UA28229U

UA28229U - Plunger distributor of working liquid

Info

Publication number: UA28229U
Application number: UAU200709718U
Authority: UA
Inventors: Viacheslav Serhiyovyc Loveikin; Volodymyr Fedorovyc Yaroshenko; Dmytro Oleksandrovych Mischuk
Original assignee: Univ Nat Agrarian
Priority date: 2007-08-28
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2007-11-26

Abstract

A plunger distributor of working liquid relates to slide-type valves and can be used in hydraulic and pneumatic systems of hydro- and pneumatic drives of lift-transportation, building and other machines for control of working process where smooth start of driving executive devices is required.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до золотникових розподільних пристроїв і може бути використана в гідравлічних 2 Її пневматичних системах гідро- та пневмоприводів підйомно-транспортних, будівельних та інших машин для управління робочим процесом, де потрібна плавність пуску приводних робочих органів.The useful model refers to spool valve distribution devices and can be used in hydraulic 2 Her pneumatic systems of hydraulic and pneumatic drives of lifting and transport, construction and other machines to control the work process, where smoothness of start-up of drive working bodies is required.

Відомі розподільники з циліндричними золотниками, які встановлені в розточений корпус з підвідними, відвідними і розвантажувальними каналами і радіальними проточками, як у золотнику так і в самому корпусі (патент України Мо45334, кл.Е02РО/22, Е15813/06 публ. 15.04.02). У відомого технічного рішення наявна 70 складність виготовлення секцій корпусу і самого золотника, а також незабезпечення потрібної плавності процесу пуску приводного гідродвигуна, так як відбувається миттєве відкриття вхідного вікна гідророзподільника, що зумовлено конструкцією самого плунжера.Distributors with cylindrical spools are known, which are installed in a bored housing with inlet, outlet and unloading channels and radial grooves, both in the spool and in the housing itself (patent of Ukraine Mo45334, class E02РО/22, E15813/06 publ. 04.15.02) . The well-known technical solution has the difficulty of manufacturing sections of the body and the spool itself, as well as failure to ensure the required smoothness of the start-up process of the drive hydraulic motor, as there is an instant opening of the inlet window of the hydraulic distributor, which is caused by the design of the plunger itself.

Найбільш близьким технічним рішенням є розподільник з циліндричним золотником, на якому виточені циліндричні проточки й кільцеві проточки, встановленим в розточений корпус з карманами, які з'єднані з підвідними, відвідними, розвантажувальними каналами і зворотними клапанами, з присутнім гідравлічним управлінням (патент України Мо16776, кл.гО1І 5/00. публ 15.08.06). При роботі такого розподільника завдяки тому, що на плунжері будуть нарізані канавки в момент, коли він під дією керуючого сигналу почне рухатися і відкривати вхідні канали, то спочатку робоча рідина буде потрапляти у відвідну лінію через ці дросельні канавки, а при повному відкритті - рідина вже буде напряму потрапляти у відвідну порожнину. Саме така робота й буде створювати умови плавного пуску, зменшуючи дію гідравлічного удару по виконавчому механізму.The closest technical solution is a distributor with a cylindrical spool, on which cylindrical grooves and annular grooves are machined, installed in a machined housing with pockets that are connected to inlet, outlet, discharge channels and non-return valves, with hydraulic control (patent of Ukraine Mo16776, cl.gO1I 5/00. publ. 08/15/06). During the operation of such a distributor, thanks to the fact that grooves will be cut on the plunger at the moment when, under the influence of a control signal, it will begin to move and open the inlet channels, then at first the working fluid will enter the outlet line through these throttle grooves, and when it is fully opened, the fluid will already will directly enter the outlet cavity. This kind of work will create conditions for a smooth start, reducing the effect of hydraulic shock on the actuator.

В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення розподільника, а саме визначення оптимальної кількості і розмірів канавок на плунжері із забезпеченням оптимального безривкового режиму роботи привідного гідродвигуна.The useful model is based on the task of improving the distributor, namely determining the optimal number and size of grooves on the plunger to ensure the optimal smooth operation of the drive hydraulic motor.

