CS212301B2 - Tlakový ventil - Google Patents

Description

Vynálezu lze využít j k v hydraulických soustavách, tak i v soustavách pracujících se stlačeným vzduchem.

K řízení hydraulických soustav se používají tlakové ventily, které jsou označovány také jako hydraulické zámky a mají různá konstrukční provedení.

Podle britského patentu č. 1 188 022 je npapříklad znám hydraulický zámek, který sestává z pouzdra s kanálky, v jehož osovém otvoru jsou uspořádány odpružený odlehčovací píst a ventilové sedlo, na které dosedá závěr s kuželovou dosedací plochou. Hydraulický zámek déle obsahuje stupňovité pouzdro, které je vůči pouzdru hydraulického zámku odpruženo a je v něm vytvořen škrticí otvor. Závšr je odpružen vůči odstupňovanému poúzdru a svým opačným koncem dosedá na čelní stranu odlehčovacího pístu.

V klidové poloze jsou závěr a stupňovité pouzdro tlakem pružin a tlakem pracovní kapa- * liny, která se nachází v zásobníku, ke kterému je hydraulický zámek připojen, přitiačovány — · na sedlo, takže vytékání kapaliny je zablokováno.

212301 2

Při plnění zásobníku působí kapalina na závěr pomocí přívodního kanálku a posune ho spolu se stupňovitým pouzdrem, takže se mezi závěrem a sedlem otevře průchod pro kapalinu.

Při snižování tlaku zásobníku se pracovní kapalina přivede na Selní stranu odlehčovacího pístu a tento odlehěovací píst při svém posunu působí na závěr, který je tímto odlehčovaclm plstem unášen. Kapalina zaěne přes škrticí kanálky ve stupňovitém pouzdru, která je v tomto okamžiku tlakem a pružinou přitlaěeno ne sedlo, a mezerou mezi sedlem a závěrem odtékat, což má za následek plynulé snižování tlaku.

Jakmile tlak klesne na úroveň, při které se může odlehěovací plst zvednout a stupňovité pouzdro posunout, takže mezi závěrem a sedlem se otevře větší průchod, snižování tlaku v zásobníku se zrychli.

Hydraulický zámek tohoto provedení je konstrukčně velmi složitý a provozně nespolehlivý Hlavní příčinou selhávání hydraulického zámku je ucpávání škrticího otvoru, kdy se tlak v zásobníku nemůže snižovat.

Dále je znám hydraulický zámek popsaný v publikaci Hydraulický pohon mechanizovaných výztuží o směr jeho vývoje, strana 1b, Moskvo 1971, autorů V. V. Vavilov, T. E. Padochina a kol., který sestává z pouzdra s vysokotlakým a nízkotlakým prostorem, která jsou navzájem odděleny mezistěnou, ve které je vytvoří.o osový kruhový otvor, ve kterém je posuvně uloženo v obou směrech posuvné vélco/é šoupá. . ·.· jehož tělesu je vytvořen slepý osový kanálek a radiální otvory, jejichž prostřednictvím atohou být uvedená prostory při posunuti šoupátka navzájem spojeny. Popsaný hydraulicky zátwk dále obsahuje odlehěovací plst, který je uspořádán v nízkotlakém prostoru a při pohybu vyvolaném tlakem kapaliny spolupůsobí se šoupátkem Kapalina, se přitom přivádí na čelní stranu odlehčovacího pistu odvrácenou od šoupátka, šoupátko je opatřeno těsněními, kterými je zásobník po naplnění pracovní kapalinou oddělen od zdroje této kapaliny, a dále odpruženým pouzdrem, která tato těsnění chrání před poškozením při obousměrném posuvu šoupátka.

Pří přivádění kapaliny do zásobníku, kte kterému je hydraulický zámek připojen, se šoupátko působením tlaku přestaví. Těsnění vytvořená na šoupátku se oddálí od stěn otvoru v v mezistěně a kapalina prochází osovým kanálkem a radiálními otvory do vysokotlakého prostoru.

Při snižování tlaku v zásobníku se pracovní kapalina přivede na čelní streihu odlehčí, vaoího pístu, který spolupůsobí s protilehlou čelní stranou šoupátka a posune toto šoupátko v osc.ta směru. Těsnění uspořádané v. šoupátku jsou přitom oddálena od stěn otvoru a vysokotlaký prostor se spojí s nízko i i .· k;.tu prostorem, takže nastane pokles tlaku v zásobníku.

