PL172566B1 - Blok zaworowy - Google Patents

Abstract

1 Blok zaworowy wyposażony w wysokociśnieniowy zawór zwrotny i w zawór bezpieczeństwa, znamienny tpn, ze ma hydrauliczny zaworowy zamek (1) zbudowany z segmentowego prostopadłościennego korpusu (2) zaopatrzonego w osiowywielostopniowycylindrycznyotwór(9),wktórym umieszczona jest profilowana przegroda (10), na której, z jednej strony, wsparte jest uszczelniające gniazdo (11) dociskane profilowanym łącznikiem (12), który w swoim wewnętrznym cylindrycznym otworze (13) umieszczonyma suwliwie zaworowy stożek (14), dociskany do uszczelniającego gniazda (11) za pomocą sprężyny (15), przy czym elementy te stanowią drugi stopień zadziałania dwustopniowego zwrotnego zaworu (Aj, podczas gdy w korpusie (16) suwliwego zaworowego stożka (14) umieszczonyjest drugi zawór zwrotny (17) wyposażonyw kulkę (18) dociskaną do gniazda (19), znajdującego się wewnątrz zaworowego stożka (14), działanie^a sprężyny (20) umieszczonej wewnątrz wkręcanej profilowanej tulei (24) w formie walcowego naczynka z dnem, przy czym elementy te stanowią pierwszy stopień zadziałania dwustopniowego zaworu zwrotnego (A) i tym, ze z drugiej strony profilowanej przegrody (10), w osi cylindrycznego otworu (9), usytuowany jest suwliwie wielostopniowy sterujący tłoczek (25), na którego, z jednej strony, działa sprężyna (26) oraz ciśnienie cieczy hydraulicznej istniejące w kanałach (27, 28), zaś z drugiej strony tłoczek (25) opiera się o płaską powierzchnię (29) gniazda (30).

Description

Przedmiotem wynalazku jest blok zaworowy przeznaczony do stojaków hydraulicznych stosowanych w obudowach górniczych.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 123 335 blok zaworowy, w którego korpusie wykonano dwa równoległe otwory: w jednym znajduje się układ zaworów zasilająco-rabujących, w drugim sprężynowy zawór przelewowy. Głównym elementem zaworu zasilająco-rabującego jest stożek zaworowy dociskany sprężyną i ciśnieniem cieczy hydraulicznej do gniazda, a otwierany impulsem hydraulicznym działającym na tłoczek

172 566 sterujący. Zawór przelewowy stanowi tłoczek współpracujący z talerzykiem i sprężyną dociskową umieszczoną w tulei i napinaną wkrętem. Ciecz hydrauliczna wypływająca z zaworu przelewowego w czasie ieeo pracv dostaie się z powrotem do układu, czyli rwralanrwtnr

ZjUYTUI £jV1V VY\_ł TT J j^±Ł4.V-UJV' , ί1^Ί·»ι ζ4γ»·« a rm r. . .

unjUUŁiL· zmiiłM j_n.

Wadą bloku zaworowego jest usytuowanie zaworów zasilająco-rabujących oraz zaworu przelewowego w dwóch równoległych otworach wspólnego korpusu, co znacznie zwiększa gabaryty, a tym samym i masę bloku.

Znany też jest z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 264 606 blok zaworowy, w którym wewnątrz stożka zaworowego zaworu zasilającego osadzono szczelnie tłoczek. Tłoczek ten styka się jednym końcem z popychakiem sprężynowego zaworu przelewowego. Stożek zaworowy ma wewnętrzne kanały łączące komorę nad stożkiem zaworowym, z otworem, w którym tkwi tłoczek. Wylot wewnętrznych kanałów do otworu, w którym tkwi tłoczek znajduje się w odległości od końca tłoczka równającej się strzałce ugięcia sprężyny zaworu przelewowego.

Celem wynalazku jest opracowanie nowej konstrukcji bloku zaworowego o zwiększonym przepływie ciśnieniowego medium, umożliwiającego jego dwustopniowe otwieranie.

