Перепускной клапан Советский патент 1978 года по МПК F16K1/54 B60K17/10 

1

Изобретение относится к тракторостроению и может найти нрименение в гидравлических системах тракторов.

Известен нерепускной клапан, состоящий из подпружиненного запорного элемента, взаимодействующего с седлом и имеющего направляющую расточку в корпусе клапана 1.

Недостатков такого клапана является сложная конструкция его запорного элемента и невысокая надежность в работе. Клапан имеет несколько направляющих посадочных поверхностей значительной площади, требующих точного изготовления.

Известен также перепускной клапан, состоящий из корпуса, с выполненной в нем направляющей расточкой и подпружиненного запорного элемента, взаимодействующего с седлом, образующий корпусом и седлом, корпусом и запорным элементом со стороны пружины и седлом и запорным элементом со стороны, противолежащей пружине, три рабочие полости, первая из которых соединена с напорной магистралью насоса, вторая - с каналом управления, а третья - с баком 2.

Недостатком такого клапана является то, что стержень клапана в процессе работы устанавливается неконцентрично отверстию

и перекашивается под действием гидродинамической силы его тока, что приводит к нестабильности рабочих параметров системы. Целью изобретения является обеспечение релейного закона перемещения запорного элемента клапана, упрощение его конструкции, повышение надежности.

Это достигается тем, что в предлагаемом клапане в стенке направляющей расточки выполнены профилированные пазы переменной площади сечения с увеличением упомянутой площади в направлении посадки запорного элемента на седло, при этом запорный эле.мент выполнен в виде Н1арика.

На фиг. 1 изображен описываемый клапан, положение при открытом канале }иравления; на фиг. 2 -.то же, случай частичного перекрытия канала управления.

Перепускной клапан состоит из запорного элемента, выполненного в виде Н1арика 1 и установленного в направляющей расточке 2, и корпуса 3. Шарик 1 поджат пружиной 4 к седлу 5. В стенке направляющей расточки 2 выполнены профилированные пазы 6 и 7, причем пазы 7 выполнены с большим по сравнению с пазами 6 проходным

сечением.

25

Рабочая полость А образованная корih.cuM 3 и сед.ю.м 5, соединена с напорной магистралью 8, а магистралью 9 через гидравлический распределитель (например, позиционный регу.эятор) с исполнительным механизмом (например, силовым цилиндром механизма навески).

Рабочая полость Б, образованная корнхсом 3 и шариком 1 со стороны пружины 4, соединена с каналом 10 управления, проходное сечение которого изменяется посреде:вс м управляемого дросселя 11, например, золотником позиционного регулятора, связанного с позиционным датчиком положения механизма навески трактора.

Клапан 12, соединенный с полостью Б магистралью 13, предохраняет гидросистему от перегрузок.

Рабочая полость В,образованная седлом 5 и шариком 1 со стороны, противолежащей пружине 4, соединена магистралью 14 с баком 15.

Перепускной клапан работает следуюш,им образом.

При открытом канале управления часть рабочей жидкости из полости А через пазы 6 и 7 между шариком 1 и корпусом 3 клапана проходит в полость Б и далее на слив в бак 15. При этом из-за потерь в пазах 6 и 7 давление в полости А больше, чем в полости Б. Этот перепад давления, действуя на запорный элемент 1 со стороны полости А, преодолевает усилие пружины 4 и открывает доступ основной части потока рабочей жидкости из полости А в полость В на слив, и гидросистема работает в холостом режиме. Длина пазов 7 большего сечения подобрана такой, что при холосто.м режиме работы гидросистемы горизонтальная ось шарика 1 располагается выше кромок 16 пазов 7.

Медленное перекрытие канала управления дросселем 11 (например, золотником позиционного регулятора, связанного с позиционным датчиком положения механизма навески трактора) за счет утечек рабочей жидкости из цилиндра вызывает увеличение давления в канале управления и в полости Б. Шарик 1, следя за перекрытием канала управления, под действием пружины 4 и возрастающего давления в полости Б движется к седлу 5. В момент, когда горизонтальная ось шарика 1 опустится ниже кромок.

16 пазов 7, резко изме гяется перслад давления между полостями А и Б, и П1арик I под действием пружины 4 садится на седло 5, минуя равновесный (дроссельный) режим при еще частично открытом канале управления (фиг. 2).

Возникшее в системе рабочее давлен.le по магистрали 9 через гидравлический распределитель (например, позиционный регулятор) поступает к исполнительно.му механизму (например, силовому цилиндру механизма навески), который открывает канал управления, например, за счет связи датчика положения механизма навески с золотником позиционного регулятора, и переводит гидросистему на работу в холостом режиме.

Таким образом, запорный элемент перепускного клапана перемешается по релейному закону в момент прохождения через разделяющую кромку профилированных пазов переменного сечения при частичном перекрьггии канала управления.

Формула изобретения

Перепускной клапан, состоящий из корпуса с выполненной в нем направляющей

5 расточкой и подпружиненного запорного элемента, взаимодействующего с седло.м, и образующий корпусом и седлом, корпусом и запорным элементо.м со стороны пружины и седлом и запорным элементом со стороны, противолежащей пружине, три рабочие полости, первая из которых соединена с напорной магистралью насоса, вторая - с каналом управления, а третья - с баком, отличающийся тем, что, с целью обеспечения релейного закона перемещения запорного элемента, упрощения его конструкции, повышения надежности, в стенке направляющей расточки выполнены профилированные пазы переменной площади сечения с увеличением упомянутой площади в направлении посадки запорного элемента на седло, при

этом запорный элемент выполнен в виде шарика.

Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе:

1.Фрумкис И. Ф. «Гидравлическое оборудование тракторов, авто.мобилей и

сельскохозяйственных машин. М., «Колос, 1971, с. 101.

2.Авторское свидетельство СССР № 299395, кл. В 60 Т 15/00, 1969.