RU178142U1

RU178142U1 - ELECTRIC HYDRAULIC DISTRIBUTOR WITH A PLANE ASH

Info

Publication number: RU178142U1
Application number: RU2017123651U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Шендрик
Original assignee: Акционерное общество "Новосибирский приборостроительный завод"
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2017-07-04
Publication date: 2018-03-26

Abstract

Электрогидрораспределитель с плоским золотником содержит корпус с напорной и сливной линиями, двумя линиями подключения гидродвигателя, двумя цилиндрическими полостями, сообщающимися с напорной или сливной линиями, шариковые клапаны, установленные с возможностью переключения этих линий, и сопрягаемые с клапанами электромагниты, расположенный в центральной части корпуса плоский золотник с двумя отверстиями, расположенные в цилиндрических полостях два гидротолкателя, уплотненные резиновыми кольцами и примыкающие к торцевым поверхностям золотника, на которые соосно установлены промежуточные втулки, уплотненные резиновыми кольцами, при этом в корпусе выполнено восемь расточек, которые соединены каналами попарно, две со сливной, две с напорной линиями и по две с линиями подключения гидродвигателя, при этом каждая линия подключения гидродвигателя соединена со сливной и напорной линиями с возможностью одновременного соединения одной из них с напорной, а второй со сливной линиями, в расточках со стороны напорной и сливной линий и линии подключения гидродвигателя установлены притертые к плоскости золотника распределительные втулки с гидравлическим поджимом, уплотненные резиновыми кольцами, поджатые пружинами. Каждое из проходных отверстий золотника выполнено в виде группы отверстий, диаметр которых меньше или равен ширине торцовых поясков распределительных втулок. Количество отверстий меньшего диаметра определяется, исходя из требуемой площади сечения проходного отверстия. Устройство снабжено кнопками ручного включения. Технический результат - повышение надежности и функциональных возможностей устройства. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.An electrohydrodistributor with a flat spool contains a housing with pressure and drain lines, two hydraulic motor connection lines, two cylindrical cavities communicating with pressure or drain lines, ball valves installed with the ability to switch these lines, and electromagnets mating with valves located in the central part of the housing spool with two holes, two hydraulic pushers located in cylindrical cavities, sealed with rubber rings and adjacent to the end surfaces valve spools on which intermediate sleeves are sealed coaxially with rubber rings, eight bores are made in the body, which are connected in pairs by channels, two with a drain, two with pressure lines and two with hydraulic motor connection lines, with each hydraulic motor connecting line with drain and pressure lines with the possibility of simultaneous connection of one of them with pressure and the second with drain lines, in bores from the pressure and drain lines and the hydraulic motor connection line Distribution bushings ground to the spool plane with hydraulic clamping, sealed with rubber rings, preloaded by springs. Each of the spool through holes is made in the form of a group of holes, the diameter of which is less than or equal to the width of the end faces of the distribution sleeves. The number of holes of a smaller diameter is determined based on the required cross-sectional area of the through hole. The device is equipped with manual power buttons. The technical result is an increase in the reliability and functionality of the device. 3 s.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в системах гидропривода, для направления потока рабочей жидкости, в станкостроении и других отраслях машиностроения.The utility model relates to the field of mechanical engineering and can be used in hydraulic drive systems, for directing the flow of working fluid, in machine tools and other engineering industries.

Известен электромагнитный трехпозиционный гидрораспределитель с плоским золотником ГА 142/1, получивший широкое применение в гидроприводе гражданской и военной отечественной авиации (Сибирь. Промышленность. Машиностроение. PROSIBIR.RU, стр. 138-139).Known electromagnetic three-way directional control valve with a flat spool GA 142/1, widely used in hydraulic drives of civil and military domestic aviation (Siberia. Industry. Engineering. PROSIBIR.RU, p. 138-139).

