CS221469B1 - Rozváděč hydraulického servořízení - Google Patents

Abstract

Rozváděč hydraulického servořízení podle vynálezu je charakterizován tím, že ve střední výchozí poloze je dvojice odpadních kanálů uzavřena oproti přívodnímu kanálu středním nákružkem a dvěma vnějšími ná- kružky je uzavřena dvojice spotřebních kanálů. V jedné z pracovních poloh je přitom jeden ze spotřebních kanálů spojen jedním z kruhových vybrání a prostřednictvím jedné podélné dutiny a radiálními otvory s pří­ vodním kanálem, zatímco druhý ze spotřebních kanálů je spojen zářezy vnějších ná- kružků a jedním z kruhových vybrání s jedním z odpadních kanálů. Uvedený rozváděč lze s výhodou využít pro hydraulické servořízení.

Description

Vynález se týká rozváděče hydraulického servořízení, zvláště pro řízení směru terénních vozidel a mobilních strojů.

Rozváděče servořízení mívají obvykle rozvětvený přívodní i odpadní kanál, dvojici spotřebních kanálů a někdy ještě obtokový k^nál — čili 6 až 7 kanálů. V důsledku toho jsou poměrně složité a rozměrné. Jsou známy rovněž rozváděče servořízení s centrálním přívodním kanálem a sousedícími odpadními kanály a spotřebními kanály po stranách, u nichž ve střední — výchozí poloze je přívodní kanál propojen s odpadním a spotřební kanály jsou uzavřeny, které oproti předcházejícím rozváděčům jsou jednodušší. Uvedená provedení rozváděčů nejsou vhodná v těch případech, kdy se jednoho zdroje — hydrogenerátoru využívá k napájení servořízení i pracovní hydrauliky. Je tomu tak zejména proto, že tyto rozváděče servořízení při nepracujícím servořízení propouštějí kapalinu ze zdroje do odpadu, místo aby ji ponechávaly k dispozici pro pracovní hydrauliku.

Uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry rozváděč podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ve střední výchozí poloze je dvojice odpadních kanálů uzavřena oproti přívodnímu kanálu středním nákružkem a dvěma vnějšími nákružky je uzavřena dvojice spotřebních kanálů. V jedné z pracovních poloh je přitom jeden ze spotřebních kanálů spojen jedním z kruhových dutiny (šoupátka) a radiálními otvory s přívodním kanálem, zatímco druhý ze spotřebních kanálů je spojen zářezy vnějších nákružků a jedním z kruhových vybrání s jedním z odpadních kanálů.

Uvedené zařízení je jednoduché konstrukce a při nepracujícím servořízení nepropouští kapalinu ze zdroje do odpadu.

Vynález je vysvětlen pomocí připojených výkresů, kde na obr. 1 je schematicky znázorněn řez rozváděčem servořízení ve střední poloze a jeho vřazení dú hydraulického okruhu, na obr. 2 je znázorněno alternativní řešení rozváděče servořízení ve střední poloze.

Rozváděč 1 servořízení podle vynálezu v provedení podle obr. 1 je součástí výkonového okruhu, vyznačeného silnými čarami dvouokruhového hydraulického servořízení. Sestává z tělesa 2, v němž je šoupátko 3 a víka 17, 17* se středícími pružinami 18, 18* a podložkami 19, 19*. Těleso 2 rozváděče 1 má centrální přívodní kanál 4 spojený výtlačným potrubím 12 s hydrogenerátorem 13, rozvětvený odpadní kanál 5 spojený odpadním potrubím 23 s nádrží 24 a spotřební kanály 6, 6* spojené potrubími 26, 26* s přímočarým hydromotorem 27 ovládajícím mechanismus řízení, znázorněný schematicky trojramennou pákou 28 a řízeným kolem 29. Dutiny 20, 20* vík 17, 17* jsou řídicími větvemi 31, 31* spojeny jednak s odměrným hydrogenerátorem 32, jednak se zpětnovazebním válcem 33. Šoupátko 3 má střední nákružek 7 oddělen rotačními vybráními 10, 10* od nákružků 8, 8‘, které· jsou vnějšími vybráními 11, 11* odděleny od vnějších nákružků 9, 9*. Nákružky 8, 8* mají zářezy 21, 21* či sražení (není zakresleno): nákružky

9, 9* mají zářezy 22, 22* či sražení (taktéž není zakresleno). Šoupátko 3 má dále vnitřní podélné dutiny 15, 15* spojené otvory 14, 14* s rotačními vybráními 10, 10* a otvory 16, 16* s povrchem. Přitom mezi otvory 16, 16* a spotřebními kanály je překrytí d, d*. V tělese 2 je dvojice zpětných ventilů 34, 34* s pružinami 35, 35* nacházejícími se mezi dutinami 20, 20* vík 17, 17* a odpadními kanály 5, 5‘, sloužící k zaplňování řídicích větví 31, 31* z odpadu výkonového okruhu. Z výtlačného potrubí 12 vede odbočka 12* k prioritnímu či jinému ventilu 36.