Hlavní nedostatek této konstrukt o hydraulického zámku ipočívá v tom, že se hydraulický zámek při snižování tlaku v zásobníku otevírá v průběhu velmi krátké doby, což má za následek tlakový ráz jak v nízkotlakém, tak i ve vysokot.Iru.ém prostoru. Hodnota tlaku při tomto tlakovém rázu může dosáhnout až trojnásobku výchozího cxaku v zásobníku. Otevření hydraulického zámku je provázeno kmitáním šoupátka v pouzdru hydraulického zámku s km:toč tem až 120 líz a rychlostí až 1 000 mm/s. Toto kmitání má za následek intenzivní opotřebeni hydraulického zámku a jeho předčasné vyřazeni z provozu.

Dále je znám hydraulický zámek, který se v souírné době čj.cto používá κ řlzj-ii hydraulických stojek mechanizovaných výztuží a který je popsán v publikaci v. V. V· i ov,

T. E. Padochina a kol. Hydraulický pohon mechanizovaných výztuží a směr jeno vývoje,

Moskva 1971. Tento hydraulický zámek sestává rovněž z pouzdra s vysokotlakým a nízkotlakým prostorem. V otvorech tohoto pouzdra je uložen odpružený odlehěovací píst a sedlo z umělé hmoty, na kterém je uspořádán závěr ve tvaru koule, která k tomuto sedlu přitlačována pomocí odpruženého dorazu. Při přivádění pracovní kapalný do hydraulické kapaliny je tato koule působením tlaku od sedla oddálena, takže průn. .<<*. kapaliry do hydraulické stojky se otevře.

2,2301

Při snižování tlaku se pracovní kapalina přivede k čelní straně odlehčovacího pístu, který při svém pohybu svým protilehlým koncem tlačí na kouli a oddálí tuto kouli od sedla. Tímto způsobem se otevře odtok pracovní kapaliny z hydraulické stojky.

Rovněž v této konstrukci hydraulického zámku vzniká tlakový ráz, který způsobuje zvýSení tlaku a kmitání koule s vysokým kmitočtem, v důsledku čehož dochází k rychlému opotřebení součástí hydraulického zámku, zejména sedla.

Dále je znám tlakový ventil podle SSSR autorského osvědčení č. 513 171, který se používé k ovládání hydraulických stojek mechanizované výztuže. Tetno tlakový ventil sestává z pouzdra, ve kterém jsou vytvořeny vysokotlaký a nízkotlaký prostor. Tyto prostory jsou navzájem odděleny meziatěnou, ve které je vytvořen kruhový osový otvor, ve kterém je uloženo posuvné válcové Šoupátko opatřené těsněními. V tělesu Šoupátka jsou vytvořeny kanálky, které při pohybu šoupátka střídavé spojují uvedené prostory.

V nízkotlakém prostoru v pouzdru je uložen odpružený odlehčovací píst.

V klidovém stavu dosedají těsnění vytvořená na šoupátku na boční stěny otvoru v mezistěně, v důsledku čehož jsou jednotlivé prostory navzájem odděleny.

Při přivádění kapaliny do pístového prostoru hydraulické stojky při jejím rozpínání se do hydraulického zámku přivede pracovní kapalina.

Šoupátko je nyní působením tlaku kapaliny přesunuto směrem k vysokotlakému prostoru, v důsledku čehož dojde k vzájemnému propojení prostoru v pouzdru hydraulického zámku a kapalina může ventilem procházet do pístového prostoru hydraulické stojky. Jakmile kapalina v pístovém prostoru hydraulické stojky dosáhne požadovaného tlaku, je přívod kapaliny do hydraulického zámku přerušen, šoupátko je potom působením tlaku kapaliny z pístového prostoru a působením vratných pružin posunuto zpět do klidové polohy, takže dojde k oddělení vysokotlakého prostoru od nízkotlakého prostoru a k uzavřeni kapaliny v pístovém prostoru hydraulické stojky.

Při snižování tlaku v hydraulické stojce se pracovní kapalina přivede k čelní straně odlehčovacího pístu, která se nachází proti čelni straně spolupůsobící se šoupátkem. Působením tlaku dojde k pohybu odlehčovacího pístu a k přestavení šoupátka, které překoná tlak kapaliny ve vysokotlakém prostoru a sílu vratných pružin. Jakmile se těsnění oddálí od bočních stran otvoru v mezistěně, dojde ke vzájemnému propojení vysokotlakého a nízkotlakého prostoru a kapalina z pístového prostoru hydraulické stojky odtéká přes hydraulický zámek do hlavního potrubí, takže hydraulická stojka se odlehčí.

