Opis patentowy opublikowano: 5.11.1984 123230 Int. Cl.3 E21D 23/16 Twórca wynalazku — Uprawniony z patentu: Gewerkschaft Eisenhiitte Westfalia, Lunen (Republika Federalna Niemiec) Zawór sterujacy zwlaszcza do hydraulicznej obudowy kroczacej w pracach kopalnianych Wynalazek dotyczy zaworu sterujacego, zwlasz¬ cza do hydraulicznej obudowy kroczacej w pra¬ cach kopalnianych, z szeregiem zaworów drogowych, zestawionych w blok sterujacy, które sa urucha¬ miane przez dzwignie reczna za pomoca walu krzywkowego.Zawory sterujace tego rodzaju, w których grupy zaworów sterujacych sa uruchamiane za pomoca dzwigni recznej przez wal wlaczajacy, uksztalto¬ wany jako wal krzywkowy, aby polaczyc szereg silowników roboczych pojedynczo lub grupowo z hydraulicznym przewodem cisnieniowym lub obiegiem powrotnym, sa znane np. z DE — — AS 26 05 753 i DE — PS 15 50 439. Poza tym sa takze znane zawory sterujace w róznorodnych wy¬ konaniach, uksztaltowane jako suwak obrotowy, dla sterowania obudowa, w których uruchomienie suwaka obrotowego nastepuje równiez za pomoca dzwigni recznej.W znanym suwaku obrotowym wedlug DE — — AS 20 49 869 dzwignia reczna ma dwie krzywki uruchamiajace, sluzace jednoczesnie do obracania czesci wlaczajacej suwaka obrotowego i do otwie¬ rania w nim umieszczonego zaworu blokujacego, które sa tak uksztaltowane, ze przy wykorzystaniu jednej krzywki dzwignia reczna, gdy ona musi byc zwolniona, samoczynnie powraca w swoje polozenie wyjsciowe podczas, gdy przy wykorzystaniu drugiej krzywki, takze przy zwolnieniu, dzwignia reczna pozostaje w swoim otwartym polozeniu. Przy tych 16 i* 30 2 przyrzadach sterujacych, uksztaltowanych jako suwak obrotowy jest osiagniete stosownie do tego tak zwane „wlaczanie czuwakowe", osiagniete za pomoca krzywek umieszczonych na dzwigni recz¬ nej, które wspóldzialaja z uruchamianym popycha- czem zaworem blokujacym suwaka obrotowego.Wynalazek wywodzi sie z zaworu sterujacego, wspomnianego na wstepie rodzaju. Zadaniem leza¬ cym u jego podistaw jest takie uksztaltowanie ta¬ kiego zaworu sterujacego, ze ze wzgledu na wa¬ runki wystepujace, zwlaszcza, przy podziemnym sterowaniu hydraulicznych systemów obudów itp., przy uwzglednieniu zapewnienia czynnosci wlacza¬ nia czuwakowego, ze osiaga sie w ogólnosci proste i pewne w pracy uksztaltowanie zaworu.Zawór sterujacy wedlug wynalazku jest scharak¬ teryzowany przez to, ze na wale krzywkowym jest umieszczony nieobrotowo co najmniej jeden czlon krzywkowy, który pozostaje pod dzialaniem urza¬ dzenia powrotnego cofajacego samoczynnie do po¬ lozenia zerowego wal krzywkowy przy zwolnieniu dzwigni recznej.Korzystnie urzadzenie powrotne sklada sie z urza¬ dzen naprezonych wstepnie sprezyna, które przy obrocie walu krzywkowego sa naprezane i które przy zwolnieniu dzwigni recznej samoczynnie co¬ faja wal krzywkowy w polozenie zerowe. Zamiast urzadzenia naprezonego wstepnie sprezyna moga byc równiez przewidziane takze inne urzadzenia 123 2303 123 230 4 do powrotu walu krzywkowego w polozenie zerowe, np. male hydrauliczne silowniki powrotne.W tym uksztaltowaniu zaworu sterujacego czesci dzialajace wlaczania czuwakowego leza osloniete wewnatrz bloku sterujacego, przy krzywkowy lub czlony krzywkowe jest, wzglednie sa umieszczone na wale krzywkowym. Na czlony krzywkowe moga byc