Przedmiotem wynalazku jest kombinowany zawór zwrotny i ogranicznik cisnienia, przeznaczony przede wszystkim do przekladni hydrostatycznych. Zawór ten jest wykonany w ten sposób, ze posiadajac dwa przylacza, dziala w jednym kierunku jako ogranicznik cisnienia, natomiast w drugim kierunku jako zawór zwrotny. Posiada on suwak glówny obciazony sprezyna, którego powierzchnia uszczelniajaca przy¬ lega do gniazda, usytuowanego w przewodzie dolotowym, umieszczonym osiowo wzgledem tego glównego suwaka tlokowego i który posiada powierzchnie róznicowa, zasilana z bocznego przylacza, przy czym jego zewnetrzna srednica jest wieksza, niz srednica gniazda. Zawór posiada dodatkowy zaworek wstepnego sterowania, obciazony równiez sprezyna i umieszczony za glównym suwakiem tlokowym w przestrzeni, która poprzez urzadzenie dlawiace polaczonajest z przylaczem, przez które doplywa czynnik pod cisnieniem, podlegajacym ograniczeniu.Zastosowanie glównych suwaków tlokowych w tego rodzaju zaworowych ogranicznikach cisnienia jest powszechnie znane i powoduje, ze wtedy kiedy w bocznym przylaczu panuje podwyzszone cisnienie, glówny suwak zostaje poprzez zróznicowana powierzchnie cofniety przeciwko dzialaniu sily sprezyny, która zostaje scisnieta. Zawór taki moze byc, jak juz podano na wstepie, zastosowany do przekladni hydrostatycznych o obiegu zamknietym jako ogranicznik cisnienia, przy czym to ograniczone cisnienie powstaje w przylaczu, prowadzacym osiowo do glównego suwaka tlokowego, lub z drugiej strony jako zawór zasilajacy, przy czym cisnienie zasilania wystepuje w przylaczu bocznym. Jezeli wiec w obiegu zamknietym czynnik przeplywajacy, polaczony z przylaczem, prowadzacym osiowo do suwaka tlokowego, ma zbyt wysokie cisnienie, wtedy zawór dziala jako wstepnie sterowany ogranicznik cisnienia i zabezpiecza tym samym ten przewód przed cisnieniem, przekraczajacym dopuszczalne granice. Jezeli natomiast podany przewód stanowi strone nisko- cisnieniowa, a do bocznego przylacza podlaczona jest pompa zasilajaca, wtedy cisnienie pompy zasilania moze poprzez róznicowa powierzchnie cofnac glówny suwak tlokowy tak, ze ciecz tloczona przez pompe zasilajaca przeplywa przez podlaczenie, prowadzace osiowo do glównego suwaka tlokowego zaworu i dalej do przewodu niskocisnieniowego w obiegu. Jezeli w zaworze tym podlaczenie, prowadzace osiowo do glównego suwaka tlokowego, zasilane jest cisnieniem wysokim, wtedy cisnienie to poprzez urzadzenie dlawiace w suwaku tlokowym wystepuje równiez w przestrzeni za tym suwakiem tlokowym i powoduje, ze ciecz przecieka przez szczeline na obwodzie glównego suwaka tlokowego w kierunku bocznego podlaczenia.Taprzeciekajaca ciecz oznacza stala strate energii oraz sprowadza niebezpieczenstwo polegajace na tym, ze unoszone przez ciecz czasteczki moga zakleszczac sie w szczelinie, wzglednie moga sie w niej osadzic.Równiez dysze sa w wysokim stopniu czule na zanieszyszczenia.2 118171 Nalezy przede wszystkim sprawdzic, czy glówny suwak tlokowy unosi sie dopiero wtedy z osadzenia, kiedy cisnienie za tym suwakiem obnizy sie o tyle, ze sila dzialajaca na mala powierzchnie czolowa w gniezdzie jest wieksza, niz sumaryczna sila naciskowa dzialajaca na duza tylna powierzchnie glównego suwaka