Cel ten osiągnięto w bloku zaworowym według wynalazku, w którym jest hydrauliczny zamek zbudowany z segmentowego prostopadłościennego korpusu, zaopatrzonego w osiowy wielostopniowy cylindryczny otwór, w którym umieszczona jest profilowana przegroda. Na przegrodzie, z jednej strony, wsparte jest uszczelniające gniazdo dociskane profilowanym łącznikiem, który w swoim wewnętrznym cylindrycznym otworze ma umieszczony suwliwie zaworowy stożek. Stożek ten dociskany jest do uszczelniającego gniazda za pomocą sprężyny, przy czym wymienione elementy stanowią drugi stopień zadziałania dwustopniowego zaworu. Natomiast w korpusie suwliwego zaworowego stożka umieszczony jest drugi zawór zwrotny wyposażony w kulkę dociskaną do gniazda, znajdującego się wewnątrz zaworowego stożka, działaniem sprężyny umieszczonej wewnątrz skręcanej profilowanej tulei w formie walcowego naczynka z dnem, przy czym elementy te stanowią pierwszy stopień zadziałania dwustopniowego zwrotnego zawora. Z drugiej strony profilowanej przegrody, w osi cylindrycznego otworu, usytuowany jest suwliwie wielostopniowy sterujący tłoczek, na którego, z jednej strony, działa sprężyna oraz ciśnienie cieczy hydraulicznej istniejące w kanałach, zaś z drugiej strony sterujący tłoczek opiera się o płaską powierzchnię gniazda. Ponadto profilowana przegroda zaopatrzona jest w promieniowe kanały, które połączone są z poprzecznym kanałem znajdującym się w korpusie i z poprzecznym kanałem, znajdującym się w korpusie, prowadzącym bezpośrednio do gniazda wysokociśnieniowego zaworu zwrotnego. Natomiast między zewnętrzną powierzchnią walcową łącznika a wewnętrzną powierzchnią cylindrycznego otworu utworzona jest wysokociśnieniowa pierścieniowa komora, która połączona jest z poprzecznymi kanałami znajdującymi się w korpusie i z poprzecznym kanałem znajdującym się w korpusie zaworu zwrotnego, podczas gdy poprzeczny kanał połączony jest z kanałem usytuowanym w zaworze bezpieczeństwa. W zaworowym stożku, na jego czołowej powierzchni, znajduje się prostokątny rowek, który wraz z pierścieniową szczeliną tworzy przepływowy kanał pierwszego stopnia dwustopniowego zaworu zwrotnego. Sterujący tłoczek ma dwustopniowy popychający trzpień zawierający dwa rodzaje średnic, to jest średnicę większą i średnicę niniejszą.

Blok zaworowy według wynalazku charakteryzuje się dużą trwałością. Zachowuje szczelność, dzięki segmentowej budowie i umożliwia szybkie opuszczenie stojaków hydraulicznych, zwłaszcza stojaków hydraulicznych o dużych średnicach i stojaków teleskopowych, w których pojemność komory podtłokowej jest duża, dzięki wyprowadzeniu cieczy hydraulicznej z bloku zaworowego bezpośrednio do magistrali spływowej z pominięciem rozdzielacza hydraulicznego, przez który te stojaki są zasilane. Zastosowanie dwustopniowego zaworu umożliwia dekompresyjne otwieranie komory podtłokowej.

172 566

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia blok zaworowy w częściowym przekroju osiowym i w częściowym widoku ogólnym, fig. 2 przedstawia szczegół pierwszego stopnia otwarcia dwustopniowego zaworu zwrotnego w przekroju osiowym, a fig. 3 przedstawia schcmat hydrauliczny przykładowego zastosowania bloku zaworowego.

