводит к увеличе5« нию потока через дроссель 15. Это вызывает перепад давления между выходным каналом 3 и полостью 14, в результате которого открывается затвор 7, что обеспечивает увеличение проходящего потока из гидромагистрали 1 в рабочую полость цилиндра 4. При этом скорость перемещения груза возрастает.

Ограничение величины перемещения

5 груза достигается путем отключения от электрического источника питания электромагнитов 16, 19 и 24 контактором 27. При этом контактор 29 занимает свое исходное положение

0 и отключает питание от электромагнитов 16, 19 и 25, в результате чего предохранительно-ра.згрузочный каскад обеспечивает разгрузку нагнетательной гидромагистрали 1 JOT

5 давления, а рабочий каскад посредством обратного гидроклаяана 12 обеспечивает удержание груза на заданной величине подъема.

В случае, когда промежуточная

Q величина подъема груза не ограничивается извне, подъем осуществляется в пределах полного хода штока гидроцилиндра 5. В конце рабочего хода штока гидроцилиндра 5 в нагнетательной гидромагистрали 1 существенно увеличивается давление рабочей среды, что приводит к открытию гидроклапана 21 предохранительноразгрузочного каскада и к отводу рабочей среды из полости 14 в сливную гидромагистраль 2. Проходящему потоку дроссель 23 оказывает сопротивление , которое обуславливает повышение давления в рабочей камере

механизма 22. Срабатывание механизма 22 приводит к отключению от источника питания электрической сети распределителя в целом. При этом отключается электромагнит 19, который

обеспечивает открытие затвора 9 и разгрузку нагнетательной гидромагистрали от давления.

Аналогичным образом срабатывает распределитель при появлении в гидравлической системе перегрузки по давлению.

Опускание груза.производится путем включения в работу контактора 28

при нсходном положении контактора 29 При этом срабатывают электромагнита 18 и 24. Электромагнит 24 удерживает контактор 28 во включенном состоянии. Срабатывание электромагнита 18 обеспечивает связь рабочей камеры гидроцилиндра 5 со сливной гидромагистралью первоначально через дроссели 13 и 15 и открывшийся клапан 17. В дальнейшем под воздействием проходяще го.потока открывается

Г

L

Г)ат1зор И и увеличивает скорость опускания груза.

Ограничение уровня опускания груза может быть ограничено ходом штока гидроцилиндра 5 или командой извне путем отключения электромагнита 18 контактором 27.

,Q Скорость опускания груза регламентируется проходным сечением дросселя 13.

Фиг./

Г. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ ОДНОСТОРОННИМИ РАБОЧИМИ ЦИЛИНДРАМИ преимущественно грузоподъемных средств, содержащий соединенные между собой нагнетательной и сливной гидромагистралями рабочие и предохранительно-разгрузочный каскады с приводом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, каждый его каскад выполнен в виде однотипных затворов, содержащих, подпружиненные к седлам -пластины с плоскими торцовыми и сферическими боковыми поверхностями, установленные в корпусе- с входными и выходными каналами с образованием полости управления, соединенной с входными каналами через дроссели, и установленные между полостями управления и выходными каналами управляемые клапаны, при этом каждый рабочий каскад выполнен из двух затворов, один из которых установлен в нагнетательной гидромагистрали и гидравлически связан с рабочим цилиндром через обратный клапан, а другой установлен в сливной гидромагистрали и гидравлически связан с рабочим цилиндром через дополнительно установленный дроссель, предохранительноразгрузочный каскад выполнен из одного затвора, подсоединенного входным каналом к нагнетательной гидромагистрали, а выходным - к сливной, ПРИВОД выполнен электрическим с воз(Л можностью поочередного отключения затворов в каждом рабочем каскаде и совместного включения каждого затвора, установленного в нагнетательной гидромагистрали в рабочих каскадах, и затвора предохранительноразгрузочного клапана. . . 2, Распределитель по п. 1, о т- . личающийся тем, что он снаб05 жен механизмом отключения привода сл в виде камеры, соединенной с полостью управления затвора предохранительноразгрузочного каскада через управляемый по давлению нормально закрытый регулируемый клапан, а со СЛИРНОЙ гидромагистралью - через дроссель.