SU842006A1 - Устройство управлени клапанамиРАСпРЕдЕлиТЕл - Google Patents

Description

Изобретение относится к устройствам управления клапанами распределителей гидрофицированных машин, в част-, ности гидравлических прессов и машин горнорудного оборудования.

Известно устройство управления клапанами распределителя, содержащее, клапанный распределитель с толкателями и кулачковый вал распределителя с приводом, установленный в опоре блока клапанов. В известном устройстве открытие и закрытие клапанов при по-¹ вороте кулачкового вала осуществляется постепенно, в строгой последовательности и зависимости от угла пово- ·, рота вала и соответствующего профиля кулачка, а при возврате вала в исходное положение переключение клапанов производится в обратном порядке ί П.

Однако указанное устройство не позволяет осуществлять работу клапанов в любой комбинации, минуя другие положения клапанов, соответствующие промежуточным углам поворота вала, а также не позволяет обеспечить быстрый возврат клапанов в исходное.положение без поворота кулачкового вала.

Целью изобретения является упрощение управления клапанами, а также повышение надежности работы- устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено закрепленным на опоре блока клапанов силовым цилиндром, поршень которого соединен с кулачковым валом и двуплечими рычагами, смонтированными в опоре блока клапанов и взаимодействующими одним концом с кулачками, а другим - с толкателями клапанов, при этом, кулачковый вал установлен с возможностью осевого перемещения, а профилирован- ‘ ная рабочая поверхность кулачков выполнена на торце.

Кроме того,, силовой цилиндр установлен соосно кулачковому валу.

В предлагаемом устройстве управления клапанами выбор очередности отк

I рытия клапанов и количества срабатывающих клапанов осуществляется приводом вала путем поворота с сидящими на нем кулачками на заданный угол, а открытие и закрытие клапанов производится перемещением вала с кулачками в осевом направлении с помощью силового цилиндра, при этом кулачки вала с помощью промежуточных двуплечих рычагов и толкателей переключают клапаны, соответствующие заданному углу поворота вала. Поворот кулачкового вала вокруг его оси под определенными углами по отношению к первоначальному положению бала, при котором все клапаны распределителя закрыты, в сочетании с возможностью осевого перемещения вала позволяет оператору быстро производить выбор включаемых клапанов, а также переключение их.

На фиг.1 изображено устройство управления клапанами двухклапанного распределителя, разрезу на фиг.2 - раз-, рез А-А на фиг.1.

Устройство управления клапанами распределителя 1 содержит кулачковый вал 2 с приводом, установленный в опоре блока 3 клапанов. Под клапанами на горизонтальных осях 4, расположенных перпендикулярно валу 2 распределителя, шарнирно установлены промежуточные двуплечие рычаги 5, имеющие возможность поворачиваться на осях на угол, соответствующий величине осевого хода вала 2, и взаимодействующие при осевом перемещении вала одним плечом с кулачками вала, а другим плечом с роликом 6 на конце - с толкателями 7 соответствующих клапанов. . Кулачки 8 выполнены таким образом, что их контактирующая с рычагами поверхность расположена на профилированной части кулачков 8 в плоскости, перпендикулярной оси вала 2.

На опоре блока 3 клапанов закреплен соосно с кулачковым валом 2 силовой цилиндр 9, например двустороннего действия, служащий для осевого перемещения кулачкового вала 2. Для этого могут быть также использованы цилиндры одностороннего действия с возвратом вала пружиной. Поршень 10 цилиндра кинематически соединен с обращенным к нему концом кулачкового ; вала 2. Перемещение поршня 10 цилиндра осуществляется жидкостью под давлением гидравлическим распределителем

842006 4с управлением, например, от электромагнита. Привод вала, служащий для поворота вала распределителя с сидящими на нем кулачками на определенный угол, содержит электродвигатель 11 с редуктором 12 и аппаратуру контроля поворота и положения вала 2. Редуктор 12 одним приводным концом соединен с электродвигателем 11, другим концом через шлицевую муфту 13 связан . с валом 2 распределителя, а третьим с командоаппаратом 14 или сельсином, служащим для контроля поворота вала 2. Положение вала распределителя при его осевом перемещении и при его возврате в исходное положение фиксируется конечными выключателями 15, которые срабатывают от диска-включателя 16. Количество клапанов в распределителе в случае необходимости может быть увеличено до нескольких десятков (в один или несколько рядов, расположенных параллельно оси вала, например, используя рычаги левого и правого исполнения) в зависимости от количества управляемых ими цилиндров и заданной программы работы машины с гидроприводом. При этом количество используемого электрооборудования для управления кулачковым валом клапанного распределителя с увеличением количества клапанов остается без изменения (электродвигатель 11, электромагнит гидрораспределителя или трехкодового клапана для управления цилиндром 9, конечный выключатель 15, командоаппарат 14 или сельсин).

Устройство работает следующим образом.