Snižování tleku v hydraulické stojce přitom proběhne během velmi krátkého časového intervalu, což má za následek vznik kapalinového rázu ve ventilu. Dochází k nežádoucímu kmitání šoupátka a pístu s vysokým kmitočtem, což má za následek rychlé opotřebení prakticky všech hlavních součástí hydraulického zámku. Životnost tohoto hydraulického zámku je proto nízká.

Úkolem vynálezu je konstrukce tlakového ventilu, ve které se zmenšením dynamického namáhání při jeho otevírání dosáhne zvýšení životnosti tlakového ventilu. Dynamické namáhání 3β zmenšuje pozvolnou změnou průtočného množství kapaliny v různých fázích snižování tlaku.

Uvedený úkol je vyřešen tlakovým ventilem, který sestává z pouzdra, ve kterém je vytvořen vysokotlaký prostor a nízkotlaký prostor, které jsou prostřednictvím otvorů v pouzdru spojeny se zdrojem kapaliny a jsou navzájem odděleny mezistěnou, ve které je vytvořen průchozí osový otvor, ve kterém je posuvně uspořádáno válcové šoupátko, v jehož tělese jsou vytvořeny osové kanálky spojující při přestavení válcového šoupátka vysokotlaký prostor s nízkotlakým prostorem, va kterém je uložen odlehčovací píst odpružený proti mezistěně, který je pod vlivem tlaku, který je za účelem odlehčení vysokotlakého prostoru přiváděn na čelní stranu odlehčovacího pístu odlehlou od válcového šoupátka, spolupůsobí při přestavování tohoto válcového šoupátka, jehož podstata spočívá podle vynálezu v tom, že v odlehčovacím pístu je vytvořen průchozí osový otvor, ve kterém je uspořádán přídavný píst, který

i.juje odlehčovací píst s válcovým šoupátkem, v jehož tělese jsou na straně nízkotlakého 'itoru vytvořeny škrticí kanálky spojené s osovými kanálky válcového šoupátka, přičemž škrticí kanálky válcového šoupátka mají podstatně menší světlý průřez než osové kanálky válcového šoupátka a jsou uspořádány tak, že vysokotlaký prostor a nízkotlaký prostor jsou za účelem odlehčení vysokotlakého prostoru těmito škrticími kánálky propojeny, dokud síla přenášená na válcové šoupátko přídavným pístem nepřesáhne sílu vyvozovanou na válcové šoupátko tlakem ve vysokotlakém prostoru.

Toto konstrukční provedení tlakového ventilu zajištuje při snižování tlaku v hydraulické stojce plynulý pokles tlaku, přičemž kapalinové rázy a kmitání šoupátka jsou vyloučeny. Konstrukce tlakového ventilu podle vynálezu je velmi jednoduchá a vyznačuje se ve srovnání se známými konstrukcemi vysokou provozní spolehlivostí, protože škrticí kanálky jsou při porovozu tlakového ventilu periodicky proplachovény pracovní kapalinou, což vylučuje možnost jejich ucpání.

Použití tlakového ventilu podle vynálezu u hydraulických stojek mechanizované výztuže umožňuje zvýšení životnosti této mechanizované výztuže a jejích hydraulických prvků.

hlediska jednoduchosti konstrukce a z důvodů zvýšeni provozní spolehlivosti tlakového vi.ntilu při snižování tlaku je výhodné volit rozměry nízkotlakého prostoru, odlehčovacího pistu, přídavného pístu a válcového šoupátka tak, že v koncové poloze odlehčovacího pístu, ·, okamŽLku jeho dosednutí na mezistěnu v důsledku tlaku přiváděného pro odlehčení vysokot.i .jcóho prostoru, jsou vysokotlaký prostor a nízkotlaký prostor navzájem propojeny škrticími kanálky válcové šoupátka, čímž se dosáhne pozvolného poklesu tlaku ve vysokotlakém prO.ituPil.

Tyto vzájemné poměry rozměrů jednotlivých součástí tlakového ventilu umožňují definovat okamžik počátku snižování tlaku. Současně je při plynulém snižování tlaku ve vysokotlakém prostoru zajištěna správná činnost jednotlivých částí tlakového ventilu, v důsledku čehož se zvyšuje provozní spolehlivost tohoto tlakového ventilu.

Škrticí kanálky jsou s výhodou tvořeny zploštěními na válcovém povrchu konce válcového šoupátka přivráceného k nízkotlakému prostoru, které spolu s vnitřním povrchem osového otvoru v mezistěně tvoří tyto škrticí kanálky, přičemž zploštění jsou uspořádána tak, že vyrovnávající síly působí na válcové šoupátko v důsledku tlaku kapalné látky při jejím průchodu škrticími kanálky.

