Распределительный гидроклапан Советский патент 1987 года по МПК G05D7/00 

Изобретение относится к распределительной гидроапнаратуре, в частности к распределительным гидроклапанам больших проходов, может быть использовано в гидропрессах и других машинах для наполнения гидроцилиндров, разгрузки и слива- жидкости из них и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1108397.

Цель изобретения - повышение стабильности работы распределительного клапана при низких перепадах давления между входной и выходной магистралями.

На чертеже приведена схема распределительного гидроклапана.

Гидроклапан содержит расположенный между входной 1 и выходной 2 магистралями основной подпружиненный клапан 3 с управляюпдей камерой 4, даухлинейный распределитель 5, прямой выход 6 которого соединен со сливом 7, а инверсный 8 - с управляющей камерой 9 вспомогательного подпружиненного клапана 10 и со входной магистралью 1, реле 11 с запорным элементом 12 и плунжером 13, которые нагружены действуюш,ими навстречу друг другу пружинами 14 и 15, первая из которых установлена в сообпдаемой со сливом полости 16 между запорным элементом 12 и плунжером 13, вторая - в полости 17, сооб- пдаемой со входной магистралью 1 и через проточку в нормально открытом запорном элементе 12 - с управляюпхей камерой 4 клапана 3 и с входом 18 клапана 10. Выход 19 последнего связан со сливом, а надплун- жерная камера 20 реле 11 соединена с прямым выходом 6 распределителя 5.

Вспомогательный подпружиненный клапан 10 со стороны торцовой поверхности меньшего диаметра нагружен плунжером 21, управляющая камера 22 которого связана с прямым выходом 6 распределителя 5.

Распределительный гидроклапан работает следующим образом.

При установке распределителя 5 в позицию, изображенную на чертеже, выход 19 клапана 10 закрыт под действием пружины 23. Управляющие камеры 20 и 22 объединены со сливом через распределитель 5. Размеры пружины 14 и плунжера 13 подобраны так, что при отсутствии давления в полости 20 пружина 14 находится в свободном состоянии. Управляющая камера 4 соединена с магистралью 1 гидроклапана через нормально открытый под действием пружины 15 запорный элемент 12.

При направлении потока из магистрали 2 в магистраль 1 клапан рабо.тает как обратный. Если при этом магистраль 1 соединена с гидроцилиндром пресса, соверщаю щего холостой ход, а магистраль 2 - с баком наполнения, то осуществляется процесс наполнения цилиндра, т.е. устройство выполняет функцию наполнительного клапана.

5

По прекращении потока от магистрали 2 к магистрали 1 клапан 3 закрывается под действием пружины. Магистраль 1, соединенная с гидроцилиндром пресса, может быть

соединена также с источником высокого давления (например насосом) для соверщения прессом рабочего хода. А поскольку камера 4 соединена с магистралью 1 через элемент 12, то клапан 3 запирает магистраль 1, что позволяет набирать в ней давление. При

этом эле.мент 12 удерживается в исходном положении упомянутым давлением.

Перед сливом жидкости из магистрали 1, соединенной с гидроцилиндром пресса, необходимо осуществить разгрузку гидросистемы по закону, обеспечивак)щему отсутствие гидроудара. Для этого распределитель 5 включением электромагнита устанавливается в инверсную позицию. Камеры 20 и 22 соединяется с магистралью I, которая в данный момент нагружена рабочим давлением. При

0 атом плунжер 13 перемещается под действием рабочего давления до упора в корпусе реле 11. Запорнц1Й элемент 12 удерживается в исходном положении тем же давлением. Пружина 14 сжимается до расчетного усилия между плунжером 13 и запор5 ным элементом 12.

Рабочее давление в камерах 18 и 22, будучи приложенны.м к подъемному пояску 24 клапана 10 и плунжеру 21, позволяет сжать пружину 23 и открыть клапан 10. Жидкость из камеры 9 вытесняется на слив через распределитель 5 (в описываемый момент для открытия клапана 10 хватило бы и усилия, создаваемого действием давления на подъемный поясок 24, а усилие, создаваемое плунжером, понадобится

позднее).

