CS232033B1 - Quick-acting double control valve with closing namely for power hammers - Google Patents

Description

Vynález se týká rychločinného zdvojeného řídícího ventilu s tlumeným uzavíráním, určeného zejména pro ovládání bucharu.

Jednosedlový řídicí ventil pro odlehčování válce bucharu je znám již dlouhou dobu. Tento ventil působí v uzavřené poloze jako dobře uzavírající a těsnicí ventil, který je na plášťový ploše ventilového tělesa opatřen pružným těsněním, zamezujícím prosakování ovládací látky za posuvný člen a jejímu vytékání uvolněnými průchozími otvory ventilu, takže vykonává funkci utěsněného šoupátka. Obvodové těsnění na plášťové ploše ventilového tělesa je však v důsledku této funkce řídícího ventilu vystaveno účinkům, které vyvolávají značné opotřebení, takže často dochází ke ztrátám ovládací látky, způsobeným prosakováním.

Je znám také dvojsedlový zvonový ventil, u něhož vzájemně přesně přizpůsobena ventilová sedla zabezpečují dokonalé uzavření. Obě ventilová sedla musí být jednotlivě a s největší pečlivostí vzájemně přizpůsobena, což je možné realisovat jen s největšími obtížemi.

Další nevýhodou těchto zařízení je skutečnost, že těsnící „i·.

účinek může být do značné míry ovlivněn opotřebením ventilu, způsobeným dynamickými silami, vznikajícími při uzavírání ventilu. Z toho důvodu musí být pracovní rychlost ventilu snížena, což současně znamená, že se tlumením, použitým pro zastaveni pohybu, zpomalí uzavírání ventilu a tento jev se projeví nepříznivě na využiti energie látky, ovládající činnost bucharu. Je totiž dobře známým faktem, že buchar může hospodárně zhodnotit energii pracovní a ovládací látky teprve .tehdy, když řídicí orgán po

232 033 dokončeném přívodu, potřebného nosiče energie plněni rychle uzavře a další urychlováni beranu bucharu obstarává výlučně energie expandujici ovládači látky, nacházející se ve válci.

Úkolem vynálezu. jevyřesit 'konstrukci řídicího ventilu, který by měl ve srovnáni se známými řešeními jednodušší konstrukci, dvoj až trojnásobné delší životnost a pracoval s optimální účinnooti..Dalším'požadavkem je, aby se působením malé ovládací síly vennil rychle otevíral a aby bylo možno regulovat velikost otevřeni ventilu a rychlost otevíráni a také aby se ventil rychle zavíral, přičemž uzavřený vennil by mel bezvadně těsnit. V uzavřeném stavu má být'zabezpečenastálá existence uzavírací síly, která by zaručovala mxirná.áni bezpečnost proti nežádoucímu otevřeni vennilu a tm aby se snížilo nebezpečí nehody.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje a vytčený úkol řeší rychločinný zdvojený řídící vennil, zejména pro buchary, opatřený průtokovými otvory, ventilvvém sedlem, ventilovou skříni s ovládacím válcem, pohyblivou těsnicí ventilovou plochou, ventilovém tělesem s . průchodem a uzavírací pružinou podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na horním konci ventilového tělesa jeumístěn píst, vsunutý do otevíracího prostoru vennilu, . ve střední části je bezprostředně za těsnící . plochou vennilu umístěno šoupátko, uzavVrajici na počátku brzdné dráhy ventilového tělesa vtokový otvor, nebo průtokový otvor před dosednutím těsnící plochy na ventilové sedlo, na spodním konci šoupátka je umístěn„pístový výstupek, vedený průtokovým otvorem, vsunutý do spodního prostoru válce a opatřený těsněním, jehož průměr je mmnší než průměr vennilo232 033

Η vého sedla a je zejména roven 0,9 až 0,95 průměru sedla.

Podle vynálezu je dále vytvořena v otevřeném válcovém prostoru brzdicí komora začínající u výtokového otvoru pracovní látky, a spodní válcový prostor, nacházející se pod výstupkem pístu, je spojen přes řídicí ventil zamezující prosakování, který má malý průřez, výhodně o průměru 12,7 až 19,05 mm, přes stavitelný reduktor a vedeni měnitelně s napájecím potrubím nebo s vnější atmosférou.

Vytvořením konstrukce rychločinného zdvojeného řídicího ventilu podle vynálezu jsou ztráty zaviněné prosakováním i při dlouhodobém provozu zanedbatelně malé. Při přerušení provozu pak zamezuje řídicí ventil, u něhož nedochází к prosakování, s velkou bezpečností nežádoucímu otevření, takže toto řešení dle vynálezu představuje dvojité jištění proti nehodě. Výroba a údržba ventilu je přitom snadná a výrobní náklady jsou nižší než u jiných dosud užívaných ventilů.

