Клапан для регулирования давления рабочей жидкости преимущественно для гидроцилиндров секций шахтной крепи

 

Изобретение относится к устройствам для регулирования давления рабочей жидкости преимущественно для гидроцилиндров секций шахтной крепи, повышает эксплуатационную надежность и увеличивает срок службы. Для этого . 679 V i , поршень (и) 8 вьшолнен с наружной кольцевой выемкой, в которой установлено уплотнение 12. Кроме того, гильза (Г) 6 «установлена в отверстии 3 большего диаметра и вьтолнена с кольцом в виде пояска 10 на торце, противоположном обращенному к П 8 и упору 9. Внутренний диаметр Г 6 равен диаметру меньшего отверстия 2 корпуса 1. Длина Г 6 больше расстояния между торцом П 8 и наиболее удаленным от него торцом выемки для уплотняющего кольца. При повороте рычага 16 золотника кулиса управления вызывает смеш;ение штока 13 так, что П 8 перемещается в отверстие 3, причем он входит внутрь гильзы 6 и она, преодолевая давление пружины 11, отходит от упора 9. Радиальные каналы 4 и 5 соединены. Кольцо 12 закрывается гильзой. Дополнительные поршни 4 уплотняют правый торец отверстия 2. 2 3 . П. ф-лы, 10 и}1. г 2 12 17 Id W 00 bi оо со сы 10 5 fi 13

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sg 4 Е 21 D 23/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К IlATEHTY. 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3610549/22-03 (22) 23.06.83 (31) Р 3223591.7 (32) 24,06.82 (33 ) DE (46) 07.12.87. Бюл. ¹ 45 (71) Тиссен Индустри АГ (ЭЕ) (72) Петер Наундорф и Эрнст Матея (ВЕ) (53) 622.284(088.8) (56) Патент ФРГ № 2832964, кл. Е 21 D 15/51, опублик ° 1980. (54) КЛАПАН ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО

ДЛЯ ГИДРОЦИЛИНДРОВ СЕКЦИЙ ШАХТНОЙ

КРЕПИ (57) Изобретение относится к устройствам для регулирования давления рабочей жидкости преимущественно для гидроцилиндров секций шахтной крепи, повышает эксплуатационную надежность и увеличивает срок службы. Для этого

„,80„„1358790 А 3 поршень (П) 8 выполнен с наружной кольцевой выемкой, в которой установлено уплотнение 12. Кроме того, гильза (Г) б .установлена в отверстии 3 большего диаметра и выполнена с кольцом в виде пояска 10 на торце, противоположном обращенному к П 8 и упору 9. Внутренний диаметр Г 6 равен диаметру меньшего отверстия 2 корпуса 1. Длина Г 6 больше расстояния между торцом П 8 и наиболее удаленным от него торцом выемки для уплотняющего кольца. При повороте рычага 16 золотника кулиса управления вызывает смещение штока 13 так, что П 8 перемещается в отверстие 3, причем он входит внутрь гильзы б и она, преодолевая давление пружины 11, отходит от упора 9. Радиальные каналы 4 и 5 соединены. Кольцо 12 закрывается гильзой. Дополнительные поршни 4 уплотняют правый торец отверстия 2.

2 з.п. ф-лы, 10 ил.

1358790

30

55

Изобретение относится к клапану для регулирования давления рабочей жядкости преимущественно для гидроцилиндров секций горной крепи для подземных добычных работ.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и увеличение срока службы.

На фиг. 1 показан клапан, выполненный с золотниковым запорным органом, в закрытом положении; на фиг.2 то же, в открытом положении; на фиг. 3 — управляемый многоходовой клапан с двумя регулируемыми отводящими каналами для напорной Среды в закрытом положении; на фиг. 4 — то же, при открытом положении одного из отводящих каналов; на фиг. 5 и 6 управляемый вручную с помощью золотников многоходовой клапан в двух различных позициях; на фиг. 7 — 9 предохранительный клапан с двумя ступенями срабатывания в трех различных позициях; на фиг. 10 — модифицированная форма исполнения поршня клапана.

