RU2131999C1

RU2131999C1 - Automatic machine for discharging pump

Info

Publication number: RU2131999C1
Application number: RU97106433/06A
Authority: RU
Inventors: В.А. Тимохин; В.Ф. Солдовский
Original assignee: Открытое акционерное общество "Брянский машиностроительный завод"
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1999-06-20

Abstract

FIELD: pump stations of powered timbers for automatically discharging pumps. SUBSTANCE: automatic machine includes housing with ducts for supplying, removing and draining working liquid, non-return valve, servovalve having locking member with guiding stem, successively arranged: pushing piston, intermediate and additional pushers and discharging valve in the form of differential piston with soft collar type sealing. Discharging valve is provided with radial and axial ducts for passing working liquid at operation of valve from high-pressure cavity to draining cavity at bypassing sealing. The last does not engage with flow of working liquid. EFFECT: significantly increased service life period of sealing, enhanced reliability of automatic machine for discharging pump. 4 dwg

Description

Изобретение относится к гидроприводу горных машин и может быть использовано в насосных станциях механизированных крепей для автоматической разгрузки насосов. The invention relates to a hydraulic drive of mining machines and can be used in pumping stations of mechanized supports for automatic unloading of pumps.

Известен автомат разгрузки насоса /1/, содержащий корпус с каналом подвода рабочей жидкости от насоса, с каналом отвода рабочей жидкости в гидросистему механизированной крепи через обратный клапан, двумя каналами слива, сервоклапаном, имеющим запорный элемент и направляющий хвостовик с разными площадями проходного сечения, последовательно которому установлены поршни толкатели, две пружины для регулирования верхнего и нижнего пределов срабатывания автомата, клапан разгрузки. Клапан выполнен в форме дифференциального поршня. Большим диаметром и расточкой в корпусе клапан образует полость управления. На меньшем диаметре клапана выполнены осевые шлицевые пазы. Полость высокого давления и полость слива разделены мягким уплотнением манжетного типа. A known automatic pump unloading / 1 /, comprising a housing with a channel for supplying working fluid from the pump, with a channel for draining the working fluid into the hydraulic system of the mechanized lining through a non-return valve, two drain channels, a servo valve having a locking element and a guiding shank with different passage areas, in series to which piston pushers are installed, two springs for regulating the upper and lower limits of the automatic machine actuation, an unloading valve. The valve is made in the form of a differential piston. With a large diameter and a bore in the body, the valve forms a control cavity. Axial spline grooves are made on the smaller diameter of the valve. The high pressure cavity and the drain cavity are separated by a soft lip seal.

Недостатком известного автомата является то, что при срабатывании клапана разгрузки на уплотнение, в районе пазов клапана действует поток жидкости с громадным перепадом давления, приводящим к неравномерной деформации и интенсивному износу уплотнения. Технической задачей, поставленной в настоящем изобретении, является устранение неравномерности деформации уплотнения и его интенсивного износа. A disadvantage of the known machine is that when the unloading valve acts on the seal, in the region of the valve grooves there is a fluid flow with a huge pressure drop, leading to uneven deformation and intense wear of the seal. The technical problem posed in the present invention is to eliminate the unevenness of the deformation of the seal and its intense wear.

Это достигается тем, что в автомате разгрузки насоса для соединения полостей высокого и низкого давления в клапане разгрузки выполнены радиальные и осевой каналы. This is achieved by the fact that radial and axial channels are made in the pump unloading machine for connecting the high and low pressure cavities in the discharge valve.

Предлагаемая конструкция клапана разгрузки позволяет улучшить условия работы уплотнения, уменьшает его износ, соответственно увеличивает срок службы, т.к. поток жидкости при срабатывании клапана не будет взаимодействовать с уплотнением. The proposed design of the relief valve allows you to improve the working conditions of the seal, reduces its wear, and accordingly increases the service life, because fluid flow during valve actuation will not interact with the seal.

На фиг. 1 изображен автомат разгрузки в разрезе; на фиг. 2 - клапан разгрузки до срабатывания: на фиг. 3 - сечение А-А, изображает радиальные и осевой каналы клапана; на фиг. 4 - клапан разгрузки при срабатывании на слив с указанием стрелками направления перетока рабочей жидкости. In FIG. 1 shows a cut-out unloading machine; in FIG. 2 - discharge valve before actuation: in FIG. 3 - section AA, depicts the radial and axial channels of the valve; in FIG. 4 - unloading valve when triggered by a drain indicating the direction of flow of the working fluid with arrows.

