Переключатель Советский патент 1981 года по МПК F16K11/10 

(54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение касается гидропривода и систем гидроавтоматики и может быт использовано в гидроприводе станков дорожных, транспортных и сельскохозяйственных машин. Известны гидравлические переключатели, в которых при перемещении распределительного органа сообщаются соответствующие каналы, при этом обеспечивается направление рабочей жидкости к исполнительному гидромеханизму или осуществляется реверс механизмов tU . -„ Недостаток данных устройств заключается в том, что они не обеспечивают фиксацию исполнительного гидромеханизма в заданном положении из-за утечки рабочей жидкости из полостей питания потребителей в заз ры между рабочим органом и корпусом Известно также устройство, содержащее в корпусе золотник, два запорных клапана, каждьй из которых включает предклапанную полость, запорный орган, и средство принудительного открытия 2. Однако известное устройство не обеспечивает герметичность запирания каналов питания потребителей, так как в процессе эксплуатации утечки рабочей жидкости в месте контакта запорного органа сседлом становятся значительными и в результате не обеспечивается фиксация исполнитапьного гидромеханизма в заданном положений, что снижает надежность его в работе. Целью изобретения является повышение надежности переключателя в работе. Указанная цель достигается за счет того, что запорный орган каждого клапана выполнен в виде ступенчатого золотника, причем его меньшая ступень расположена со стороны предклапанной полости, а.между ступенями и стенками корпуса образована замкнутная полость. соединенная каналом с одной из пред клапанных полостей. Замкнутая полость одного золотника соединена каналом с предклапанной полостью того же или другого золотника. На фиг.1 изображен предлагаемый переключатель, разрез; на фиг.2 то же, конструктивный вариант. 11ере1шючатель содержит корпус 1, распределительный орган 2, нагружен ный в нейтральном положении пружиной 3, входной канал 4 и сливной канал 5. Кольцевые камеры.6 и 7 отделены от полости нагнетания 8 и сливнь:х полостей 9 и 10 рабочими поясками распределительного органа 2 и соединены каналами 11 и 12 с предклапанными полостями 13 и 14 запорных клапанов 15 и 16. Запорные клапа1-1ы 15 и 16 выполнены в виде ступенчатых золотников 17 и 18, установленных в отверстиях корпуса 1 с возможностью перемещения вдоль оси. В корпусе 1 имеются уступы 19- 22, 01граничива1ощие осевое перемещение золотников 17 и 18 соответствен но. Мажду ступенями золотников 17 и 18 и стенками корпуса образованы замкнутые полости 23 и 24, соединен ные каналом с одной из предклапанны полостей. Канал 25 соединяет замкну тую полость 23 с предклапанной полостью 13 запорного клапана 15, а канал 26 - замкнутую полость 24 с предклапанной полостью 14 запорного клапана;16. Переключатель содержит Средство принудительного открытия, выполненное в виде поршенька 27, посредство которого предклапанные полости 13 и 14 отделены друг от друга. В конструктивном варианте (см. .. фиг.2) канал 28 соединяет замкнутую полость 23 с предклапанной полостью 14 запорного клапана 16, а канал 29- замкнутую полость 24 с предклапанной полостью 13 запорного кла пана 15, предклапанные полости 13 и 14 отделены друг от друга стенкой 30в корпусе 1. Здесь принудительное открытие осуществляется рабочим давлением. Золотники 17 и 18 имеют радиапьHbie 31 и 32 и несквозные осевые 33 и 34 каналы. Каналы 35 и 36 соединяют выходные полости 37 и 38 с полостями исполнительного гидроме ханизма. Между внутренними торцами ольших ступеней 39 и 40 золотников 17 и 18 и торцами выточек 41 и 42 корпусе 1 установлены эластичные ольца 43 и 44, охватывающие с натягом дно кольцевых канавок золотников 17 и 18. На торцах золотников 17 и 18 выполнены пазы 45 и 46 для прохода рабочей жидкости в осевые каналы 33 и 34 при контакте торцов меньшей ступени с поршеньком 27 и пазы 47 и 48 для прохода рабочей жидкости в каналы 35 и 36 при упоре торцов больших ступеней в уступы 20 и 22 корпуса 1. Золотники 17 и 18 могут быть подпружинены пружинами, установленными в выходных полостях 37 и 38. Переключатель работает следующим образом, В нейтральном положении распределительного- органа 2 кольцевые камеры 6 и 7, каналы II и 12,:а также предклапанные полости ГЗ и 14 отделены от полости нагнетания 8 рабочими поясками распределительного органа 2. Давление рабочей жидкости, находящейся в полостях исполнительного гидромеханизма, воздействует на торцош 1е поверхности больших ступеней золотников 17 и 18 и прижимает их к уступам 19 и 21 в корпусе 1. Ради-..