Поставлена корисною моделлю задача вирішується тим, що у плунжерному розподільнику робочої рідини, що містить корпус і плунжер з вісьмома робочими кромками які мають розміри кута утворення паза 15..209, ЯКИЙ пт») встановлено в центральному отворі корпусу з розташованими в йому в напрямку від торців корпусу до центру і з'єднаними відповідно зі зливними, відвідними, додатковими каналами-карманами, а також карманами, з'єднаними з нагнітальними, розвантажувальними каналами і допоміжними каналами, з'єднаними з додатковими каналами, причому кармани, що з'єднані з нагнітальними каналами, через вхідні канали і зворотні клапани б з'єднані з допоміжними каналами, згідно корисній моделі на плунжері у його відсічених кромках виконані СУ дроселюючі щілини у вигляді трикутних призматичних каналів, осі яких розміщені паралельно осі плунжера, а основи призматичних каналів розміщені в напрямку торців відсічених кромок. счThe problem posed by the useful model is solved by the fact that in the plunger distributor of the working fluid, which contains a housing and a plunger with eight working edges that have the dimensions of the groove formation angle 15..209, WHICH pt") is installed in the central opening of the housing with located in it in the direction from the ends of the case to the center and connected, respectively, to the drain, outlet, additional channels-pockets, as well as pockets connected to injection, discharge channels and auxiliary channels connected to additional channels, and the pockets connected to injection channels, through inlet channels and non-return valves would be connected to auxiliary channels, according to a useful model, on the plunger in its cut edges, SU throttling slits are made in the form of triangular prismatic channels, the axes of which are placed parallel to the axis of the plunger, and the bases of the prismatic channels are placed in the direction ends of cut edges. high school

Технічна суть і принцип дії розподільника пояснюється кресленнями, на яких зображено: На Фіг.1 - о зображено кільцеву проточку в гільзі, а також робочі щілини, які утворені трикутними пазами утвореними наThe technical essence and principle of operation of the distributor is explained by the drawings, which show: Fig. 1 - o shows the annular groove in the sleeve, as well as the working slots, which are formed by triangular grooves formed on

Зо циліндричній поверхні плунжера. На Фіг.2 і З - зображено залежність зміни робочого ходу плунжера для різних с довжин дросельних вікон і кутів утворення пазів при різних режимах руху. На Фіг.А4 - повздовжній розріз розподільника робочої рідини по А-А. На Фіг.5 - повздовжній розріз розподільника робочої рідини по Б-Б.From the cylindrical surface of the plunger. Fig. 2 and 3 show the dependence of the change in the working stroke of the plunger for different lengths of the throttle windows and angles of groove formation in different modes of movement. Fig. A4 is a longitudinal section of the distributor of the working fluid along A-A. Fig. 5 is a longitudinal section of the distributor of the working fluid along B-B.

Даний плунжер містить робочі щілини утворені трикутними пазами на циліндричній його частині і кільцеву « ю проточку в гільзі (Фіг.1). Робочий хід для плунжера буде визначатися залежністю: З7ЗThis plunger contains working slits formed by triangular grooves on its cylindrical part and an annular groove in the sleeve (Fig. 1). The working stroke for the plunger will be determined by the dependence: З7З

Фе й й хоБовінф) "» де І - довжина дросельного вікна, м; 2 - кількість пазів на золотнику; Б - ширина одного пазу, м; ДВ - кут утворення пазу, град, ї - площа прохідного перерізу. Площа перерізу визначатиметься із залежності: щі 45 г в. нг ра -Е/ 5 | р со де им - коефіцієнт витрат, робочої рідини, який залежить від конструкції дроселя і визначається ка експериментально / для кромкових дроселів м - 0.7 /; ру - номінальний тиск у системі; р - густина робочої рідини, А - робоча площа гідродвигуна. Діаметр плунжера - 25лш. Кількості пазів та їх ширина є постійними о величинами, що мають значення: 2-8 0-2,5мм. В якості змінних параметрів приймається довжина дросельного (Че) вікна | і кут утворення паза.Fe y y hoBovinf) "» where I is the length of the throttle window, m; 2 - the number of grooves on the spool; B - the width of one groove, m; DV - the angle of groove formation, degrees, i - the cross-sectional area. The cross-sectional area will be determined depending on : more than 45 g v. ng ra -E/ 5 | r so de im - consumption coefficient of the working fluid, which depends on the design of the throttle and is determined experimentally / for edge throttles m - 0.7 /; ru - nominal pressure in the system; p - the density of the working fluid, A - the working area of the hydraulic motor. The diameter of the plunger is 25 lsh. The number of grooves and their width are constant with the following values: 2-8 0-2.5 mm. The length of the throttle (Che) window is taken as variable parameters | and the angle of groove formation.

Для загальної більшості випадків залежності зміни робочого ходу плунжера для різних довжин дросельних вікон і кутів утворення пазів при різних режимах руху представлено на Фіг.2 та Фіг.3. Представлені залежності параметрів робочого ходу, плунжера показують, що найкращим випадком є застосування дросельної щілини, що утворена трикутними пазами, які мають розміри: кут утворення паза в межах 15..202, а довжину самого паза в с межах 5...бмм, так як межі відхилення ходу в такому випадку складає 1495 при відносній зміні часу регулювання в 5090.For the general majority of cases, the dependence of the change in the working stroke of the plunger for different lengths of throttle windows and angles of groove formation in different modes of movement is presented in Fig. 2 and Fig. 3. The presented dependences of the parameters of the working stroke and the plunger show that the best case is the use of a throttle gap formed by triangular grooves, which have dimensions: the angle of formation of the groove is within 15..202, and the length of the groove itself is within 5...bmm, so as the limits of the stroke deviation in this case is 1495 with a relative change in the adjustment time of 5090.