Управление золотником осуществляется поочередным включением электромагнитов. При выключенных электромагнитах золотник под действием давления промежуточными втулками устанавливается в нейтральное положение. При включении одного из электромагнитов доступ жидкости под давлением в одну из плоскостей прекращается и она начинает сообщаться с линией слива, золотник давлением в противоположной полости перемещается в одно из крайних положений. При перемещении плоского золотника из нейтрального положения в крайнее положение и из крайних положений в нейтральное, в момент прохождения распределительными втулками пропускных отверстий золотника, происходит разрыв контактов торцовых поясков распределительных втулок с плоским золотником, нарушается герметизация потока рабочей жидкости подводящих и отводящих линий, происходит падение давления в системе.Spool control is carried out by alternately turning on electromagnets. When the electromagnets are off, the spool is set to neutral by the pressure of the intermediate sleeves. When one of the electromagnets is turned on, the access of the liquid under pressure to one of the planes ceases and it begins to communicate with the drain line, the pressure valve in the opposite cavity moves to one of the extreme positions. When a flat spool is moved from a neutral position to an extreme position and from an extreme position to a neutral one, when the distributor bushings pass through the spool through-holes, the contacts of the end faces of the distributor bushings with a flat spool break, sealing of the flow of the working fluid of the inlet and outlet lines breaks, pressure drops in system.

Недостатком аналога является нарушение герметизации подводящих и отводящих линий устройства в момент, когда золотник проходит промежуточные положения, что приводит к падению давления в системе.A disadvantage of the analogue is a violation of the sealing of the supply and exhaust lines of the device at the moment when the spool passes intermediate positions, which leads to a pressure drop in the system.

Наиболее близким аналогом, прототипом, является злектрогидрораспределитель с плоским золотником (RU №147343 U1, МПК F15B 13/044, дата приоритета 13.02.2014 г.) Четырехлинейный трехпозиционный злектрогидрораспределитель с плоским золотником содержит корпус с напорной и сливной линиями, двумя линиями подключения гидродвигателя, двумя цилиндрическими полостями, сообщающимися с напорной или сливной линиями, шариковые клапаны, установленные с возможностью переключения этих линий, и сопрягаемые с клапанами электромагниты, расположенный в центральной части корпуса плоский золотник с двумя пропускными отверстиями, выполненный с возможностью перемещения вдоль продольной оси, расположенные в цилиндрических полостях два гидротолкателя, уплотненные резиновыми кольцами и примыкающие к торцевым поверхностям золотника, на которые соосно установлены промежуточные втулки, уплотненные резиновыми кольцами, при этом в корпусе выполнено восемь расточек, которые соединены каналами попарно: две со сливной, две с напорной линиями и по две с линиями подключения гидродвигателя, при этом каждая линия подключения гидродвигателя соединена со сливной и напорной линиями с возможностью одновременного соединения одной из них с напорной, а второй со сливной линиями, в расточках со стороны напорной и сливной линий, а также линий подключения гидродвигателя, установлены притертые к плоскости золотника распределительные втулки с гидравлическим поджимом, уплотненные резиновыми кольцами, поджатые пружинами. Устройство снабжено кнопками ручного включения, которые могут быть использованы для ручного наладочного или аварийного переключения.The closest analogue, prototype, is an electrohydrodistributor with a flat spool (RU No. 147343 U1, IPC F15B 13/044, priority date 02/13/2014). A four-line three-position electrohydrodistributor with a flat spool contains a housing with pressure and drain lines, two hydraulic motor connection lines, two cylindrical cavities in communication with pressure or drain lines, ball valves installed with the ability to switch these lines, and electromagnets mating with the valves, located in the central part the body of the housing is a flat spool with two through holes, arranged to move along the longitudinal axis, two hydraulic pushers located in cylindrical cavities, sealed with rubber rings and adjacent to the end surfaces of the spool, on which intermediate bushings sealed with rubber rings are coaxially mounted, while in the case eight bores that are connected by channels in pairs: two with a drain, two with a pressure line and two with hydraulic motor connection lines, each line the hydraulic motor connection is connected to the drain and pressure lines with the possibility of simultaneously connecting one of them to the pressure line, and the second to the drain lines, in the bores from the pressure and drain lines, as well as the hydraulic motor connection lines, distribution bushings with hydraulic clamping, which are ground to the spool plane, are installed, sealed with rubber rings, preloaded by springs. The device is equipped with manual buttons, which can be used for manual commissioning or emergency switching.

