CS261823B1 - Automatic closing valve for hydraulic circuits with twoway flow - Google Patents

Description

emonovENSKASO GtA 11S τ 1 c K A Λ fi P U B L | K A(1») POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČ ENIU 261823 (11) (Ml (51) Int. Cl.4 F 16 K 31/38 (22) Přihlášené 26 03 87(21) (PV 2096-87.G) (40) Zverejnené 15 07 88 (45) Vydané 15 05 89 (75)

Autor vynálezu LIPOCKÝ JURAJ ing., MARKOVICH PETER ing., KOŠICE’ A*? (54) Automatický uzatváraci ventil hydraulických obvodov s obojsmernýmtokům 1

Vynález sa týfca automatického uzatvára-cieho ventilu obvodov, najmá pri porucherozvodov a rieši problém urýchleného vy-hladnula a odstránenia porúch různýchtechnologických zariadení v prevádzke, včí-tane úspory olejov a zlepšenia ekologickýchpodmienok.

Pri hydraulických ovládaných různých za-riadeniach je najčastejším zdrojom vážnýchporuch — tým a] odstavenia důležitých za-riadení, niekedy a] celých výrobných pre-vádzok, prevádzok s hydraulicky ovládaný-mi zariadeniami blízko alebo prianm v sty-ku s tekutým, žeravým kovom, s vysokouteplotou aj zdrojom —· poškodenie vysoko-tlakých potrubí, vysokotlakých ohybnýchhadic medzi zdrojom a hydromotorom, a topriamočiarym alebo rotačným.

Pri poškodeniach dochádza k miestnemuúniku a stratám tlakového média, pokial sanepřejav! v znížení tlaku v obvode alebo je-ho objemu v nádrži. To může nepriaznivovplývať na funkciu ovládaného zariadenias medzernými následkami v důsledku jehohavárie. Okrem toho vzniká velká strataúzkoprofilového média, najmá olejov s vy-sokými nárokmi na ich výrobu v důsledkupožadovaných vlastností, ktoré však sposo-buje velké znečistenie životného prostrediauž pri malých únikoch. 2 iPritom niet v podstatě vhodného zariade-nia alebo systému, ktoré by včas zabrániloúniku média z rozvodu a signalizovalo po-ruchu tohto druhu a hlavně umožnilo jejurýchlené a bezstratové odstránenie. Súznáme iba riešenia, ktoré umožňujú nepria-mo zistiť popísanú poruchu, a to napříkladmeraním množstva, resp. výšky hladiny mé-dia v nádrži opticky alebo pomocou plavá-kov, čím je signalizovaný ipokles hladinypod úroveň danú najváčšou spotřebou médiav systému pri určitom režime činnosti hyd-raulických spotrebičov. Zatlal' najpresnejšímspůsobom merania výšky hladiny v nádržia jej premena na elektrický signál, je me-ranie pomocou diferenciál něho manometre.

Tieto riešenia neumožňujú ' zistiť podielúniku média z titulu poruchy oproti ostat-ným vplyvem kolísania hladiny zapříčině-ných různými stavmi odběru, zapojenia, na-plnenia média v rozvádzačoch a pod.

Dalším spůsobom zisťovania úniku médiapri poruche rozvodu je zisťovanie prietokuprietokomermi objemovými alebo prietoko-mermi využívajúcimi dynamický tlak na zo-pnutie elektrického kontaktu. Ani tento spů-sob nezabezpečí okamžité uzatvorenie po-škodeného rozvodu, iba signalizuje poško-denie rozvodu a aj to s určitým omeškaním,ktoré zodpovedá času potřebnému na jeden 261823 261823 pracovný cyklus hydraulického spotrebiča;potom je potřebné odstavit celý hydraulickýobvod alebo poškodenú vrstvu obvodu ruč-ně, alebo elektricky ovládaným ventilom.

Nevýhodami popísaných sposoboch je to,že potrebujú elektrické obvody, nereagujúokamžité, ďalej je nutné pri výměnách aopravách poskočených rozvodov opravova-ný obvod zabezpečit proti vniknutiu tlako-vého média do opravovanej časti. Všetkyvyššie uvedené skutečnosti nepriaznivo vplý-vajú na operativnost zásahu pri zisťovanía odstraňovaní poruch a zbytočne zvyšujúspotřebu drahého· média.

