PL211809B1

PL211809B1 - Electrically controlled divider

Info

Publication number: PL211809B1
Application number: PL381681A
Authority: PL
Inventors: Adam Topolski; Zbigniew Musiał; Marek Szypuła
Original assignee: Ponar Wadowice Społka Akcyjna
Priority date: 2007-02-05
Filing date: 2007-02-05
Publication date: 2012-06-29
Also published as: PL381681A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest rozdzielacz sterowany elektrycznie przeznaczony do sterowania kierunkiem przepływu medium roboczego w układach hydrauliki siłowej. Rozdzielacz jest przeznaczony zwłaszcza do stosowania w podziemnych wyrobiskach kopalń, gdzie wymagane są obwody iskrobezpieczne.The subject of the invention is an electrically controlled distributor intended to control the flow direction of the working medium in power hydraulics systems. The distributor is designed especially for use in underground mine workings, where intrinsically safe circuits are required.

Znane są rozwiązania rozdzielaczy, w których regulacja położenia i skoku zwory elektromagnesu jest realizowana przez środek zwory, a w części mechanicznej rozdzielacza występuje popychacz o jednakowej ś rednicy.There are known solutions of distributors in which the position and stroke of the armature of the electromagnet is controlled through the center of the armature, and in the mechanical part of the distributor there is a pusher with the same diameter.

Z polskiego opisu patentowego numer 181 662 jest znany sterownik elektrohydrauliczny przeznaczony do sterowania rozdzielacza wykonawczego w układach hydraulicznych i pneumatycznych, które są przeznaczone zwłaszcza do sterowania górniczych urządzeń dołowych. Ujawniony sterownik elektrohydrauliczny ma elektromagnes, którego cewka jest nawinięta na karkasie i umieszczona wewnątrz korpusu z komorą przyłączową w kształcie prostopadłościanu. Karkas jest osadzony w tulei wykonanej z materiału diamagnetycznego. Wewnątrz tulei są osadzone kotwica oraz rdzeń elektromagnesu. Rdzeń zamyka czoło korpusu z komorą przyłączową, a na zewnątrz, w osi symetrii tego rdzenia, jest wkręcony rozdzielacz pilotujący. Przestrzeń szczeliny roboczej elektromagnesu jest oddzielona od obwodu hydraulicznego uszczelnieniem, które składa się z tworzywowej tulei o kształcie kołowym i z nałożonego na nią pierścienia uszczelniającego, przy czym całość zespołu uszczelniającego jest dociśnięta stalową wkładką i jest umieszczona w części górnej rozdzielacza pilotującego. W przelotowym osiowym otworze kotwicy i rdzenia jest umieszczony przesuwny popychacz, który jednym końcem jest oparty o popychacz rozdzielacza pilotującego, a z drugiej strony jest wkręcony w górną część kotwicy. Element ten stanowi jednocześ nie śrubę regulacyjną szczeliny pomiędzy kotwicą a rdzeniem. Przesuwny popychacz po regulacji szczeliny jest zablokowany nakrętką dociskającą wyprofilowaną podkładkę do gumowego pierścienia. Przeciwległe zakończenie korpusu z komorą przyłączową stanowi zacisk, którym ręcznie ustawia się położenia kotwicy wewnątrz tulei diamagnetycznej. Przewód elektryczny wychodzący z cewki jest podłączony do listwy zaciskowej mieszczącej się w komorze korpusu z komorą przyłączową. Z przodu komory jest wkręcony wpust kablowy, a sama komora jest zamknięta pokrywą.The Polish patent specification no. 181 662 describes an electrohydraulic controller intended for controlling an executive distributor in hydraulic and pneumatic systems, which are intended especially for controlling underground mining devices. The disclosed electrohydraulic controller has an electromagnet, the coil of which is wound on a carcass and placed inside a body with a cuboid-shaped connection chamber. The carcass is embedded in a sleeve made of a diamagnetic material. An anchor and an electromagnet core are embedded inside the sleeve. The core closes the face of the body with the connection chamber, and outside, in the axis of symmetry of this core, a pilot distributor is screwed in. The space of the working gap of the electromagnet is separated from the hydraulic circuit by a seal, which consists of a plastic circular-shaped sleeve and a sealing ring applied thereto, the whole of the sealing assembly being pressed by a steel insert and placed in the upper part of the pilot distributor. A sliding pusher is placed in the through axial hole of the anchor and the core, which one end rests against the pusher of the pilot distributor, and on the other side is screwed into the upper part of the anchor. This element is also a screw for adjusting the gap between the anchor and the core. The sliding pusher, after adjusting the gap, is blocked by a nut pressing the profiled washer against the rubber ring. The opposite end of the body with the connection chamber is a clamp, which is used to manually set the position of the anchor inside the diamagnetic sleeve. The electric wire coming from the coil is connected to the terminal block located in the body chamber with the terminal chamber. A cable inlet is screwed into the front of the chamber, and the chamber itself is closed with a cover.

