Гидравлическая система Советский патент 1992 года по МПК F15B20/00 

СП

С

Изобретение может быть использовано в качестве средства предотвращения выброса гидрожидкости из гидросистемы при ее внезапной разгерметизации. Цель изобретения заключается в упрощении структуры гидросистемы за счет гидросвязи насоса и распределителя по кольцевой канавке на образующей подвижного центрирующего поршня датчика контроля герметичности гидросистемы, которая сообщается по радиальным каналам с дополнительной полостью управления, предохранительный клапан которой соединен с силовым механизмом осевого перемещения подвижных элементов датчика, например с поворотным рычагом, причем эти подвижные элем., нты фиксированы от поворота в поперечной плоскости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение позволяет усовершенствовать основное изобретение по авт.свид. СССР Nfc 1460440, кл. F 15 В 20/00 относится к области гидроавтоматики и может быть использовано в качестве гидросистемы строительных, дорожных и лесозаготовительных машин.

Гидросистема по основному изобретению содержит более сложную структуру, что снижает ее надежность и повышает вероятность разгерметизации, а также наличие гидравлического пуска датчика контроля герметичности, что также усложняет пусковой режим.

Дополнительное изобретение позволяет устранить указанные недостатки.

Цель изобретения - упрощение конструкции (структуры гидросистемы) и повышение эффективности процесса пуска датчика контроля герметичности.

Цель достигается за счет того, что связь насоса с распределителем через датчик контроля герметичности выполнена в виде

кольцевой канавки на наружной образующей центрирующего поршня, при этом кольцевая канавка сообщена с дополнительной полостью управления радиальными канавками в центрирующем поршне, а корпус предохранительного клапана кинематически связан через тягу с силовым механизмом осевого перемещения, причем подвижный поршень полости управления снабжен фиксатором, установленным с возможностью исключения поворота подвижного пори-ня относительно втулки с центрирующим поршнем.

Новизной дополнительного изобретения являются следующие отличительные (от прототипа) признаки:

- выполнение круговой кольцевой канавки на наружной образующей центрирующего поршня, которая радиальными канавками сообщена с дополнительной гид- роуправляющей полостью датчика контроля герметичности(данная конструкция позвоVJ

О

о

ю

со

N)

ляет перекрыть напорную линию насоса в случае разгерметизации гидросистемы);

-наличие кинематической связи корпуса предохранительного клапана дополнительной гидроуправляющей полости с механизмом осевого перемещения (позволяет упростить систему пуска датчика);

-наличие фиксаторов между подвижными элементами датчика (поршнями) позволяет обеспечить соосность проходных каналов гидросвязи участков напорной линии насоса.

К существенным отличиям гидросистемы по дополнительному изобретению можно отнести следующие;

-возможность обеспечения пускового режима датчика контроля герметичности гидросистемы как при работающем, так и неработающем насосе гидросистемы;

-возможность вручную корректировать режим работы датчика контроля герметичности, например, при режимах работы гидросистемы с малым расходом гидрожидкости через полость управления в сливной линии гидросистемы, для исключения открытия аварийной линии слива для избежания ложного срабатывания датчика;

-повышение чувствительности срабатывания датчика контроля герметичности за счет упрощения структуры гидросистемы.

На фиг. изображена гидросистема с датчиком контроля герметичности гидросистемы (статическое положение подвижных элементов датчика перед пуском гидросистемы).

Гидросистема содержит насос 1, напорная линия которого присоединена к входному штуцеру 2, размещенному на корпусе датчика контроля герметичности 3 гидросистемы, на котором также установлен выходной штуцер 4, соединяющий датчик 3 с распределителем 5, управляющим работой гидроагрегата 6 и соединенный основной линией слива 7 со штуцером 8 на корпусе датчика 3, являющимся входным в гидроуп- равляющую полость 9 датчика 3, имеющей выходной штуцер 10 для гидросвязи с гидробаком гидросистемы.

Гидрополость 9 датчика 3 ограничена с одной стороны крышкой 11, в центре которой установлена направляющая втулка 12, относительно которой в осевом направлении перемещается подвижная втулка 13 (между ними может быть шлицевое или шпоночное соединение, препятствующее их взаимному повороту), относительно которой в соевом направлении перемещается поршень 14 с направляющей, ограничивающий с другой стороны полость 9 и зафиксированный от поворота относительно втулки

13 шпонкой 15. На втулке 13 жестко закреплен центрирующий поршень 16, между которым и поршень 14 установлена дистанционная втулка 17, препятствующая

их предельному сближению (кинематическое требование) и пружина 18.

На центрирующем поршне 16 выполнена кольцевая канавка 19, которая со стороны входного штуцера 2 имеет продольный

0 паз 20, причем в дне канавки 19 к центру поршня 16 насверлены радиальные отверстия 21 для гидросвязи с внутренней полостью втулки 13, для этого в направляющей поршня 14 и во втулке 13 выполнены соос5 ные проходные отверстия 22 и 23 (размещены по большей части их образующих, но не сверху), а сверху указанных элементов выполнены соосные отверстия другого назначения.

0 - в направляющей поршня 14 - отверстие 24, а в центрирующем поршне 16 - Т-образный проход 25, которые могут разобщаться направляющей поршня 14.

