SU905566A1 - Комбинированный клапан - Google Patents

Description

(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ КЛАПАН

1

Изобретение относитс  к контрольно-регулирующей аппаратуре объемного гидропривода машин и механизмов и может быть использовано в многоцелевых испытательных стендах, гидроприводах машин и станков с высокими скорост ми рабочих органов и жесткими требовани ми по стабилизации давлени  в системе, а также в указанных гидроприводах дл  частичной разгрузки насоса в момент холостого хода, предохранени  от перегрузок и поддержани  одновременно посто нства различного по величине давлени  в двух автономных напорных магистрал х, а также редуцировани  давлени  при питании аппарата от одного насоса.

Известен клапан, содержащий раздел юший напорную и сливную магистрали основной запорный орган, управл юща  полость которого сообщена дроссельным отверстием с напорной магистралью и со сливом разгрузочным каналом, перекрываемым установленным в расточке корпуса управл ющим клапаном с регулируемым усилием зат жки пружины 1.

Недостатком этого устройства  вл етс  то, ,что оно позвол ет осуществл ть только функции предохранени .

Цель изобретени  расширение функциональных возможностей устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в корпусе выполнены две, св занные с рабочими магистрал ми полости, сообщенные между собой отверстием и установлен перекрывающий это отверстие в двух крайних положени х, нагруженный пружиной с регулируемым усилием зат жки, дополнительный запорный орган с осевой направл ющей, закрепленной на корпусе, причем дополнительный запорный орган выполнен в виде

15 плунжера, вход щего в расточку корпуса, а разгрузочный канал выполнен в направл ющей . Кроме того, на направл ющей установлено упорное кольцо, ограничивающее перемещение запорного органа в направле20 НИИ действи  пружины, а на поверхности направл ющей выполнены лыски, сообщающие полость под дополнительным запорным органом со сливом при перемещении его против действи  пружины.

Комбинированный клапан содержит размещенные в корнусе 1 основной запорный орган 2, раздел ющий нанорную 3 и сливную 4 магистрали. Управл юща  полость 5 сообщена дроссельным отверстием 6 с напорной и со сливной магистрал ми разгрузочным каналом 7, перекрываемым управл ющим клапаном 8, нагруженным пружиной 9, имеющим узел 10 настройки. В корпусе выполнены полости 11 и -12, св занные с рабочими магистрал ми и сообщенные между собой отверстием 13. В расточке 14 корпуса установлен дополнительный запорный орган 15, выполненный в виде нагруженного пружиной 16 с регулируемым усилием зат жки плунжера и перекрывающий отверстие 13. На корпусе установлена осева  направл юща  17 плунжера, и в ней выполнен разгрузочный канал 7. На направл ющей установлено упорное кольцо 18, ограничивающее перемещение дополнительного запорного органа в направлении действи  нагружающей его пружины. Кроме того, на боковой поверхности направл ющей выполнены лыски 19, сообщающие полость под дополнительным запорным органом с сливной магистралью. Устройство включено в систему, содержащую насос 20, реверсивный золотник 21, гидродвигатель 22. Включение комбинированного клапана на различных режимах осуществл етс  за счет коммуникаций 23-31.

Устройство работает следующим образом .

Работа в режиме клапана пр мого действи  возможна в гидросистемах с посто нным расходом, когда требуетс  достаточное быстродействие. При этом пружина 9 управл ющего клапана зат гиваетс  -полноетью , упорное кольцо сн то, дополнительный запорный орган 15 закрыт, подвод жидкости от насоса 20 осуществл етс  по рабочим магистрал м 23--24-27 в полость 11, а полость 12 св зана со сливом. При превыщении усилием давлени  в полости 11 уси . ЛИЯ настройки пружины 16 запорный орган

15открываетс  и сообщает полость 11 с полостью 12 и со сливом.

Работа аппарата в режиме клапана непр мого действи  возможна в системах со значительным расходом, способным измен тьс  в определенных пределах. Пружина

16при этом зат гиваетс  полностью, упорное кольцо 13 сн то, рабоча  магистраль, св занна  с полостью 11, перекрыта. Подвод жидкости от насоса 20 осуществл етс  по магистрал м 23-25.

При превышении усилием давлени  усили  пружины 9, управл ющий запорный орган 8 открываетс , образу  расход в сливную магистраль 4. За счет дроссел  6 между напорной магистралью 3 и управл ющей полостью 5 образуетс  перепад давлени  и основной запорный орган 2 открываетс , сообща  магистрали 3 и 4.

Работа аппарата в режиме клапана непр мого действи  совместно с клапаном пр мого действи  возможна в системах с жесткими требовани ми по ограничению заброса давлени  в динамике. В этом случае пружина 16 дополнительного запорного органа настраиваетс  по усилию немного ниже усили  пружины 9 управл ющую клапана , упорное кольцо 13 сн то, полость 12 соединена со сливом. Подвод жидкости от насоса 20 в этом случае производитс  в напорную магистраль и к дополнительному запорному органу 15 по магистрал м 23- 24-17, причем в магистрали 23-24-27 дл  расхода и более четкого срабатывани  может быть поставлено гидросопротивление (дроссель). При превыщении давлением усили  настройки пружины.16 вначале срабатывает запорный орган 15 при незначительном расходе жидкости через него, соедин   полости 11 и 12, затем аналогично начинают срабатывать запорные органы 8 и 2.

