RU208310U1

RU208310U1 - CRANE HYDRAULIC DISTRIBUTOR

Info

Publication number: RU208310U1
Application number: RU2021112854U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Дмитриевич Кольга; Виктор Алексеевич Александров
Priority date: 2021-05-04
Filing date: 2021-05-04
Publication date: 2021-12-13

Abstract

Полезная модель относится к гидравлической технике, в частности к гидроагрегатам, изменяющим направление потока масла путем открытия или закрытия рабочего проходного сечения. Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в упрощении конструкции гидрораспределителя, уменьшении его габаритов, массы и уменьшении усилия его переключения.Для этого гидрораспределитель, содержащий корпус с отверстиями для подвода и отвода рабочей жидкости, выполнен с кольцевой проточкой, с помощью каналов соединенной с отводящим отверстием и глухим отверстием, выполненным с противоположной отводящему каналу стороны, снабжен пустотелым золотником, расположенным в корпусе и имеющим два противоположно расположенных отверстия, который посредством механизма поворота имеет возможность поворачиваться вокруг своей оси.The utility model relates to hydraulic engineering, in particular to hydraulic units that change the direction of oil flow by opening or closing the working flow section. The technical problem solved by the utility model is to simplify the design of the valve, reduce its dimensions, weight and reduce its switching force. with a hole and a blind hole made on the side opposite to the outlet channel, is equipped with a hollow spool located in the body and having two oppositely located holes, which, by means of the rotation mechanism, has the ability to rotate around its axis.

Description

Полезная модель относится к гидравлической технике, в частности к гидроагрегатам, изменяющим направление потока масла путем открытия или закрытия рабочего проходного сечения, и может быть использована для реверсирования рабочих органов в станках или для изменения потока в процессе работы различных гидросистем.The utility model relates to hydraulic engineering, in particular to hydraulic units that change the direction of oil flow by opening or closing the working flow section, and can be used to reverse the working bodies in machine tools or to change the flow during the operation of various hydraulic systems.

Наиболее распространенными гидрораспределителями, используемыми в гидросистемах для изменения направления потока и для реверсирования рабочих органов в станках, являются распределители золотникового типа, состоящие из запорно-регулирующего элемента, выполненного в виде золотника, с возможностью совершения осевого движения, и корпуса с системой каналов, в котором этот золотник размещен (Станочные гидроприводы. В.К. Свешников, А.А. Усов. - М. Машиностроение, 1982, гл. 4. рис. 4.1, стр. 67).The most common hydraulic valves used in hydraulic systems for changing the direction of flow and for reversing the working bodies in machine tools are spool-type distributors, consisting of a shut-off and regulating element made in the form of a spool, with the possibility of axial movement, and a body with a channel system, in which this spool is located (Machine hydraulic drives. VK Sveshnikov, AA Usov. - M. Mashinostroenie, 1982, Ch. 4. Fig. 4.1, p. 67).

Недостатком подобных распределителей является то, что размеры этих распределителей слишком велики, а для их автоматического переключения необходимо использовать дополнительные устройства, подающие электрический, гидравлический или пневматический сигнал управления гидрораспределителем, что еще более увеличивает их габариты.The disadvantage of such valves is that the dimensions of these valves are too large, and for their automatic switching it is necessary to use additional devices that supply an electric, hydraulic or pneumatic signal to control the hydraulic valve, which further increases their dimensions.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является гидрораспределитель кранового типа, содержащий корпус с каналами для подвода и отвода жидкости, внутри которого размещен золотник с возможностью совершения поворотного движения, в котором выполнены пазы, соединяющие каналы для подвода и отвода жидкости (Патент RU 2314440 C1, F15B 13/16, F15/B 11/15).The closest technical solution to the claimed one is a valve-type hydraulic distributor containing a housing with channels for supplying and removing fluid, inside which there is a spool with the ability to perform a rotary movement, in which grooves are made connecting channels for supplying and removing fluid (Patent RU 2314440 C1, F15B 13/16, F15 / B 11/15).