Rozváděč 1 podle vynálezu v provedení podle obr. 1 pracuje takto: je-li servořízení v rovnovážném, klidovém stavu, zaujímá špouátko 3 v tělese 2 střední — zakreslenou polohu —, v níž je udržováno silou středících pružin 18, 18*. V této poloze šoupátko 3 vnějšími nákružky 9, 9* uzavírá oba spotřební kanály 6, 6* a středním nákružkem 7 uzavírá přívodní kanál 4 oproti oběma kanálům 5, 5*. Poloha pístu přímočarého hydromotoru 27 a tím i mechanismu řízení je fixována (a nemůže se účinkem nerovností podkladu, po kterém jede stroj, samovolně měnit). Kapalina dodávaná hydrogeňerátorem 13 teče výtlačným potrubím 12 a jeho odbočkou 12* k prioritnímu ventilu 36 a z něj dále do nádrže 24 nebo do pracovní hydrauliky. Funkce a způsob ovládání prioritního ventilu 36 není podrobněji popisována, poněvadž vzhledem k předmětu vynálezu má podružný význam. Počáteční pootočení volantu 30 s odměrným hydrogenerátorem 32 vyvolá (blíže nepopsaným způsobem) přestavení prioritního ventilu 36 z polohy I do polohy O a přeruší tak tok kapaliny z hydrogenerátoru 13 odbočkou 12* k pracovní hydraulice či nádrži 24. Při dalším otáčení volantu 30 — například doprava, odměrný hydrogenerátor 32 saje kapalinu z řídicí větve 31* a vytlačuje ji řídicí větví 31 do dutiny 20 do víka 17 rozváděče. Účinkem přiváděné kapaliny v dutině 20 na levé čelo šoupátka 3 se toto přestavuje proti síle středící pružiny 18* v pravém víku 17*. Posunutím šoupátka 3 o zdvih větší než krytí a se propojí přívodní kanál 4 s odpadním kanálem 5 a zruší se tím případný zbytkový tlak v přívodním kanále 4 vyvolaný předcházející činností pracovní hydrauliky, který by mohl působit rušivě na vlastní činnost servořízení. Dalším posouváním šoupátka 3 o zdvih větší než odkrytí d kruhových vybrání

10, 10* se propojují otvory 16 se spotřebním kanálem 6, přivírají zářezy 21, v důsledku čehož v přívodním kanále 4, podélné dutině 15, spotřebním kanále 6, potrubí 26 a levém prostoru přímočarého hydromotorů 27 roste tlak. Na pravé straně šoupátka 3 dochází přitom prostřednictvím zářezů 22* k propo221469 jení spotřebního kanálu 6* s odpadním kanálem 5‘ a dále s nádrží 24. Proud kapaliny dodávaný odměrným hydrogenerátorem 13 se rozděluje na dvě části, přičemž tok kapaliny jdoucí z přívodního konálu 4 do spotřebního kanálu 6 s přestavením šoupátka 3 ze střední polohy vzrůstá a tok kapaliny jdoucí z přívodního kanálu 4 do odpadního kanálu 5 klesá, až poblíž krajní polohy šoupátka 3 ustává docela —- všechna kapalina dodávaná hydrogenerátorem 13 jde pak do přímočarého hydromotorů 27. Je-li šoupátko 3 přestaveno doprava, přichází kapalina z hydrogenerátoru 13 do (levého] spotřebního kanálu 6 a z něho potrubím 26 do levého prostoru přímočarého hydromotorů 27 a vysouvá jeho píst doprava. Z jeho pravého prostoru je kapalina pístem vytlačována potrubím 26‘ a spotřebním kanálem 6‘ přes zářezy 22* do odpadního kanálu 5* a odtud odpadním potrubím 23 do nádrže 24. Vysouváním pístu přímočarého hydromotorů 27 doprava se řídicí mechanismus představovaný na obr. 1 trojramennou pákou 28 a řízeným kolem 29 vychyluje doprava. Zároveň s ním se posouvá píst zpětnovazebního válce 33 doprava, čímž ve svém levém prostoru spojeném s řídicí větví 31 uvolňuje objem a dává podnět k návratu vychýleného šoupátka z pravé polohy do střední a tím k zastavení servořízení s řídicím mechanismem. Otáčí-li se volantem 30 s odměrným hydrogenerátorem 32 doleva, je činnost rozváděče 1 a celého servořízení obdobná, jako bylo popsáno pro případě otáčení doprava.