Samotné ovládacie ventily, rozvádzače apod. v hydraulických obvodooh přitom plniafunkciu len pre ovládanie prívodov· podl'aprogramu alebo ovládacieho zásahu.

Uvedené nedostatky odstraňuje a vytýče-ný problém rieši automatický uzatváracíventil hydraulických obvodov s obojsmer-ným tokom umiestnený v priamom toku po-dlá vynálezu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že auto-matický uzatvárací ventil pozostáva z ob-vodového nosného ťelesa, po ktorého vnú-torných stranách sú vytvořené vstupné ob-vodové kanály prietokov a výstupné obvo-dové kanály priameho toku, v ktorom jeumiestnené vstupné puzdro s vonkajšímiobvodovými otvormi zaústěnými do vstup-ných obvodových kanálov prietokov a vý-stupné puzdro s vonkajšími obvodovými o-tvormi zaústěnými do výstupných oljvodo-vých kanálov priameho· toku.

Vstupné a výstupné puzdro sú vzájomneupevněné na obvodové nosné teleso v mies-te přechodového dorazového čela výstupné-ho puzdra. Vo vnútornom priestore vstup-ného puzdra je vol'ne uložený uzatváracítesniaci piest a na jeho čele, voči vstupné-mu otvoru je upevněné teleso startu s vy-tvořeným startovacím kanálom. Vo vnútor-nom priestore výstupného puzdra je uloženýtesniaci piest, opatřený pružinou priamehotoku medzi oporným telesom a oddefovacoupřírubou medzipiestového priestoru, za kto-rou je vytvořený nadstavec tesniaceho pies-tu. . V medzipiestovom vnútornom priestorenadstavca je uložený vnútorný piest spat-ného ebodu s vytvořeným prepúšťacím o-tvorom a je opatřený pružinou spatnéhotoku opretou o vyrovnávaciu clonu s vytvo-řeným tlmiacim otvorom. V stěnách nadstav-ca tesniaceho piestu sú vytvořené vnútornéobvodové otvory spatného toku zaústěné dovnútorného prepojovacieho kanálu priamehotoku, vytvořeného medzi jeho vonkajšoustěnou a vnú,tornou stěnou výstupného puz-dra. Nakoniec medzi vstupnými .obvodovýmikanálmi a výstupnými obvodovými kanálmije vytvořený přepojovací plnicí kanál, doktorého ie vnaděný uzatvárací a prepúšťacíkohút.

Prietokové profily štartovacieho kanálu v telese startu výtlačného otvoru vyrovná- vacej clony a prepúšťací otvor vnútornéhopiestu spatného toku sú menšie ako prieto-kové profily vstupného aj výstupného otvo-ru. Výhody ventilu podfa vynálezu sú hlavněv tom, že sa zabezpečí urýchiené zistenieporuchy s automatickým odstavením tokudrahého hydraulického média, a tým ajmožnost operatívneho odstránenia poruchybez zdržovapia výrobného agregátu alebonáslednej jeho· havárie v důsledku prevádz-ky za· nízkého tlaku a pod. Ventil je výrobněnenáročný s možnosťou využit súčiastkovúzákladňu plestov a puzdier s možnosťou ú-pravy podfa množstva prietofcu média. Jepoužitelný na rožne úseky regulácie a za-stavovania toku, najma s použitím kvapal-ného média bez nároku na energiu alebonáročné programovanie. Ventil bol skúšob-ne vyrobený a použitý v organizácii přihla-šovatele v rozsahu podfa nasledujúceho pří-kladu uskutočnenia. Příklad uskutočnenia automatického uza-tváracieho ventilu podfa vynálezu je znázor-něný na přiložených výkresech, pričom ob-rázok 1 je v osovom řeze znázorněná naňom konštrukcia ventilu a na obr. '2 je zná-zorněné jeho umiestnenie v hydraulickýchobvodoch hydromotora.