Недостатком гидрораспределителей данного типа является их ограниченное применение, так как при больших давлениях и больших расходах рабочей жидкости требуются большие усилия для их переключения, а при необходимости автоматического переключения требуется использование дополнительных устройств, подающих этот сигнал, которые увеличивают габариты гидрораспределителя.The disadvantage of hydraulic valves of this type is their limited use, since at high pressures and high flow rates of the working fluid, great efforts are required to switch them, and if automatic switching is required, additional devices must be used that give this signal, which increase the dimensions of the hydraulic valve.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в упрощении конструкции гидрораспределителя, уменьшении его габаритов и уменьшении усилия его переключения за счет использования пустотелого золотника и подвода жидкости в его внутреннюю полость.The technical problem solved by the utility model is to simplify the design of the hydraulic valve, reduce its size and reduce its switching effort by using a hollow spool and supplying fluid to its internal cavity.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что пустотелый золотник гидрораспределителя своей внутренней полостью соединен с каналом для подвода рабочей жидкости и снабжен двумя отверстиями для сообщения с отводящим каналом и уравновешивания радиальных сил давления проходящего потока жидкости. Уравновешивание радиальных сил давления проходящего потока жидкости необходимо для уменьшения силы трения, возникающей при его повороте и, соответственно, силы, необходимой для поворота.The claimed technical solution differs from the prototype in that the hollow valve spool is connected with its internal cavity to the channel for supplying the working fluid and is equipped with two holes for communication with the outlet channel and balancing the radial pressure forces of the passing fluid flow. Balancing the radial pressure forces of a passing fluid flow is necessary to reduce the friction force arising during its rotation and, accordingly, the force required for rotation.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна».These differences allow us to conclude that the proposed technical solution meets the "novelty" criterion.

Таким образом, заявляемое техническое решение отвечает критерию «существенные отличия», т.к. оно приобрело новое свойство, заключающееся в возможности уменьшения габаритов гидрораспределителя, его массы и усилия поворота золотника за счет гидростатического уравновешивания золотника в результате использования пустотелого золотника и подвода жидкости в его внутреннюю полость.Thus, the proposed technical solution meets the criterion of "significant differences", since it has acquired a new property, which consists in the possibility of reducing the dimensions of the hydraulic valve, its mass and the force of rotation of the valve due to the hydrostatic balancing of the valve as a result of using a hollow valve and supplying fluid to its internal cavity.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана схема гидрораспределителя.The essence of the utility model is illustrated by a drawing, where FIG. 1 shows a diagram of a hydraulic valve.

Гидрораспределитель содержит замкнутый корпус 1 с внутренней цилиндрической поверхностью. На одном из оснований цилиндра выполнено отверстие 2 для подвода рабочей жидкости, на втором основании выполнено отверстие для установки механизма поворота 3. Противоположно друг другу на цилиндрической поверхности корпуса, соосно выполнены два одинаковых по диаметру отверстия: отводящее отверстие 4 и глухое отверстие 5, предназначенное для гидростатической разгрузки цилиндрического полого золотника 6, установленного в корпусе 1. В пустотелом золотнике 6 для открытия или закрытия отверстий 4 и 5 выполнены два отверстия 7. Глухое отверстие 5 связано с отверстием для отвода жидкости 4 соединительными каналами 8 и кольцевой проточкой 9, выполненными в корпусе 1. Цилиндрическая поверхность пустотелого золотника 6, сопряжена с цилиндрической поверхностью корпуса 1 по скользящей посадке. Пустотелый золотник посредством механизма поворота 3 имеет возможность поворота вокруг своей оси. Такое конструктивное выполнение пустотелого золотника 6 гидростатически разгружает его и позволяет обеспечить его поворот посредством механизма поворота 3, с минимальным усилием. Для обеспечения указанного осевого поворота пустотелого золотника 6 может быть использован механизм поворота 3 с любым известным приводом, например, электрическим, механическим, пневматическим и др.The hydraulic valve contains a closed housing 1 with an inner cylindrical surface. On one of the bases of the cylinder there is a hole 2 for supplying the working fluid, on the second base there is a hole for installing the turning mechanism 3. Opposite to each other on the cylindrical surface of the body, two holes of the same diameter are made coaxially: a discharge hole 4 and a blind hole 5, intended for the hydrostatic unloading of the cylindrical hollow valve 6 installed in the housing 1. In the hollow valve 6 for opening or closing the holes 4 and 5 there are two holes 7. The blind hole 5 is connected with the hole for liquid drainage 4 by connecting channels 8 and the annular groove 9 made in the housing 1. The cylindrical surface of the hollow spool 6 is mated with the cylindrical surface of the body 1 by a sliding fit. The hollow spool by means of the rotation mechanism 3 has the ability to rotate around its axis. This design of the hollow spool 6 hydrostatically unloads it and allows it to rotate by means of the swing mechanism 3, with minimal effort. To ensure the specified axial rotation of the hollow spool 6, a rotation mechanism 3 with any known drive, for example, electrical, mechanical, pneumatic, etc., can be used.