альные каналы 31 и 32 перекрыты и уплотнены эластичными кольцами 43 и 44. Тем самым золотники запирают рабочую жидкость в полостях исполнительного гидромеханизма и фиксируют положение исполнительного гидромеханизма. При смещении распределительного органа 2 от нейтрального положения, например влево, кольцевая камера 7, канал 12 и предклапанная полость 14 соединяются с полостью нагнетания 8 и входным каналом 4. Кольцевая камера 6, канал Пи предклапанная полость 13 соединяются со сливной полостью 9 и сливным каналом 5. Под воздействием давления рабочей жидкости в предклапанной полости 14 золотник 18 смещается вправо, осевой канал 34 и радиальные каналы 32 соеданяют предклапанную полость с полостью, образованной торцом выточки 42 в корпусе 1 и внутренним торцом 40 большей ступени золотника :18, и ра6оч 1я жидкость поступает в выходную полость 38, канал 36 и полость -исполнительного гидромеханизма, например, первую. Рабочая 5 жидкость, поступающая по каналу 26 в- замкнутую полость 24, воздейст вует на т.орец ступени золотника 18 способствует открытию запорного кла пана 16, Одновременно с этим давлением рабочей жидкости в предклапанной полости 14 поршенек 27 смеща ся влево, упирается в торец меньшей ступени золотника 17 и смещает его влево. В конструктивном варианте (см. фиг.2) рабочая жидкость из предклапанной полости 14 по каналу 28 пост пает в замкнутую полость 23, воздей ствует на торец ступени золотника 17 и смещает его влево. В обоих конструктивных вариантах (см.фиг. и 2) каналы 25 и 29 служат для компенсации внутренйих уте4eit и разрежения в замкнутых полост 23 и 24, возникающего при смещении золотников 17 и 18 и препятствующего их смещению. При смещении золотника 17 влево радиальные 31 и осево 33 каналы соединяют канал 35, выходную полость 37 с предклапанной полостью 13 и рабочая жидкость из второй полости исролнительного гидр механизма поступает в канал 11, сли ную полость 9 и сливной канал 5. Так осзпцествляется подвод рабочей жидкости к одной полости исполнител ного гидромеханизма и слив из друго его полости. При смещении распределительного органа 2 вправо переключатель сраба тывает аналогично, но в обратном направлении. Переключатель может работать без , так как закрытие запорных клапанов 15 и 16 осуществляется дав лением рабочей жидкости в полостях .исполнительного гидромеханизма. Пружины могут быть установлены для 3 дополнительного прижатия золотников 17 и 18 с целью исключения произвольного открытия запорного клапана при совместной работе нескольких переключателей с общим нагнетательным и сливным каналами. Формула изобретения 1.Переключатель, в корпусе которого размещены распределительный орган и два запорных клапана, каждый из которых включает расположенный между предклапанной и выходной полостями запорный орган, и средство принудительного открытия, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности, запорный орган каждого клапана выполнен в виде ступенчатого золотника, причем его меньшая ступень расположена со стороны предклапанной полости, а между ступенями и стенками корпуса образована замкнутая полость, соединент ная каналом с одной из предклапанных полостей., 2.Переключатель по п.1, отличающий ся тем, что замкаутая полость, одного золотника соединена каналом с предклапанной полостью того же золотника. 3.Переключатель по п.1, отличающийся тем, что замкнутая полость одного золотника соединена каналом с предклапанной полостью другого золотника. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Башта Т.М. Машиностроительная гидравлика . М., Машиностроение 1971, с.363, рис.214. 2. Гидроагрегаты тракторов и сельскохозяйственных машин, каталог ЦНИИТЭИ тракторсельхозмаш, М., 1977, с.111, фиг.1.