Blok zaworowy ma segmentową budowę, którą stanowią hydrauliczny zamek 1 w postaci prostopadłościennego korpusu 2, wysokociśnieniowy zawór zwrotny 3 zabudowany w korpusie 4 w postaci graniastosłupa oraz prostopadłościenną kostka 5 z zabudowanym zaworem bezpieczeństwa 6. Do korpusu 2 hydraulicznego zamka 1 przykręcone są szczelnie, za pomocą elementów złącznych, wysokociśnieniowy zawór zwrotny 3 z korpusem 4 i kostka 5 z zabudowanym zaworem bezpieczeństwa 6, zaś do korpusu 2 przymocowana jest szczelnie nieuwidoczniona kostka z glicerynowym manometrem 7. W korpusie 2 hydraulicznego zamka 1, w jego wzdłużnej osi 8, usytuowany jest wielostopniowy podłużny cylindryczny otwór 9, w którym umieszczona jest stała profilowana przegroda 10. Do przegrody 10 dociskane jest uszczelniające gniazdo 11 za pomocą r··-» -1 ·< -4 1 X · ♦ i _ _ j _ j__' Ί Ϊ . X promowanego łącznika 12, który wyposażony jest w wewnętizny otwór 13, w którym z kolei umieszczony jest suwliwie zaworowy stożek 14. Zaworowy stożek 14 dociskany jest do uszczelniającego gniazda 11 za pomocą sprężyny 15, przy czym elementy te stanowią drugi stopień zadziałania dwustopniowego zwrotnego zaworu A. W korpusie 16 zaworowego stożka 14 umieszczony jest drugi zawór zwrotny 17, który jest zbudowany z kulki 18 dociskanej do gniazda 19, znajdującego się wewnątrz zaworowego stożka 14, działaniem sprężyny 20. Ponadto w zaworowym stożku 14, na jego czołowej powierzchni 21, znajduje się prostokątny rowek 22, który wraz z pierścieniową szczeliną 23 stanowią nieoznaczony przepływowy kanał dla hydraulicznej cieczy. Sprężyna 20 jest umieszczona i zabezpieczona przed wypadnięciem wewnątrz wkręcanej profilowanej tulei 24, która ma postać walcowego naczynka z dnem, przy czym elementy te stanowią tak zwany pierwszy stopień zadziałania dwustopniowego zaworu zwrotnego A. Profilowana i wkręcana tuleja 24 zapewnia wymagany docisk do gniazda 19 a zarazem szczelność tego gniazda 19 w korpusie 16 zaworowego -stożka 14. Takie skojarzenie suwliwego zaworowego stożka 14 z uszczelniającym gniazdem 11 tworzy dwustopniowy zawór zwrotny A, który usytuowany jest w osiowym cylindrycznym otworze 9 korpusu 2. Dwustopniowy zawór zwrotny A otwierany jest za pomocą sterującego dwustopniowego tłoczka 25 uszczelniającego i poruszającego się w osi 8 otworu 9. Tłoczek 25 jest odpychany od profilowanej przegrody 10 za pomocą sprężyny 26 oraz ciśnienia cieczy hydraulicznej panującego w kanałach 27 znajdujących się w przegrodzie 10 i w kanale 28 znajdującego się w korpusie 2, zaś tłoczek 25 dociskany jest, tym samym, do płaskiej powierzchni 29 gniazda 30 wkręconego szczelnie do korpusu 2. Tłoczek 25 ma dwustopniowy popychający trzpień 31, który zawiera dwa rodzaje średnic, to jest większą średnicę 32 i mniejszą średnicę 33. Łącznik 12 wyposażony jest w promieniowe kanały 34, zaś między zewnętrzną walcową powierzchnią łącznika 12 a wewnętrzną powierzchnią otworu 9 utworzona jest pierścieniowa wysokociśnieniowa komora 35. Komora 35 połączona jest z jednej strony poprzez kanał 36 wykonany w korpusie 2 z kanałem 37 wykonanym w korpusie 4 zaworu zwrotnego 3, zaś z drugiej strony komora 35 połączona jest kanałem 38 znajdującym się w korpusie 2 z kanałem 39, wykonanym w kostce 5, łączącym się dalej z zaworem bezpieczeństwa 6. Łącznik 12 zawiera przyłączeniowe gniazdo 40. Przepływająca do gniazda 30 pod ciśnieniem hydrauliczna ciecz oddziaływuje na powierzchnię 41 sterującego tłoczka 25. Wysokociśnieniowy zawór zwrotny 3 zabudowany w korpusie 4 wyposażony jest w kanały 37 i 42, które są odpowiednio połączone z kanałami 36 i 28 wykonanymi w korpusie 2, a powstałe w ten sposób połączenie jest uszczelnione uszczelniającymi pierścieniami 43. Wysokociśnieniowy zawór zwrotny 3 zbudowany jest z łącznika gniazdowego 44, wewnątrz którego umieszczone jest osiowo uszczelniające gniazdo 45. Do stożkowej powierzchni gniazda 45 dociskana jest kula 46 za pomocą sprężyny 47. Z jednej strony korpusu 4 jest wykonane gniazdo 48, a z

172 566 drugiej strony korpus 4 wyposażony jest w gniazdo 49, szczelnie wkręcone do niego i zaopatrzone w otwór 50. Gniazdo 48 służy do podłączenia do niego spływowej magistrali S za pomocą oddzielnego przewodu 51. Gniazdo 40 podłączone jest do komory podtłokowej 52 siłownika 53, a gniazdo 30 poprzez trójnik połączone jest z komorą nadtłokową 54 siłownika 53 oraz z rozdzielaczem sterującym 55, z którym połączone jest też gniazdo 49. Działanie bloku zaworowego polega na tym, że ruch siłownika 53 uzyskuje się przez sterowanie dźwignią rozdzielacza 55 w położenie prawe P lub położenie lewe L. Przesterowanie w lewą stronę L rozdzielacza 55 powoduje przepływ cieczy hydraulicznej od magistrali zasilającej Z do komory podtłokowej 52 siłownika 53 poprzez otwarcie wysokociśnieniowego zaworu zwrotnego 3 i wywołanie przepływu kanałami 50, 37 i 36 do pierścieniowej komory 35 i dalej do gniazda 40. Wyłączenie rozdzielacza 55 spowoduje zamknięcie zaworów: wysokociśnieniowego zaworu zwrotnego 3 oraz dwustopniowego zaworu zwrotnego A. Panujące ciśnienie cieczy hydraulicznej w komorze podtłokowej 52 siłownika 53 jest uwidocznione na wskazaniach manometru 7 połączonego nieuwidocznionym kanałem z wysokociśnieniową komorą 35. Każdy narost cimienia dcnzy uycimruczizj punHu usi.aiGną wai iosc na etworze u^zpicczcm» iwa v powoduje zadziałanie tego zaworu 6, co z kolei powoduje przepływ cieczy hydraulicznej z wysokociśnieniowej komory 35 kanałami 38 i 39 poprzez otwarty zawór bezpieczeństwa 6 do atmosfery. Przesterowanie dźwigni rozdzielacza 55 w stronę prawą P wywołuje przepływ cieczy hydraulicznej od magistrali zasilającej Z poprzez rozdzielacz 55 oraz trójnik do gniazda 30, powodując tym samym otwarcie dwustopniowego zaworu zwrotnego A. Dalszy przepływ cieczy hydraulicznej od gniazda 30 do komory nadtłokowej 54 siłownika 53 powoduje jego ruch związany z wypływem cieczy hydraulicznej znajdującej się w komorze podtłokowej 52, skąd przedostaje się ona kanałem 34 poprzez wysokociśnieniową komorę 35 oraz otwarty dwustopniowy zawór A wprost do magistrali spływowej S za pomocą przewodu 51.