Toto konstrukční provedení škrticích kanálků zvyšuje provozní spolehlivost válcového šoupátka a vylučuje možnost vzpříčení tohoto válcového šoupátka. Současně je zjednodušena i výroba tohoto válcového šoupátka.

V jednom z výhodných provedení tlakového ventilu podle vynálezu tvoří šoupátko a přídavný píst jeden celek. V mnoha případech je tato konstrukce účelná.

Podstata vynálezu je v dalším objasněna na neomezujících příkladech jeho provedení, které jsou popsány pomocí výkresů, které znázorňují ne obr. 1 podélný řez tlakovým ventilem podle vynálezu, ve kterém jsou válcové šoupátko a přídavný píst provedeny jako samostatná součástky, současně je znázorněno připojení tlakového ventilu k mechanizovaná výztuži v okamžiku jejího hydraulického rozpínání, na obr. 2 řez provedením z obr. 1 v rovině II-II, na obr. 3 axonometrický pohled na válcové šoupátko tlakového ventilu podle vynálezu, na obr. 4 podélný řez tlakovým ventilem podle vynálezu, ze kterého je patrná vzájemná poloha jednotlivých součástí tlakového ventilu v okamžiku počátku snižování tlaku, na obr. 5 podélný řez tlakovým ventilem podle vynálezu, ze kterého je patrná vzájemná poloha jednotlivých součástí tlakového ventilu v závěru snižování tlaku, a na obr. 6 podélný řez tlakovým ventilem podle vynálezu, ve kterém válcové šoupátko a přídavný píst tvoří jeden celek.

Následuje popis praktické varianty provedení tlakového ventilu podle vynálezu, který lze nezvat také hydraulickým zámkem a jehož podélný řez je znázorněn na obr. 1.

Popis se vztahuje na použití tlakového ventilu k ovládání tlaku v hydraulické stojce mechanizované důlní výztuže, což však nijak neomezuje rozsah a podstatu vynálezu.

Tlakový ventil sestává z kovového pouzdra £, ve kterém je vytvořen vysokotlaký prostor £ a nízkotlaký prostor £. Pod pojmem vysokotlaký prostor £ se rozumí prostor tlakového ventilu, který je spojen s pístním prostorem £ hydraulické stojky £, například pomocí potrubí 6. Pod pojmem nízkotlaký prostor £ se rozumí prostor tlakového ventilu, který je spojen se zdrojem kapalné látky, například pracovní kapaliny. Tento zdroj není na výkrese znázorněn.

Vysokotlaký prostor £ a nízkotlaký prostor £ jsou navzájem odděleny mezistěnou 2, ve které je vytvořen průchozí kruhový osový otvor 8.

V osovém otvoru 8 je uloženo válcové šoupátko £, posuvné v obou směrech. V tělese válcového šoupátka 2 jsou vytvořeny osové kanálky 10 probíhající v podélném směru - obr. 1, 2.

Z obr. 3 je patrné, že osové kanálky 10 mají v praktickém provedení tlakového ventilu tvar protilehlých prohlubní vytvořených v tělese válcového šoupátka £. V místech osových kanálků

I0 má válcové šoupátko £ v průřezu tvar kříže, který je patrný z obr.2. Tvar a počet osových kanálků 10 nejsou předmětem vynálezu, takže tyto osové kanálky 10 mohou mít jakýkoliv jiný vhodný tvar, aniž by došlo k omezení rozsahu vynálezu nebo k odchýlení od jeho základního principu.

Průměr válcového šoupátka £ je roven průměru osového otvoru £ v mezistěně 2· Pro ^za” jištění hermeticky těsného oddělení vysokotlakého prostoru £ od nízkotlakého prostoru £ je na konci válcového šoupátka £ přivráceném k vysokotlakému prostoru £ vytvořena drážka, ve které je uloženo těsnění 11. Aby se zabránilo poškozením tohoto těsnění 11. je válcové šoupátko £ opatřeno odpruženým krytem ££. Válcové šoupátko £ je vůči krytu 12 odpruženo první pružinou ££ a vůči kovovému pouzdru £ druhou pružinou 14. jejíž jeden konec dosedá na kovové pouzdro £ a druhý na kryt ££. Druhá pružina 14 slouží k přidržování krytu 12 na válcovém šoupátku £ při jeho pohybu a zároveň k vracení válcového šoupátka £ do jeho výchozí polohy. První pružina ££ slouží k vysouvání válcového šoupátka £ a jeho těsnění 11 z krytu 12 při vratném zdvihu válcového šoupátka £.

