Гидропривод Советский патент 1980 года по МПК F15B13/42 

(54) гидропгавод

Изобретение относится к устройствам с гидравпическими схемами, в которых напорные магистрали гидравлических цилиндров управляю тся нагнетательным и сливным клапанами, и мо жет быть использовано в кузнечно-прессовом оборудовании. Известен гидропривод, в котором исполнител ный гидроцилиндр сообщен с источником подачи рабочей жидкости через блок клапанного распределения, включающий нагнетательные и сливные клапаны, управляющие полости которых сообщены с напорной и сливной гидролиниями через распределители 111. Недостатком гидропривода является «аличи в сливных клапанах возвратной пружины, усили которой создает дополнительноесопротивление потоку рабочей жидкости. Это увеличивает расход энергии, что снижает КПД привода. Цель изобретения - повышение КПД привода путем снижения тепловых потерь. Указанная цель достигается тем, что блок клапанного распределения .дополнительно содержит логический элемент ИЛИ, подводы которого сообщены с одним из распределителей и со ВХОДОМ одного из сливных клапанов, а вывод с управляющей полостью одного из нагнетательных клапанов, причем упомянутый сливной клапан выполнен беспружинным. На чертеже представлен гидропривод. Гидропривод х)держит исполнительный пщроцилиндр 1, сообщенный с источником подачи рабочей жидкости, выполненным в виде насоса . 2 с двухкаскадным предохранительным клапаном 3, управляемым распределителем 4с электромагнитом 5. Гидроцилиндр 1 и насос 2 сообщены между собой через блок клапанного распределения 6. Блок 6 содержит переливной клапан 7, нагнетательные клапаны 8 и 9 и сливные клапаны 10 и И, полости управления 1216 которых сообщены с напорной 17 и сливной 18 гидролиниями через распределители 19 и 20. Распределители 19 и 20 управляются электромагнитами 21, 22 и 23. Распределитель 19 сооб1цен с гидролинией 17 гидролинией 24; с полостью 16 управления клапана 11 - гидролииией 25, в которой установлен дроссель 26 с регулятором; с полостью управления 13 лапана 8 пщролинией 27, в которой установ37лен дроссель 28 с регулятором; с полостью управления 15 клапана 10 - гидролинией 29; с полостью управления 14 клапана 9 - гидролинией 30 с установленным в ней логическим элементом 31 ИЛИ, подвод 32 которого сообщен с распределителем 19, подвод 33 - со входом клапана 11, а выход 34 - с управляющей полостью И клапана 9. Распределитель 20 сообщен гидролинией 35 с управляющей полостью 12 клапана 7, в которой установлен дроссель с регулятором 36; пщролинией 37 - с выводами клапанов 7 и 8; гидролинией 38 - с полостью 39 форсирующего гидроцилиндра 40, размещенного в штоке 41 гидроцилиндра 1. Поршень 41 делит гидрощшиндр 1 на бесщтоковую 42 и щтоковую 43 полости. Бесщтоковая полость 42 сообщена со i сливной гидролинией 18 через клапан напоггаения 44 и с клапаном 7 гидролинией 45, а шггоковая полость 43 - с линией управления 46 клапана 44 и с поддерживающим клапаном 47, который, в свою очередь, сообщен гндролинией 48 с клапаном 9 и входом клапана 11. ICnanaны 8 и 9 сообщены между собой гидролннией 49. Клапаны 7-10 и 47 выполнены подпружинен ными, а клапан 11 -. беспружинным. Гидропривод работает следующим образом. Для осуществления быстрого хода поршня 41 вниз необходимо обеспечить подачу рабочей жидкости от насоса 2 в блок 6 клапанного распределения, открьпие нагнетательного клапана 8, открытие сливного клапана И, и закрытие нагнетательного клапана 9 и переливного клапана 7. Это обеспечивается следующим обра зом. При включении электромагнитов 5 и 21, распределитель 4 отсоединяет надклаг анную полость предохранительного клапана 3 от слива, и клапан закрывается. Рабочая Жидкость от насоса 2 по напорной гидролинии 17 поступает в блок 6 клапанного распределения к нагнетательным клапанам 8 и 9. Управляющая полость 13 клапана 8 по гидролинии 27 через распределитель 19 соединяется со сливом и клапан 8 открьшается, пропуская жидкость по гидролини 37 в полость 39 форсирующего гидроцилиндра 40, быстро перемещая порщень 41 вниз. При этом клапан 7 закрыт, а клапай 11, управляющая . полость 16 которого через распределител 19 сообщена со сливом, открыт и пропускает рабочую жидкость, поступающую по гидролинии 48 из полости 43 гидроцилиндра 1 на слив. Во время быстрого движения поршня 41 вниз клапан наполнения 44 открывается за счет разрежения в полости 42, которая заполняется жидкостью из бака. Закрытие клапана 9 требуется для того, чтобы жидкость от насоса 2 через клапан 9 не попадала в гидролини 48 и через открытый клапан 11 на слив. Обеспечивается это следующим образом. На подвод 32 логического элемента 31 ИЛИ от насоса 2 по гидролиниям 17 и 24, через распределитель 19 и по гидролинии 30 подводится давление рабочей жидкости, которое передается по гидролинии 34 в управляющую полость 14 клапана 9, закрывая его. При этом запорный орган логического элемента 3 ИЛИ закрывает его подвод 33, так как он через клапан 11 сообщен со сливом. Таким образом, при движении поршня 41 вниз рабочая жидкость из полости 43 свободно сливается через клапан 11 не встречая сопротивления, так как сливной клапан 11 выполнен беспружинным. Быстрый ход поршня 41 происходит до конечного вьжлючателя В2. По команде конечного выключателя В2 включается электромагнит 23. При этом управляющая полость 12 клапана 7 через распределитель 20 сообщается со сливом. Клапан 7 открывается, пропуская рабочую жидкость по гидролитши 45 в полость 42, клапан 10 в это время закрыт. Рабочая жидкость теперь поступает одновременно по гидролиниям 37 и 45 в полости 39 и 42. Скорость перемещения поршня 41 уменьщается, так как площадь i поршня 41 больше, чем площадь форсирующего гидроцилиндра 40. Разрежение в полости 42 резко уменьшается и клапан наполнения 44 закрывается и,в дальнейшем надежно удерживается в закрытом состоянии рабочим давлением в полости 42. Остальные клапаны блока 6 остаются в прежнем положении. Происходит рабочий ход поршня 41. При наличии нагрузки на поршне 41 в полостях 42 и 39 возрастает давление до величины настройки клапана 10. Рабочий ход продолжается до конечного выключателя ВЗ, который дает команду на возвратный ход поришя 41. Для осуществления возвратного хода открывают клапаны 10 и 9 закрывают клапаны 8 и 11. Для этого по команде конечного выключателя ВЗ отключают электромагнит 21 и включают электромагнит 22. Электромагнит 23 остается включенным, а клапан 7 открытым. Полость управления 15 по гидролинии 29 i соединяется со сливом. РСлапан 10 открывается, соединяя лолость 42 по гидролинии 45 и полость 39 по гидролинии 37 через открытый клапан 7 со сливом. Полость 13 клапана 8 по гидролиниям 27 и 24 соединяется с напорной гидролинией 17 и клапан 8 закрывается. Полость 14 клапана 9 по гидролинии 30 соединена со сливом и клапан 9 открывается, поток рабочей жидкости от насоса 2 поступает в гидролинию 48 и в щтоковую полость 43 гидроцилиндра 1. Давление в гидролинии 48 из-за потери напора на преодоление местных сопротивлений оказывается всегда большим, чем в гидролинии 30. Этим давлением запорный орган логического элемента 31 ИЛИ перемещается в левое положение, закрывает годвод 32 и открывает подвод 33, соеданяя клапаны 11 и 9 с управляющей полостью 14 кл пана 9. Давления в этих полостях выравниваются я давление в полости 16 клапана 11 будет больше, чем давление на его входе. Клапан 11 закроется. Поток рабочей жидкости через нагнетательный клапан 9 и поддерживающий клапан 47 поступит в штоковую полость 43 гидроцилиндра 1, а также по гидролинии 46 подводится к клапану наполнения 44 и откроет последний. При этом осуществится ход поршня

