***» URZAD PATENTOWY PRL Patent dodatkowy do patentu nr — Zgloszono: 29.12.79 (P. 221020) Pierwszenstwo Zgloszenie ogloszono: 10.07.81 Opis patentowy opublikowano: 15.06.1985 Int. Cl. E21D 15/59 E21D 15/60 F16K 31/12 CZYTELNIA * .....„„ Twórcywynalazku: Wladyslaw Wolek, Antoni Budzinski, Werner Magiera Uprawniony z patentu: Fabryka Urzadzen Górniczych „Georyt", Kraków (Polska) Zespól zaworowy Przedmiotem wynalazku jest zespól zaworowy, zwlaszcza do stojaków hydraulicznych kopal¬ nianych, przeznaczony do napelniania i oprózniania silownika stojaka ciecza robocza oraz do regulowania wielkosci cisnienia tej cieczy.Znany jest blok zaworowy wyposazony w zawór napelniajacy, oprózniajacy i przelewowy, które tworza wymienny zespól osadzony w korpusie zlozonym z dwóch czesci wzajemnie uszczel¬ nionych i polaczonych na gwint. Wspólnym elementem tych zaworów jest lacznik wielofunkcyjny, polaczony z jednej strony z kolpakiem zaworu napelniajacego, a z drugiej — z tuleja zaworu przelewowego. Z lacznikiem tym wspólpracuje tuleja prowadzaca z zabierakiem kolnierzowym, stanowiaca element otwierajacy przeplyw cieczy roboczej podczas opróznienia stojaka. Tuleja ta jest dociskana do gniazda w korpusie specjalna sprezyna talerzowa.Natomiast caly zespól zaworowy jest dociskany w otworze korpusu za pomoca sprezyny srubowej zaworu przelewowego.Znany jest tez, z polskiego opisu patentowego nr 104664 — zespól zaworów do stojaka hydraulicznego, zawierajacy zawór przelewowy i zawór napelniajaco-oprózniajacy, które sa usy¬ tuowane wspólosiowo wzgledem siebie, a ich korpusy sa polaczone na gwint tworzac wspólna obudowe zespolu zaworowego. Zawór przelewowy ma trzpien wspólpracujacy z tlokiem osadzo¬ nym suwliwie we wkladce i stanowiacy element sterujacy wyplywem cieczy roboczej po przekrocze¬ niu ustalonej wielkosci cisnienia w stojaku. Zawór napelniajaco-oprózniajacy zawiera wyprofilowany suwak, którego jedna czesc, cylindryczno-stozkowa — stanowi czlon zamykajacy przeplyw, a druga w ksztalcie trójkatnego trzpienia umozliwia przesuniecie czlonu zamykajacego i wyplyw cieczy w czasie oprózniania stojaka.Inny, znany z polskiego opisu patentowego nr 60865 zespól zaworów do hydraulicznych stojaków kopalnianych, zawiera zawór napelniajacy, oprózniajacy i przelewowy, które sa umie¬ szczone wspólosiowo we wspólnym korpusie, przy czym zawory te sa usytuowane w wymienionej tulei osadzonej w obudowie stojaka. Podczas doprowadzania i odprowadzania cieczy roboczej do stojaka stosuje sie wspólny element zamykajacy z popychaczem wchodzacym do otworu zaworu.Element ten jest utrzymywany w polozeniu zamkniecia pod dzialaniem sprezyny i cieczy roboczej.Wspólna niedogodnoscia tych znanych zespolów i bloków zaworowych jest to, ze dla zbudo¬ wania zaworu oprózniajacego sa stosowane albo dodatkowe elementy konstrukcyjne albo wspólne2 126 458 elementy wielofunkcyjne o skomplikowanejkonstrukcji, co w pierwszym przypadku zwieksza ilosc czesci skladowych, a w drugim jest pracochlonne w wykonaniu.Celem wynalazku jest zbudowanie prostego konstrukcyjnie zespolu zaworowego, w którym zawór napelniajacy