Z důvodu snadného sestavování tlakového ventilu je kovové pouzdro £ na straně vysokotlakého prostoru £ opatřeno odnímatelným krytem 15.

Průchozí průřez osových kanálků £0 je volen tak, aby bylo zajištěno rychlé a spolehlivé snižování tlaku kapaliny v pístním prostoru £ hydraulické stojky £.

Délka osových kanálků 10 je volena tak, že v koncové poloze válcového šoupátka £ kdy toto válcové šoupátko £ spolu s krytem 12 dosedá na odnímatelný kryt 15. jsou vysokotlaký prostor 2 a nízkotlaký prostor £ těmito osovými kanálky £0 navzájem propojeny, což umožňuje rychlé snižování tlaku ve vysokotlakém prostoru £.,

V tělese válcového šoupátka £ jsou podle vynálezu na straně nízkotlakého prostoru £ vytvořeny škrticí kanálky 16 - obr. 2. V praktické variantě provedení vynálezu jsou škrticí kanálky £6 v tělese válcového šoupátka £ tvořeny zploštěními 17 - obr. 2, 3. Vlastní škrticí kanálky £6 jsou vymezeny zploštěními 17 a vnitřním povrchem osového otvoru 8 v mezistěně 2 - obr. 1. Zploštění 17 jsou na tělese válcového šoupátka £ vytvořena tak, že dochézí k vy212301 rovnání sil působících na válcové šoupátko £ při průchodu kapaliny škrticími kanálky 16 - obr. 2. Z obr. 2 je patrné, že zploštění 17 jsou vytvořena navzájem proti sobě, takže dochází k vyrovnání nežádoucích sil vyvolávaných tlakem kapaliny při jejím průchodu škrticími kanálky £6. Tímto způsobem se vyloučí vzpříčení válcového šoupátka 2) v osovém otvoru v mezistěně £ a současně se zvýší životnost tohoto válcového šoupátka 2 ® celého tlakového ventilu.

V příkladu provedení znázorněném na obr. 2 jsou na tělese válcového šoupátka 2 vytvořena dvě zploštění ££, lze však použít většího počtu těchto zploštění 17. Počet zploštění 17 závisí na celkovém průchozím průřezu škrticích kanálků £6, zploštění 17 však vždy musí být vytvořena tak, aby došlo k vyrovnávání sil vyvolávaných tlakem kapaliny.

Zploštění 17 jsou na tělese válcového šoupátka 2 přitom vytvořena tak, že škrticí kánalky £6, tvořené těmito zploštěními ££, tvoři pokračování osových kanálků £0 - obr. 1 , 3.

Celkový průchozí průřez škrticích kanálků 16 je podstatně menší než celkový průchozí průřez osových kanálků 10 a je volen tak, že v okamžiku počátku snižování tlaku ve vysokotlakém prostoru £ je průtokem kapaliny těmito škrticími kanálky 16 zajištěn plynulý a pozvolný pokles tlaku v tomto vysokotlakém prostoru £, v důsledku čehož je vyloučeno nežádoucí kmitáni válcového šoupátka 2·

V nízkotlakém prostoru £ je uspořádán odlehčovací plst 18 - obr. 1, který je třetí pružinou 19 odpružen vůči mezistěně £. Třetí pružina 19 slouží k vracení odlehčovaciho pistu 18 do jeho výchozí polohy.

Aby se zabránilo vysunutí odlehčovaciho pístu 18 z kovového pouzdra £, je na tomto kovovém pouzdru £ vytvořen doraz tvořený pojistným kroužkem 20. Čelní strana 21 odlehčovaciho pístu £8, odvrácené od válcového šoupátka 2> je vystavena odlehčovacímu tlaku kapaliny, která je přiváděna potrubím 22. které je spojeno s neznázorněným zdrojem kapaliny.

V odhlehčovacím pístu £8 je podle vynálezu vytvořen průchozí osový otvor 23.

V osovém otvoru 23 je uložen přídavný píst 24. Osový otvor 23 mé v popsaném praktickém provedeni odstupňovaný průměr, tj. sestává z úseků s různými průměry, přičemž úsek s větším průměrem je vytvořen směrem k nízkotlakému prostoru £ a úsek s menším průměrem je od tohoto nízkotlakého prostoru £ odvrácen a slouží pro přivádění odlehčovaciho tlaku z potrubí 22 k přídavnému pístu 24. Popsané provedeni osového otvoru 23 však není nutné, osový otvor 23 může mít jednotný průměr, v tomto případě však musí být opatřen pojistným kroužkem zabraňujícím vysunutí přídavného pistu 24 z osového otvoru 23 odlehčovaciho pístu 18.