На центрирующем поршне 16 установ5 лено центрирующее кольцо 26 для уменьшения радиального биения поршня, а с торца этого поршня 16 жестко закреплены торцевая втулка 27 с кольцевыми проходами 28 по образующей и упорная втулка 29 также с

0 кольцевыми проходами 30, между ними размещена направляющая неподвижная втулка 31, имеющая кольцевые проходы 32 с возможностью сообщения между собой проходов 28 и 30,(как показано на фигуре).

5 Втулка 31 жестко закреплена на крышке 33, закрепленной на корпусе датчика 3, между которой и буртами втулки 29 установлена пружина срабатывания 34. На торце торцевой втулки 27 установлен корпус предохра0 нительного клапана 35 для сообщения при перегрузке гидросистемы полость 36 внутри втулки 13 и втулки 27 (дополнительная гидрополость датчика 3) с аварийной линией слива, на крышке которого закреплен шток

5 37, проходящий через крышку 38, закрепленную на торце втулки 31, конец которого шарнирно закреплен на пусковом рычаге 39, ось поворота которого зафиксирована относительно корпуса датчика 3.

0

Ход поршня 14 на гидрополость 9 ограничен дистанционной втулкой 40, кроме того, на поршне 14 укреплен пластинчатый дроссель 41, перекрывающий выходное от5 верстие штуцера 10 из гидрополости 9 в зависимости от хода поршня 14. Полость датчика 3 для сбора и отвода гидрожидкости при сбросе через предохранительный клапан 35 и проходы 28, 30, 32 при аварийном отводе гидрожидкости от насоса соединяется через штуцер 42 с гидробаком гидросвязью.

Вместо пускового рычага 39 может быть применен любой другой исполнительный силовой механизм. На различных режимах гидросистема работает следующим образом.

Пусковой режим необходим для приведения гидросистемы в функциональное состояние. Для этого необходимо разобщить насос 1 с аварийной линией слива, образованной проходами 28, 30, 32 при смещении поршней 14 и 16 влево под действием пружины 34 за счет поворота пускового рычага 39 вправо, преодолевая усилие пружины 34. При этом поршень 16 смещается вправо (его тянет тяга 37 и помогает пружина 18). При этом разобщаются отверстия 38 и 30 (перекрывается аварийная сливная линия датчика 3) и сообщаются проходы штуцеров 2 и 4 кольцевой канавкой 19 на центрирующем поршне 16, т.е. обеспечивается гидросвязь между насосом 1 и распределителем 5 гидросистемы, при этом гидрожидкость по различным каналам 21 поступает в полость 36.

В гидрополости 9 за счет перекрытия выходного прохода штуцера 10 пластинчатым дросселем 41 создается подпор гидрожидкости, сдвигающий поршень 14 вправо. При этом направляющая поршня 14 разобщает отверстие 24 и Т-образный канал 25 и гидросистема приводится в функциональный режим.

Конструкция датчика контроля герметичности гидросистемы позволяет реализовать двухфакторный контроль за герметичность гидросистемы - по величине рабочего давления в гидроуправляющем дополнительной полости 36 и по расходу гидрожидкости через основную линию слива гидросистемы, реализуемой в виде подпора гидрожидкости перед дросселем 41 в полости 9, действующего на поршень 14. Оба осевых усилия от подпора гидрожидкости в гидроуправляющих полостях 9 и 36 при нормальной работе превышают осевое усилие пружины срабатывания 34.

Аварийный режим гидросистемы (ее разгерметизация) определяет следующие программы срабатывания датчика 3: .

- при разрыве или утечке гидрожидкости сверх нормы в рабочих магистралях гидросистемы в напорной линии насоса 1, а

следовательно.и в дополнительной полостги 36 датчика падает давление (уменьшается расход гидрожидкости через гидроулравля- ющую полость 9. При этом (в случае разрыва

магистралей) центрирующий поршень 1бот- брасывается пружиной 34 влево до частичного сообщения отверстия 28, 30, 32 (поршень 14 под действием пружины 18 также смещается влево на полость 9, не препятствуя движению поршня 16 влево). Смещение поршня 16 влево вызывает разрыв гидросвязи напорной линии насоса 1 с распределителем 5 (кольцевой канал 19 не сообщает штуцера 2 и 4) и весь поток гидрожидкости от насоса 1 сбрасывается в зза- рийную сливную линию через отверстия 38, 30, 32, т.е. поврежденная гидросистема отключается от насоса 1.

- при разгерметизации основной слианой линии 7 расход гидрожидкости через полость 9 датчика 3 прекращается, пружина 18 отбрасывает поршень 14 влево направляющая поршня 14, смещаясь вместе с поршнем 14, обеспечивает гидросвязь

отверстий 24 и Т-образного канала 25, по которым осуществляется сброс давления из дополнительной полости 36 уменьшается и она смещает поршень 16 влево, разрывая напорную линию насоса 1 и сообщая отверстия 28, 30, 32, через которые гидрожидкость отводится в аварийную линию слива.

Формула изобретения

целью упрощения конструкции и повышения эффективности процесса пуска датчика контроля герметичности, связь насоса с распределителем через датчик контроля герметичности выполнена в виде кольцевой канавки на наружной образующей центрирующего поршня, при это кольцевая канавка сообщена с дополнительной полостью управления радиальными каналами в центрирующем поршне, а корпус предохранительного клапана кинематически связан через тягу с силовым механизмом осевого перемещения.

r4