spelnia równiez funkcje zaworu oprózniajacego, przy czym strona napelniajaco-oprózniajaca tego zespolu jest polozona przeciwlegle do strony otwierania zaworu podczas opróznienia stojaka.Istota zespolu zaworowego wedlug wynalazku polega na zastosowaniu wspólnego elementu nosnego zaworu przelewowego i zaworu zwrotnego w postaci cylindrycznegolacznika osadzonego suwliwie w korpusie. Lacznik ten ma zróznicowane srednice, przy czym w jego czesci o srednicy mniejszej jest osadzone gniazdo i wspólpracujacy z nim element zamykajacy zaworu, wykonany najkorzystniej w postaci tloczka, a w czesci o srednicy wiekszej jest osadzony tloczek zaworu przelewowego i jego plytka podporowa.W korpusie mieszczacym zawór zwrotny, znajduje sie zderzak tloczka tego zaworu, stano¬ wiacy przedluzertie tulejki ksztaltowej osadzonej w kolpaku i usytuowany w przyblizeniu wspól¬ osiowo do tloczka pozostajac w pewnej odleglosci od jego powierzchni wspólpracujacej z tym zderzakiem, przy czym suma tej odleglosci i odstepu miedzy tloczkiem a plytka podporowa tloczka zaworu przelewowego, ustalona w polozeniu poczatkowym zespolu zaworowego — jest wieksza lub równa wielkosci calkowitego przesuwu lacznika cylindrycznego w korpusie. Lacznik ten ma obwodowe podtoczenie usytuowane miedzy jego czesciami o zróznicowanych srednicach, tworzace z wewnetrzna scianka korpusu pierscieniowy kanal przeplywowy i ma na obwodzie otwory prze¬ plywowe laczace ten kanal z otworem srodkowym lacznika.W kolpaku, zamykajacym korpus od strony zaworu zwrotnego, jest osadzony i ustalony tulejka ksztaltowa filtr siatkowy cieczy roboczej.Zaleta zespolu zaworowego wedlug wynalazku jest mozliwosc napelniania lub oprózniania stojaka ciecza robocza za pomocajednego zaworu, dzieki czemu wyeliminowano te elementy, które dotychczas wchodzily w sklad wylacznie zaworu oprózniajacego.Zespól zaworowy charakteryzuje sie zwarta konstrukcja, jest latwy w montazu i wygodny w eksploatacji, a zastosowany filtr na zasilaniu uniemozliwia przedostawanie sie zanieczyszczen do wnetrza, dzieki czemu wzrasta trwalosc i niezawodnosc zespolu zaworowego.Przedmiot wynalazku pokazano w przykladzie wykonania na rysunku, przedstawiajacym zespól zaworowy w przekroju wzdluznym, osiowym.Jak uwidoczniono na rysunku, zespól zaworowy ma obudowe zlozona z korpusu 1 i korpusu 2, które sa polaczone ze soba rozlacznie i wzajemnie uszczelnione za pomoca pierscienia 3.Wewnatrz korpusu 1 jest umieszczony zawór przelewowy 4, a w korpusie 2 — zawór zwrotny 5, pelniacy funkcje zaworu napelniajaco-oprózniajacego. Zawory 4 i 5 maja wspólny element nosny wykonany w postaci lacznika cylindrycznego 6 osadzonego i uszczelnionego w korpusie 1 i 2 za pomoca pierscieni uszczelniajacych 7 i 8.W laczniku 6jest wykonane obwodowe podtoczenie tworzace z wewnetrzna scianka korpusu 2 pierscieniowy kanal przeplywowy 9, któryjest polaczony poprzecznymi otworami przeplywowymi 10 i 11 z otworem srodkowymlacznika 6, zas poprzez otwory przelewowe 12 w korpusie 2 z komora cisnieniowa i przestrzenia podtlokowa silownika (nie pokazanego na rysunku).Kanal pierscieniowy 9 jest usytuowany