Automatický uzatvárací ventil pozostávaz obvodového nosného telesa 11 so vstup-ným otvorom 31 na montážnom čele a s vý-stupným otvorom 32. V osovej dutině obvo-dového nosného telesa 11 sú umiestnenéjednak výstupné puzdro 13 o menšom vnú-tornom priemere na opornom telese 16 sradiálnymi obvodovými otvormi, a jednakvstupné puzdro 12 o vačšom vnútornompriemere, ktoré sú navzájem opreté a upev-něné v obvodovém nosnom telese 11 v mies-te přechodového dorazového čela 14. Po ichstěnách sú vytvořené vstupné obvodové ka-nály 33 a výstupné obvodové kanály 34 za-ústěné do příslušných vonkajších obvodo-vých otvoroiv 37 a 38 vytvořených v stěnáchpříslušných puzdier 12 a 13. Súčasne sú vzájomne přemostěné přepo-jovacím plniacim kanálom 35, dc· ktorého jevradený uzatvárací a prepúšťací kohút 18.Na čele vstupného· puzdra 12 od vstupnéhootvoru 31 je upevněné teleso 15 štartu, v·ktorom je vytvořený labyrintový štartovacíkanál 41 zaústěný pod uzatvárací tesniacipiest 21, vofne uložený vo vnútornom prie-store 44 vstupného puzdra 12. Jeho výškapřesahuje vzdialenosť medzi přechodovýmdorazovým čelom 14 a vonkajšími obvodo-vými otvormi 37 vstupného puzdra 12. Napružině 25 priameho toku opretej o opornételeso 16, je vo· vnútornom priestore 45 vý-stupného puzdra 13 umiestnený tesniacipiest 22 toku, za ktorého oddefovacou pří-rubou 27 je vytvořený nadstavec 23 o men-šoím vonlkajšom priemere, a to o šířku vnú-torného prepojovacieho kanálu 36. V medzipiestovom vnútornom priestore 46 261623 5 nadstavca 23 je umiestnený vnútorný piest24 spatného toku, opatřený osovým prepúš-ťacím otvorom 43 změny toku a nasadenýna pružinu 26 spatného toku opretú o vy-rovnávacíu clonu 28, vybavená výtlačnýmotvorom 42. V stene nadstavca 23 sú vytvo-řené vnútorné obvodové otvory 39. Vzdiale-nosť 47 prepojeinia priameho toku medzipřechodovým dorazovým čelom 14 a vonkaj-šími obvodovými otvormi 38 výstupnéhopuzdra 13 presahujúceho výšku tesníacehopie-sta 22 toku a jeho zdvih 48.

Automatický uzatvárací ventil sa umiestnido, každého· hydraulického obvodu medzi/rozdelovačom 51 a odběrovými priestormi56 a 57 hydrovalca 55, a to najma na vý-stupné potrubie 53 před ohybnými hadica-rni 54, t. j. so zaústěním vstupného otvoru3i do vstupného potrubia 52. Po zaplněníhydraulického obvodu a vyrovnaní tlakovvstupného potrubia 52 s výstupným potru-bím 53 prostredníctvom prepojovacieho pl-niaceho kanálu 35 pri otvorení prepúšťacie-lio kohúta 18, sa ventil uvedie do chodu.

Pri priamom toku je uzatvárací tesniacipiest 21 v kludovej polohe nad telesom 15startu. Přetlak z priameho toku prechádza-júci cez vstupné obvodové kanály 33, ďalejcez vonkajšie obvodové otvory 37 a vo vnú-tornom priestore 44 pósobí na čelné plochynadstavca 23 a tesniaceho piesta 22, ktorýodtlačí, překonáním pružiny 25, až po od-krytie vonkajších obvodových otvorov 38 vý-stupného puzdra 13. Médium preteká vytvořeným vnútornýmpřepojovacím kanálom 36 okolo stien nad-stavca 23 a plynule pokračuje cez výstupnéobvodové kanály 34 a výstupný otvor 32 kpříslušnému spotřebičů. Pri zmene toku naspatný tok, vznikajúci přetlak vo výstupnompotrubí 53 uvolní pružinu 25 priameho to- 6 ku, táto posunie tesniaci piest 22 až po pre-krytle vonkajších obvodových otvorov 38 aprehradenie cesty média v priamom toku aaž po opretie čela nadstavca 23 na uzatvá-rací tesniaci piest 21, t. j. na zdvih 48. Ďalším pósobením tlaku média cez osovýotvor v odderovacej prírube 27 na vnútornýpiest 24 sa súčasne stlačí pružina 26 spat-ného toku až po odkrytie vnútorných obvo-dových otvorov 39 v stěnách nadstavca 23,čím sa otvorí tok média do vnútorného prie-storu 44 cez obvodové vonkajšie otvory 37vstupného puzdra 12, ďalej cez Obvodovévstupné kanály 33 a vstupný otvor 31 krozdělovačů 51. Až pri vzniku havárie, t. j.přetrhnutí alebo inom poškodení, najma o-hybných hadic 54 za výstupným potrubím53 dochádza k prudkej zmene tlakových po-merov v rozvode, a to vždy v emere priame-ho toku.