Корпус 1 клапана (фиг. 1 и 2) имеет расположенные коаксиально друг к другу отверстия меньшего 2 и большего 3 диаметров. Радиальный канал 4 для рабочей жидкости входит в отверстие 2 меньшего диаметра, а радиальный канал 5 для рабочей жидкости входит в отверстие 3 большего диаметра. В отверстии 3 установлена трубчатая гильза 6, торец 7 которой обращен к поршню 8 клапана и противостоит упору 9 в виде выступа отверстия 2 меньшего диаметра, ограничивающему ход. На торце, противоположном обращенному к поршню 8 клапана, гильза 6 имеет кольцо в виде направленного радиально внутрь пояска 10, фиксирующего относительно гильзы 6 поршень.8.

Внутренний диаметр гильзы 6 совпадает с диаметром меньшего отверстия 2.

Пружина 11 сжатия поджимает гильзу 6.

Уплотненный кольцом 12 шток 13 поршня имеет дополнительный поршень 14.

В кольцевой выемке поршня 8 клапана и дополнительного поршня 14 установлено по упругому уплотняющему кольцу 12. На консоли 15 закреплено с возможностью поворота с помоц1ью рычага 16 средство 17 осевого перемещения клапана, задействуемое вручную.

Клапан для многоходового распределения рабочей среды (фиг. 3 и 4) имеет соединенные с обоими торцами меньшего отверстия 2 отверстия 3 с большим диаметром, гильзу 6 и радиальный отводящий канал 5 для рабочей. жидкости. К ним соответственно коаксиально присоединяются дополнительные суженные отверстия 18, в которых находятся дополнительные поршни 14.

Оба отверстия 18 имеют по одному каналу 19 для рабочей жидкости. Также установлено по одной пружине 11 сжатия между дополнительным поршнем

14 и соседними гильзами 6.

Клапан управления.(фиг. 5 и 6) приводится в действие вручную с помощью рычага 16 золотника, причем рычаг на конце кулисой взаимодействует со штоком 13. Последний имеет четыре поршня 8 клапана со вставленными в кольцевые выемки упругими уплотняющими кольцами 12 и с сопряженной с каждым поршнем гильзой 6.

Гидравлическое соединение сливной линии 20 через каналы 21 и 22 на обеих деталях 23, закрывающих корпус 1 клапана, соединено с двумя внешними отверстиями 2.

Предохранительный клапан (фиг.7-9) имеет. поршень 8, на который через шток 13 и опору 24 передается давление пружины 25 в камере 26. Усилие пружины регулируется с помощью регулируемой опоры 27. Пружина„ 11 сжатия находится. между гильзой 6 и опорой 24 пружины.

В варианте исполнения поршня клапана с сопряженной гильзой (фиг.10), фиксирующие устройства между поршнем и гильзами выполнены с некоторой модификацией. Поршень 8 клапана имеет входяц1ий в отверстие 3 большего диаметра конец 28, на котором сидит гильза 6. Аксиальные фиксирующие устрой4 ства между поршнем 8 и гильзой 6 состоят из кольцевой выемки 29 гильзы 6 и из закрепленного на конце 28 поводка 30, например из находящихся в пазу стальных шариков.

Клапан работает следующим образом.

Запирающий золотник (фиг. 1) представлен в закрытом положении. При этом поршень 8 клапана находится в отверстии 2 меньшего диаметра и на дежно уплотняет с помощью упругого уплотняющего кольца 12 подведенную по радиальному каналу 4 рабочую жидкость от радиального отводящего канала 5.

Под действием пружины 11 сжатия гильза 6 прижата к своему упору. ДополниЭ

1358790 тельные поршни 14 уплотняют правый торец отверстия 2. Путем поворота вручную рычага 16 золотника (фиг ° 2) кулиса управления вызывает смещение штока 13, так что поршень 8 перемещается в отверстие 3 большего диаметра, причем он входит внутрь гильзы 6, последняя, преодолевая давление пружины 11, отходит от своего упора 9.

Теперь радиальные каналы 4 и 5 соединены через отверстие с большим проходным сечением. Упругое уплотняющее кольцо 12 так закрывается гильзой 6, что.не может быть повреждено сильным 15 гидравлическим потоком. Дополнительные поршни 14 сохраняют свою уплотняющую функцию.