Таким образом, магистраль 1 оказывается соединенной со сливом через элемент 12 и клапан 10 относительно небольщого прохода, что позволяет безударно разгрузиь маги- 0 страль 1 от давления. При этом клапан 3 продолжает оставаться закрытым в течение всего времени разгрузки, так как камера 4 также соединена с магистралью 1.

Момент, когда усилие от давления в магистрали 1 на запорный элемент 12 становится меньше усилия пружины 14, является расчетным моментом равновесия элемента 12 - моменто.м перехода от разгрузки к сливу. Дальнейшее уменьщение давления ниже выбранной точки перехода, например в пределах 2,0-3,0 МПа, позволит пружине 14 переместить запорный элемент 12, который перекроет проход жидкости из магистрали 1 в управляющую камеру 4. Давление в последней падает, так как она сообщена со сливом через клапан 10. В результате кла- 5 пан 3 открывается, обеспечивая слив жидкости из входной магистрали 1, сообщенной с гидроцилиндром, в выходную магистраль 2, сообщенную с баком.

0

5

0

При дальнейшем падении давления в магистрали 1 (до давления порядка 0,2 МПа и менее) усилие, создаваемое действием давления на подъемный поясок 24, становится сопоставимым с усилием пружины 23, однока клапан 10 продолжает оставаться открытым за счет приложенного к нему избыточного усилия, создаваемого действием того же давления на плунжер 21. Это позволяет оставаться открытым и клапану 3, управляю- ш,ая камера 4 которого сообщена со ели- вом через клапан 10. В результате может быть продолжен слив рабочей жидкости из магистралии 1 в магистраль 2 под воз- действием небольшого перепада давлений между упомянутыми магистралями.

После окончания слива магнит распределителя 5 отключается, и все элементы устройства под воздействием соответствующих пружин возвращаются в исходное положе

ние. Гидроклапан готов к осуществлению нового аналогичного цикла.

Таким образом, при использовании распределительного гидроклапана путем расчета параметров пружины 14 и площади плунжера 21 можно получить любой необходимый и достаточно стабильный по всему диапазону закон разгрузки гидросистемы от давления.

Формула изобретения

Распределительный гидроклапан по авт. св. 1108397, отличающийся тем, что, с целью повыщения стабильности работы при низких перепадах давлений между входной и выходной магистралями, вспомогательный подпружиненный клапан со стороны торцовой поверхности меньшего диаметра нагружен плунжером, управляющая камера которого связана с прямым выходом двухлинейного распределителя.

Редактор Н. Егорова Заказ 1435/40

Составитель Н. Гондаксазова Техред И. ВересКорректор Н. Король

Тираж 864Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к распределительным гидроклапанам, может быть использовано в гидропрессах и других машинах для наполнения гидроцилиндров, разгрузки и слива жидкости из них, является усовершенствованием устройства по а.с. № 1108397. Цель изобретения - повышение стабильности работы распределительного клапана при низких перепадах давления между входной и выходной магистралями- достигается за счет нагружения вспомогательного подпружиненного клапана со стороны торцовой поверхности меньшего диаметра плунжером, управляюш,ая камера которого связана с прямым выходом двухлинейного распределителя. Распределительный гидроклапан содержит расположенный между входной и выходной магистралями основной подпружиненный клапан с управляющей камерой, двухлинейный распределитель, прямой выход которого соединен со сливом, а инверсный - с упраБляюш,ей камерой вспомогательного подпружиненного клапана и со входной магистралью. Далее распределительный клапан включает реле с запорным элементом и плунжером, которые нагружены действующими навстречу друг другу пружинами, первая из которых установлена в сообщаемой со сливом полости, между запорным элементом и плунжером, вторая - в полости, сообщаемой, во-первых, с входной магистралью, и во-вторых - через проточку в нормально открытом запорном элементе с управляющей камерой основного подпружиненного клапана и входом вспомогательного подпружиненного клапана. Выход последнего связан со сливом, а надплунжерная камера реле соединена с прямым выходом распределителя. 1 ил. § (Л 1Ч