Rozdzielacz sterowany elektrycznie według wynalazku charakteryzuje się tym, że składa się z części mechanicznej zmieniającej kierunek przepł ywu oraz elektromagnesu. W elektromagnesie zastosowano przesuwny obwód magnetyczny składający się z tulei, zwory z popychaczem oraz pokrywy tylnej. Tuleja od strony popychacza posiada mniejszą średnicę w stosunku do średnicy tylnej części gwintowanej. W części mechanicznej zastosowano popychacz stopniowany, który od strony kulki posiada mniejszą średnicę w stosunku do tylnej. Dla zwiększenia precyzji regulacji położenia i skoku zwory oraz wykorzystania najbardziej optymalnej części charakterystyki siłowej elektromagnesu wprowadzono w konstrukcji elektromagnesu przesuwny obwód magnetyczny składający się z tulei, zwory, popychacza oraz tylnej pokrywy. W celu umożliwienia przesuwu całego obwodu magnetycznego tuleja posiada mniejszą średnicę od strony popychacza, zaś tuleja z drugiej strony jest gwintowana i posiada większą średnicę. W celu zdecydowanego zwiększenia przepływów rozdzielacza popychacz usytuowany w części mechanicznej jest popychaczem stopniowanym.The electrically controlled distributor according to the invention is characterized in that it consists of a mechanical part that changes the flow direction and an electromagnet. The electromagnet uses a sliding magnetic circuit consisting of a sleeve, an armature with a pusher and a rear cover. The sleeve on the pusher side has a smaller diameter in relation to the diameter of the rear threaded part. The mechanical part uses a stepped pusher, which on the ball side has a smaller diameter than the rear one. In order to increase the precision of the adjustment of the position and stroke of the armature and to use the most optimal part of the force characteristics of the electromagnet, a sliding magnetic circuit was introduced in the construction of the electromagnet, consisting of a sleeve, armature, pusher and rear cover. In order to be able to slide the entire magnetic circuit, the sleeve has a smaller diameter on the pusher side, and the sleeve on the other side is threaded and has a larger diameter. In order to significantly increase the flows of the distributor, the pusher located in the mechanical part is a stepped pusher.

Ujawniona konstrukcja znajduje zastosowanie zwłaszcza w obwodach iskrobezpiecznych układów hydraulicznych lub pneumatycznych eksploatowanych w podziemnych wyrobiskach kopalń.The disclosed structure is used especially in intrinsically safe circuits of hydraulic or pneumatic systems operated in underground mine workings.

Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym przekrój poprzeczny rozdzielacza sterowanego elektrycznie w wykonaniu iskrobezpiecznym.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing showing the cross-section of an electrically controlled intrinsically safe distributor.

Jak pokazano na rysunku, rozdzielacz sterowany elektrycznie według wynalazku składa się z części mechanicznej 9 zmieniają cej w zależnoś ci od schematu hydraulicznego kierunek przepł ywu medium roboczego oraz elektromagnesu 8. W elektromagnesie zastosowano przesuwny obwód magnetyczny składający się z tulei 1 otaczającej zworę 2 z popychaczem 3 oraz pokrywy tylnej 4. Tuleja 1 jest wykonana z materiału ferromagnetycznego i ma przerwę diamagnetyczną, a od strony mechanicznego popychacza 6 posiada mniejszą średnicę 5 w stosunku do średnicy jej tylnej nagwintowanej części 7. W części mechanicznej 9 zastosowano popychacz stopniowany 10, który od strony kulki 13 posiada mniejszą średnicę 11 w stosunku do tylnej 12.As shown in the drawing, the electrically controlled distributor according to the invention consists of a mechanical part 9 which, depending on the hydraulic scheme, changes the direction of flow of the working medium and an electromagnet 8. The electromagnet uses a sliding magnetic circuit consisting of a sleeve 1 surrounding the armature 2 with a pusher 3 and the rear cover 4. The sleeve 1 is made of a ferromagnetic material and has a diamagnetic gap, and on the side of the mechanical pusher 6 it has a smaller diameter 5 in relation to the diameter of its rear threaded part 7. In the mechanical part 9 there is a stepped pusher 10, which on the ball side 13 has a smaller diameter 11 than the rear 12.

Działanie opisanego rozdzielacza jest następujące. Otwarcie lub zamknięcie przepływu cieczy lub zmiana kierunku przepływów z kanałów w zależności od schematu hydraulicznego odbywa się w wyniku zmiany położenia popychacza 6 w części mechanicznej 9. Ruch popychacza 6 wywołujeThe operation of the described distributor is as follows. Opening or closing the flow of liquid or changing the direction of flows from the channels, depending on the hydraulic scheme, takes place as a result of changing the position of the pusher 6 in the mechanical part 9. The movement of the pusher 6 causes

PL 211 809 B1 przesuwająca się w tulei 1 zwora 2 z popychaczem 3, który to przesuw odbywa się pod wpływem napięcia zasilającego elektromagnes 8. Ruch zwory 2 z popychaczem 3 odbywa się w kierunku mniejszej średnicy 5 tulei 1.The armature 2 with the pusher 3 moves in the sleeve 1, the movement of which takes place under the influence of the voltage supplying the electromagnet 8. The movement of the armature 2 with the pusher 3 takes place towards the smaller diameter 5 of the sleeve 1.

Claims

1. Electrically controlled distributor for controlling the executive distributor in hydraulic and pneumatic systems, consisting of an electromagnet placed inside the body with a connection chamber, in which the coil is placed, wound on a carcass mounted on a sleeve made of a diamagnetic material with a movable anchor and a core closing the magnetic circuit, also comprising a sliding pusher placed in the through axial hole of the anchor and the core, a sliding pusher resting with one end against the pusher of the pilot distributor, and in the other screwed into the upper part of the anchor, characterized in that the electromagnet (8) has a sliding magnetic circuit consisting of a sleeve (1), an armature ( 2), the pusher (3) and the rear cover (4), with a spring mounted on one end of the pusher (3), and the other end of it resting against the end of the mechanical pusher (6) controlling the actuator pusher (10).

2. Distributor according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that in the sleeve (1) the diameter of the cylindrical part (5) on the pusher side (6) of the mechanical part (9) is smaller than the diameter of the threaded part (7).

3. Distributor according to claim Device according to claim 1, characterized in that it has one or two stepped lifters (10) in the mechanical part (9) depending on the hydraulic scheme.

4. Distributor according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the stepped pusher (10) on the side of the ball (13) has a smaller diameter (11) compared to the rear diameter (12).