korzystnie zastosowane male tarcze krzywkowe, które jednoczesnie moga przejac funkcje tarcz dystansowych do ustalenia odstepu organów krzywkowych, wzglednie tarcz krzywko¬ wych sterujacych zaworami drogowymi. Popycha- cze lub tp. wspólpracujace z czlonami krzywko¬ wymi moga byc prowadzone w malych otworach bloku sterujacego. Urzadzenia sprezynujace z po- pychaczami sa celowo umieszczone w malych obu¬ dowach, które przylaczone sa do bloku sterujacego.Zaleca sie umieszczenie na czlonie krzywkowym wlaczania czuwakowego . dwóch, w przyblizeniu diametralnie przeciwleglych krzywek, z którymi kazdorazowo zazebia sie organ powrotny, np. krzywka obciazona sprezyna.Aby mozna bylo sterowac pojedynczo lub gru¬ powo szeregiem hydraulicznych silowników robo¬ czych, jak to jest wymagane przede wszystkim przy hydraulicznej obudowie kroczacej, zawór sterujacy wedlug wynalazku ma odpowiednio wieksza ilosc zaworów drogowych uruchamianych krzywkami.Zaleca sie w tym przypadku uksztaltowac wal krzywkowy wieloczesciowo w ten sposób, ze ma co najmniej dwie, umieszczone wzajemnie poosio¬ we czesci obracalne kazdorazowo za pomoca wlas¬ nej dzwigni recznej, przez która sa sterowane przy¬ porzadkowane zawory drogowe. Przy tym jest celo¬ we przyporzadkowanie kazdej czesci walu krzyw¬ kowego wraz z urzadzeniem powrotnym, tworza¬ cym wlaczanie czuwakowe. W uprzywilejowanym wykonaniu wal krzywkowy stanowi wal centralny, na którym jest ulozyskowana obrotowo czesc walu krzywkowego, uksztaltowana jako wal wydrazony.Korzystnie zawór sterujacy wedlug wynalazku ma trzy czesci walu krzywkowego, z których jedna tworzy wal centralny, na którym jest ulozysko¬ wana obrotowo druga czesc, uksztaltowana jako wal wydrazony podczas, gdy trzecia czesc jest ulo¬ zyskowana obrotowo na wale wydrazonym. Wszyst¬ kie czesci walu krzywkowego obracaja sie za po¬ moca wlasnych dzwigni recznych. Przy tym dzwig¬ nie reczne sa celowo umieszczone blisko obok siebie pó tej samej stronie zaworu sterujacego, w ten sposób, ze one moga poruszac sie do wyboru pojedynczo lub takze razem.W uprzywilejowanym uksztaltowaniu zaworu sterujacego wedlug wynalazku zawory drogowe sa umieszczone w bloku sterujacym, w dwóch plasz¬ czyznach przebiegajacych pod katem do siebie, korzystnie w dwóch plaszczyznach pozostajacych pod katem prostym do siebie. Wlaczenie wszystkich zaworów drogowych przeprowadza sie w tym przy¬ padku przez przekrecenie jedno- lub wieloczescio- wego walu krzywkowego o stosunkowo niewielki kat wynoszacy np. 90°. Stosownie do tego osiaga sie mala droge wlaczania na dzwigniach recznych.To umozliwia szczególnie prosto uksztaltowane wlaczanie czuwakowe, poniewaz wal krzywkowy przy luzowaniu jednej lub wielu dzwigiii recznych potrzebuje do polozenia powrotnego najwyzej kat okolo 45°.Przestrzen wewnetrzna zaworu sterujacego przyj- s mujacego wal krzywkowy jest celowo polaczona z obiegiem powrotnym, wspólnym dla wszystkich silowników hydraulicznych tak, ze ona jest wy¬ pelniona ciecza hycirar_:liczna, i przez która prze¬ plywa ciecz hydrauliczna.Dalsze cechy wynalazku osiaga sie z nastepuja¬ cego opisu uprzywilejowanego przykladu wykona¬ nia przedstawionego na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zawór sterujacy w widoku, fig 2 — zawór sterujacy wedlug fig. 1 w przekroju wzdluz¬ nym, a