Четырехлинейный клапанный распределитель Советский патент 1987 года по МПК F16H11/04 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для изменения направления потоков рабочей среды в пневматических системах управления, в частности для управления пневмоцилиндрами двустороннего действия.

Целью изобретения является повышение надежности работы распределителя за счет независимости усилий, прижимающих затворы в напорной и сливной полостях.

На чертеже изображен четырехлинейный клапанный распределитель, разрез (исходное положение).

В корпусе 1 в средней части выполнена напорная полость 2, соединенная каналом 3 с магистралью сжатого воздуха. По краям корпуса 1 размещены сливные полости 4 и 5, сообщающиеся каналами с атмосферой. Между напорной 2 и сливными 4 и 5 полостями в перегородках между ними выполнены рабочие полости 6 и 7 с каналами 8 и 9, соединяющими эти полости с соответствующими рабочими полостями исполнительного механизма, например пневмоцилиндра двустороннего действия (не показан). На торцах перегородок между напорной и сливными полостями выполнены седла 10 и 11.

Внутри корнуса 1 установлен щток 12, несущий две пары затворов, одни из которых 13 и 14 перекрывают сообщение рабочих полостей 6 и 7 с ат.мосферой, а другие - размещены в напорной полости 2, причем каждый из них выполнен составны.м в виде жестко закрепленного на щтоке 12 поршня 15 и охватывающей его гильзы 16 и сблокирован с другим. Поршень 15 уплотнен относительно гильзы 16 эластичным кольцом 17. На торцах гильзы 16 выполнены уплотнительные элементы 18 и 19, посредством которьЕх она взаимодействует с седлами 10. В порщне 15 выполнено радиальное отверстие, в котором размещен подпружиненный шарик 20, а на внутренней поверхности гильзы 16 выполнена кольцевая канавка 21, составляющие совместно захватывающий механизм для перемещения гильзы 16. В исходном положении две нары затворов удерживаются пружиной 22. Эффективная площадь поршня 15 выбрана большей эффективной площади затвора 13 или 14, что обеспечивает самозапирание уплотнитель- ной пары со стороны сливной полости 4 или 5. Кольцевой зазор между затвором и седлом в открытом положении запорной пары в напорной полости 2 выбран меньше, чем в сливной полости 4 или 7. За счет этого обеспечивается гарантированный предварительный прижим одного из уилотнительных элементов 18 или 19 гильзы 16 к соответствующему седлу 10 посредством захватывающего механизма, образованного подпружиненным щариком 20 и кольцевой канавкой 21. На резьбовой конец штока 12 воздействует привод, например электромагнитный (не показан).

Распределитель работает С1едуюш.им образом.

В исходном положении сжатый воздух из магистрали через канал 3, напорную полость 2 и кольцевой зазор между гильзой 16 и седлом 10 поступает в рабочую нолость 6 и через канал 8 к потребителю. За счет разности эффективных площадей поршня 15 и затвора 13 запорная пара 13-11 самоуплотняется. Эффективная площадь гильзы 16, образованная поперечным сечением гильзы, обеспечивает условия для самоуплотнения запорной пары 19-10 и изоляции

напорной полости 2 от рабочей полости 7. Отработанный сжатый воздух от потребителя через канал 9, полости 7 и 5 сбрасывается в атмосферу, поскольку запорная пара 11 -14 открыта.

.0

Под действием привода щток 12 перемещается во второе крайнее положение до упора затвора 14 в седло 11. При переключении шарик 20 захватывающего механизма входит в зацепление с кольцевой канавкой

21, открывает гильзу 16 от седла 10 справа по чертежу, переводя ее к седлу слева. Поскольку кольцевой зазор между уплот- нительным элементом 18 и седлом 10 меньше кольцевого зазора между затвором 14 и соответствующим седлом 11, после переключения гильзы 16 из одного крайнего положения в другое шарик 20 начинает выходить из зацепления с канавкой 21, создавая при этом осевое усилие, прижимающее предварительно гильзу 16 к левому седлу 10. в дальнейшем запорные пары 18-10 и 15-11 самоуплотняются аналогично тому, как в исходном положении уплотняются запорные пары 19-10 и 13-11. Сжатый воздух из магистрали через канал 3, напорную полость 2, кольцевой зазор между запорными элемента.ми 19-10, рабочую полость 7 и канал 9 поступает к потребителю. Соответственно, отработанный сжатый воздух через канал 8, рабочую полость 6, кольцевой зазор между уплотнительной парой

11-13, сливную полость 4 стравливается в атмосферу. Цикл повторяется.

Формула изобретения

Четырехлинейный клапанный распреде- литель, содержащий корпус с напорной, рабочими и сливными полостями, две пары затворов, установленных на приводном штоке, один из затворов в каждой паре, размещенный в напорной полости, выполнен составным в виде закрепленного на щтоке

поршня и охватывающей его гильзы с уп- лотнительным элементом, при этом эффективная площадь поршня больше эффективной площади размещенного в сливной по2 1325236

лости затвора, отличающийся тем, что, сверстие, в котором размещен подпружинен- целью повышения надежности работы, сое-ный шарик, составляющий при совмещении тавные затворы сблокированы между собой,с указанной канавкой захватывающий мена внутренней поверхности гильзы состав-ханизм для перемещения гильзы, при этом ных затворов выполнена кольцевая канав-5 напорная полость размещена в средней часка, а в их порщне выполнено радиальное от-ти корпуса, а сливные - по краям.

изобретение относится к машиностроению. Целью изобретения является повышение надежности в работе распределителя за счет независимости усилий, прижимающих затворы в напорной и сливной полостях. При переключении шарик 20 захватываю- ш,его механизма входит в зацепление с кольцевой канавкой 21 и отрывает гильзу 16 от седла 10 справа, переводя ее к седлу слева. Поскольку кольцевой зазор между уплотпительным элементом 18 и 10 меньше, чем кольцевой зазор между затвором 14 и соответствующим седлом 11, после переключения гильзы 16 из одного крайнего положения в другое шарик 20 начинает выходить из зацепления с канавкой 21, создавая нри этом осевое усилие, прижимаю- шее предварительно гильзу 16 к левому седлу 10. При этом дальнейшее перемещение затвора 14 влечет за собой лишь смешение поршня 15 относительно гильзы 16. 1 ил. / 7/ 7ff 21 20 J 77 78 f 2 je 19 -7 5 (Л CI 00 кэ сд to оо 05 7