Недостатком наиболее близкого аналога является нарушение герметизации подводящих и отводящих линий электрогидрораспределителя в момент, когда золотник проходит промежуточные положения, что приводит к падению давления в системе. При перемещении плоского золотника из нейтрального положения в крайнее положение и из крайних положений в нейтральное, в момент прохождения распределительными втулками пропускных отверстий золотника, происходит разрыв контактов торцовых поясков распределительных втулок с плоским золотником, что приводит к нарушению герметизации и падению давления в системе.The disadvantage of the closest analogue is a violation of the sealing of the supply and discharge lines of the electrodistributor at the moment when the spool passes intermediate positions, which leads to a pressure drop in the system. When the flat spool is moved from the neutral position to the extreme position and from the extreme positions to the neutral position, at the moment the distributor bushings pass through the spool through holes, the contacts of the end faces of the distributor bushings with the flat spool break, which leads to a violation of sealing and a pressure drop in the system.

Задачей полезной модели является обеспечение надежной герметизации подводящих и отводящих линий электрогидрораспределителя, сопрягаемых с плоским золотником в промежуточных положениях.The objective of the utility model is to ensure reliable sealing of the inlet and outlet lines of the electrodistributor mating with a flat spool in intermediate positions.

Технический результат, обусловленный поставленной задачей - повышение надежности устройства путем обеспечения надежной герметизации отводящих и подводящих линий, достигается тем, что проходные отверстия в золотнике выполнены в виде групп отверстий меньшего диаметра. Каждое из проходных отверстий заменено на несколько отверстий, диаметр которых меньше ширины торцовых поясков распределительных втулок. Количество отверстий меньшего диаметра определяется, исходя из требуемой площади сечения проходного отверстия. При этом злектрогидрораспределитель с плоским золотником содержит корпус с напорной и сливной линиями, двумя линиями подключения гидродвигателя, двумя цилиндрическими полостями, сообщающимися с напорной или сливной линиями, шариковые клапаны, установленные с возможностью переключения этих линий, и сопрягаемые с клапанами электромагниты, расположенный в центральной части корпуса плоский золотник с двумя проходными отверстиями, выполненный с возможностью перемещения вдоль продольной оси, расположенные в цилиндрических полостях два гидротолкателя, уплотненные резиновыми кольцами и примыкающие к торцевым поверхностям золотника, на которые соосно установлены промежуточные втулки, уплотненные резиновыми кольцами, при этом в корпусе выполнено восемь расточек, которые соединены каналами попарно: две со сливной, две с напорной линиями и по две с линиями подключения гидродвигателя, при этом каждая линия подключения гидродвигателя соединена со сливной и напорной линиями с возможностью одновременного соединения одной из них с напорной, а второй со сливной линиями, в расточках со стороны напорной и сливной линий, а также линий подключения гидродвигателя, установлены притертые к плоскости золотника распределительные втулки с гидравлическим поджимом, уплотненные резиновыми кольцами, поджатые пружинами, а проходные отверстия золотника выполнены в виде групп отверстий меньшего диаметра, количество которых определяется, исходя из требуемой площади сечения проходного отверстия золотника. Устройство снабжено кнопками ручного включения, которые могут быть использованы для ручного наладочного или аварийного переключения.The technical result due to the task is to increase the reliability of the device by providing reliable sealing of the discharge and supply lines, achieved by the fact that the through holes in the spool are made in the form of groups of holes of a smaller diameter. Each of the through holes has been replaced by several holes whose diameter is less than the width of the end faces of the distribution sleeves. The number of holes of a smaller diameter is determined based on the required cross-sectional area of the through hole. Moreover, the electrohydrodistributor with a flat spool contains a housing with pressure and drain lines, two hydraulic motor connection lines, two cylindrical cavities in communication with pressure or drain lines, ball valves installed with the ability to switch these lines, and electromagnets mating with the valves located in the central part housing a flat spool with two through holes, made with the possibility of movement along the longitudinal axis, two located in cylindrical cavities idler pushers, sealed with rubber rings and adjacent to the end surfaces of the spool, on which intermediate bushings are sealed coaxially, sealed with rubber rings, eight bores are made in the casing, which are connected by channels in pairs: two with a drain, two with pressure lines and two with connection lines hydraulic motor, with each line connecting the hydraulic motor connected to the drain and pressure lines with the possibility of simultaneous connection of one of them with a pressure line, and the second with a drain line, On the side of the pressure and drain lines, as well as the hydraulic motor connection lines, distribution bushings with hydraulic clamping, sealed to the spool plane, sealed with rubber rings, preloaded by springs are installed, and the spool bore holes are made in the form of groups of holes of smaller diameter, the number of which is determined based on the required cross-sectional area of the spool bore. The device is equipped with manual buttons, which can be used for manual commissioning or emergency switching.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется следующими графическими материалами.The proposed utility model is illustrated by the following graphic materials.

