Устройство управления клапанамиРАСпРЕдЕлиТЕля Советский патент 1981 года по МПК B30B15/16 

Изобретение относится к устройствам управления клапанами распределителей гидрофицированных машин, в час ности гидравлических прессов и машин горнорудного оборудования. Известно устройство управления клапанами распределителя, содержащее клапанный распределитель с толкателями и кулачковый вал распределителя с приводом, установленньпй в опоре бло ка клапанов. В известном устройстве открытие и закрытие клапанов при пoвороте кулачкового вала осуществляется постепенно, в строгой последовательности и зависимости от угла поворота вала и соответствующего профиля кулачка, а при возврате вала в исходное положение переключение клапанов производится в обратном порядке t ll. Однако указанное устройство не позволяет осуществлять работу клапано в любой комбинации, минуя другие положения клапанов, соответствующие промежуточным углам вала. а также не позволяет обеспечить быстрый возврат клапанов в исходное.положение без поворота кулачкового вала. Целью изобретения является упрощение управления клапанами, а также повышение надежности работы- устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено закрепленным на опоре блока клапанов силовым цилиндром, поршень которого соединен с кулачковым валом и двуплечими рычагами, смонтированными в опоре блока клапанов и взаимодействующими одним концом с кулачками, а другим - с толкателями клапанов, при этом, кулачковый вал установлен с возможностью осевого перемещения, а профилированная рабочая поверхность кулачков выполнена на торце. Кроме того,, силовой цилиндр установлен соосно кулачковому валу. В предлагаемом устройстве управления клапанами выбор очередности открытия клапанов и количества срабатывающих клапанов осуществляется приводом вала путем поворота с сидящими на нем кулачками на заданный угол, а открытие и закрытие клапанов производится перемещением вала с кулачками в осевом направлении с помощью силового цилиндра, при этом кулачки вала с помощью промежуточных двуплечих рычагов и толкателей переключают клапаны, соответствующие заданному углу поворота вала. Поворот кулачкового вала вокруг его оси под определенными углами по отношению к первоначальному положению бала, при котором все клапаны распределителя закры ты, в сочетании с возможностью осевого перемещения вала позволяет опер тору быстро производить выбор включаемых клапанов, а также переключение их. На фиг.1 изображено устройство уп равления клапанами двухклапаниого ра пределителя, разрезJ на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Устройство управления клапанами распределителя 1 содержит кулачковый вал 2 с приводом, установленный в опоре блока 3 клапанов. Под клапанам на горизонтальных осях 4, расположен ных перпендикулярно валу 2 распределителя, шарнирно установлены промежу точные двуплечие рычаги 5, имекидие возможность поворачиваться на осях 4на угол, соответствующий величине осевого хода вала 2, и взаимодейству ющие при осевом перемещении вала одним плечом с кулачками вала, а други плечом с роликом 6 на конце - с толкателями 7 соответствукнцих клапанов. Кулачки 8 выполнены таким образом, что их контактирующая с рычагами 5поверхность расположена на профили рованной части кулачков 8 в плоскости, перпендикулярной оси вала 2. На опоре блока 3 клапанов закреплен соосно с кулачковым валом 2 силовой цилиндр 9, например двустороннего действия, служащий для осевого перемещения кулачкового вала 2. Дпя этого могут быть также использованы цилиндры одностороннего действия с возвратом вала пружиной. Поршень 10 цилиндра кинематически соединен с обращенным к нему концом кулачковог вала 2. Перемещение поршня 10 цилинд ра осуществляется жидкостью под давлением гидравлическим распределителе 064 с управлением, например, от электромагнита. Привод вала, служащий для поворота вала распределителя с сидящими на нем кулачками на определенный угол, содержит электродвигатель 1I с редуктором 12 и аппаратуру контроля поворота и положения вала 2. Редуктор 12 одним приводным концом соединен с электродвигателем 11, другим концом через шлицевую муфту 13 связан, с валом 2 распределителя, а третьим с командоаппаратом 14 или