Trvale působiaci přetlak a podstatné zvý-šený rozdiel tlakov včítane dynamickéhopósobenia za vstupným otvorom 31, médiumprenikne cez startovací kanál 41 a odsuníeuzatvárací tesniaci piest 21 až po přecho-dové dorazové čelo 14, a tým překryje von-kajšie obvodové otvory 37 vstupného puzdra12, čím sa uzavrie prietok média obomasmermi. Po odstranění poruchy na výstupnejčasti obvodu, sa znovu otvorí.prepúšťací ko-hút 18 až po naplnenie obvodu a po vyrov-náme tlakov, čím sa obnoví prietoková funk-cia ventilu. Po vytvoření tlakov sa prepúš-ťací kohút 18 uzavrie.

Vynález možno využit pri výrobě ventilovroznych velkostí, tlakov, pre zdvihové a inépoměry a pre rožne iné účely použitia, akoje například do brzdných systémov automo-'bilov, ťažkých stavebných a prevádzkovýchstrojov s hydraulickým ovládáním funkciía pod.

Claims (2)

1. 261823 PR ED Μ ET Automatický uzatvárací ventil hydraulic-kých obvodov s obojsmerným tokom umiest-tnený vo výstupnom potrubí priameho toku,vyznačujúci sa tým, že pozostáva z obvodo-vého nosného telesa (11], po ktorého vnú-torných stěnách sú vytvořené vstupné ob-vodové kanály (33] a výstupné obvodovékanály (34) a v ktorom je umiestnené vstup-né puzdro (12) s vonkajšími obvodovýmiotvormi (37) zaústěnými do vstupných ob-vodových kanálov (33) a výstupné puzdro(13) s vonkajšími obvodovými otvormi (38),zaústěnými do výstupných obvodových ka-nálov (34), ktoré sú vzájemné upevněné naobvodové nosné teleso (11) v mieste pře-chodového dorazového čela (14) výstupné-ho puzdra (13), pričom vo vnútornom prie-store (44) vstupného puzdra (12) je vol'neuložený uzatvárací tesniaci piest (21) a najeho čele voči vstupnému otvoru (31) jeupevněné teleso (15) startu s vytvořenýmStartovacím kanálom (41), pričotm vo vnú- VYNÁLEZU tornom priestore (45) výstupného puzdra(13) je uložený tesniaci piest (22), opatřenýpružinou (25) vloženou medzi oporným te-lesom (16) a oddelovacou přírubou (27)medzipiestového priestoru, za ktorou je vy-tvořený nadstavec (23) tesniaceho piestu(22), v· ktorého medzipiestovom vnútornompriestore (46) je uložený vnútorný piest (24) s vytvořeným prepúš lácím otvorom(43) opatřený pružinou (26) spatného tokuopretou o vyrovnávaciu clonu (28) s vytvo-řeným výtlačným otvorom (42), pričom vstěnách nadstavca (23) tesniaceho piestu(22) sú vytvořené vnútoirné obvodové otvo-ry (39) zaústěné do vnútorného prepojova-cieho kanálu (36) vytvořeného medzi jehovonkajšou stěnou a vnútornou stěnou vý-stupného puzdra (13) a medzi vstupnýmiobvodovými kanálmi (33) a výstupnými ob-vodovými kanálmi (34) je vytvořený přepo-jovací plniaci kanál (35), do ktorého je vra-dený uzatvárací a prepúšťací kohút (18).
2. 2 listy vykresov