Предохранительно-подпиточный клапан Советский патент 1993 года по МПК F16K17/10 

Изобретение относится к строительно- дорожным и горным машинам, в частности к элементам их гидропривода, а именно к вторичным комбинированным предохрани- тельно-подпиточным клапанам с переменной настройкой.

Сущность изобретения заключается в том, что в предохранительно-подпиточном клапане, содержащем запорный орган каскада, соосно с ним расположенный запорный орган второго каскада, снабженный активными площадями со стороны напора и со стороны слива и дроссельной втулки, расположенной в его сверлении вдоль общей оси запорных органов и контактирующей в рабочем положении с запорным элементом запорного органа первого каскада и узел управления в виде поршня и толкателя, узел управления со стороны запорного органа второго каскада и дроссельной втулки, а толкатель нагружен пружиной и установлен

соосно общей оси запорных органов с возможностью взаимодействия с дроссельной втулкой.

На фиг. 1 представлен предохранитель- но-подпиточный клапан, общий вид; на фиг. 2 - его условное графическое изображение.

В корпусе 1 клапана второго каскада выполнено седло, с которым контактирует конический запорный орган 2, цилиндрическая наружная поверхность которого образует зазор с корпусом 1, а внутренняя цилиндрическая поверхность контактирует с корпусом 3 клапана первого каскада, на котором имеется уплотнительное кольцо. Внутренний диаметр цилиндрической части запорного органа 2 больше диаметра седла в корпусе 1. Корпус 3 установлен на резьбе в корпусе 1 и имеет седло, с которым контактирует конический запорный орган 4 клапана первого каскада, прижимаемый к седлу с помощью винта 5 и контргайки 6 настроеч(Л

С

00

о ю о о

к

GO

ной пружиной 7. В осевом сверлении запорного органа 2 размещена дроссельная втулка 8 с заплечиком, длина которой такова, что при ее перемещении до упора в хвостовик запорного органа 4 ее противоположный ко- нец выступает из сверления в запорном орга- не 2; Слабая возвратная пружина 9 размещается между расточкой в корпусе 3 и заплечиком втулки 8. Со стороны запорного органа 2 и выступающего из него конца втул- ки 8 размещен узел управления, включающий корпус 10, поршень 11 с толкателем 12 и возвратной пружиной 13.

Клапан работает следующим образом, При повышении давления в линии подвода П оно через дроссельную втулку 8 передается в полость возвратной пружины 9, образованную внутренней поверхностью запорного органа 2 и корпусом 3. При этом разница активных площадей запорного органа 2 обеспечивает надежное прижатие последнего к седлу в корпусе 1. При достижении давлением значения, соответствующего предварительному сжатию пружины 7, про- исходит поднятие запорного органа 4 со своего седла. Жидкость из полости возвратной пружины 9 начинает стравливаться в линию отвода 0; создается перепад давлений между линией П и полостью возвратной пружины 9, под действием которого дроссельная втулка 8 перемещается в сторону запорного органа 4 до упора в хвостовик последнего: сопротивление дросселя увели- чивается, что уменьшает подпитку через не- го полости возвратной пружины 9 рабочей жидкостью из линии П, при этом на запорный орган 4 действует через втулку 8 давление напора, препятствуя его возврату на седло из-за падения давления в полости возвратной пружины 9; запорный орган 2 под действием форсированно увеличивающегося перепада давлений преодолевает действие слабой пружины 9, поднимается со своего седла и пропускает рабочую жид- кость из линии подвода П в линию отвода 0. Снижение давлений в линии П приводит к последовательному закрытию клапанов первого и второго каскадов.

При давлении в линии П, меньшем, чем в линии О, перепад давлений воздействует на разность активных площадей запорного органа 2, создает усилие, преодолевающее действие слабой пружины 9, запорный орган 2 поднимается, открывая путь потоку рабочей жидкости из линии 0 в линию П, обеспечивая режим подпитки, Жидкость из уменьшающегося объема полости возвратной пружины 9 стравливается при этом через дроссельную втулку 8 в линию П.

При необходимости открыть клапан при давлении в линии П меньшем, чем давление настройки, заданное предварительным сжатием настроечной пружины 7, т.е. уменьшить настройку клапана, в линию У подается давление сервоуправления, которое воздействует на пбршень 11, создавая усилие, необходимое для преодоления действующего на толкатель напорного давления, сжатия пружины 13 и перемещения поршня 11с толкателем 12, который контактируете втулкой 8 и перемещает ее до упора в хвостовик запорного органа 4. Усилие, передаваемое от поршня 11 через толкатель 12 и втулку 8 к запорному органу 4, уменьшает прижатие последнего к его седлу, т.е. уменьшает настройку клапана пропорционально величине давления управления вплоть до минимума.

Эффект управления настройкой реализуется при диаметре сечения толкателя 12 меньшем диаметра втулки 8. При выполнении толкателя 12 и втулки 8 с одинаковыми диаметрами открытие клапана будет проис- ходить при одном и том же давлении управления, независимо от величины давления в напоре, При этом предохранительно-под- пйточный клапан приобретает вместо функции управления настройкой свойство гидрозамка.

Предложенный предохранйтельно-под- питочный клапан объединяет в себе широкие возможности для использования в различных гидроприводах, где требуется управление в большом диапазоне ограничений рабочих давлений, сочетаемое с возможностью подпитки защищаемого гидравлического контура в случае чрезмерного падения давления в нем. Эти положительные свойства сочетаются с возможностью конструктивного исполнения как патронного типа с общим для собственно клапана и узла управления корпусом, так и раздельного, когда узел изготавливается отдельно от унифицированного предохранительно-подпиточного клапана.

Формула изобретения

Предохранительно-подпиточный клапан, содержащий запорный орган первого каскада, соосно с ним расположенный запорный орган второго каскада, снабженный активными площадями со стороны напора и со стороны слива и дроссельной втулкой, расположенной в его сверлении вдоль общей оси запорных органов и контактирующей в рабочем положении с запорным элементом запорного органа первого каЈка- да, и узел управления в виде поршня и тол- , отличающийся тем, что узел

управления размещен со стороны запорного органа второго каскада и дроссельной втулки, а толкатель нагружен пружиной и

установлен соосно с общей осью запорных органов с возможностью взаимодействия с дроссельной втулкой.

Использование; в строительно-дорожных и горных машинах. Сущность изобретения: соосно запорному органу первого каскада расположен запорный орган второго каскада, снабженный активными площадками со стороны напора и со стороны слива. Дроссель- ная втулка расположена в сверлении органа вдоль их общей оси и контактирует в рабочем положении с запорным элементом запорного органа первого каскада. Узел управления в виде поршня итолкателя размещен со стороны запорного органа второго каскада и втулки, Толкатель нагружен пружиной и установлен соосно общей оси запорных органов с возможностью взаимодействия с втулкой. 2 ил.

-Гй

л

PV2.2