Příklady provedení řídicího ventilu podle vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, kde znázorňují obr. 1 trojcestný řídicí ventil v podélném řezu, opatřený uzavíracím šoupátkem za těsnicí ventilovou plochou, obr. 2 podélný řez dvojcestným řídicím ventilem se šoupátkem, umístěným před těsnicí ventilovou plochou, a na obr. 5 je znázorněn podélný řez trojcestným řídicím ventilem, ovládaným plunžrem.

Trojcestný řídicí ventil podle vynálezu je v prvním příkladu provedení (obr.l) zalícován do válce 1 bucharu. Samotný řídi•Г . ; : Γ / . · ......

232 033 cí ventil sestává z ventilové skříně 2, z ventilového ' tělesa · 3, umístěného ve skříni 2· ventilu, a · z uzavírací pružiny 4, jakož i z prvního pomocného ventilu · · zameeujícího, unikání kappainy, a z druhého předřazeného poíocného ventilu 6.

Ventilová · skříň 2 je opatřena sacíí otvoreí 8, napojení na přívodní kanálek 2» vypouštěcíí otvoreí W, spojení s válcem 2 prostřednictvím vypouštěcího kanálku 2» výfukoví otvorem 1 j průtokovými otvory ,12, 22» ventiloví sedlem 24» · prvním válcoví prostorem 15 a druhí válcoví prostorem 26· Ve skříni 2 'ventilu je ventilové sedlo 14 s průměrem d umístěno v prostoru mezi sacím otvorem 8 a vypouštěcím otvorem 18·ve vzdálenusti od horní hrany 8a sacího otvoru ,8, odporác^-jící · brzdné vzdálenosti ventilového tělesa £.

Horaí konec ventilového tělesa yje vytvořen ve formě pístu 1^, vsunutého· do prvního otevřeného válcového prostoru 15 skříně 2 ventilu. · Ve vzdálenost od horního konce prvního válcového· prostoro 25» · odppvOcdjící brzdné vzdálenoS-i ventilového tělesa je v ^áěfavě pLoěe ^oroní^hs válcového ^oetoro 25 v^ytvořen výtokový otvor'28» který je spojen kanálkem. 19 a potrubím 20 ·s -drobí předřazení · pomocným · ventilem 6. U výtokového otvoru 18 je vytvořena brzdicí · komora 18a. Druhý předřazený pomocný ventil 6 je spojen s koncem prvního otevíracího válcového prostoro 25· ’

Střední část . ventilového.tělesa · sestává z těsnicí plochy 23 ventilu, pohy^-ivé pod průtokoví . průchodem 22, a ze .šoupát232 033 ka 24, uzavírajícího na počátku brzdné dráhy ventilového tělesa za těsnicí plochou 23 sací otvor 8 skříně 2 ventilu nebo první průtokový otvor 12 před dosednutím těsnicí ventilové plo1b chy 23 na sedlo“Ventilu, přičemž šoupátko 24 je spojeno s pístem 17 prostřednictvím ramene 25» Plášťová plocha šoupátka 24 je ve směru své délky vytvořena tak, že v otevřené poloze ventilu neuzavírá čelní plocha 26 ventilového tělesa £, nacházející se pod těsnicí plochou 23 ventilu, v žádném případě spodní hranu 8b sacího otvoru 8.

Spodní pístový výstupek 28 ventilového tělesa J5, opatřený těsněním 27 a mající menší průměr než je průměr ventilového sedla 14» je uložen ve druhém průtokovém otvoru 13 se sacím otvorem 8 a zasahuje do druhého válcového prostoru 16 ve spodní části skříně 2 ventilu. Druhý válcový prostor 16 je spojen s prvním pomocným ventilem zamezujícím unikání pracovní látky, potrubím 29 a kanálkem 30. Napájecí potrubí 31 prvního pomocného ventilu 5_t zamezujícího unikání látky, je spojeno napájecím kanálkem 32 s přívodním potrubím či přívodním kanálkem J bucharu, zatímco výfukový otvor 33 je spojen potrubím 35 se stavitelným reduktorem 34«

Na obr.2 je znázorněno dvojcestné příkladné provedení řídicího ventilu podle vynálezu. Toto řešení se odlišuje od trojcestného provedení v tom, že ventilová skříň 2 není opatřena výfukovým otvorem 11 a že uzavírací šoupátko 36 ventilového tělesa _3 je opatřeno vpředu těsnicí plochou 23, umístěnou proti ventilovému sedlu 14 v průtokovém otvoru. Délka uzavíracího

232 033 šoupátka 36 odpovídá brzdné délce dráhy ventilového tělesa Plášťová plocha 37 je volně s vůlí uložena v druhém průtokovém otvoru 13.

