PL103150B3 - Rozdzielacz hydrauliczny - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest rozdzielacz hydrauliczny obrotowy zawierajacy obrotowa tarcze rozdzielcza, a bedacy rozwinieciem wynalazku opatentowanego pod nr 98278.

Znany rozdzielacz hydrauliczny wedlug patentu nr 98278 ma tarcze rozdzielcza osadzona w cylindrycz¬ nym siedlisku kadluba i stykajaca sie z dnem siedliska. Przewody doprowadzajace medium hydrauliczne do odbiorników sa doprowadzone do kanalów w kadlubie rozdzielacza, które to kanaly dochodza do czolowej powierzchni tarczy rozdzielczej stykajacej sie z dnem siedliska. Medium hydrauliczne z pompy jest doprowa¬ dzone do wnetrza rozdzielacza do komory znajdujacej sie ponad tarcza rozdzielcza. W przewodzie doprowadza¬ jacym medium hydrauliczne z pompy do wnetrza rozdzielacza, rozdzielacz ma zawór odcinajacy. Drugi zawór odcinajacy znany rozdzielacz ma w przewodzie laczacym komore rozdzielacza, do której doprowadzone jest medium z pompy, ze zbiornikiem. Obydwa odcinajace zawory sa wzajemnie sprzezone wspólnym elementem sterujacym, przy czym zawory sa tak ustawione, ze gdy jeden z nich jest otwarty, drugi w tym czasie jest zam¬ kniety i na odwrót.

Istotna cecha rozdzielacza wedlug dodatkowego wynalazku do wynalazku glównego opatentowanego pod nr 98278 jest to, ze ma na odcinajacy zawór wewnatrz tarczy rozdzielczej umieszczonej w kanale lacza¬ cym komore rozdzielacza nad tarcza rozdzielcza z wybraniem w czolowej powierzchni tarczy przylegajacej do dna siedliska w kadlubie. Zawór ten stanowi zakonczenie trzpienia sluzacego do obracania, tarczy rozdziel¬ czej i dlatego miesci sie w osi obrotu tarczy rozdzielczej.

W rozdzielaczu wedlug wynalazku zawory umieszczone w kanale laczacym komore rozdzielacza nad tarcza rozdzielcza z pompa, znajduja sie w korpusie rozdzielacza i sterowane sa równiez trzpieniem sluzacym do obracania tarczy rozdzielczej. Do sterowania omawianych odcinajacych zaworów trzpien zaopatrzony jest w stozkowa powierzchnie. Przesuwanie trzpienia wzdluz jego osi powoduje otwieranie odcinajacych zaworów na drodze medium z pompy do rozdzielacza i jednoczesnie zamykanie zaworu laczacego komore nad tarcza rozdzielcza ze zbiornikiem. Ruch trzpienia w kierunku przeciwnym wywoluje zamkniecie pierwszych zaworów i otwarcie drugiego.103 150 2 Przedmiot wynalazku w przykladowym wykonaniu przedstawia rysunek, na którym fig. 1 przedstawia przekrój rozdzielacza plaszczyzna przechodzaca przez os symetrii rozdzielacza, fig. 2 - fragment trzpienia ze stozkowymi powierzchniami.

Rozdzielacz ma w kadlubie 26 siedlisko 1, w którym umieszczona jest tarcza rozdzielacza 2. Tarcza roz¬ dzielacza 2 przylega jedna z czolowych powierzchni do dna siedliska 1. Rozdzielacz ma trzpien 4 polaczony z tarcza 2, a sluzy on do obracania tarczy 2 wzgledem osi X. Siedlisko 1 w kadlubie 26 jest zamkniete pokry¬ wa 3, tak ze miedzy tarcza 2 a pokrywa 3 powstaje w kadlubie. 26 komora 9. W tarczy 2 jest otwór 7 laczacy wzajemnie obydwie czolowe powierzchnie tarczy 2, W otworze 7 tkwi tuleja 18, której czolowe powierzchnie sa odkryte na dzialanie medium hydraulicznego. Tuleja 18 jest dociskana sprezyna 23 do dna siedliska 1.

W dolnej sciance kadluba 26 sa rozmieszczone kanaly 5 w liczbie podwójnej w stosunku do liczby odbiorników obslugiwanych rozdzielaczem. Kazdy z kanalów 5 jest polaczony z jedna z komór roboczych odbiornika 10, poprzez odcinajacy zawór 25. W dolnej sciance kadluba 26 jest kanal 6 polaczony ze zbiornikiem 11 medium hydraulicznego.