сельсином, служащим для контроля поворота вала 2. Положение вала распределителя при его осевом перемещении и при его возврате в исходное положение фиксируется конечными выключателями 5, которые срабатывают от диска-включателя 16. Количество клапанов в распределителе в случае необходимости может быть увеличено до нескольких десятков (в один или несколько рядов, расположенных параллельно оси вала, например, используя рычаги левого и правого исполнения) в зависимости от количества управляемых ими цилиндров и заданной программы работы машины с гидроприводом. При этом количество используемого электрооборудования для управления кулачковым валом клапанного распределителя с увеличением количества клапанов остается без изменения (электродвигатель 11, электромагнит гндрораспределителя или трехкодового клапана для управления цилиндром 9, конечный выключатель 15, командоаппарат 14 или сельсин). Устройство работает следующим образом. При отключенных электродвигателе 11 привода вала и электромагните гидрораспределителя все клапаны распределителя 1 закрыты и вал 2 распределителя находится в исходном (левом) положении. При необходимости открытия определенных клапанов включается электродвигатель 11 привода вала, происходит поворот вала с кулачками на заданный выбранный оператором угол, что определяет выбор включаемых клапанов. Затем с помощью командоаппарата производится отключение элект1 одвигателя 11 и включение электро- магнита гидрораспределителя. Последний соединяет бесштоковую полость цилиндра 9 с. напорной магистралью. a штоковую - со сливом и производит осевое (продольное) перемещение вал 2 до упора. Рабочее положение вала 2 фиксируется конечным выключателем 15 При осевом перемещении вала 2 кулачки 8 взаимодействуют с опущенными вниз плечами рычагов 5, которые, поворачиваясь вокруг своей оси на угол соответствующий величине осевого хода вала, другими плечами (с установленными на их концах роликами) с помощью толкателей 7 поднимают соответствукщие клапаны или позволяют им возвращаться в исходное положение под действием пружины клапана, т.е. включают или выключают соответствующие клапаны распределителя 1. После отключения электромагнита гидрораспределителя 1 вал 2 распределится возвращается в исходное (левое) положение, которое также контролируется конечным выключателем 15. В этом положении все клапаны распределителя закрыты. Использование распределителей с предлагаемым устройством управлеНИН клапанами, в частности 8-клапанного распределителя дпя управления системой гидравлического вьфавнивани мощных рабочих земперойных комплексов, дает возможность применить в клапанную гидроаппаратуру взамен золотниковой, что значительно упрощает систему управления, и повьшает ее.надежность (за счет сокращения, по cpa нению с прежними системами управлени количества применяемых электромагнитов и управляемйх ими контактных уст ройств, а также уменьшения утечек). 66 Повьшение надежности работы устройства управления клапанами распределителя и связанное с ним увеличение межремонтного периода работы комплекса позволяет увеличить производительность землеройного комплекса на 165000 м в скрытных пород в год. Годовой экономический эффект на одном земперойном комплексе составляет свыше 33000 руб. Формула изобретения 1.Устройство управления клапанами распределения, содержащее приводной кулачковый вал, размещенный в опоре блока клапанов и взаимодейстйующий с толкателями последних, а также кулачки с профилированной рабочей поверхностью, отличаи}щееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации и повышения надежнности, оно снабжено закрепленным на опоре блока клапанов силовым цилиндром, поршень которого соединен с кулачковым валом и движущими рычагами, смонтированными в опоре блока клапанов и взаимодействующими одним концом с кулачками, а другим - с толкателями клапанов, пр(и этом кулачковый вал установлен с возможностью осевого перемещения, а торцы кулачков вьшолнены профилированными. 2.Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что силовой цилиндр установлен соосно кулачковому валу. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Кузнечно-штамповочное производство, М., 1959, № 11, с. 38, рис.1.

ut.1 AA