Гидрораспределитель управления дифференциальным гидроцилиндром Советский патент 1981 года по МПК F15B13/02 

(54) ГИДРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ ГИДРОЦИЛИНДРОМ .

I

Изобретение относится к объемному гидроприводу и может быть использовано для управления дифференциальными гидроцилиндрами исполнительных механизмов.

Известен гидрораспредели тель управления дифференциальным гидроцилиндром, содержащий трехпозиционный золотник и вспомогательный подпружиненный золотник для сообщения штоковой полости гидроцилиндра со сливом, командная полость которого связана с порщневой полостью I.

Недостатком известного гидрораспределителя является сложность конструкции, обусловленная выполнением устройства в виде гидроэлементов, установленных раздельно и связанных значительным количеством каналов, а также необходимостью установки обратных клапанов.

Цель изобретения - упрощение конструкции гидрораспределителя.

Поставленная цель достигаеФся тем, что вспомогательный золотник установлен соос«о трехпозициониому и снабжен буртом для разобщения поршневой и штоковой полостей при повышении давления в поршневой полости.

2

На чертеже представлена конструктивная схема гидрорасоределителя.

Гидрораспределитель управления дифференциальным гидроцилиндром содержит трехпозициониый золотник 1 и вспомогательный, поджатый пружиной 2 золотник 3

для сообщения штоковой полости гидроцилиндра (иа чертеже не показан), связанной с полостью 4 корпуса 5 со сливом через полость 6. Командной полостью золотника 3 является полость 4, а сам он установлен

fO соосно трехпозицирииому золотнику I н снабжен буртом 7 для разобщения порщневой полости, связанной с полостью 4, и щтоковой полости, связанной с полостью 8, при повыщении давления в поршневой полости. В корпусе 5 выполнена также напорная по«5 лость 9, связанная с насосом (на чертеже не показан) и являющаяся надкланаиной полостью клапана 10, имеющего седло И и управляющую полость 12, связанную с полостью 9 дроссельным отверстием 13, а ка.налом 14 с проточкой 15 золотника I. Клапан 10 прижат к седлу II пружиной 16.

30 Кроме того, в корпусе 5 выполнены промежуточные полости 17 и 18, связанные кана

лом 19, а также сливнойканал 20. Пружина воздействует на золотник 3 через бурт 21 и опирается на упор 22.

Гидрораспределитель работает следующим образом.

При нейтральном положении золотника 1- полости 4 и 8 отделены золотниками 1 и 3 от всех прочих полостей корпуса, что обеспечивает запирание рабочей жидкости в полостях гидроцилиндра. Под действием давления рабочей жидкости в полости 4 золотник 3 может смещаться относительно золотника I вплоть до соприкосновения с упором 22, однако, поскольку его максимально возможное перемещение, ограниченное упором 22, меньше перекрытия буртом 7 полости 18, такое смещение не приводит к сообщению полости 4 со сливной полостью 6. Напорная полость 9 при нейтральном положении золотника 1 через дроссельное отверстие 13, полость 12, канал 14, проточку 15 золотника 1 и канал 20 корпуса 5 сообщается со сливной полостью 6. Вследствие движения жидкости через дроссельное отверстие 13 на нем создается перепад давления, под действием которого клапан 10 отрывается от своего седла 11, сжимая пружину 16. Через открывающееся при этом проходное сечение рабочая жидкость из напорной полости 9 поступает непосредственно в сливную полость 6 под давлением, близким к сливному.

При перемещении золотника 1 в нижнее (по чертежу) положение канал 14 перекрывается, вследствие чего давление рабочей жидкости в полостях 9 и 12 выравнивается и клапан 10 садится на свое седло 11, разобщая полости 9 и 6. Полость 8 в рассматриваемом случае соединяется с напорной полостью 9, а полость 4 - через промежуточную полость 18 со сливной полостью 6. Последнее соединение имеет место вне зависимости от текущего положения золотника 3 относительно золотника 1 и обеспечивается соответствующим выбором ширины полости 18. При указанном соединении полостей, и подаче рабочей жидкости выходное звено гидродвигателя приходит в движение в соответствующем направлении.