miedzy powierzchniami cylindrycznymi lacznika 6 przylegajacymi do otworu w korpusie 2, które maja rózne srednice D i d, przy czym Dd.Zawór przelewowy 4 zawiera tloczek 13 osadzony suwliwie i uszczelniony w srodkowym otworze czesci lacznika 6 o wiekszej srednicy D. Tloczek 13 wspólpracuje z talerzykiem 14 i sprezyna 15 napinana za pomoca wkretu 16 w tulei 17, polaczonej na gwint z lacznikiem 6. Tuleja17 jest zamknieta gwintowanym korkiem 18.Tloczek 13 ma srodkowyotwór nieprzelotowy 19 i polaczone z nim otwory poprzeczne 20. W laczniku 6 jest osadzona plytka podporowa 21 stanowiaca ogranicznik przesuwu tloczka 13.Zawór zwrotny 5 zawiera gniazdo 22, które jest osadzone w srodkowym otworze czesci lacznika 6 o mniejszej srednicy di dociskane gwintowana tulejka 23 uszczelniona za pomoca pierscienia 24.126458 3 Element zamykajacy zaworu zwrotnego 5 stanowi tloczek 25 przylegajacy stozkowa powierzchnia do gniazda 22 i dociskany do niego sprezyna 20, która jednym koncem jest wpu¬ szczona do slepego otworu z tloczkiem 25, a drugim oparta o plytke oporowa 21.W korpusie 2 jest osadzony kolpak 27, do którego jest wkrecona tulejka ksztaltowa 28 zaopatrzona w zderzak 29 usytuowany wspólosiowo z tloczkiem 25 i otwory przeplywowe 31.Zderzak 29 pozostaje w pewnej odleglosci od stozkowego konca tloczka 25 i stanowi ogranicznik blokujacy ruch tego tloczka w czasie przesuwu lacznika 6 i polaczonych z. nim elementów zaworów 4 i 5 w korpusie 2. Suma odleglosci zderzaka 29 od powierzchni wspólpracujacego z nim tloczka 25 i odstepu tego tloczka od plytki podporowej 21 tloczka 13 zaworu przelewowego 4 jest w ieksza lub równa wielkosci calkowitego przesuwu lacznika 6 w korpusie 2.W kolpaku 27 jest zamocowany filtr siatkowy 30 cieczy roboczej ustalony za pomoca tulejki 28.W korpusie 1 jest poprzeczny otwór 32, który czesciowo jest przesloniety korkiem 12.Element zamykajacy zaworu zwrotnego 5 moze byc wykonany np. w postaci kulki prowadzo¬ nej w laczniku 6 lub w ksztalcie innej bryly geometrycznej.W czasie napelniania silownika stojaka (nie uwidocznionego na rysunku) ciecz robocza jest podawana pod cisnieniem przez filtr 30 w kolpaku 27, przeplywa przez otwory 31 w tulejce 28, a nastepnie dzialajac na tloczek 25 powoduje przesuw i ugiecie sprezyny 26, przedostajac sie przez powstala szczeline miedzy tloczkiem 25, a gniazdami 22 oraz przez otwory 11 do kanalu 9, a stad do komory cisnieniowej i przestrzeni podtlokowej silownika stojaka.Po przerwaniu napelniania tloczek 25 pod dzialaniem sprezyny 26 i pod wplywem cisnienia cieczy w komorze cisnieniowej silownika zostaje docisniety do gniazda 22, odcinajac wplyw cieczy roboczej na zewnatrz.Zawór przelewowy 4 zabezpiecza przed nadmiernym wzrostem cisnienia w przestrzeni podtlo¬ kowej silownika stojaka. W przypadku przyrostu cisnienia cieczy roboczej tloczka 13 zaworu przelewowego 4 przemieszcza sie uginajac sprezyne 15, napieta uprzednio do okreslonej wielkosci cisnienia, po czym otwory poprzeczne 20 tloczka 13 wychodza poza uszczelnienie tego tloczka umozliwiajac wyplyw cieczy do komory zaworu 4, powodujac tym samym obnizenie