Přídavný píst 24 je souosý s odlehčovacím pístem 18 a s válcovým šoupátkem 2 B je uspořádán tak, že trvale dosedá na čelní stranu válcového šoupátka 2* Jak odlehčovací píst 18. tak i přídavný píst 24 jsou opatřeny těsněními.

Je třeba poznamenat, že délka zploštění 17 je volena tak, že škrticí kanálky 16 - obr. 2 - spojují vysokotlaký prostor £ s nízkotlakým prostorem £ při přivedeni odlehčovacího tlaku potrubím ££ k čelní straně 21 odlehčovaciho pístu 18 tak dlouho, dokud sila pře nášená na válcové šoupátko 2 “ obr. 1 “ přídavným pístem 24 nepřesáhne sílu vyvozovanou na válcové šoupátko 2 ze strany vysokotlakého prostoru £. Rozměry nízkotlakého prostoru £, odlehčovaciho pístu £8 a přídavného pístu 24 jsou kromě toho voleny tak, že v koncové poloze odlehčovaciho pístu £8, kdy se tento odlehčovací píst 18 působením odlehčovaciho tlaku přiváděného za účelem otevření tiskového ventilu potrubím 22 k čelní straně 21 odlehčovaciho pístu 18 opírá o mezistěnu £, jsou vysokotlaký prostor £ a nízkotlaký prostor £ prostřednictvím škrticích kanálků 16 - obr. 2 - navzájem spojeny, takže dochází k plynulému snižováni tlaku ve vysokotlakém prostoru £ - obr. 2. Uvedená konstrukce vylučuje vznik tlakových rázů a kmitání válcového šoupátka 2» což zajištuje zvýšení provozní spolehlivosti tlakového ventilu a jeho životnosti.

Při použití tlakového ventilu k ovládání tlaku v hydraulické stojce 5 mechanizované důlní výztuže je tento tlakový ventil uspořádán v neznázorněném bloku, který je opatřen bezpečnostním ventilem 2$. který omezuje nárůst tlaku v pístním prostoru 4 hydraulické stojky g.

Nízkotlaký prostor g je otvory 28 v kovovém pouzdru 4 a potrubím 29 spojen s neznázorněným zdrojem pracovní kapaliny.

V popsaném praktickém provedení jsou v kovovém pouzdru 1 tlakového ventilu vytvořeny čtyři otvory 26. kterými je vysokotlaký prostor 2 spojen s bezpečnostním ventilem 25 a hydraulickou stojkou 5, a dále čtyři otvory 28. které spojují nízkotlaký prostor g s neznázorněným zdrojem pracovní kapaliny. Dodržení popsaného počtu otvorů v kovovém pouzdru g tlakového ventilu však není nutné, počet otvorů může být větší nebo i menší.

Potrubí £2, kterým je pracovní kapalina přiváděna ze zdroje k čelní straně 21 odlehčovacího pístu 18. 3^e propojeno také s prostorem 30 pístní tyče hydraulické stojky 5.

Činnost tlakového ventilu podle vynálezu je v souladu s popsanými výkresy následující: Odlehčovací píst 18 je působením třetí pružiny 19 odtlačen od mezistěny 4 do koncové polohy. Přídavný píst 24 je v důsledku působení pružin 4J, 14 odtlačen válcovým šoupátkem g do koncové polohy vzdálené od mezistěny 4. Válcové šoupátko g zaujímá takovou polohu, že jeho osové kanálky 10 a škrticí kanálky 16 jsou spojeny s nízkotlakým prostorem g, zatímco vysokotlaký prostor 2 a nízkotlaký prostor g jsou od sebe těsně odděleny těsněním 11.

V tomto stavu tlakového ventilu se může hydraulická stojka nacházet v libovolném stav;., tj. může být jak zatížená, tak i odlehčená. Předpokládá se, že na obr. 1 je znázorněn odleh čený stav hydraulické stojky g.