W czolowej powierzchni tarczy 2 od strony dna siedliska 1 znajduje sie wybranie 8. Wybranie 8 w kaz¬ dym polozeniu obejmuje swym zasiegiem kanal 6 i co najmniej jeden z kanalów 5, z wykluczeniem tego ka¬ nalu 5, który przy danym polozeniu tarczy 2, laczy sie z otworem 7. Rozdzielacz me kanal 13 laczacy pompe 12 z komora 9 wewnatrz kadluba 26. W kanale 13 rozdzielacz ma odcinajace zawory 14, najkorzystniej kulowe, z pierscieniami 20 wykonanymi z tworzywa trudnoscieralnego o malym wspólczynniku tarcia i lekko podatne¬ go. Miedzy kula zaworu 14 a trzpieniem 4 znajduja sie popychacze 19 stykajace sie ze stozkowa powierzchnia 28 na trzpieniu 4. Kanal 13 poprzez komore 9 laczy sie ze zbiornikiem 11 za posrednictwem kanalu 15 wyko¬ nanego w tarczy 2. W kanale 15 znajduje sie odcinajacy zawór 16r najkorzystniej zawór kulowy.Zawory 141 16 sa wzajemnie sprzezone i sterowane wspólnym mechanizmem 17, przy czym zawory 14 i 16 sa wzgledem siebie przestawione tak, ze gdy jeden z nich jest otwarty, drugi jest zamkniety.

Tarcza rozdzielacza 2 jest na swym obwodzie uszczelniona wzgledem siedliska 1, tak aby medium nie przeplywalo z komory 9 pod czolowa powierzchnie tarczy 2 stykajaca sie z dnem siedliska 1. Do tego sluzy uszczelniajacy pierscien 22 ulozony w rowku 21. Pierscien 22 ma przekrój kolowy. Rowek 21 wykonany na krawedzi pobocznicy tarczy 2 ma wewnetrzna srednice mniejsza niz wewnetrzna srednica pierscienia 22, a wy¬ sokosc mniejsza od srednicy przekroju pierscienia 22. Miedzy pokrywa 3 a tarcza 2 rozdzielacz moze miec sprezyne nie oznaczona na rysunku wywierajaca wstepny docisk tarczy 2 do dna siedliska 1.

Sterowanie rozdzielaczem odbywa sie w dwóch fazach. W pierwszej fazie, przy zamknietych zaworach 14, nastawia sie za pomoca trzpienia 4 polozenie tarczy rozdzielczej 2 tak, aby otwór 7 znalazl sie naprzeciwko kanalu 5 polaczonego z wybrana robocza komora odbiornika 10. Przez takie ustawienie jednoczesnie wybra¬ nie 8 polaczy z kanalem 6 inny kanal 5r a mianowicie ten, który laczy sie z druga robocza komora wybra¬ nego odbiornika 10. Obrót tarczy 2 natrafia na opór tarcia powstajacego na powierzchni styku czolowej po¬ wierzchni tarczy 2 i dna siedliska 1. Opór tarcia wynika w tej fazie sterowania wylacznie z niewielkiej sily pochodzacej od sprezyny 23 i ewentualnie sprezyny dzialajacej na taicze 2. W pierwszej fazie sterowania na tarcze 2 dziala równe cisnienie medium ze wszystkich stron, ale jest to cisnienie równe badz zblizone do atmos¬ ferycznego. Wobec tego nie ma wypadkowej sil naporu, która dociskalaby tarcze 2 do siedliska 1 i uniemozli¬ wiala obrót tarczy 2. Komora 9, a wraz z nia otwór 7 i przewód 24 sa polaczone bowiem kanalem 15 przez otwarty zawór 16 ze zbiornikiem 11. Odcinajacy zawór 25 jest w tym czasie zamkniety, a wiec panujace nawet wysokie cisnienie w roboczej komorze odbiornika 10 nie przenosi sie do wnetrza rozdzielacza. Jednoczesnie wybranie 8 wraz z innymi przewodami 24 jest równiez polaczone ze zbiornikiem 11. I z tej strony panuje zatem w rozdzielaczu cisnienie atmosferyczne, z cala pewnoscia cisnienie równe cisnieniu panujacemu w komorze 9.

Równiez i po tej stronie; to jest po stronie wybrania 8 przewody 24 sa odciete od roboczych komór odbior¬ ników 10.

Po wykonaniu pierwszej fazy sterowania, nastepuje druga faza, a mianowicie nastepuje otwarcie zaworów 14 i dzieki sprzezeniu dzwignia 17 jednoczesne zamkniecie zaworu 16. Pompa 12 tloczy medium hydrauliczne przez zawór 14 do kanalu 13 a stad do komory 9. Poniewaz w pierwszej chwili przewód 24 jest zamkniety zawo¬ rem 25 w komorze 9 nastepuje docisniecie tulei 18 do dna siedliska 1. Przez to otwór 7 zostaje uszczelniony wzgledem wybrania 8, czyli wzgledem zbiornika 11. Jednoczesnie tarcza 2 zostaje takze docisnieta do dna siedliska 1, gdyz pod tarcza 2 panuje cisnienie równe cisnieniu w zbiorniku 11, a wiec nizsze niz w komorze 9.