41 вверх. Рабочая жидкость из полости 42 гидроцилиндра 1 и полости 39 форсирующего гидроцилиндра 40 вытесняется в бак.

Движение поршня 41 продолжается до конечного выключателя В1, по команде которого все электромагниты обесточиваются и система занимает первоначальное положение. Далее цикл работы повторяется.

Таким образом, благодаря наличию логичес; кого элемента ИЛИ обеспечивается надежная работа сливного клапана, а благодаря выполнеклапанного распределения дополнительно содержит логический элемент ИЛИ, подводы которого сообщены с одним из распределителей и со входом одного из сливных клапанов, а вывод - с управляющей полостью одного из нагнетательных клапанов, причем упомянутый сливной клапан выполнен беспружиненным.

Источники информаши, гфинятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании № 1313876, кл. F 1 Р, 1973. нию сливного клапана беспружинным, уменьшаются тепловые потери при сливе рабочей жидкости в бак, что повышает КПД привода. Формула изобретения Гидропривод, содержащий исполнительный гидроцилиндр, сообщенный с источником подачи рабочей жидкости через блок клапанного распределения, включающий нагнетательные и сливные клапаны, управляющие полости которых сообщены с напорной и сливной гидролиниями через распределители, отличающийс я тем, что, с целью повышения КПД, блок