Při zatížení, tj. rozepření hydraulické stojky g, pracuje tlakový ventil následujícím způsobem. Pracovní kapalina je z neznázorněného zdroje přiváděna potrubím 29 a otvory 28 do nízkotlakého prostoru g. Bezpečnostní ventil 25 přitom brání průchodu pracovní kapaliny potrubím 27 do vysokotlakého prostoru 2. Válcové šoupátko se v důsledku tlaku vyvozovaného kapalinou začne pohybovat směrem k vysokotlakému prostoru 2, pružiny gg, 14 se přitom stlačují. Po propojení osových kanálků 10 s vysokotlakým prostorem 2 nastane rychlé plnění tohoto vysokotlakého prostoru 2 pracovní kapalinou, která otvory 26 a potrubím 6 prochází také do pístního prostoru 4 hydraulické stojky g. Těsnění 11 válcového šoupátka g vnikne do krytu 12, takže je chráněno proti otěru. Pístní tyč hydraulické stojky g se vysouvá a a pracovní kapalina je do pístního prostoru 4 přiváděna tak dlouho, dokud se nedosáhne požadovaného talku.

Po dosaženi požadovaného tlaku v hydraulické stojce g je přívod pracovní kapaliny do nízkotlakého prostoru g přerušen. Válcové šoupátko g se působením tlaku kapaliny ve vysokotlakém prostoru 2 a působením pružin gg, 14 vrátí do výchozí polohy a oddělí navzájem vyso kotlaký prostor 2 a nízkotlaký prostor g.

Tlaková kapalina je ve vysokotlakém prostoru 2 a v pístním prostoru 4 hydraulické stojky g spolehlivě uzavřena těsněním 11.

Snižování tlaku v hydraulické stojce g probíhá následujícím způsobem: Pracovní kapalina je . <· zdroje potrubím 22 přiváděna pod odlehčovacím tlakem současně do prostoru 30 pístní tyče hydraulické stojky g a k čelní straně 21 odlehčovacího pístu 48. Odlehčovací tlak je volen tak, aby Rřekonal sílu vyvozovanou na odlehčovací píst 18 pružinami gg, 44, gg a kapalinou ve vysokotlakém prostoru 2. Odlehčovací píst 18 se působením odlehčovacího tlaku začne posouvat směrem k mezistěně 4 a unáší současně přídavný píst 24 a válcové šoupátko g. Pohyb odlehčovacího pístu 18 skončí dosednutím tohoto odlehčovacího pístu 18 na mezistěnu 4· Škrticí kanálky 16 se v tomto okamžiku otevřou do vysokotlakého prostoru 2, takže nastane plynulé vytékání pracovní kapaliny z vysokotlakého prostoru £ těmito Škrticími kanálky £6 do nízkotlakého prostoru £ a dále otvoru 28 do potrubí 29. kterým je kapalina odváděna. Protože škrtící kanálky 16 mají jen nepatrný celkový průřez, je pokles tlaku ve vysokotlakém prostoru £ a v pístním otvoru £ hydraulické stojky £ plynulý a pozvolný. Po celou tuto dobu se válcové šoupátko £ nachází nehybně v poloze znázorněné na obr. 4. Přídavný píst 24 je v důsledku síly vyvozované válcovým šoupátkem £ v osovém otvoru 23 odlehčovacího pístu 18 nehybný. Pístní tyč hydraulické stojky £ - obr. 1 - se v této dobš rovnšž nepohybuje. Tímto způsobem proběhne první fáze odlehíování hydraulické stojky £.

Plynulý pokles tlaku ve vysokotlakém prostoru £ a propojení prostorů £, £ prostřednictvím škrticích kanálků 16 trvá tak dlouho, dokud síla, vyvozovaná odleh&ovacím tlakem a přenášená nn válcové šoupátko £ přídavným pístem 24. nepřesáhne sílu působící na válcové šoupátko £ ze strany vysokotlakého prostoru £. Síla působící na válcové šoupátko £ ze strany vysokotlakého prostoru £ je dána součtem síly vyvozované tlakem pracovní kapaliny a síly vyvozované pružinami 1 3. 14.

Jakmile dojde k dostatečnému poklesu tlaku ve vysokotlakém prostoru £, dojde působením tlaku pracovní kapaliny přiváděné potrubím 22 na přídavný píst £4 k pohybu tohoto přídavného pístu 24. Působení tlaku pracovní kapaliny na přídavný píst 24 je umožněno osovým otvorem 23 v odlehčovacím pístu 18.