Фиг. 1 Общий вид электрогидрораспределителя с плоским золотником.FIG. 1 General view of the electrodistributor with a flat spool.

Фиг. 2 Золотник - аналог в промежуточном положении.FIG. 2 Spool - analogue in an intermediate position.

Фиг. 3 Золотник в промежуточном положении.FIG. 3 Spool in the intermediate position.

Базовой деталью является корпус 1, в котором выполнены каналы для подключения подводящих напорной Р и сливной Т линий, а также отводящих к гидродвигателю ГЦ линий А и В. Корпус 1 имеет восемь расточек, в которых установлены распределительные втулки 2, уплотненные резиновыми кольцами 3, причем расточки соединены каналами попарно: две в сливной Т линии, две в напорной Р линии, а также по две в линиях подключения гидродвигателя А и В. В центральной части корпуса расположен плоский золотник 4 с двумя гуппами отверстий 13. Количество отверстий 13 определяется, исходя из требуемой площади проходного сечения.The basic part is the housing 1, in which the channels are made for connecting the inlet pressure head P and drain T lines, as well as the lines A and B leading to the hydraulic motor of the HZ. The housing 1 has eight bores in which the distribution sleeves 2 are sealed with rubber rings 3, and the bores are connected by channels in pairs: two in the discharge T line, two in the discharge P line, and two in the connection lines of the hydraulic motor A and B. In the central part of the body there is a flat spool 4 with two groups of holes 13. Number of holes 13 elyaetsya, based on the required flow area.

Начальный прижим втулок 2 к золотнику 4 обеспечивается пружинами 11. Притертые сопрягаемые поверхности поясков S распределительных втулок 2 и золотника 4 обеспечивают высокую герметичность. В корпусе выполнены две цилиндрические полости.The initial clamping of the bushings 2 to the spool 4 is provided by the springs 11. The ground mating surfaces of the belts S of the distribution sleeves 2 and the spool 4 provide high tightness. Two cylindrical cavities are made in the housing.

Гидротолкатели (поршни) 5, уплотненные резиновыми кольцами 6, установленные в цилиндрических полостях по обе стороны золотника 4, перемещают его в одну из крайних позиций, соединяя с напорной линией Р линию А (или В) и одновременно вторую линию В (или А) - со сливной линией Т.Hydropushers (pistons) 5, sealed with rubber rings 6, mounted in cylindrical cavities on both sides of the spool 4, move it to one of the extreme positions, connecting with the pressure line P line A (or B) and at the same time the second line B (or A) - with drain line T.