fig. 3 — zawór sterujacy wedlug fig. 1 i 2 w przekroju poprzecznym.Przedstawiony zawór sterujacy 10 tworzy blok sterowania centralnego kroczacego hydraulicznego czlonu obudowy, np. kasztów lub tarcz lub tp.W zaworze sterujacym 10 jest zestawione wspólnie osiem zaworów drogowych A do H. Zawory dro¬ gowe A do D leza w jednej, wspólnej plaszczyznie (fig. 1) podczas, gdy zawory drogowe E do H we wspólnej drugiej plaszczyznie, która jest przesta¬ wiona wobec plaszczyzny zaworów A do D o 90°.Wszystkie zawory drogowe A do H sa uksztalto¬ wane jednakowo. One skladaja sie w znany sposób z uruchamianych popychaczem zaworów, które sa umieszczone w otworze przyjmujacym 12 bloku sterujacego 11. Uruchamiane popychaczem zawory sa celowo uksztaltowane jako latwo wymienialne wkladki zawoirowe. Popychacze zaworów sa ozna¬ czone 13 (fig. 2).Uruchamianie zaworów A do H nastepuje za pomoca wieloczesciowego walu krzywkowego, ulo- zyskowanego obrotowo w bloku sterujacym 11. Wal sklada sie z walu centralnego 14, który na swoim jednym koncu 14' jest ulozyskowany obrotowo w jednym boku bloku sterujacego 11 podczas, gdy swoim drugim koncem 14" jest wyprowadzony po przeciwleglej stronie bloku sterujacego 11 i tam niesie dzwignie reczna 15. Na wale centralnym 14 jest ulozyskowana obrotowo czesc 16, uksztalto¬ wana jako wal wydrazony, która równiez swoim koncem 16' wystaje z bloku sterujacego 11 i niesie dzwignie reczna 17. Czesc 16 niesie czesc 18, uksztal¬ towana jako tuleja lozyskowa, która jest ulozysko¬ wana obrotowo w czesci lozyskowej 19 bloku ste¬ rujacego 11 i na swoim koncu 18', wystajacym z bloku sterujacego 11, niesie dzwignie reczna 20.Dzwignie reczne 15, 17 i 20 leza po tej stronie za¬ woru sterujacego blisko obok Siebie tak, ze one moga byc dogodnie uruchamiane pojedynczo lub takze wspólnie. Jak pokazuje fig. 1 dzwignie reczne 15, 17 i 20 moga byc zaopatrzone takze w przedlu¬ zenia 15', 17' i 20''. Za pomoca dzwigni recznej 15, .17 i 20 przekreca sie zatem pojedynczo lub jedno¬ czesnie wokól wspólnej osi walu krzywkowego c/.f^ci 14, 16 i 18 trzyczesciowego walu krzywko- wego, t ' Na czesci 14 sa umieszczone nieruchome cztery tarcze krzywkowe 21 do 24, z których kazdorazowo dwie tarcze krzywkowe leza blisko obok siebie.Kazda tarcza krzywkowa 21 do 24 ma krzywke wlaczajaca wspóldzialajaca z popychaczem 13 10 15^ 50 55 60 65123 230 6 przyporzadkowanego zaworu drogowego. Obydwie, umieszczone blisko obok siebie tarcze krzywkowe 21, 22 wzglednie 23, 24 steruja dwoma przedstawio¬ nymi wobec siebie o 90° zaworami drogowymi.Przez przekrecenie czesci 14 walu, z polozenia ze¬ rowego w jednym lub drugim kierunku obrotu, mozna stosownie do tego sterowac czterema zawo¬ rami E, F, A, B, aby sterowac np. ruchem dwu¬ stronnie dzialajacego silownika powrotnego lub kroczacego, przyporzadkowanego czlonowi obudo¬ wy.Na drugiej czesci 16 walu sa umieszczone blisko obok siebie dwie tarcze krzywkowe 25 i 26, przez które sa sterowane zawory C i G, aby np. odciazyc lub posadzic jcic i szereg stojaków hydraulicznej obudowy kroczacej.Trzecia cze.:c 18 walu nie niesie zadnych osobno wytworzonych tarcz krzywkowych. Ona jest ufor¬ mowana jednoczesciowo jako krzywka 27. Przez przekrecenie tej czesci 18 w jednym lub drugim kierunku obrotu sa sterowane obydwa zawory H i D, aby