При отключенных электродвигателе 11 привода вала и электромагните гидрораспределителя все клапаны распределителя 1 закрыты и вал 2 распределителя находится в исходном (левом) положении.

При необходимости открытия определенных клапанов включается электродвигатель 11 привода вала, происходит поворот вала с кулачками на заданный выбранный оператором угол, что определяет выбор включаемых клапанов. Затем с помощью командоаппа*. рата производится отключение электродвигателя 11 и включение электромагнита гидрораспределителя. Последний соединяет бесштоковую полость цилиндра 9 с. напорной магистралью,

842006 6 а штоковую - со сливом и производит осевое (продольное) перемещение вала 2 до упора. Рабочее положение вала 2 фиксируется конечным выключателем 15. При осевом перемещении вала 2 кулачки 8 взаимодействуют с опущенными вниз плечами рычагов 5, которые, поворачиваясь вокруг своей оси на угол, соответствующий величине осевого хода вала, другими плечами (с установленными на их’ концах роликами) с помощью толкателей 7 поднимают соответствующие клапаны или позволяют им возвращаться в исходное положение под действием пружины клапана, т.е. включают или выключают соответствующие клапаны распределителя 1. После отключения электромагнита гидрораспределителя 1 вал 2 распределится возвращается в исходное (левое) положение, которое также контролируется конечным выключателем 15. В этом положении все клапаны распределителя закрыты.