Промежуточные втулки 7, уплотненные резиновыми кольцами 12, обеспечивают возврат золотника в нейтральную позицию, центрируя его относительно корпуса 1. Электромагниты 8 и шариковые клапаны 9 являются узлом управления гидротолкателей 5 и промежуточных втулок 7. Кнопки 10 на электромагнитах 8 предназначены для ручного наладочного (или аварийного) переключения золотника.Intermediate bushings 7, sealed with rubber rings 12, provide the spool to return to a neutral position, centering it relative to the housing 1. Electromagnets 8 and ball valves 9 are the control unit of hydraulic pushers 5 and intermediate bushings 7. Buttons 10 on electromagnets 8 are designed for manual commissioning (or emergency ) switching the spool.

Злектрогидрораспределитель работает следующим образом: управление электрогидрораспределителем осуществляется поочередным включением электромагнитов 8.The electrohydrodistributor works as follows: the electrohydrodistributor is controlled by alternately turning on the electromagnets 8.

При выключенных электромагнитах 8 золотник 4 под действием давления Р промежуточными втулками 7 устанавливается в нейтральное положение.When the electromagnets 8 are turned off, the spool 4 is set in the neutral position by the pressure P by the intermediate bushings 7.

При включенном правом электромагните 8 доступ жидкости под давлением Р к гидротолкателю 5 и промежуточной втулке 7 в правой цилиндрической полости гидрораспределителя прекращается, цилиндрическая полость начинает сообщаться с линией слива Т. Под действием давления Р гидротолкатель 5 левого торца перемещает золотник 4 в правое крайнее положение, совмещая отверстия 13 в золотнике 4 с распределительными втулками 2 напорной и сливной магистралей, обеспечивая подачу давления Р в штоковую полость ШП и слив Т из поршневой полости ПП гидроцилиндра ГЦ. При этом, так как каждое из проходных отверстий в золотнике 4 заменено на несколько отверстий 13 диаметр которых меньше ширины торцовых поясков S распределительных втулок 2, обеспечивается непрерывный контакт торцовых поясков S распределительных втулок 2 с плоским золотником 4 во время позиционных переключений. Это повышает герметичность подводящих и отводящих линий устройства в промежуточных положениях золотника. Количество отверстий 13 меньшего диаметра определяется, исходя из требуемой площади проходного сечения. Диаметр отверстий 13 может быть равен ширине торцовых поясков S распределительных втулок 2.When the right electromagnet 8 is turned on, the access of the fluid under pressure P to the hydraulic pusher 5 and the intermediate sleeve 7 in the right cylindrical cavity of the control valve stops, the cylindrical cavity begins to communicate with the drain line T. Under pressure P, the hydraulic pusher 5 of the left end moves the spool 4 to the right extreme position, combining holes 13 in the spool 4 with distribution sleeves 2 of the pressure and drain lines, providing pressure P to the rod cavity of the silos and drain T from the piston cavity of the hydraulic cylinder and HZ. Moreover, since each of the through-holes in the spool 4 is replaced by several holes 13 whose diameter is less than the width of the end faces S of the distribution sleeves 2, continuous contact of the end faces S of the distribution sleeves 2 with the flat spool 4 during position switching is ensured. This increases the tightness of the inlet and outlet lines of the device in the intermediate positions of the spool. The number of holes 13 of a smaller diameter is determined based on the required passage area. The diameter of the holes 13 may be equal to the width of the end faces S of the distribution sleeves 2.