tlokowego, wlacznie ze sprezyna. Oznacza to, ze przez zawór wstepnego sterowania, zamontowany w przestrzeni za glównym suwakiem tlokowym, wyplywa tyle cieczy, ile potrzeba do zapewnienia wystarczaja¬ cego spadku cisnienia w wyniku róznicy cisnien, powstalej w urzadzeniu dlawiacym. Oznacza to dalej, ze przy powoli wzrastajacym cisnieniu przed powierzchnia czolowa glównego suwaka tlokowego, zawór wstepnego sterowania otwiera sie duzo wczesniej, zanim suwak tlokowy uniesie sie ze swojego osadzenia. Poniewaz przekladnie hydrostatyczne przez wiekszosc czasu eksploatacji pracuja w zakresie cisnien, lezacych o pewna okreslona wielkosc ponizej najwyzszego cisnienia dopuszczalnego i poniewaz w tym zakresie cisnien zawór wstepnego sterowania otwiera sie, zanim cisnienie za suwakiem tlokowym obnizy sie do wielkosci, potrzebnej do jcgo* otwarcia, oznacza to, ze przez wiekszosc czasu pracy przekladni hydrostatycznej, ciecz o wysokim cisnieniu wyplywa przez ten zawór wstepnego sterowania do zbiornika cieczy, stanowiacego element obiegu.W wyniku tego nastepuje dokuczliwenagrzewanie sie oleju zwlaszcza wtedy, kiedy pompa nastawiona jest na mala wydajnosc.Inny znany zawór, przeznaczony do ruchu w dwóch kierunkach, ma dwa elementy suwakowe, tworzace urzadzenie dlawiace, przy czym obydwa elementy suwakowe wlaczone sa kolejnojeden za drugim i usytuo¬ wane wspólosiowo, a przez otwarcie suwaka glównego, obciazonego sprezyna, powstaje polaczenie pomie¬ dzy obydwoma kanalami. Podczas zasilania w jednym kierunku zasila sie tylko czolowa powierzchnie glównego suwaka tlokowego, natomiast przy zasilaniu w kierunku odwrotnym przesuwa sie drugi element suwakowy i wywiera przy tym na glówny suwak tlokowy sile, wystarczajaca do jego otwarcia. W tym przypadku za glównym suwakiem tlokowym umieszcza sie takze zawór wstepnego sterowania,jak to wynika na przyklad z opisu patentowego USA nr 3 090 398. W zaworze tym przy zasilaniu cisnieniowym, ciecz takze przecieka w sposób ciagly wzdluz obwodu glównego suwaka tlokowego.Wynalazek ma na celu opracowanie zaworu, w którym w stanie zamkniecia nie wystepuja straty energii i nagrzewanie sie oleju, a który zapewnia szybkie i pewne zadzialanie.Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie kombinowanego zaworu wedlug wynalazku, dzialajacego jako zawór zwrotny i ogranicznik cisnienia, którego istota polega na tym, ze przylacze, którym doprowa¬ dzane jest cisnienie podlegajace ograniczeniu, stanowi podlaczenie boczne wzgledem glównego suwaka tlokowego, przy czym glówny suwak tlokowy posiada co najmniej jeden otwór, który w kazdym polozeniu suwaka tlokowego tworzy polaczenie pomiedzy bocznym przylaczem a przestrzenia za glównym suwakiem tlokowym, natomiast wlot czynnika cisnieniowego, pod którego wplywem glówny suwak tlokowy dziala jako element zaworu zwrotnego, stanowi otwór przylacza, które jest usytuowane wspólosiowo wzgledem glównego suwaka tlokowego.Kombinowany zawór wedlug wynalazku w przykladzie wykonania uwidoczniono na rysunku, przedsta¬ wiajacym dwa takie zawory, wlaczone w zamkniety obieg przekladni hydrostatycznej, przy czymjeden z tych zaworów jest otwarty, a drugi zamkniety.Pompa 1 polaczona jest za pomoca obydwóch przewodów 2 i 3 z silnikiem hydraulicznym 