Medium oddzialywuje równiez od strony komory 9 na pierscien 22, przez co nastepuje uszczelnienie na poboczu tarczy 2 i odciecie komory 9 od wybrania 8 i kanalu 6, a w konsekwencji od zbiornika 11. Po osiagnieciu przez medium odpowiedniego cisnienia nastepuje otwarcie zaworów 25 umieszczonych po stronie kazdej z wybranych komór odbiornika 10. Obydwa zawory 25 sa sterowane medium przeplywajacym przez otwór 7. Hydrauliczne sprzezenie zaworów 25 oznaczono symbolicznie przerywana linia 27. Sprezone medium hydrauliczne, po otwar-3 103 150 ci u zaworów 25 wplywa do wybranej roboczej komory odbiornika 10, a z drugiej roboczej komory odbiornika medium splywa przez wybranie 8 do zbiornika 11.

Zakonczenie drugiej fazy sterowania polega na zamknieciu zaworów 14. Jednoczesnie zostaje otwarty zawór 16 i polaczenie komory 9 rozdzielacza ze zbiornikiem 11. Otwarcie zaworu 16 powoduje natychmiastowe zmniejszenie cisnienia w kanale 13, komorze 9, otworze 7, kanale 5 i przewodzie 24. Zawory 25 zamykaja sie.

W wyniku obnizenia sie cisnienia na skutek otwarcia zaworu 16 na tarcze 2 przestaje dzialac wypadkowa sil naporu, czyli rozdzielacz nadaje sie natychmiast do wykonania sterowania nasteprtym odbiornikiem. Wynika z tego, ze cel wynalazku, a mianowicie mozliwosc szybkiego sterowania jednego po drugim odbiornika, zostal w przedstawionym rozdzielaczu osiagniety, przy tym zachowano jego stosunkowo prosta i zwarta budowe.

Otwieranie I zamykanie zaworów 14 i zaworu 16 dokonywane jest przez przesuwanie trzpienia 4 wzdluz jego osi za pomoca mechanizmu 17. Przesuniecie trzpienia 4 w kierunku tarczy 2 powoduje przesloniecie ka¬ nalu 1&Jo>rvcem trzpienia 4, badz otwarcie osadzonego w kanale 15 zaworu na przyklad kulowego. Jednoczesnie stozkowa powierzchnia ;2ff przesuwana w strone tarczy 2 naciska popychacza 19, które z kolei naciskajac za¬ wory 14 powoduja ich otwarcie.

Na zawory 14 przed ich otwarciem dziala wysokie cisnienie medium hydraulicznego doplywajacego do rozdzielacza z pompy 12. Otwarcie zaworu 14 wymaga wiec przylozenia do popychaczy 19 wiekszej sily niz gdy zawór jest juz otwarty. Wobec tego jest celowe wykonanie stozkowej powierzchni 28, zlozonej z dwóch stozkowych powierzchni 28a i 28b. Powierzchnia 28b ma maly kat wierzcholkowy stozka przez co przy nie¬ wielkim przesunieciu trzpienia 4 na popychacz 19 wywierana jest duza sila. Po oderwaniu elementu zamykaja¬ cego w zaworze 14 od pierscienia 20, gdy nastapil przeplyw medium, sila niezbedna do dalszego otwierania zaworu 14 i powiekszenia przeplywu moze byc mniejsza, natomiast korzystne jest szybkie otwieranie zaworu.

Uzyskuje sie to powierzchnia 28a o wiekszym kacie stozka.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Rozdzielacz hydrauliczny obrotowy zawierajacy obrotowa tarcze rozdzielcza umieszczona w cylindrycz¬ nym siedlisku w kadlubie, w którym kanaly laczace rozdzielacz z odbiornikami sa doprowadzone do tarczy rozdzielczej od jej czolowej powierzchni, i zaopatrzony w otwór w tarczy rozdzielczej umieszczony w poblizu jej obwodu i laczacy wzajemnie obydwie czolowe powierzchnie tarczy, oraz zaopatrzony w dwa odcinajace zawory wzajemnie sprzezone, z których gdy jeden jest zamkniety drugi jest wówczas otwarty, przy czym jeden z zaworów jest w przewodzie laczacym wnetrze rozdzielacza z pompa, a drugi z nich jest w kanale laczacym wnetrze rozdzielacza od strony doplywu z pompy ze zbiornikiem wedlug patentu nr 98278, znamienny tym, ze ma kanal (15) w tarczy rozdzielczej (2), który to kanal (15) laczy kanaly vi 3) poprzez komore (9) z wybraniem (8) i przez nie ze zbiornikiem (11) i przecina zawór (16) wykonany w osi (X) tarczy (2), w którym to zaworze (16) tkwi trzpien (4) zaopatrzony w stozek (28), a stozek (28) znajduje sie naprzeciw trzpieni (19) zaworów (14), które to zawory (14) umieszczone sa w pokrywie (3) rozdzielacza w kanalach (13) laczacych komore (9) z pompa (12).

2. Rozdzielacz wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ma stozek (28) utworzony z dwóch stozko¬ wych powierzchni (28a i 28b), przy czym stozkowa powierzchnia (28b) ma mniejszy wierzcholkowy kat stozka niz powierzchnia (28a).103150 sii --J1 \J!L Fig.1 ¦+¦ F192 D^fc Prac. Pol!flr;«f, UP PRL n*kl*d 120 + IB