При отключении правого электромагнита 8 давление Р начинает поступать в обе цилиндрические полости, и, так как площадь гидротолкателя 5 с левой стороны меньше площади промежуточной втулки 7 с правой стороны, золотник 4 смещается промежуточной втулкой 7 влево до нейтрального положения, центруя его относительно корпуса 1. Происходит запирание напорной Р, сливной Т магистралей и магистралей гидроцилиндра ГЦ. Герметизация происходит за счет гидравлического поджима распределительных втулок 2 к плоскому золотнику 4.When the right electromagnet 8 is turned off, the pressure P begins to flow into both cylindrical cavities, and, since the area of the hydraulic pusher 5 on the left side is smaller than the area of the intermediate sleeve 7 on the right side, the spool 4 is shifted to the neutral position by the intermediate sleeve 7 to the left, centering it relative to the housing 1. The pressure P, drain T of the mains and the mains of the hydraulic cylinder are locked. Sealing occurs due to the hydraulic pressing of the distribution sleeves 2 to the flat spool 4.

При включении левого электромагнита 8 золотник 4 перемещается в левое крайнее положение, обеспечивая подачу давления в поршневую полость ПП и слив из штоковой полости ШП гидроцилиндра ГЦ.When you turn on the left electromagnet 8, the spool 4 moves to the left extreme position, providing pressure in the piston cavity of the PP and discharge from the rod cavity of the SH of the hydraulic cylinder of the hydraulic cylinder.

При отключении левого электромагнита золотник 4 возвращается промежуточной втулкой 7 с левой стороны вправо до нейтрального положения.When the left electromagnet is disconnected, the spool 4 is returned by the intermediate sleeve 7 from the left side to the right to the neutral position.

В случае отказа электромагнита (или по желанию оператора) переключить золотник можно вручную при помощи кнопок 10, которые через толкатель электромагнита 8 прижмут шариковый клапан 9 к седлу, произойдет переключение золотника 4 в одну из позиций.In the event of an electromagnet failure (or at the operator’s request), the spool can be switched manually using the buttons 10, which, through the electromagnet pusher 8, press the ball valve 9 to the seat, the spool 4 will switch to one of the positions.

Замена каждого из проходных отверстий золотника на несколько отверстий, диаметр которых меньше ширины торцовых поясков распределительных втулок, повышает герметичность подводящих и отводящих линий во время работы электрогидрораспределителя, позволяет увеличить рабочее давление, снизить требования к фильтрации рабочей жидкости, использовать в качестве рабочей жидкости пожаробезопасную водомасляную эмульсию.Replacing each of the valve openings with several openings whose diameter is less than the width of the end faces of the distribution sleeves increases the tightness of the supply and outlet lines during operation of the electrodistributor, increases the working pressure, reduces the requirements for filtering the working fluid, and uses fireproof water-oil emulsion as the working fluid .

Claims

1. An electrohydrodistributor with a flat spool, comprising a housing with pressure and drain lines, two hydraulic motor connection lines, two cylindrical cavities in communication with pressure or drain lines, ball valves installed with the ability to switch these lines, and electromagnets mating with the valves, located in the central parts of the body are a flat spool with through holes, made with the possibility of movement along the longitudinal axis, two hydrotolk located in the cylindrical cavities bodies sealed with rubber rings and adjacent to the end surfaces of the spool, on which intermediate sleeves are coaxially mounted, sealed with rubber rings, eight bores are made in the body, which are connected in pairs by channels, two with a drain, two with a discharge line and two each with hydraulic motor connection lines, wherein each hydraulic motor connection line is connected to a drain and pressure lines with the possibility of simultaneous connection of one of them with a pressure line, and the second with a drain line, in bores with on the sides of the pressure line, drain line and hydraulic motor connection lines, distribution bushings with hydraulic clamping, pressed to the spool plane, sealed with rubber rings, spring-loaded, are installed, each of the passage openings of the spool made in the form of a group of openings whose diameter is less than the width of the end faces of the distribution sleeves .

2. An electrohydrodistributor with a flat spool according to claim 1, characterized in that it is equipped with manual power buttons.

3. Electrodistributor with a flat spool according to claim 1, characterized in that the number of holes is determined based on the required cross-sectional area of the through hole.

4. Electrodistributor with a flat spool according to claim 1, characterized in that the diameter of the spool holes is equal to the width of the end faces of the distribution sleeves.