Работа аппарата по предохранению и поддержанию различных по величине давлений в 2-х раздельных магистрал х возможна в системах с 2-м  насосами одинаковой или различной производительности. При этом кольцо 13 сн то, пружины 9 и 16 настроены на различные давлени .

Подвод .жидкости осуществл етс  от од ного насоса, например 20, к напорной магистрали 23-25, а от другого насоса (не показан) - по магистрали 30-31 в полость 11. Раздельна  работа этих клапанов по предохранению и поддержанию давлени  в системе приводитс  ниже.

Совместна  работа аппарата в режиме клапана непр мого действи  и редукционного клапана пр мого действи  возможна в системах с гидродвигател ми с различными усили ми нагрузки на штоках, питаемых от одного насоса 20.

В этом случае основное давление в системе (в щтоковой полости гидродвигател  22) поддерживаетс  клапаном непр мого действи , управл ющи.м клапаном 8 и запорным органом 2 подвод жидкости к которому осуществл етс  по магистрали 23 торому осуществл етс  по магистрали 23-25.

Понижение давлени  ниже настройки клапана непр мого действи  производитс  дополнительным запорным органом 15 при установленном упорном кольце 18.

Claims (2)

1. Подвод жидкости осуществл етс  по магистрали в заклапанную полость 12, затем через образованную редуцирующую щель в полость 11. При этом жидкость в полости 11 воздействует на рабочую площадь дополнительного запорного органа 15, перемещает его до тех пор пока усилие редуцированного давлени  не уравновесит усилие пружины 16, и в полости 11, с которой св зан второй гидродвигатель (не показан), установитс  пониженное давление . Ири значительном и резком возрастании редуционного давлени  в полости 11, дополнительный запорный орган 15 максимально поднимаетс  и лыски 19 через расточку соедин ют полость 11 со сливом, пока не установитс  необходимое давление, Работа аппарата в режиме частичной разгрузки насоса при холостом ходе гидродвигател  возможна за счет переключени  в момент реверса золотником 21 режима поддержани  давлени  в системе при рабочем ходе клапаном непр мого действи  на режим пониженного давлени  (разгрузки), необходимого только дл  преодолени  сил трени  в уплотнени х и направл ющих, которое при холостом ходе поддерживаетс  настройкой пружины 16. При этом упорное кольцо 18 сн то, полость 12 св зана со сливом. При рабочем ходе поршн  гидродвигател  22, жидкость под рабочим давлением подаетс  от насоса 20 в штоковую полость, а клапан непр мого действи  подключен через магистраль 23-25. Бесштокова  полость гидродвигател  22 и полость 11 св заны через золотник 21 со сливом по магистрали 27-26. При холостом ходе поршн  гидродвигател  22 жидкость под давлением разгрузки подаетс  в бесштоковую полость, а давление к запорному органу подаетс  по магистрали 23-26-27. Штокова  полость гидродвигател  22 и клапан непр емого действи  в этом случае через золотник 21 св зан со сливом. При реверсировании гидродвигател  22 этот цикл может многократно повтор тьс  с попеременным подключением в систему запорного органа 15 и клапана непр мого действи  с разгрузкой при холостом ходе, за счет чего экономитс  часть мощности приводного электродвигател  насоса. . Использование предлагаемого комбинированного клапана позвол ет на базе одного аппарата получить шесть различных режимов работы по регулированию. давлени  в системе, что значительно расшир ет его функциональные возможности. Формула изобретени  Комбинированный клапан, содержащий раздел ющий напорную и сливную магистрали основной запорный орган, управл юща  полость которого сообщена дроссельным отт верстием с напорной магистралью и со сливом разгрузочным каналом, перекрываемым установленным в расточке корпуса управл ющим клапаном с регулируемым усилием зат жка пружины, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей , в корпусе выполнены две, св занные с рабочими магистрал ми полости, сообщенные между собой отверстием и уста-новлен перекрывающей это отверстие в двух крайних положени х, нагруженный пружиной с регулируемым усилием зат жки, дополнительный запорный орган с осевой направл ющей , закрепленной на корпусе, причем дополнительный запорный орган выполнен в виде плунжера, вход щего в расточку корпуса, а разгрузочный канал выполнен в направл ющей.
2. 2. Клапан по п. 1, отличающийс  тем, что на направл ющей установлено упорное кольцо , ограничивающее перемещение запорного органа в направлении действи  пружины, а на поверхности направл ющей выполнены лыски, сообщающие полость под дополнительным запорным органом со сливом при перемещении его против действи  пружины. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Ситников Б. Т. и др. Расчет и конструирование предохранительных и переливных клапанов. М., «Машиностроение, 1972, с. 18, рис. 6/11.