Использование распределителей с предлагаемым устройством управле- ’ ния клапанами, в частности 8-клапанного распределителя для управления системой гидравлического выравнивания мощных рабочих землеройных комплекПовышение надежности работы устройства управления клапанами распределителя и связанное с ним увеличение межремонтного периода работы комплекса поз₅ воляет увеличить производительность землеройного комплекса на 165000 м вскрытных пород в год. Годовой экономический эффект на одном землеройном комплексе составляет свыше 33000 руб.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к устройствам управлени  клапанами распределителей гидрофицированных машин, в час ности гидравлических прессов и машин горнорудного оборудовани . Известно устройство управлени  клапанами распределител , содержащее клапанный распределитель с толкател ми и кулачковый вал распределител  с приводом, установленньпй в опоре бло ка клапанов. В известном устройстве открытие и закрытие клапанов при пoвороте кулачкового вала осуществл етс  постепенно, в строгой последовательности и зависимости от угла поворота вала и соответствующего профил  кулачка, а при возврате вала в исходное положение переключение клапанов производитс  в обратном пор дке t ll. Однако указанное устройство не позвол ет осуществл ть работу клапано в любой комбинации, мину  другие положени  клапанов, соответствующие промежуточным углам вала. а также не позвол ет обеспечить быстрый возврат клапанов в исходное.положение без поворота кулачкового вала. Целью изобретени   вл етс  упрощение управлени  клапанами, а также повышение надежности работы- устройства . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено закрепленным на опоре блока клапанов силовым цилиндром , поршень которого соединен с кулачковым валом и двуплечими рычагами , смонтированными в опоре блока клапанов и взаимодействующими одним концом с кулачками, а другим - с толкател ми клапанов, при этом, кулачковый вал установлен с возможностью осевого перемещени , а профилированна  рабоча  поверхность кулачков выполнена на торце. Кроме того,, силовой цилиндр установлен соосно кулачковому валу. В предлагаемом устройстве управлени  клапанами выбор очередности открыти  клапанов и количества срабатывающих клапанов осуществл етс  приводом вала путем поворота с сид щими на нем кулачками на заданный угол, а открытие и закрытие клапанов производитс  перемещением вала с кулачками в осевом направлении с помощью силового цилиндра, при этом кулачки вала с помощью промежуточных двуплечих рычагов и толкателей переключают клапаны, соответствующие заданному углу поворота вала. Поворот кулачкового вала вокруг его оси под определенными углами по отношению к первоначальному положению бала, при котором все клапаны распределител  закры ты, в сочетании с возможностью осевого перемещени  вала позвол ет опер тору быстро производить выбор включаемых клапанов, а также переключение их. На фиг.1 изображено устройство уп равлени  клапанами двухклапаниого ра пределител , разрезJ на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Устройство управлени  клапанами распределител  1 содержит кулачковый вал 2 с приводом, установленный в опоре блока 3 клапанов. Под клапанам на горизонтальных ос х 4, расположен ных перпендикул рно валу 2 распределител , шарнирно установлены промежу точные двуплечие рычаги 5, имекидие возможность поворачиватьс  на ос х 4на угол, соответствующий величине осевого хода вала 2, и взаимодейству ющие при осевом перемещении вала одним плечом с кулачками вала, а други плечом с роликом 6 на конце - с толкател ми 7 соответствукнцих клапанов. Кулачки 8 выполнены таким образом, что их контактирующа  с рычагами 5поверхность расположена на профили рованной части кулачков 8 в плоскости , перпендикул рной оси вала 2. На опоре блока 3 клапанов закреплен соосно с кулачковым валом 2 силовой цилиндр 9, например двустороннего действи , служащий дл  осевого перемещени  кулачкового вала 2. Дп  этого могут быть также использованы цилиндры одностороннего действи  с возвратом вала пружиной. Поршень 10 цилиндра кинематически соединен с обращенным к нему концом кулачковог вала 2. Перемещение поршн  10 цилинд ра осуществл етс  жидкостью под давлением гидравлическим распределителе 064 с управлением, например, от электромагнита . Привод вала, служащий дл  поворота вала распределител  с сид щими на нем кулачками на определенный угол, содержит электродвигатель 1I с редуктором 12 и аппаратуру контрол  поворота и положени  вала 2. Редуктор 12 одним приводным концом соединен с электродвигателем 11, другим концом через шлицевую муфту 13 св зан, с валом 2 распределител , а третьим с командоаппаратом 14 или сельсином, служащим дл  контрол  поворота вала 2. Положение вала распределител  при его осевом перемещении и при его возврате в исходное положение фиксируетс  конечными выключател ми 5, которые срабатывают от диска-включател  16. Количество клапанов в распределителе в случае необходимости может быть увеличено до нескольких дес тков (в один или несколько р дов, расположенных параллельно оси вала, например, использу  рычаги левого и правого исполнени ) в зависимости от количества управл емых ими цилиндров и заданной программы работы машины с гидроприводом. При этом количество используемого электрооборудовани  дл  управлени  кулачковым валом клапанного распределител  с увеличением количества клапанов остаетс  без изменени  (электродвигатель 11, электромагнит гндрораспределител  или трехкодового клапана дл  управлени  цилиндром 9, конечный выключатель 15, командоаппарат 14 или сельсин). Устройство работает следующим образом . При отключенных электродвигателе 11 привода вала и электромагните гидрораспределител  все клапаны распределител  1 закрыты и вал 2 распределител  находитс  в исходном (левом) положении. При необходимости открыти  определенных клапанов включаетс  электродвигатель 11 привода вала, происходит поворот вала с кулачками на заданный выбранный оператором угол, что определ ет выбор включаемых клапанов . Затем с помощью командоаппарата производитс  отключение элект1 одвигател  11 и включение электро- магнита гидрораспределител . Последний соедин ет бесштоковую полость цилиндра 9 с. напорной магистралью. a штоковую - со сливом и производит осевое (продольное) перемещение вал 2 до упора. Рабочее положение вала 2 фиксируетс  конечным выключателем 15 При осевом перемещении вала 2 кулачки 8 взаимодействуют с опущенными вниз плечами рычагов 5, которые, поворачива сь вокруг своей оси на угол соответствующий величине осевого хода вала, другими плечами (с установленными на их концах роликами) с помощью толкателей 7 поднимают соответствукщие клапаны или позвол ют им возвращатьс  в исходное положение под действием пружины клапана , т.е. включают или выключают соответствующие клапаны распределител  1. После отключени  электромагнита гидрораспределител  1 вал 2 распределитс  возвращаетс  в исходное (левое) положение, которое также контролируетс  конечным выключателем 15. В этом положении все клапаны распределител  закрыты. Использование распределителей с предлагаемым устройством управлеНИН клапанами, в частности 8-клапанного распределител  дп  управлени  системой гидравлического вьфавнивани мощных рабочих земперойных комплексов , дает возможность применить в клапанную гидроаппаратуру взамен золотниковой , что значительно упрощает систему управлени , и повьшает ее.надежность (за счет сокращени , по cpa нению с прежними системами управлени количества примен емых электромагнитов и управл емйх ими контактных уст ройств, а также уменьшени  утечек). 66 Повьшение надежности работы устройства управлени  клапанами распределител  и св занное с ним увеличение межремонтного периода работы комплекса позвол ет увеличить производительность землеройного комплекса на 165000 м в скрытных пород в год. Годовой экономический эффект на одном земперойном комплексе составл ет свыше 33000 руб. Формула изобретени  1.Устройство управлени  клапанами распределени , содержащее приводной кулачковый вал, размещенный в опоре блока клапанов и взаимодейстйующий с толкател ми последних, а также кулачки с профилированной рабочей поверхностью , отличаи}щеес  тем, что, с целью упрощени  эксплуатации и повышени  надежнности, оно снабжено закрепленным на опоре блока клапанов силовым цилиндром, поршень которого соединен с кулачковым валом и движущими рычагами, смонтированными в опоре блока клапанов и взаимодействующими одним концом с кулачками , а другим - с толкател ми клапанов, пр(и этом кулачковый вал установлен с возможностью осевого перемещени , а торцы кулачков вьшолнены профилированными .
2. 2.Устройство по п.1, о т л и - чающеес  тем, что силовой цилиндр установлен соосно кулачковому валу. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Кузнечно-штамповочное производство , М., 1959, № 11, с. 38, рис.1.

   ut.1 AA