172 566

172 566

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Blok zaworowy wyposażony w wysokociśnieniowy zawór zwrotny i w zawór bezpieczeństwa, znamienny tym, że ma hydrauliczny zaworowy zamek (1) zbudowany z segmentowego prostopadłościennego korpusu (2) zaopatrzonego w osiowy wielostopniowy cylindryczny otwór (9), w którym umieszczona jest profilowana przegroda (10), na której, z jednej strony, wsparte jest uszczelniające gniazdo (11) dociskane profilowanym łącznikiem (12), który w swoim wewnętrznym cylindrycznym otworze (13) umieszczony ma suwliwie zaworowy stożek (14), dociskany do uszczelniającego gniazda (11) za pomocą sprężyny (15), przy czym elementy te stanowią drugi stopień zadziałania dwustopniowego zwrotnego zaworu (A), podczas gdy w korpusie (16) suwliwego zawnrnwpnn limipęTCznmz ipęt Hnim 7nwnr 7wrntnv unmn«Q7nnv w tmlb-p '-------_o~--------z ——·-------j j ---o- -—----v~·/ .. — (18) dociskaną do gniazda (19), znajdującego się wewnątrz zaworowego stożka (14), działaniem sprężyny (20) umieszczonej wewnątrz wkręcanej profilowanej tulei (24) w formie walcowego naczynka z dnem, przy czym elementy te stanowią pierwszy stopień zadziałania dwustopniowego zaworu zwrotnego (A) i tym, że z drugiej strony profilowanej przegrody (10), w osi cylindrycznego otworu (9), usytuowany jest suwliwie wielostopniowy sterujący tłoczek (25), na którego, z jednej strony, działa sprężyna (26) oraz ciśnienie cieczy hydraulicznej istniejące w kanałach (27, 28), zaś z drugiej strony tłoczek (25) opiera się o płaską powierzchnię (29) gniazda (30).
2. 2. Blok zaworowy według zastrz. 1, znamienny tym. że profilowana przegroda (10) zaopatrzona jest w promieniowe kanały (27), które połączone są z poprzecznym kanałem (28) znajdującym się w korpusie (2) i z poprzecznym kanałem (42), znajdującym się w korpusie (4), prowadzącym bezpośrednio do gniazda (48), wysokociśnieniowego zaworu zwrotnego (3).
3. 3. Blok zaworowy według zastrz. 1, znamienny tym, że między zewrnętrzną powierzchnią walcową łącznika (12) a wewnętrzną powierzchnią cylindrycznego otworu (9) utworzona jest wysokociśnieniowa pierścieniowa komora (35), która połączona jest z poprzecznymi kanałami (36, 38) znajdującymi się w korpusie (2) i poprzecznym kanałem (37) znajdującym się w korpusie (4) zaworu zwrotnego (3), podczas gdy poprzeczny kanał (38) połączony jest z kanałem (39) usytuowanym w zaworze bezpieczeństwa (6).
4. 4. Blok zaworowy według zastrz. 1, znamienny tym, że w zaworowym stożku (14), na jego czołowej powierzchni (21), znajduje się prostokątny rowek (22), który wraz z pierścieniową szczeliną (23) stanowią przepływający kanał pierwszego stopnia w dwustopniowym zaworze zwrotnym (A).
5. 5. Blok zaworowy według zastrz. 1, znamienny tym, że sterujący tłoczek (25) ma dwustopniowy popychający trzpień (31) zawierający dwa rodzaje średnic, to jest średnicę większą (32) i średnicę mniejszą (33).