odciazyc lub posadzic drugi szereg sto¬ jaków hydraulicznych.Kazdej z trzech czesci 14, 16, 18 walu jest przy¬ porzadkowane wlasne wlaczanie czuwakowe. Na fig. 3 jest przedstawione wlaczanie czuwakowe przyporzadkowane czesci 14 walu. Ono sklada sie z czlonu krzywkowego 28, który jest umieszczony nieobrotowo na czesci 14 walu, jak pokazuje fig. 2, pomiedzy parami tarcz krzywkowych 21, 22 i 23, 24, jako tarcza dystansowa. ) Czlon krzywkowy 28 ma w przyblizeniu po prze¬ ciwleglych bokach powierzchnie krzywkowe 29, na których opieraja sie swoimi koncami popychacze 30, które sa prowadzone szczelnie w otworach 31 bloku sterujacego 11. Na stronie zewnetrznej blok sterujacy 11 posiada male obudowy 32, które sa po¬ laczone z blokiem sterujacym 11 np. przez przy¬ krecenie. Popychacze 30 wchodza w obudowe 32, która przyjmuje sprezyne srubowa 33, która-opiera sie z jednej strony na kolnierzu 34 popychacza 30, a z drugiej strony na srubie stopniowej 35, wkre¬ conej w obudowe 32, która sluzy jednoczesnie do prowadzenia popychacza 30.Figura 3 pokazuje czesci funkcjonalne wlaczania czuwakowego w polozeniu zerowym czesci 14 walu.Jezeli czesc 14 walu przekreci sie za pomoca dzwigni 15 np. w kierunku wskazówek zegara to popychacz, przedstawiony na fig. 3 na dole, pod naciskiem swojej sprezyny 33 jest wsuwany do swojej obudowy 32 podczas, gdy drugi popychacz 30 pozostaje w swoim calkowitym polozeniu wysu¬ niecia, w którym on opiera sie swoim kolnierzem 34 na obudowie 32. Jezeli dzwignia reczna 15 jest zwolniona w polozeniu wychylania to wsuniety po¬ pychacz 30 sila zwrotna swojej sprezyny 33 naciska czesc 14 walu i przez to takze dzwignia reczna 15 powraca ponownie do swojego polozenia, zerowego.Odpowiednio odnosi sie to gdy czesc 14 walu jest przekrecana w odwrotnym kierunku. W tym przy¬ padku popychacz 30 pokazany na fig. 3 u góry dziala na polozenie cofania walu.Drugim obydwom czesciom 16 i 18 walu jest przyporzadkowane odpowiednie wlaczanie czuwa¬ kowe. Na fig. 2 wlaczanie czuwakowe czlonu krzywkowego, umieszczonego na czesci 16 walu jest oznaczone 36. Czesci 18 walu jest przyporzadkowa¬ ny czlon krzywkowy 37, który otacza czesc 16 walu, jednak jest polaczony zamknieciem obrotowym i z na nim osadzona czescia 18 walu. Czlony krzyw¬ kowe 36 i 37 spelniaja takze tutaj" funkcje tarcs dystansowych, jak pokazuje fig. 2.Przestrzen wewnetrzna 38, która przyjmuje trzy¬ czesciowy wal krzywkowy z czlonami krzywkowy- u mi wlaczania czuwakowego jest polaczona z prze¬ wodem obiegu powrotnego, wspólnego dla wszyst¬ kich silowników hydraulicznych i jest wypelniona ciecza hydrauliczna. Przylacza glówne^ przez które strona wejsciowa zaworu sterujacego 10 jest przy- 15 laczona do hydraulicznego przewodu cisnieniowego i do przewodu obiegu powrotnego, sa na rysunku me przedstawione.Zabranie zaworów sterujacych w jeden blok sterujacy, i opisany powyzej uklad dzwigni steruja- 31 cej umozliwia kierowanie procesami roboczymi ra¬ bowania i nastepowania jednostki Obudowy za po¬ moca jedynie uruchamiania recznegjor To- jest za¬ sadniczym uproszczeniem. Oprócz tego osiaga sie przy opisanym ukladzie mala droge wlaczania, M poniewaz aby uruchomic odpowiednie zawory dzwignie reczne 15, 17 i 20 sa przekrecane w jedna lub druga strone z polozenia zerowego tylko.o kat najwyzej 45°. PL