Работает заявляемый распределитель следующим образом.The claimed distributor works as follows.

При положении пустотелого золотника 6 (положение «открыто») (фиг. 1), когда отверстия золотника 7 совпадают с отводящим отверстием 4 и глухим отверстием 5, выполненными в корпусе 1, рабочая жидкость поступает из подводящего отверстия 2 во внутреннюю полость пустотелого золотника 6 и через отводящее отверстие 7, глухое отверстие 5, соединительные каналы 8 и кольцевую проточку 9 поступает в отводящее отверстие 4.In the position of the hollow spool 6 (position "open") (Fig. 1), when the holes of the spool 7 coincide with the outlet hole 4 and the blind hole 5 made in the body 1, the working fluid flows from the inlet hole 2 into the inner cavity of the hollow spool 6 and through the outlet hole 7, the blind hole 5, the connecting channels 8 and the annular groove 9 enters the outlet hole 4.

При повороте пустотелого золотника 6 поворотным механизмом 3 (положение «закрыто») глухое отверстие 5, соединительные каналы 8, кольцевая проточка 9 и, соответственно, отводящее отверстие 4 разъединяются с подводящим отверстием 2.When the hollow spool 6 is turned by the rotary mechanism 3 (the "closed" position), the blind hole 5, the connecting channels 8, the annular groove 9 and, accordingly, the outlet hole 4 are disconnected from the inlet hole 2.

Глухое отверстие 5, соединительные каналы 8 и кольцевая проточка 9 в корпусе 1 распределителя обеспечивают гидростатическое уравновешивание золотника 6.The blind hole 5, the connecting channels 8 and the annular groove 9 in the valve body 1 provide the hydrostatic balancing of the spool 6.

Таким образом, заявляемый гидрораспределитель, за счет использования пустотелого золотника и подвода жидкости в его внутреннюю полость обеспечивает простоту перекрытия и регулирования потока рабочей жидкости на выходе из гидрораспределителя способствует снижению габаритных размеров, массы и энергозатрат на управление им.Thus, the inventive hydraulic valve, due to the use of a hollow spool and the supply of fluid to its internal cavity, provides ease of shutdown and regulation of the flow of working fluid at the outlet of the hydraulic valve helps to reduce the overall dimensions, weight and energy consumption for its control.

В отличие от известных гидрораспределителей в предлагаемом, благодаря соединению подводящего канала с внутренней полостью золотника, появилась возможность уравновешивания радиальных сил и уменьшения усилия переключения гидрораспределителя без использования дополнительных устройств.In contrast to the known hydraulic valves in the proposed one, due to the connection of the supply channel with the inner cavity of the valve, it became possible to balance the radial forces and reduce the switching force of the hydraulic valve without the use of additional devices.

Claims

A crane hydraulic valve containing a housing with channels for supplying and discharging a working fluid, inside which there is a spool with holes, having the ability to rotate around its axis using a pivot mechanism, connecting the supply and outlet channels of the working fluid, characterized in that the spool is hollow, The inner cavity is connected to the channel for supplying the working fluid and is provided with two holes for communication with the outlet channel, and the channels and the groove are made in the body for balancing the radial pressure forces of the passing fluid flow.