Автомат разгрузки насоса содержит корпус 1, в котором выполнены каналы 3 подвода рабочей жидкости от насоса, канал 4 с обратным клапаном 2 отвода рабочей жидкости в гидросистему механизированной крепи, каналы 18 и 25 слива. В расточке 17 корпуса 1 установлен клапан 5 разгрузки, выполненный в форме дифференциального поршня. Он образует большим диаметром и расточкой в корпусе полость управления 6, которая сообщена каналом 7 с сервоклапаном 8. Сервоклапан 8 содержит запорный элемент 9, поджатый к седлу регулировочной пружиной 10 и рабочей жидкостью, поступающей от канала 3 через канал 21. На направляющем хвостовике 11 сервоклапана 8 выполнены лыски для прохода рабочей жидкости, а на конце - поясок 26. Последовательно сервоклапану 8 со стороны направляющего хвостовика 11 установлены поршень-толкатель 12, промежуточный толкатель 13 и дополнительный толкатель 14, взаимодействующий с пружиной 15 и регулирования нижнего предела настройки автомата разгрузки. Контактирующие торцы поршня-толкателя 12 и хвостовика 11 сервоклапана 8 находятся в полости 24, соединенной с каналом 25. Полость, в которой расположены контактирующие торцы поршня-толкателя 12 и промежуточного толкателя 13, соединена каналом 16 через полость 17 с каналом 3 подвода рабочей жидкости. Контактирующие торцы дополнительного 14 и промежуточного 13 толкателей размещены в полости, которая сообщается с каналом 4 отвода рабочей жидкости в гидросистему. Торец меньшего диаметра клапана разгрузки 5 расположен в сливной полости 20, которая соединена с каналом 18 слива. Сливная полость 20 отделена от полости 17 уплотнением 19 манжетного типа. The pump unloading machine comprises a housing 1, in which channels 3 for supplying the working fluid from the pump are made, channel 4 with a check valve 2 for discharging the working fluid into the hydraulic system of the power support, drain channels 18 and 25. In the bore 17 of the housing 1 there is a discharge valve 5 made in the form of a differential piston. It forms a large diameter and a bore in the body of the control cavity 6, which is connected by a channel 7 with a servo valve 8. The servo valve 8 contains a locking element 9, pressed against the seat by an adjustment spring 10 and the working fluid coming from channel 3 through channel 21. On the guide shaft 11 of the servo valve 8 flats are made for the passage of the working fluid, and at the end there is a belt 26. In series, the servo valve 8 from the side of the guide shaft 11 has a piston-pusher 12, an intermediate pusher 13 and an additional pusher 14, vuyuschy with the spring 15 and the lower control limit settings unloading machine. The contacting ends of the piston-pusher 12 and the shank 11 of the servo valve 8 are in the cavity 24 connected to the channel 25. The cavity in which the contacting ends of the piston-pusher 12 and the intermediate pusher 13 are connected by the channel 16 through the cavity 17 with the channel 3 for supplying the working fluid. The contacting ends of the additional 14 and intermediate 13 pushers are placed in the cavity, which communicates with the channel 4 of the outlet of the working fluid in the hydraulic system. The end face of the smaller diameter of the discharge valve 5 is located in the drain cavity 20, which is connected to the drain channel 18. The drain cavity 20 is separated from the cavity 17 by a lip seal 19.

Автомат разгрузки насоса работает следующим образом. Automatic pump discharge works as follows.

При подаче рабочей жидкости от насоса в канал 3 через полость 17, канал 16, обратный клапан 2 и канал 4 она поступает в гидросистему механизированной крепи. Кроме того, жидкость поступает по каналу 16 к торцам промежуточного толкателя 13 и поршень-толкателя 12, через канал 21 к запорному элементу 9 и от канала 4 к торцам дополнительного 14 и промежуточного 13 толкателей. При этом сервоклапан 8 находится в крайнем левом положении с поджатым к седлу запорным элементом 9, а клапан разгрузки 5 - в крайнем правом /см. фиг.1 и фиг. 2/. When the working fluid is supplied from the pump to the channel 3 through the cavity 17, channel 16, the check valve 2 and channel 4, it enters the hydraulic support system. In addition, the fluid flows through the channel 16 to the ends of the intermediate pusher 13 and the piston-pusher 12, through the channel 21 to the locking element 9 and from the channel 4 to the ends of the additional 14 and intermediate 13 pushers. In this case, the servo valve 8 is in the extreme left position with the locking element 9 pressed to the saddle, and the unloading valve 5 is in the far right / cm. FIG. 1 and FIG. 2 /.

При повышении давления рабочей жидкости в гидросистему возрастает усилие, действующее со стороны поршня-толкателя 12 через сервоклапан 8 на регулировочную пружину 10. Усилие от пружины 15 при этом уменьшается вследствие давления на дополнительный толкатель 14, усилие от которого направлено в противоположную сторону от направления усилия пружины 15. Промежуточный толкатель 13 в этот момент усилий не создает, поскольку с обеих сторон действует практически одинаковое давление. Когда давление рабочей жидкости достигнет верхнего предела настройки автомата разгрузки, сервоклапан 8, преодолевая усилие пружины 10 и давление жидкости на запорный элемент 9, переместится вправо. При перемещении сервоклапана 8 вправо запорный элемент 9 отходит от седла. Через зазор, образованный седлом и запорным элементом 9, через щели, образованные лысками в хвостовике 11, канал 7 рабочая жидкость поступит в полость управления 6. При этом торцевый поясок 26 направляющего хвостовика 11 зайдет в расточку втулки и перекроет доступ рабочей жидкости в полость слива 24. When the pressure of the working fluid in the hydraulic system increases, the force acting from the side of the piston-pusher 12 through the servo valve 8 to the adjustment spring 10. The force from the spring 15 decreases due to pressure on the additional pusher 14, the force from which is directed in the opposite direction from the direction of the spring force 15. The intermediate pusher 13 does not create efforts at this moment, since almost the same pressure acts on both sides. When the working fluid pressure reaches the upper limit of the unloading machine settings, the servo valve 8, overcoming the force of the spring 10 and the fluid pressure on the shut-off element 9, will move to the right. When moving the servo valve 8 to the right, the locking element 9 moves away from the seat. Through the gap formed by the seat and the locking element 9, through the slots formed by flats in the shank 11, the working fluid channel 7 enters the control cavity 6. In this case, the end girdle 26 of the guide shank 11 enters the bore of the sleeve and blocks the access of the working fluid to the drain cavity 24 .