4, tworzac zamkniety obieg roboczy.Na wale pompy 1 jest umieszczona pompa zasilajaca 5, tloczaca czynnik roboczy w przewód 6, zabezpieczony zaworowym ogranicznikiem 7 niskiego cisnienia. Przewód 6 polaczony jest z przewodem 8, który poprzez zawór 9 polaczony jest z przewodem 10 a przez zawór 11 z przewodem 12.Dzialanie zaworów 9 i U polega na tym, ze jezeli na przyklad przewód 2 jest przewodem tlocznym przekladni, a przewód 3 jej przewodem powrotnym, to zawór 11 zabezpiecza przewód 2 przed wzrostem cisnienia ponad granice dopuszczalna. Strumien tloczony przez pompe zasilajaca 5 zasila wtedy przewód niskiego cisnienia 3 poprzez zawór 9, dzialajacy w danym przypadku jako zawór zwrotny, oraz przez przewód 10. Poniewaz w tym kierunku zawór 9 dzialajako zawór zwrotny, a przy otworzeniu sie zaworu liz powodu zbyt wysokiego cisnienia w przewodzie 2 olej, odplywajacy przez zawór 11 plynie równiez do przewodu 8, zostaje on w calosci odprowadzony przez zawór 9 do niskocisnieniowego przewodu 3.Jezeli zaistnieje sytuacja odwrotna to znaczy, ze przewód 3 jest przewodem wysokiego cisnienia, a przewód 2 jest przewodem powrotnym, wówczas zawór 11 jest zaworem zwrotnym, poniewaz olej tloczony przez pompe zasilajaca 5 zasila niskocisnieniowy przewód 2, a tym samym odplywajacy z zaworu 9 olej równiez zasila przewód 2. Wtedy takze zawór 9, bedac dolaczony do przewodu 3, spelnia role ogranicznika cisnienia, który zabezpiecza przewód 3 przed wzrostem cisnienia ponad granice dopuszczalne.Linia konturowa osiowa 13 oznacza, ze zawory 9 i 11 jak równiez pompa zasilajaca 5 znajduja sie w obudowie pompy 1. Kazdy z obydwóch zaworów 9 i U jest wykonany w postaci wkladki, która wprowadza sie w otwór, znajdujacy sie w odpowiedniej czesci obudowy 1S. Ze wzgledów montazowych wkladka 14 posiada dodatkowy wewnetrzny wklad 16, który w swojej dolnej czesci zaopatrzony jest w krawedziowe gniazdo zaworowe 17, do którego moze przylegac powierzchnia czolowej czesci glównego suwaka tlokowego111171 3 18. Centralny otwór 19 w wewnetrznym wkladzie 16 znajduje sie na wprost otworu 20, do którego przyla¬ czony jest przewód 8.Wewnatrz wkladu 16 osadzony jest przesuwnie glówny suwak tlokowy 18, przy czym poddany on jest naciskowi sprezyny 21. Glówny suwak tlokowy 18 posiada na swoim obwodzie odciazajace rowki 22.Srednica suwaka tlokowego 18, slizgajacego sie we wkladzie wewnetrznym 16, jest w jego cylindrycznej czesci wieksza, niz srednica krawedziowego gniazda zaworowego 17 tak, ze glówny suwak tlokowy 18 posiada powierzchnie zróznicowana. Tazróznicowana powierzchnia moze byc zasilana cisnieniem przez otwór 23 we wkladzie wewnetrznym 16 a tym samym przez otwór 24, znajdujacy sie w okreslonej czesci obudowy 15. Do otworu 24 zaworu 9 przylaczony jest przewód 18, a do otworu 24 zaworu 11 dolaczonyjest przewód 12. W glównym suwaku tlokowym 18 znajduje sie poprzeczny otwór 25, którego wyloty zajmuja pewna czesc obwodu suwaka tlokowego 18, przy czym otwór 25 posiada stale polaczenie z otworem 23. Otwór 25 obejmuje wylot centralnego otworu 26, za pomoca którego otwór 25 polaczony jest z przestrzenia 27 za suwakiem tlokowym 18, która zakryta jest plytka zamykajaca 28. Wewnetrzny wklad 16 jest tak silnie dokrecony do plytki