Posuv přídavného pístu 24 současně vyvolá posuv válcového šoupátka £ směrem k vysokotlakému prostoru £. Tento posuv válcového šoupátka £ má za následek, že se v určitém okamžiku do vysokotlakého prostoru £ otevřou osové kanálky 10. Nastane rychlé vytékání kapaliny těmito osovými kanálky 10 a potrubím 29. Tlak ve vysokotlakém prostoru £ a v pístním prostoru £ rychle klesá, pístní tyč hydraulické stojky £ se přitom zasouvá. Tímto způsobem probíhá druhá fáze odlehčování hydraulické stojky 5. Válcové šoupátko £ se v této době nachází ve své koncové poloze, znázorněné na obr. 5.

Jakmile pístní tyč hydraulické stojky £ zaujme požadovanou polohu, je přívod kapaliny potrubím 22 - obr. 1 - přerušen, takže zanikne tlak působící na přídavný píst 24 a odlehčovací píst 18.

Válcové šoupátko £, přídavný píst 24 a odlehčovaoí píst 18 se působením pružin 13. i£ a 19 vrátí do výchozí polohy, znázorněné na obr. 1.

Popsaná konstrukce tlakového ventilu, ve které otevírání tlakového ventilu probíhá ve dvou stupních, přičemž pokles tlaku v průběhu prvního stupně otevření je plynulý, umožňuje snížit dynamické namáhání všech hlavních součástí tlakového ventilu, čímž se dosahuje zvýšení provozní spolehlivosti a životnosti tlakového ventilu. \

V příkladu provedení znázorněném na obr. 6 tvoří přídavný píst 31 a šoupátko 32 jeden celek. Průměr přídavného pístu 31 může být v tomto provedení menší než průměr šoupátka 32. Všechny ostatní součásti tlakového ventilu jsou provedeny stejně jako v popsaném příkladu a činnost tlakového ventilu znázorněného na obr. 6 je obdobná činnosti tlakového ventilu popsaného pomocí obr. 1 až 5·

Tlakový ventil podle vynálezu lze úspěšně použít u různých hydraulických stojek různých provedení mechanizované výztuže. Použití tlakového ventilu podle vynálezu však není omezeno na tyto případy, protože tlakový ventil podle vynálezu může být použit i v jiných průmyslových odvětvích.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Tlakový ventil sestávající z pouzdra, ve kterém je vytvořen vysokotlaký prostor a nízkotlaký prostor, které jsou prostřednictvím otvorů spojeny se zdrojem kapaliny a jsou navzájem odděleny mezistěnou, ve které je vytvořen průchozí osový otvor, ve kterém je posuvně uspořádáno válcové Šoupátko, v jehož tělese jsou vytvořeny osové kanálky, spojující při přestavení válcového Šoupátka vysokotlaký prostor s nízkotlakým prostorem, ve kterém je uložen odlehčovací píst odpružený proti mezistěně, který pod vlivem tlaku, který je za účelem odlehčení vysokotlakého prostoru přiváděn na čelní stranu odlehčovacího pístu odlehlou od válcového šoupátka, spolupůsobí při přestavování tohoto válcového šoupátka·, vyznačující se tím, že v odlehčovacím pístu (18) je vytvořen průchozí osový otvor (23), ve kterém je uspořádán přídavný píst (24), který spojuje odlehčovací píst (18) s válcovým šoupátkem (9), v jehož tělese jsou na straně nízkotlakého prostoru (3) vytvořeny škrticí kanálky (16) spojené s osovými kanálky (10) válcového šoupátka (9), přičemž škrticí kanálky (16) válcového šoupátka (9) mají podstatně menší světlý průřez než osové kanálky (10) válcového šoupátka (9) a jsou uspořádány tak, že vysokotlaký prostor (2) a nízkotlaký prostor (3) jsou za účelem odlehčení vysokotlakého prostoru (2) propojeny nejdříve škrticími kanálky (16) a poté osovými kanálky (10).
2. 2. Tlakový ventil podle bodu I, vyznačující se tím, že rozměry nízkotlakého prostoru (3), odlehčovacího pístu (18), přídavného pístu (24) a válcového šoupátka (9) jsou voleny tak, že při dosednutí odlehčovacího pístu (18) na mezistěnu (7) jsou vysokotlaký prostor (2) a nízkotlaký prostor (3) navzájem propojeny škrticími kanálky (16) válcového šoupátka (9).
3. 3. Tlakový ventil podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že škrticí kanálky (16) jsou vytvořeny zploštěními (17) na válcovém povrchu konce válcového šoupátka (9) přivráceného k nízkotlakému prostoru (3), které spolu s vnitřním povrchem osového otvoru (8) v mezistěně (7) ivcří tyto škrticí kanálky (16).
4. 4. Tlakový ventil podle libovolného z bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že šoupátko (32) a přídavný píst (31) tvoří jeden celek.