PL187458B1

PL187458B1 - Controllable two-way valve

Info

Publication number: PL187458B1
Application number: PL98330579A
Authority: PL
Inventors: Helmut Sznapka
Original assignee: Ct Kt Maszyn Gorniczych Komag
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1998-12-24
Publication date: 2004-07-30
Also published as: PL330579A1

Abstract

1. Dwudrogowy zawór sterowany, który ma w korpusie w osi wzdłużnej usytuowane gniazdo zaworowe z zespołem kanałów przepływowych oraz tłoczek sterujący zakończony stożkiem zaworowym, pomiędzy którymi w komorze przepływu rozparta jest sprężyna, a do korpusu są przyłączone dwa gniazda, wlotowe i wylotowe, które są połączone ze sobą wewnątrz korpusu poprzez komorę przepływu oraz zespół kanałów gniazda zaworowego, znamienny tym, że sterujący tłoczek (2) zamykający przepływ przez zawór jest różnicowy.1. A two-way controlled valve, which has a valve seat in the body along the longitudinal axis with a set of flow channels and a control spool ended with a valve cone, between which a spring is stretched in the flow chamber, and two seats, inlet and outlet, are connected to the body. connected to each other inside the body through the flow chamber and the valve seat channel assembly, characterized in that the control piston (2) closing the flow through the valve is differential.

Description

Przedmiotem wynalazku jest dwudrogowy zawór sterowany, przeznaczony do układów hydraulicznych pracujących pod wysokim ciśnieniem, zwłaszcza do układów hydraulicznego sterowania górniczych obudów zmechanizowanych.The subject of the invention is a two-way controlled valve, intended for hydraulic systems operating under high pressure, in particular for hydraulic control systems of mining powered supports.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 145 703 dwudrogowy zawór rozdzielczy ma w kadłubie osadzone przesuwnie gniazdo zaworowe oraz tłoczek sterujący, pomiędzy którymi to jest rozparta sprężyna utrzymująca gniazdo oraz tłoczek w skrajnych położeniach, przy których zawór jest otwarty. Tłoczek jest zaopatrzony od strony gniazda w nastawny stożek zaworowy, a gniazdo ma kanały osiowy, promieniowy oraz obwodowy, umożliwiające przy otwartym zaworze przepływ cieczy przez zawór w obu kierunkach pomiędzy gniazdem wlotowym i wylotowym. Zawór ma dwie przestrzenie sterownicze sterujące na przemian ruchem tłoczka lub gniazda, których przesunięcie powoduje zamknięcie osiowego otworu gniazda za pośrednictwem samonastawnego stożka zaworowego tłoczka, a w konsekwencji zamknięcie przepływu przez zawór. Ciśnienie cieczy doprowadzone do komór sterowniczych w celu zamknięcia zaworu musi pokonać ciśnienie cieczy roboczej przepływającej przez zawór oraz siłę naporu sprężyny. W związku z tym, że powierzchnie czołowe zaworowego gniazda oraz tłoczka w opisanym rozwiązaniu są sobie równe zarówno od strony komory przepływu medium roboczego jak i od strony komór sterowniczych to ciśnienie doprowadzone do komór sterowniczych w celu zamknięcia zaworu musi być znacznie wyższe od ciśnienia medium roboczego. Ponadto podczas wahań ciśnienia opisany zawór będzie pracował w stanie nieustalonym.The two-way diverter valve known from Polish Patent No. 145,703 has a valve seat and a control spool mounted slidably in the body, between which there is an expanding spring holding the seat and the piston in extreme positions at which the valve is open. The piston is provided with an adjustable valve cone on the seat side, and the seat has axial, radial and circumferential channels, allowing liquid to flow through the valve in both directions between the inlet and outlet seats when the valve is open. The valve has two control spaces which alternately control the movement of the piston or the seat, the displacement of which causes the axial opening of the seat to be closed by means of the self-aligning valve cone of the piston, and consequently the flow through the valve is closed. The fluid pressure applied to the control chambers in order to close the valve must overcome the pressure of the working fluid flowing through the valve and the spring force. Due to the fact that the face surfaces of the valve seat and the piston in the described solution are equal both from the side of the flow chamber of the working medium and from the side of control chambers, the pressure supplied to the control chambers in order to close the valve must be much higher than the pressure of the operating medium. Furthermore, the described valve will operate in a transient state during pressure fluctuations.