zamykajacej 28, opartej na odsadzeniu wewnatrz wkladki 14, ze wszystkie te elementy sa ze soba szczelnie polaczone. W plytce zamykajacej 28 znajduje sie otwór 29, zamykany elementem zaworo¬ wym wstepnego sterowania 30. Element zaworowy wstepnego sterowania opiera sie o talerz 31, na który wywiera nacisk sprezyna 32. Sprezyna 32 drugim swoim koncem osadzona jest w talerzu 33, którego polozenie moze byc nastawiane gwintowana sruba 34 i przeciwnakretka 35. Element zaworowy 38posiada przedluzenie 36 o ksztalcie trzpienia z koncówka, siegajace do wewnatrz centralnego otworu 26.Na rysunku zawór 9 przedstawiony jest jako zawór zwrotny w polozeniu otwarcia, to znaczy w polozeniu, w którym suwak tlokowy 18 jest cofniety przy scisnieciu sprezyny 21. Zawór U natomiast jest pokazany w polozeniu zamkniecia, to znaczy w pozycji, w której suwak tlokowy 18 silnie przylega do krawedziowego gniazda zaworowego 17.Kombinowany zawór wedlug wynalazku dziala w ten sposób, ze jezeli w otworze 19 panuje wyzsze cisnienie, niz w otworze 24, wtedy cisnienie to dziala na powierzchnie czolowa glównego suwaka tlokowego 18 w obrebie gniazda zaworowego 17. Poniewaz z tylnej strony suwaka tlokowego 18 powstaje poprzez otwory 25, 26 to samo cisnienie, co w otworze 24, glówny suwak tlokowy 18 zostaje, w wyniku dzialania cisnienia w otworze 19, cofniety przeciwko dzialaniu sily sprezyny 21 i tym samym powstaje polaczenie miedzy otworem 19 i otworem 24. Jezeli natomiast cisnienie w otworze 24 wzrosnie powyzej cisnienia w otworze 19, sprezyna 21 przesuwa glówny suwak tlokowy 18 do pozycji zamkniecia.Jezeli wysokie cisnienie powstaje w otworze 24, lecz o wartosci nizszej, niz najwyzsze cisnienie dopu¬ szczalne, przenika wtedy ono do przestrzeni 27 za glównym suwakiem tlokowym 18 poprzez otwory 25 i 26.Na obydwóch koncach szczeliny na obwodzie suwaka tlokowego 18powstaje wiec cisnieniejednakowe. Tym samym nie wystepuja takze wycieki oleju. Jezeli cisnienie w otworze 24 osiagnie najwyzsza dopuszczalna granice, wtedy oddzialywuje ono na czolowa powierzchnie elementu zaworowego 38, a zwlaszcza na jego przedluzenie 36 z koncówka tak, ze zawór wstepnego sterowania 29, 38 sie otwiera. Tym samym ciecz pod cisnieniem moze przedostac sie z przestrzeni 27 za suwakiem tlokowym 18 oraz poprzez otwór 29 i otwór 37, do kanalu odplywowego 38 i dalej do bezcisnieniowego zbiornika zapasowego 39. Pomiedzy scianka wewnetrzna otworu 26 a obwodem przedluzenia 36 znajduje sie miejsce dlawiace, które powoduje, ze przy przeplywie cieczy przez zawór wstepnego sterowania 29, 38 cisnienie w przestrzeni 27 bardzo szybko opada, poniewaz przez miejsce dlawiace na obwodzie koncówki przedluzenia 36 naplywa mniej cieczy do przestrzeni 27, niz odplywa z niej przez zawór wstepnego sterowania 29, 38. Tym samym wiec nastepuje bardzo szybki spadek cisnienia w przestrzeni 27 tak, ze w wyniku róznicy powierzchni glówny suwak tlokowy 18 zostaje przesuniety przeciwko dzialaniu sprezyny 31 w ten sposób, ze powstaje ponownie polaczenie pomiedzy otworem 24 i otworem 19 a tym samym olej moze wyplywac z otworu 24.Aczkolwiek zawór wstepnego sterowania zlozony z elementu 38 i otworu 29 usytuowany jest w przestrzeni 27 za glównym suwakiem tlokowym 18, do otwarcia tego