Плунжерний розподільник робочої рідини складається з корпусу 1, плунжера 2 з робочими кромками, 60 встановленого в центральному отворі З корпусу 1. У цьому отворі в напрямку від торців 4 до центру корпусу 1 виконані кармани 5, 6, 7, 8, 9; останні з яких являються центральними, з'єднані відповідно зі зливними 10, відвідними 11, додатковими 12, розвантажувальними 13 каналами. Допоміжний канал 14 з'єднаний з додатковими каналами 12. Кармани 8 через вхідні канали 15 і зворотні клапани 16 з'єднані з допоміжним каналом 14. Допоміжний канал 14 виконаний циліндричним, розташований паралельно центральному отвору 3, 65 заглушений з верхнього по Фіг.4 і 5 торця 4 корпусу 1 пробкою 17 і перетинається з верхнім по Фіг.4 відвідним каналом 11. У допоміжному каналі 14 між верхнім по Фіг.4 відвідним 11 і додатковим 12 каналами встановлена додаткова пробка 18, зв'язана за допомогою штиря 19 з пробкою 17, між яким знаходиться канал 11, з'єднуючий гідролінію А з карманами 6 корпусу. Площа поперечного перетину допоміжного каналу 14 складає не менше суми площ кільцевих щілей, утворених карманами 8, з'єднаними з нагнітальними каналами 20 і робочими кромками плунжера 2 в його нейтральному положенні, і не менше 1.8 суми площ вхідних каналів 15. Плунжерний розподільник робочої рідини може бути обладнаний гідравлічним керуванням, для чого в корпус встановлені кришки 21 й 22 з робочими порожнинами 23, 24 і механізмом 25 встановлення плунжера 2 у вихідне положення.The plunger distributor of the working fluid consists of a body 1, a plunger 2 with working edges, 60 installed in the central opening C of the body 1. Pockets 5, 6, 7, 8, 9 are made in this opening in the direction from the ends 4 to the center of the body 1; the latter of which are central, connected respectively to drain 10, outlet 11, additional 12, discharge 13 channels. The auxiliary channel 14 is connected to additional channels 12. The pockets 8 through the inlet channels 15 and check valves 16 are connected to the auxiliary channel 14. The auxiliary channel 14 is cylindrical, located parallel to the central opening 3, 65 is blocked from the top according to Fig. 4 and 5 of the end 4 of the housing 1 with a plug 17 and intersects with the upper outlet channel 11 in Fig. 4. An additional plug 18 is installed in the auxiliary channel 14 between the upper outlet 11 in Fig. 4 and the additional 12 channels, connected by a pin 19 to the plug 17 , between which there is a channel 11 connecting hydraulic line A with pockets 6 of the body. The cross-sectional area of the auxiliary channel 14 is not less than the sum of the areas of the annular gaps formed by the pockets 8, connected to the injection channels 20 and the working edges of the plunger 2 in its neutral position, and not less than 1.8 of the sum of the areas of the input channels 15. The plunger distributor of the working fluid can to be equipped with hydraulic control, for which covers 21 and 22 with working cavities 23, 24 and a mechanism 25 for setting plunger 2 in the initial position are installed in the housing.

На робочих поясках плунжера 2 на їх відсічених кромках виконані дроселюючі щілини 26 у вигляді трикутних призматичних каналів, осі яких розміщено паралельно осі плунжера, а осі призматичних каналів розміщені в /о напрямку торців відсічених кромок. Пробки 18 і 19 від'єднують зливний канал 13 від допоміжних каналів 15 і зовнішнього середовища, а співвідношення діаметрів штиря 20 і умовного проходу каналу 13 забезпечують вільний прохід робочої рідини в місці перетинання допоміжного 15 і зливного 13 каналів.On the working belts of the plunger 2, on their cut edges, throttling slits 26 are made in the form of triangular prismatic channels, the axes of which are placed parallel to the axis of the plunger, and the axes of the prismatic channels are placed /o the direction of the ends of the cut edges. Plugs 18 and 19 separate the drain channel 13 from the auxiliary channels 15 and the external environment, and the ratio of the diameters of the pin 20 and the conditional passage of the channel 13 ensure the free passage of the working fluid at the intersection of the auxiliary 15 and the drain 13 channels.

Плунжерний розподільник робочої рідини працює наступним чином.The plunger distributor of the working fluid works as follows.