Dwudrogowy zawór sterowany według wynalazku ma w korpusie, w osi wzdłużnej usytuowane gniazdo zaworowe z zespołem kanałów przepływowych oraz tłoczek sterujący zakończony stożkiem zaworowym, pomiędzy którymi w komorze przepływu rozparta jest sprężyna, a do korpusu są przyłączone dwa gniazda, wlotowe i wylotowe, które są połączone ze sobą wewnątrz korpusu poprzez komorę przepływu oraz zespół kanałów gniazda zaworowego. Istota rozwiązania polega na tym, że tłoczek sterujący zamykający przepływ przez zawór jest różnicowy. Tłoczek ten jest obciążany ciśnieniem sterującym od strony powierzchni czołowej o większej średnicy i ma gniazdo zaworowe osadzone w korpusie zaworu nieprzesuwnie dociskane stale sprężyną. Sprężyna również utrzymuje przesuwny stożek zaworowy w pozycji otwarcia zaworu.The two-way controlled valve according to the invention has a valve seat with a set of flow channels in the body in the longitudinal axis and a control spool ended with a valve cone, between which a spring is stretched in the flow chamber, and two seats, inlet and outlet, connected to the body, are connected with each other within the body through the flow chamber and the valve seat channel assembly. The essence of the solution is that the control spool closing the flow through the valve is differential. The piston is loaded with the control pressure from the side of the face with the larger diameter and has a valve seat embedded in the valve body, permanently pressed by a spring. The spring also keeps the sliding valve cone in the valve open position.

187 458187 458

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, w przekroju wzdłużnym.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing, in longitudinal section.

W korpusie 1 zaworu jest usytuowany różnicowy sterujący tłoczek 2 oraz zaworowe gniazdo 3, pomiędzy którymi rozparta jest sprężyna 4. Różnicowy sterujący tłoczek 2 jest osadzony w korpusie 1 przesuwnie i ma nastawny zaworowy stożek 5 zwrócony w kierunku osadzonego nieprzesuwnie w korpusie 1 zaworowego gniazda 3. Zaworowe gniazdo 3 ma osiowy kanał 6 oraz połączone z nim poprzeczne kanały 7, których wyloty łączą się z obwodowym kanałem 8. Z korpusem 1 są połączone gniazda 9 i 10, z których jedno jest gniazdem wlotowym, a drugie wylotowym, w zależności od kierunku przepływu cieczy roboczej przez zawór. Przepływ cieczy roboczej przez zawór odbywa się od gniazda 9 do gniazda 10 poprzez komorę 11 przepływu oraz kanały 6, 7, 8 zaworowego gniazda 3 lub odwrotnie. Różnicowy tłoczek 2, sterujący zamknięciem przepływu przez zawór, ma powierzchnię czołową o większej średnicy obciążaną ciśnieniem pochodzącym od strony sterowniczego gniazda 12. Ciśnienie impulsu sterowniczego może być równe lub nawet niższe od wartości ciśnienia czynnika roboczego przepływającego przez zawór dzięki temu, że jest kierowane na powierzchnię czołową tłoczka o większej średnicy. Jest to bardzo korzystne ponieważ w układach hydraulicznych gdzie będzie stosowany powyższy zawór nie zachodzi potrzeba doprowadzania dwóch ciśnień o różnej wartości a zawór i tak będzie znajdował się podczas pracy w stanie ustalonym.In the valve body 1 there is a differential control piston 2 and a valve seat 3 between which the spring 4 is stretched. The valve seat 3 has an axial channel 6 and lateral channels 7 connected thereto, the outlets of which connect to the circumferential channel 8. The seats 9 and 10 are connected to the body 1, one of which is an inlet and the other an outlet, depending on the direction of flow. spray liquid through the valve. The working fluid flows through the valve from the seat 9 to the seat 10 through the flow chamber 11 and the channels 6, 7, 8 of the valve seat 3 or vice versa. The differential spool 2, controlling the closure of the flow through the valve, has a face with a larger diameter loaded with the pressure coming from the control seat 12. The pressure of the control pulse may be equal to or even lower than the pressure of the working medium flowing through the valve due to its being directed to the surface face of the piston with a larger diameter. It is very advantageous because in hydraulic systems where the above valve will be used, there is no need to supply two pressures of different value and the valve will still be in a steady state during operation.

187 458187 458

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies. Price PLN 2.00.

Claims

Patent claims

1. A two-way controlled valve, which has a valve seat in the body along the longitudinal axis with a set of flow channels and a control spool ended with a valve cone, between which a spring is stretched in the flow chamber, and two seats, inlet and outlet, are connected to the body. connected to each other inside the body through the flow chamber and the valve seat channel assembly, characterized in that the control piston (2) closing the flow through the valve is differential.

2. The two-way controlled valve according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the control spool (2) is loaded with the control pressure from the side of the larger diameter end face.

3. The two-way controlled valve according to Claim A valve as claimed in claim 1, characterized in that it has a valve seat (3) embedded in the valve body (1), constantly biased by a spring.