V příkladu provedení podle obr.3 je znázorněna část řídicího ventilu podle vynálezu, ovládaného plunžrem 38. U obou příkladných provedení podle obr.1 a 2 mají řídicí ventily s velkým jmenovitým průměrem značný objem otevíracího prvního válcového prostoru j5, což je z hlediska rychlé funkce řídicího ventilu nepříznivé. Toto nepříznivé působení může být odstraněno tím, že pohyblivý orgán ventilového tělesa 2 ^se stejně jako u známých provedení vytvoří ve formě plunžru 38, který je ve styku s ventilovým tělesem 2·

Příkladná provedení řídicích ventilů podle obr.1 až 3 mohou být podle požadované funkce různě vzájemně kombinovány.

Působení řídicího ventilu podle vynálezu je následující:

V uzavřené poloze řídicího ventilu /obr.1/ je otevírací první válcový prostor 15 zapojen přes druhý předřazený pomocný ventil 6 na výfuk. První pomocný ventil 5, zamezující unikání pracovní látky spojuje druhý válcový prostor 16 u spodního pístového výstupku 28 přes potrubí 29, 31 a kanálky 30> 32 s přívodním kanálkem 2 bucharu .

Tlak působící na čelní plochu 26 ventilového tělesa 5 ^a ‘také na spodní pístový výstupek 28 uzavírá v součinnosti se silou uzavírací pružiny 4 řídicí ventil s dostatečnou bezpečností. Unikání a prosakování pracovní látky, která je pod tlakem v druhém válcovém prostoru 16 a v prostoru druhého průtokového

232 033 otvoru 13» je zamezeno oběma bezvadně těsnicími plochami ventilu, které jsou tvořeny jednak těsnicí plochou_ 23» dosedající na ventilové sedlo 14» a další ventilovou plochou, uzaaírající výfukový otvor 33 prvního pomocného ventilu jj, zamezujícího unikání . látky. Tím může - být vhodnou kombinací ventilu s - menším průměrem s ventieem s větším průměrem /zdvojením ventilů/, dosaženo dokonalého utěsnění a zamezení úniku . pracovní. . látky.

Jestliže se nyní přivede na první řídicí vstup 39 druhého předřazeného pomocného ventilu 6 a na druhý řídicí vstup 40 prvního pomocného ver^i^íilu jj, . zameezj'ícího prosakování, ' řídicí . signál, uzavře první pomocný íentil 5 napájecí - potrubí 31, ' napojené na přívodní kanálek 2 budvaru, a současně napojí ' druhý válcový prostor 16 pod spodním - písovýfa výstupkem 28 na výfuk. . Látka nacházející se pod spodnímpístvvýfa výstupkem 28 nyní proudí přes stavitelný reduktor 34 - s předem- nastaveným odporem ven, přičetíž rychlost otevírání ventilu může byt- plynule regulována. Současně nebo- bezprostředně nato se přes druhý předřazený pomocný vento! 6 zvýší tlak v pivním otevíracím válcovém prostoru Ji», přičemž zvýšený tlak - otevře - řídicí vennu a - pracovní látka proudí z přívodního kanálku 7 přes sací otvor- _3 a průtokové otvory -12, -13» vypooštěcí otvor 10 a vypouštěcí kanálek 9 do válce 1 bucharu.

Jestliže nyní přestane přicházet na první řídicí vstup 39 druhého předřazeného pomocného íentilš -6 řídicí signál, - pokračuje těleso 2 ventilu tak dlouho v - pohybu v otevíracím směru

232 033 ' ' 7.......

rychlostí, úměrnou odporu, nastavenému ve stavitelném reduktoru £4, a velikosti tlaku, přiváděného do prvního otevíracího válcového ' prostoru 25» dokud se . druhý předřazený'pomocný vennil 6 nepřestaví a nezačne fáze výfuku z prvního otevíracího válcového prostoru 25. V průběhu první. části přestavování druhého předřazeného pomocného ventilu .6 a . po dobu trvání výfuku z - prvního otevíracího válcového prostoru 15 brzdí odpor,..nastavený na stavitenném reduktoru .34» . pohyb ventilového tělesa .3, přičemž současně je určena velikost otevření ventilu.