При нейтральному положенні плунжера 2 робочі порожнини 23 і 24 гідравлічного керування з'єднані зі /5 ЗЛИВНОЮ гідролінією (на кресленні не показано), відвідні канали 11 закриті, завдяки пробкам 17, 18 і штирю 19, а нагнітальні гідролінії РІ, Р2 через кармани 8 і 9, а також канали 13 з'єднані з розвантажельними гідролініями С1 ї С2, рідина з нагнітального каналу потрапляє в зливну магістраль. Плунжер 2 утримується відносно корпусу 1 механізмом 25. Дросельні щілини в цьому випадку заповняться рідиною і ніякої роботи виконувати не будуть. При подачі рідини під тиском по гідролінії керування Х2 в робочу порожнину 23 плунжер 2When the plunger 2 is in a neutral position, the working cavities 23 and 24 of the hydraulic control are connected to the /5 DRAIN hydraulic line (not shown in the drawing), the outlet channels 11 are closed, thanks to the plugs 17, 18 and the pin 19, and the discharge hydraulic lines RI, P2 through the pockets 8 and 9, as well as channels 13 are connected to unloading hydraulic lines C1 and C2, the liquid from the injection channel enters the drain line. Plunger 2 is held relative to body 1 by mechanism 25. In this case, the throttle slots will be filled with liquid and will not perform any work. When supplying liquid under pressure through the X2 control hydraulic line into the working cavity 23, plunger 2

Під дією різниці тисків на його торцях переміститься по Фіг.4 і 5 вверх. Кармани 9 корпусу 1 від'єднуються від карманів 8 і робоча рідина від гідролінії РІ і Р2 через нагнітальні канали 20, кармани 8, вхідні канали 15, зворотні канали 16, допоміжний 14, нижній по Фіг.4 додатковий 12 канали, кармани 7, 6, відвідний канал 11 потрапляє в гідролінію А. Від гідролінії В робоча рідина через верхній по Фіг.4 відвідний канал 11, кармани 5 і 6, канал 10 потрапляє в зливну гідролінію Т. При такій роботі плунжерного розподільника дросельні щілини будуть виконувати наступну роботу: в початковий момент, коли плунжер 2 тільки починає рухатися вверх й кармани 9 ще не перекриваються повністю, рідина вже поступово починає через вхідний 15, допоміжний 14 т канали і щілини 26 потрапляти у вхідну лінію 11, що спричиняє плавність пуску виконавчого органу. Наступний рух золотника спричиняє відкриття каналу 12 повністю і рідина вже на пряму починає потрапляти до вхідного каналу. При з'єднанні гідролінії керування Х2 зі зливною гідролінією Т (на кресленні не показано) механізм 25 Ге! зо повертає плунжер 2 у вихідне положення. У випадку подачі тиску по гідролінії Х1 робота плунжерного розподільника робочої рідини буде аналогічною. с сUnder the influence of the pressure difference on its ends, it will move upwards according to Fig. 4 and 5. The pockets 9 of the body 1 are disconnected from the pockets 8 and the working fluid from the RI and P2 hydraulic lines through the discharge channels 20, pockets 8, inlet channels 15, return channels 16, auxiliary 14, the lower according to Fig. 4 additional channels 12, pockets 7, 6 , outlet channel 11 enters hydraulic line A. From hydraulic line B, the working fluid through the upper outlet channel 11 in Fig. 4, pockets 5 and 6, channel 10 enters the drain hydraulic line T. With such operation of the plunger distributor, the throttle slots will perform the following work: in the initial moment, when the plunger 2 just begins to move up and the pockets 9 are not yet completely covered, the liquid already gradually begins to enter the inlet line 11 through the inlet 15, auxiliary 14 t channels and slits 26, which causes the smoothness of the start of the executive body. The next movement of the spool causes the channel 12 to open completely and the liquid begins to enter the inlet channel straight away. When connecting the X2 control hydraulic line to the drain hydraulic line T (not shown in the drawing), the 25 Ge mechanism! zo returns plunger 2 to its initial position. In the case of pressure supply through the hydraulic line X1, the operation of the plunger distributor of the working fluid will be similar. with

Claims

The formula of the invention of

35 . , with. ! . . o is a Plunger distributor of the working fluid, containing a housing and a plunger with eight working edges, which have the dimensions of the angle of formation of the groove 15...20, which is installed in the central hole of the housing with located in it in the direction from the ends of the housing to the center and connected respectively, with drainage, diversion, additional channels-pockets, as well as pockets connected to injection, unloading channels and "auxiliary channels connected to additional channels, and pockets connected to injection channels through input channels and non-return valves are connected to auxiliary channels, which is distinguished by the fact that on the plunger at its cut edges, throttling slits are made in the form of triangular prismatic channels, the axes of which are placed parallel to the axis of the plunger, and the bases of the prismatic channels are placed in the direction of the ends of the cut off edge ime) (ee) ime) with 50 iChe) with 60 b5