zaworu 29, 38 odpowiednie jest cisnienie, panujace bezposrednio w otworze 25 przed miejscem dlawienia na obwodzie koncówki przedluze¬ nia 36. Cisnienie to dziala na koncówke przedluzenia 36. Podwyzszajac koszt wykonania, mozna nawet otwór 26 uformowac w ksztalcie stozka, zwezajacego sie w kierunku przestrzeni 27, natomiast przedluzenie 36 moze byc równiez stozkowe, rozszerzajace sie poczawszy od elementu zaworowego 30. Sprawia to, zejezeli zawór wstepnego sterowania 29, 38 otwiera sie przeciwko sile sprezyny 32, miejsce dlawienia na obwodzie przedluzenia 36 zostaje nawet jeszcze zwezone, dopóki glówny suwak tlokowy 18 nie przesunie sie wystarcza¬ jaco w odpowiednim kierunku.W zaworze wedlug wynalazku nie wystepuja zadne przecieki, powodujace ubytki. Zawór wstepnego sterowania 29, 30 otwiera sie bardzo szybko, poniewaz jest on zasilany cisnieniem przed miejscem dlawienia na obwodzie przedluzenia 36, a poza tym jest on wykonany z niewielu prostych elementów konstrukcyjnych.Nastawienie wstepnej sily sprezyny 32, a tym samym punktu zadzialania zaworu wstepnego sterowania 29,304 118171 moze byc wykonane w sposób prosty i nieskomplikowany. Miejsce dlawienia na obwodzie przedluzenia 36 jest latwiejsze do wykonania i mniej uciazliwe w eksploatacji, anizeli precyzyjny otwór o duzej dokladnosci.Zastrzezenia patentowe 1. Kombinowany zawór zwrotny i ogranicznik cisnienia, wyposazony w dwa przylacza wlotowe, dzialajacy w jednym kierunku jako zaworowy ogranicznik cisnienia a w drugim jako zawór zwrotny, posiadajacy suwak glówny obciazony sprezyna, którego powierzchnia uszczelniajaca przylega do gniazda, usytuowanego w przylaczu dolotowym, umieszczonym osiowo wzgledem tego glównego suwaka tlokowego, zawierajacego powierzchnie róznicowa, zasilana z przylacza bocznego, którego srednica jest wieksza, niz srednica gniazda, natomiast w przestrzeni za glównym suwakiem tlokowym posiada dodtatkowy zawór wstepnego sterowania, obciazony równiez sprezyna, zas przestrzen za glównym suwakiem tlokowym pola¬ czonajest poprzez urzadzenie dlawiace z przylaczem, przez które doplywa czynnik pod cisnieniem, podlega¬ jacym ograniczeniu, znamienny tym, ze przylacze (23, 24), którym doprowadzone jest cisnienie podlegajace ograniczeniu, stanowi podlaczenie boczne wzgledem glównego suwaka tlokowego (18), przy czym glówny suwak tlokowy (18) posiada co najmniej jeden otwór(25), który w kazdym polozeniu suwaka tlokowego (18) tworzy polaczenie pomiedzy bocznym przylaczem (23, 24) a przestrzenia (27) za glównym suwakiem tlokowym (18), natomiast wlot czynnika cisnieniowego, pod którego wplywem glówny suwak tlokowy (18) dzialajako element zaworu zwrotnego, stanowi otwór przylacza (19,28), które jest usytuowane wspólosiowo wzgledem glównego suwaka tlokowego (18). 2. Kombinowany zawór wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w otworze (26) glównego suwaka tloko¬ wego (18) osadzona jest przesuwnie koncówka przedluzenia (36) elementu zaworowego (38) zaworu wstep¬ nego sterowania (29, 30), przy czym obwód koncówki przedluzenia (36) jest miejscem dlawienia a jej powierzchnia czolowa poddana jest dzialaniu cisnienia, panujacego w bocznym przylaczu (23, 24). o1 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PL