Tlak, působící na čelní.plochu spodního pístového výstupku 28 ventilového .tělesa J5 a síla uzavírací pružiny 4 přesouvají / ventilové těleso . směrem ..k ventilvnému .sedlu 14· Jakmile .dosáhne posuvné šoupátko 24 horní hranu 8a sacího otvoru 8, uzavře svou první uzavírací hranou 41 průchod . pracovní látky ve směru k vypouštěcímu otvoru W. Současně . píst 17 .uzavírá . výtokový otvor 18 prvního otevíracího válcového prostoru . 15» V brzdicí komoře 18a s ot^vorem 28» navazující na první otevírací válcový.prostor 15, je pístem.17 ' stlačována pracovní .látka, takže těsnicí .plocha 23 ventilu dosedá na ventilové sedlo .14 zbrzděným pohybem.

Po.dokončení série úderů na kovaný polotovar .přestane přicházet na druhý řídicí vstup 40 prvního. pomocného ventilu 5, zameeu^cího prosakovaní ncKci ^siqna^ó ₍ p^m^vnipomocný ventol ⁵ s^pojí druhý válcový prostor 16 přes potrubí .29, kanálek 30, napájecí potrubí 21 a napájecí kanálek'32 s.přívodním kanálkem 7.

V příkladu provedení dvojcestného řídicího. ventilu /obr.2/ uzavírá na.začátku.brzdění druhá uzavírací hrana 42 uzavíracího

232 033 šoupátka 36 první průtokový otvor 12 ventilového sedla 14.

Třetí příkladné provedení řídicího ventilu podle vynálezu je opatřené plunžrem 38 a pracuje podobně jako v předchozích příkladech.

Claims (4)

1. Rychlocinný zdvojený řídicí 'ventil s tlumeným uzavíráním, Zejména pro buchary, opatřený průtokovými otvory, ventilovým sedlem, ventilovou skříní, opatřenou ovládacím válcem, pohyblivou těsnicí ventilovou plochou, ventilovým tělesem s průchozím otvorem a 'uzavírací pružinou, vyznačující se tím, .že na horním konci tělesa (3) ventilu je umístěn píst (17), vložený do prvního otevíracího válcového prostoru (15) skříně (2) ventilu, ve střední části je bezprostředně za těsnicí plochou (23) umístěno šoupátko, uzavírající na počátku brzděné dráhy pohybu ventilového tělesa (3) sací otvor (8) nebo první průtokový otvor (12) ventilové skříně (2) v předstihu před dosednutím těsnicí plochy (23) na ventilové sedlo (14), a na spodním konci ventilového tělesa (3)je ve druhém válcovém prostoru (16) umístěn spodní pístový výstupek (28), který se nachází u sacího otvoru (8) skříně (2) ventilu, prochází druhým průtokovým otvorem (13)> 3© opatřen těsněním (27) a má průměr, který je menší než průměr ventilového sedla (14), zejména se rovná 0,9 průměru ventilového sedla (14), přičemž v prvním otevíracím válcovém prostoru (15) je uspořádán brzdici orgán, sejmena brzdicí komora (18a) , navazující na výtokový otvor (18), který je spojen kanálkem (19) a potrubím (20) s druhým předřazeným pomocným ventilem (6) , spodní druhý válcový prostor (16) je dále připojen přes uzavírací plochu prvního pomocného ventilu (5), zamezujícího prosakování, která

1b232 033

I ·, I f má průřez,, odpovídající průměru 12,7·· až 1'9,05 mm, , přes · stavitelný reduktor (34) a přes potrubí (29» 3l) , a , kanálky (30,.32) střídavě k přívodiímu kanálku,(7) nebo do atmosféry.

2. Rychločinný zdvojený řídicí ventil podle bodu 1, vyznačující se tím, že pohybovým orgánem ventilového tělesa (3) je plunžr (38), který je ve styku s ventiovvjm tělesem (3)·

3. Rychločinný zdvojený řidiči ventil podle bodu ·1 nebo 2, vyznačující se tm, že ventilové · sedlo je v prostoru mezi sacím otvorem (8) , a · vypouštěcm otvorem (10) ve· vzdáleností · od horní · hrany (8a) · sacího·otvoru (8), odpoovídaící brzdné dráze · ventilového tělesa (3)·

4. _ Rychločinnýzdvojený řídicí vennil podle bodů 1 až 3» vyznaču- jící se tím, · že délka šoupátka (24) · odpovídá u dvojcestného provedení brzdné dráze ventilového tělesa (3)» zatímco u trojcestného provedeni zůstává v otevřené poloze vennilu čelní plocha (26) šoupátka (24) na odvrácené straně od ventilového těsněni těsnicí plochou (23) mimo spodní hranu (8b) sacího ·otvoru (8), · která zůstává volná.

3. Rychločinný zdvojený řídicí vennil podle bodů 1. · až 3, ' ·vyznačující se tím, · · že druhý předřazený pomocný venmi (6) je spojen s pivním otevíracím válcovým prostorem (13) · ·přes· · zpětný vennil (21). · · · '