Вследствие разности площадей клапана разгрузки 5, на которые действует давление со стороны полости 6 управления и со стороны полости 17, клапан разгрузки 5 переместится в крайнее левое положение /см. фиг.4/, соединяя между собой полость 17 и сливную полость 20 через внутреннюю полость 22 и радиальные каналы 23 клапана разгрузки 5. Due to the difference in the areas of the unloading valve 5, which are affected by pressure from the side of the control cavity 6 and from the side of the cavity 17, the unloading valve 5 will move to the leftmost position / cm. figure 4 /, interconnecting the cavity 17 and the drain cavity 20 through the inner cavity 22 and the radial channels 23 of the discharge valve 5.

Таким образом, канал 3 подвода рабочей жидкости соединится с каналом слива 18 через радиальные каналы 23 полости 22 и 20. При этом насос работает на слив, клапан 2 закрыт. Сервоклапан 8 удерживается в крайнем правом положении с помощью промежуточного толкателя 13, на торец которого через канал 4 действует давление жидкости из гидросистемы крепи. С течением времени из-за утечек давление в гидросистеме будет понижаться. При понижении давления ниже величины нижнего предела настройки автомата сервоклапан 8 под действием усилия пружины 10 переместится в крайнее левое положение, запорный элемент 9 при этом садится на седло и прекратит доступ к рабочей жидкости в полость управления 6. Через щели, образованные лысками на хвостовике 11 сервоклапана, рабочая жидкость уйдет из полости управления в сливную полость 24 и канал слива 25. Клапан разгрузки 5 под действием давления рабочей жидкости в полости 17 переместится в крайнее правое положение /см. фиг.1 и фиг.2/, насос вновь начнет нагнетать рабочую жидкость в гидросистему механизированной крепи и процесс повторится. Thus, the channel 3 for supplying the working fluid is connected to the drain channel 18 through the radial channels 23 of the cavity 22 and 20. In this case, the pump works to drain, valve 2 is closed. The servo valve 8 is held in the extreme right position by means of an intermediate pusher 13, on the end of which through the channel 4 the pressure of the liquid from the hydraulic lining acts. Over time, due to leaks, the pressure in the hydraulic system will decrease. When the pressure drops below the lower limit of the setting of the machine, the servo valve 8 under the action of the force of the spring 10 will move to the leftmost position, the shut-off element 9 then sits on the seat and stops access to the working fluid in the control cavity 6. Through the slots formed by the flats on the shank 11 of the servo valve , the working fluid will leave the control cavity into the drain cavity 24 and the drain channel 25. The discharge valve 5 under the influence of the pressure of the working fluid in the cavity 17 will move to the extreme right position / see figure 1 and figure 2 /, the pump will again begin to pump the working fluid into the hydraulic system of the lining and the process will be repeated.

SU, авторское свидетельство, N 1682641, F 15 В 11/00, 1991. SU, copyright certificate, N 1682641, F 15 B 11/00, 1991.

Claims

Автомат разгрузки насоса преимущественно для гидропривода механизированных крепей, содержащий корпус с каналами подвода, отвода и слива рабочей жидкости, обратный клапан, сервоклапан, имеющий запорный элемент с направляющим хвостовиком, последовательно установленные поршень-толкатель, толкатели, промежуточный и дополнительный, регулировочные пружины нижнего и верхнего пределов регулирования, клапан разгрузки с мягким уплотнением манжетного типа, выполненный в форме дифференциального поршня и с возможностью соединения полости высокого и низкого давления, отличающийся тем, что в клапане разгрузки выполнены осевой и радиальные каналы для соединения полостей высокого и низкого давления. A pump unloading machine, mainly for hydraulic support of mechanized supports, comprising a housing with channels for supplying, discharging and draining the working fluid, a check valve, a servo valve having a shut-off element with a guiding shank, piston-pusher, pushers, intermediate and additional, adjustment springs of lower and upper limits of regulation, discharge valve with soft lip seal, made in the form of a differential piston and with the possibility of connecting the cavity low pressure, characterized in that the relief valve is made axial and radial channels for connecting the cavities of high and low pressure.