U rozváděče 1 servořízení v provedení podle obr. 2 jsou funkčně shodné části označeny stejnými vztahovými čísly jako v obr.

1. Provedení rozváděče 1 podle obr. 2 se liší od provedení rozváděče 1 obr. 1 tím, že v podélných dutinách 15, 15* má vloženy talířové zpětné ventily 37, 37* s pružinami 38, 38* a otvory 16, 16* má provedeny tak, že ústí do spotřebních kanálů 6, 6*. V důsledku uvedené změny dochází k toku kapaliny z přívodního kanálu 4 do jednoho ze spotřebních kanálů 6, 6* tehdy, když posunutím šoupátka 3 ze střední polohy stoupne v přívodním kanále 4 tlak na hodnotu tlaku v příslušném spotřebním kanále 6, 6*. Je zřejmé, že zpětné ventily 37, 37* znemožňují, aby za provozu rozváděče 1 servořízení kapalina proudila obráceně — ze spotřebního kanálu 6, 6* do ne zcela zavřeného přívodního kanálu 4. Jinak je funkce rozváděče 1 podle vynálezu v provedení podle obr.

shodná s funkcí popsanou na obr. 1.

Aby činnost servořízení nebyla rušena pracovní hydraulikou, musí být vzájemné vztahy kanálů, zejména jejich krytí či odkrytí v určitých vztazích. Zásadní význam má poměr krytí a přívodního kanálu 4 k odkrytí d kruhových vybrání 10, 10* sousedících s přívodním kanálem 4.

Rušivý vliv pracovní hydrauliky na činnost servořízení se odstraní tím, když a < d a b = c = d. V tomto případě se při každém přestavování šoupátka 3 ze střední polohy O nejprve propojí přívodní kanál 4 s odpadním 5 nebo 5* a tím se zruší případný tlak vyvolaný pracovní hydraulikou — a pak teprve dalším posuvem šoupátka se propojují spotřební kanály 6, 6* a plynule se rozváděčem 1 řídí tok kapaliny k přímočarému hydromotoru 27 a zpět. Aby regulační rozsah rozváděče 1 vzhledem ke zdvihu h šoupátka byl co největší, dělá se:

odkrytí c = (0,9 až 1) h, b = _c = d = (0,15 - 0,25) h, a = (0,05 - 0,15) h.

Rozváděč 1 servořízení podle vynálezu může být proveden odchylně od vyobrazení obr. 1 a 2.

Rozváděč 1 servořízení podle vynálezu lze výhodně využívat zejména v těch případech, kdy servořízení a pracovní hydraulika mají alespoň jeden společný zdroj — hydrogenerátor. Přitom rozváděč slouží k přednostnímu zásobování servořízení a potlačuje rušivý vliv pracovní hydrauliky na servořízení.

Claims (3)

1. předmEt

   1. Rozváděč hydraulického servořízení, zvláště pro řízení směru mobilních strojů, s centrálním přívodním kanálem spojeným se zdrojem servořízení, dvěma sousedícími odpadními kanály spojenými s nádrží a dvěma spotřebními kanály po stranách, spojenými s nejméně jedním hydromotorem, přičemž v tělese rozváděče je šoupátko s několika nákružky a kruhovými vybráními a dvojicí dutin, které jsou s povrchem šoupátka a jeho nákružky spojeny radiálními otvory, vyznačené tím, že ve střední výchozí poloze je dvojice odpadních kanálů (5, 5*) středním nákružkem (7) uzavřena oproti přívodnímu kanálu (4) a vnějšími nákružky (9, 9‘) uzavřena oproti spotřebním kanálům (6,

   6‘), zatímco v jedné z pracovních poloh je jeden ze spotřebních kanálů (6, 6*) spojen jedním z kruhových vybrání (10,10‘) a prostřednictvím jedné podélné dutiny (15, 15*) a radiálními otvory (14, 14‘, 16, 16*) s přívodním kanálem (4), zatímco druhý ze spotřebních kanálů (6, 6*) je spojen zářezy (22, 22*) a jedním z vnějších vybrání (11, 11‘) s jedním z odpadních kanálů (5, 5*).
2. 2. Rozváděč hydraulického servořízení podle bodu 1, vyznačený tím, že ve střední — výchozí poloze šoupátka (3) je krytí (a) přívodního kanálu (4) menší než odkrytí (d) sousedních kruhových vybrání (10, 10‘) vzhledem k odpadním kanálům (5, 5‘) a menší než krytí (b) a (cj spotřebních kanálů (6, 6‘).
3. 3. Rozváděč hydraulického servořízení podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že v podélných dutinách (15, 15*) šoupátka (3) jsou uloženy zpětné ventily (37, 37‘) s pružinami (38, 38‘).