cisnienia.Opróznianie zespolu zaworowego odbywa sie za pomoca odpowiednio wyprofilowanego rabownika (nie uwidocznionego na rysunku), który wklada sie do otworu 32 w korpusie 1, a nastepnie przez jego obrót wywoluje sie przesuw calego zespolu mocowanego na laczniku 6 w kierunku kolpaka 27, pokonujac przy tym nacisk tego zespolu wynikajacy z róznicy srednic D i d lacznika 6, na które oddzialywuje cisnienie cieczy roboczej.Podczas tego przesuniecia tloczek 25 napotykajac na zderzak 29 zostaje zablokowany, nato¬ miast pozostale elementy zaworu 4 i 5przemieszczaja sie dalej, wskutek czego nastepuje odsuniecie tloczka 25 od gniazda 22 i otwarcie przeplywu cieczy roboczej przez otwór gniazda 22, tulejke 28 i filtr 30 na zewnatrz.W ten sposób zawór zwrotny 5 spelnia dwie niezalezne funkcje: jako zawór napelniajacy oraz jako zawór oprózniajacy, umozliwiajacy rabowanie silownika stojaka.Po zakonczeniu oprózniania zespól zaworowy przemieszcza sie w polozenie wyjsciowe pod wplywem sily pochodzacej z róznicy srednic D i dlacznika 6 i dzialajacego na nie cisnienia. Sila ta wywoluje staly docisk zespolu zaworowego w korpusie 1, dzieki czemu nie ma potrzeby stosowania specjalnej sprezyny dociskowej.Zastrzezenia patentowe 1. Zespól zaworowy, zwlaszcza do stojaków hydraulicznych kopalnianych, zawierajacy zawór przelewowy i zawór zwrotny, pracujacy jako zawór napelniajaco-oprózniajacy, majacy wspólny element nosny, za posrednictwem którego sa osadzone suwliwie w korpusie zamknietym od strony zaworu zwrotnego kolpakiem, a od strony zaworu przelewowego pokrywa, znamienny tym, ze element nosny zaworu przelewowego (4) i zaworu zwrotnego (5) stanowi lacznik cylindry¬ czny (6) o zróznicowanych srednicach (D, d), przy czym w czesci tego lacznika o srednicy mniejszej (d) jest osadzone gniazdo (22) i wspólpracujacy z nim element zamykajacy zaworu zwrotnego (5), wykonany najkorzystniej w postaci tloczka (25), a w czesci o srednicy wiekszej — tloczek (13)4 126 458 zaworu przelewowego (4) i jego plytka podporowa (21), zas w korpusie (2) znajdujecie zderzak (29) tloczka (25) zaworu zwrotnego (5), stanowiacy przedluzenie tulejki ksztaltowej (aS) osadzonej w kolpaku (27) i usytuowany w przyblizeniu wspólosiowo do tloczka (25), pozo&ajac w pewnej odleglosci od jego powierzchni wspólpracujacej z tym zderzakiem, przy czym sum^i tej odleglosci i odstepu miedzy tloczkiem (25), a plytka podporowa (21) tloczka (13) zaworu przelewowego (4) jest wieksza lub równa wielkosci calkowitego przesuwu lacznika (6) w korpusie (2)./ 2. Zespól zaworowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze lacznik (6) ma obwodowe podtocze- nie, usytuowane miedzy jego czesciami o zróznicowanych srednicach (D, d) tworzace z wewnetrzna scianka korpusu (2) pierscieniowy kanal przeplywowy i ma na obwodzie otwory przeplywowe (10,11) laczace ten kanal z otworem srodkowym lacznika (6). 3. Zespól zaworowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w kolpaku (27) jest osadzony i ustalony tulejka ksztaltowa (28) filtr siatkowy (30) cieczy roboczej.PracowniaPoligraficzna UP PRL, Naklad 100 tgz.Cena 100 zl PL