Гидросистема управления

 

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

MCAHHE

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(53)M. Кл.

F 15 В 15/22 (22) За" ewe" o 31. 03. 81 (21) 3270087125-Об с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гесударствеккый комитет (53) УДК 621. 225..2(088.8) Опубликовано 15.01.83. Бюллетень №2

Дата опубликования описания 15.01.83 де делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Б.Д.Оренбоим

{71) заявитель

{g4) ГИДРОСИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ го

Изобретение относится к машино-. строению, а именно к гидросистеме управления дифференциальным цилиндром, имеющим разные по объему поршне вую и штоковую полости. Может также применяться и в пневмосистемах уп5 равления.

Известна гидросистема управления, содержащая дифференциальный цилиндр, установленный в нем с образованием, штоковой и поршневой полостей, поршень со штоком, распределитель, подключенный к полостям цилиндра и расположенный параллельно распределителю золотниковый клапан с осевым каналом в подпружиненном золотнике и-торцовыми полостями в корпусе, .. сообщеннь|ми с полостями цилиндра (1 ).

Недостатками известной системы управления являются невозможность обеспечения двухрежимного управления, т.е. на штоке невозможно получить, при необходимости, повышенное усилие при меньшей скорости переме2 щения. Технологически трудно обеспе чить посадку двух разного диаметра шеек золотника в корпус, из-за чего возможны утечки и снижение надежности работы системы. Конструкция системы усложнена наличием дифференциального золотника и обратного .клапана и деталей их прдсоединения к системе.

Цель изобретения — обеспечение двухрежимного управления, повышение надежности работы и упрощение конструкции гидросистемы управления.

Указанная цель достигается тем, что в гидросистеме управления, содержащей дифференциальный цилиндр, установленный в нем с образованием штоковой и поршневой полостей, поршень со штоком, распределитель, подключенный к полости цилиндра, и рас" положенный параллельно распределителю золотниковый клапан с осевым каналом в подпружиненном золотнике и торцовы-. ми полостями в корпусе, сообщенными

3 98918 с полостями цилиндра, в канале золот-! ника установлена перегородка, разделяющая канал на два участка, золотник снабжен направленными под углом друг к другу угловыми каналами, выходящими на его поверхность в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, а корпус - упорами для взаимодействия

1 и расположенный параллельно распре- З0 делителю 6 золотниковый клапан 7 с подпружиненным золотником 8 и торцо-. выми полостями 9 и 10 в корпусе 11, сообщенными с полостями 2 и 3 цилиндра 1..В золотнике 8 перегородка

12 разделяет два участка 13 и 14 ка35 нала. Золотник 8 снабжен направленс пружиной золотника и двумя кольцевыми полостями, одна из которых сообщена через торцовую полость с одним из участков осевого канала и поршневой полостью цилиндра, а другая - со штоковой полостью цилиндра и посредством угловых каналов - с обоими участками канала или через вторую торцовую полость - с распределителем.

На фиг.1 представлена гидросистема управления и конструкция золотникового клапана; на фиг.2 представлено сечение Л-А на фиг.1 по угловым каналам в золотнике.

Гидросистема управления содержит дифференциальный цилиндр 1, установленный в нем с образованием штоковой

2 и поршневой 3 полостей, поршень 4 со штоком 5, распределитель 6, под- ключенный к полостям 2 и 3 цилиндра!

Б

Зо

3 4 жину 22, переместится вправо, обеспечивая тем самым доступ рабочей жидкости из распределителя 6 через кольцевую полость 24 в штоковую полость

2. При этом из поршневой полости 3 рабочая жидкость свободно сливается в распределитель 6.

При нагнетании рабочей жидкости в поршневую полость 3 слив из штоковой полости 2 в распределитель 6 перекрыт золотником 8.. Из-за роста давления в торцовой полости 10 золотникового клапана 7, золотник 8, сжимая с помощью упоров 20 и 21 пружину 22, переместится влево до тех пор. пока плоскость Б-Б золотника не совместится с кольцевой полостью 24. При этом весь поток рабочеи жидкости из штоковой полости 2 поступает в поршневую полость 3 через полость 23, угловые каналы 15 и 16, участок 13 осевого канала в золотнике 8 и торцовую полость 10. Если объем поршневой полости цилиндра 1 в два раза больше объема штоковой полости 2, то скорость перемещения штока 5 в обе стороны одинакова, так как половина объема поршневой полости 3 заполнится за счет слива рабочей жидкости из штоковой полости 2.