При перемещении золотника 1 в первое верхнее (по чертежу) положение, как и в рассмотренной выще позиции золотника, канал 14 перекрывается, вследствие чего клапан 10 прижат к своему седлу 11 и разобщает напорную 9 и сливную 6 полости. При этом полость 4 соединяется с напорной полостью 9, а полость 8 - с промежуточной полостью 17.-Если в данном случае давление рабочей. жидкости в полости 4, определяемое нагрузкой на выходном звене гидродвигателя и потерями в соединительных гидролиниях, выще задаваемого характеристиками пружины 2 уровня, то золотник 3 смещен до соприкосновения с упором 22, и его бурт 7 разобщает полости 4 и 18 корпуса 5 В ТО время, как полость 18, а следовательно, и полость 8, соединенная с ней через канал 19 и полость 17, сообщаются со сливной полостью 6. В результате происходит движение выходного звена гидродвигателя с соответствующей скоростью в направлении, противоположном имевщеМу место при рассмотренной выще позиции золотника. При значении давления рабочейжидкости в полости 4, меньщем величины, определяемой усилием предварительного поджатия пружины 2 и давлением в сливной полости 6, что может иметь место, например, при наличии на выходном звене гидродвигателя попутной нагрузки, золотник 3 прижат пружиной 2 к золотнику 1. В этом положении золотника 3 его бурт 21 разобщает полости 18 и 6, а полости 4 и 18 соединяются друг с другом. В результате полости гидродвигателя через полости 8 и 17 канала 19, полости 18, 4 и 9 корпуса 5 гидрораспределителя оказываются соединенными между собой и с напорной гидролинией насоса. При этом происходит движение выходного звена гидродвигателя с повыщенной скоростью при хорошем качестве заполнения рабочей жидкостью и одпитываемой насосом полости гидродвигателя. Движение выходного звена гидродвигателя с повышенной скоростью имеет место до тех пор, пока давление в полости 4 гидрораспределителя не увеличится до уровня, определяемого поджатием пружины 2 и давлением слива, после чего золотник 3 автоматически вновь разобщает полости 4 и 18, соединяя полость 18 со сливной полостью 6.

При перемещении золотника 1 .во второе верхнее (по чертежу) положение, полости 8 и 17 оставаясь, как и в предыдущей позиции золотника, соединенными друг с другом, соединяются через канал 20 со сливной полостью 6. С этой же полостью через канал 14 соединяется и управляющая полость 12 клапана 10, в результате чего клапан 10 открывает проходное сечение, через которое рабочая жидкость, подаваемая насосом, перетекает из напорной полости 9 непосредственное в сливную полость 6 под давлением, близким к сливному. При этом, вне зависимости от положения золотника ,3 относительно золотника 1, полость 9 отделена от полостей 4 и 8, а полость 4 соединена с промежуточной полостью 18, которая в свою очередь сообщается со сливной полостью 6. Таким образом, в рассматриваемой позиции золотника 1 п олости 4 и 8 гидрораспределителя через полости 17 и 18, канал 19 сообщаются между собой и со сливом, что обеспечивает плавающий режим работы гидродвигателя.

Таким образом, соосное расположение основного и вспомогательного золотников позволяет упростить конструкцию гидрораспределителя без изменения его функции автоматической подстройки под нагрузку на выходном звене исполнительного механизма.

Формула изобретения Гидрораспределитель управления дифференциальным гидроцилиндром, содержащий трехпозиционный золотник и вспомогательный подпружиненный золотник для сообщения штоковой полости гидроцилиндра со сливом, командная полость которого связана с поршневой полостью, отличающийся тем,ЧТО, с целью упрощения конструкции, вспомогательный золотник установлен соосно трехпозиционному и снабжен буртом для разобщения порщневой и штоковой полостей при повыщении давления в поршневой полости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Богданович Л. Б. СХЗъемиые гидроприводы. Киев, «Техника, 1971, с. 58, рис. 25

/J