Если we усилие, приложенное к штоку 5, увеличится (сила Р на фиг.1) и поршень 4 остановится, то давле ние рабочей жидкости в поршневой полости 3 и соответственно в торцовой полости 10 золотникового клапана 7 возрастает. Под действием более высоными под углом друг к другу угловыми

40 ковой полостью 2 цилиндра 1 и поаредством угловых каналов 5,18 - с обоими участками 13 и 14 или через вторую торцовую полость 9 - с распределителем 6.

Гидросистема управления работает следующим образом.

При нагнетании рабочей жидкости в штоковую полость 2 цилиндра 1 золотник 8 давлением в торцовой полости

9, сжимая посредством упора 20 пру50

55 каналами 15 —.18, выходящими на его поверхность 19 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, а корпус

11 - упорами 20 и 21 для взаимодействия с пружиной 22 золотника 8 и двумя кольцевыми полостями 23 и 24, одна из которых 23 сообщена через ф5 торцовую полость 10 с одним из участков канала 13 и поршневой полостью

3 цилиндра l, а другая 24 — со штокого давления золотник 8 переместится в крайнее левое положение, так что плоскость В-В золотника совместится с кольцевой полостью 24. В .этом случае доступ рабочей жидкости из штоковой полости 2 в поршневую полость

3 будет перекрыт, и рабочая жидкость из штоковой полости 2 сливается через кольцевую. полость 24, угловые каналы 17 и 18, участок 14 осевого канала в золотнике. 8 и торцовую полость 9 в распределитель 6. Так как штоковая полость 2 цилиндра 1 соединится со сливом, то при меньшей скорости движения штока 5 достигается более высокое усилие Р, т.е. обеспечивается другой режим работы цилиндра. Но как только внешнее усилие P уменьшится, то давление рабочей жидкости в полости 10 также уменьшится, золотник 8 пружиной 22 переместится вправо, так что слив рабочей жидкости

5 9891 из штоковой полости 2 в поршневую 3 возобновится и скорость движения штока 5 вновь возрастет.

Выбор разных объемов штоковой 2 и поршневой 3 полостей цилиндра 1, дает возможность регулировать усилия и скорости движения штока 5 в разных диапазонах при одинаковой расходе рабочей жидкости через распределитель б. 10

В случае перекрытия каналов распределителя б шток 5 будет неподвижным при действии на него переменных сил Р, так как из замкнутой штоковой полости 2 слив всегда перекрыт золот- 1s ником 8, а из поршневой полости 3 ра бочая жидкость не может попасть в штоковую полость 2 из-за большого объема. поршневой по сравнению со штоковой полостью. Z0

Гидросистема управления обеспечивает двухрежимную работу гидропривода с получением, при необходимости, высоких усилий на штоке. Повышается также надежность работы и упрощается 25 конструкция за счет замены дифференциального золотника одноступенчатым и исключения обратного клапана.

Формула изобретения

Гидросистема управления, содержащая дифференциальный цилиндр, уста83 6 новленный в нем с образованием штоковой и поршневой полостей поршень со штоком, распределитель, подключенный к полости цилиндра, и расположенный параллельно распределителю золотниковый клапан с осевым каналом в подпружиненном золотнике и торцовыми полостями в корпусе, сообщенными

I с полостями цилиндра, о т л и ч а Ющ а я с я тем, что,с целью обеспечения двухрежимного управления, повы.шения надежности работы и упрощения конструкции, в канале золотника установлена перегородка, разделяющая канал на два участка, золотник снабжен направленными под углом друг к другу угловыми каналами, выходящими на его поверхность в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, а корпус - упорами для взаимодействия с пружиной золотника и двумя кольцевыми полостями, одна из которых сообщена через торцовую полость с одниМ из участков осевого канала и с поршневой полостью цилиндра, а другая - со штоковой полостью цилиндра и пЬсредством угловых каналов - с обоими участками канала или через вторую торцовую полость - с распределителем.

- Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 585643, кл. F 15 h 15/22, 1980.