Вариант исполнения управляемого многоходового клапана показан на 20 фиг. 3 в закрытом положении. Дополнительное гидравлическое управляющее устройство имеет в двух отверстиях 1E одинаковое давление. Вследствие этого оба поршня 8 находятся в отверс- 25 тии 2 по обе стороны от радиального канала 4. Радиальный канал 4 закрыт по отношению к двум каналам 5. На фиг. 4 правое отверстие 18, являющееся частью управляющего устройства, получило повышенное управляющее давление. Благодаря этому шток 13 поршня смещается влево, так что левый поршень 8 клапана входит в отверстие

3 и проходит внутрь гильзы б. При З5 этом гильза 6 отходит от упора 9.

Канал 4 через отверстие 2 соединен с левым каналом 5. Оба дополнительных поршня уплотнены. о

Соответственно клапан по фиг. 3 40 благодаря повышению давления средства управления в левом отверстии 18 может быть приведен из закрытого положения в открытое между каналом 4 и правым каналом 5 для рабочей среды. 45

Многоходовой клапан (фиг.5 и 6) может приводиться с помощью рычага 16 золотника в три позиции. На фиг. 5 показано закрытое положение клапана. .При этом оба внутренних поршня 8 на- яп ходятся в отверстии 2, так что канал 4 закрыт. Сопряженные с этими поршнями 8 клапанов гильзы 6 прижаты к упорам в отверстиях 3. Оба канала 5 соединены каналами 21 и 22 со сливной линией 20. На фиг. 6 показано открытое положение. Благодаря перемещению рычага 16 золотника вправо (фиг. 5) шток 13 поршня смещается влево, Вследствие этого левый канал 5 закрывается поршнем 8, вошедшим в левое отверстие 2, по отношению к сливной линии 20. С другой стороны канал 4 соединен с левым каналом 5, потому что соответствующий поршень 8 клапана вошел в отверстие 3. При этом данный поршень клапана гильзой 6 закрыт для предотвращения износа уплотняющего кольца 12.

Правый канал 5 гидравлически соединен со сливной линией 20 и закрыт по отношению к каналу 4.

Аналогичным образом путем противоположного перемещения рычага 16 золотника может быть открыт для прохода рабочей среды правый канал 5.

Предохранительный клапан (фиг.7-9) работает следующим образом.

Контролируемая гидравлическая рабочая среда находится в отверстии 2 и уплотнена с помощью упругого уплотняющего кольца 12 (фиг. 7), установленного в выемке поршня 8, по отношению к каналу 5. Если давление в отверстии 2 превьппает давление пружины 25, регулируемое опорой 27, норв шень 8 смещается вправо. Первая ступень срабатывания достигается тогда, когда упругое уплотняющее кольцо 12 входит в гильзу 6 (фиг. 8). Тогда рабочая среда в небольших количествах может вытекать через щель между поршнем 8, а также гильзой 6 и корпусом 1 по каналу 5. При дальнейшем повышении давления поршень 8 полностью выходит из отверстия 2, так что освобождает-. ся отверстие 2 и кольцевой канал к каналам 5 и обеспечивается большое проходное поперечное сечение для вытекающей рабочей среды (фиг. 9). При этом уплотняющее кольцо 12 поршня 8 клапана полностью закрыто гильзой 6, так что оно не может повреждаться протекающей рабочей жидкостью.

Поршень клапана с гильзой (фиг.i0) работает следующим образом.

) °

При смещении поршня 8 из отверстия 2 в отверстие 3 большего диаметра гильза 6 вначале еще контактирует с упором 9. Когда поводок 30 доходит до левой кромки кольцевой выемки 29, смещаются вместе поршень 8 клапана и гильза. При этом канал 5 сообщается отверстием 2. Упругое уплотняющее кольцо 12 закрыто гильзой 6 так, что не может быть повреждено.

1358790

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Клапан для регулирования давления рабочей жидкости преимущественно

5 для гидроцилиндров секций шахтной крепи, включающий корпус со ступенчатыми отверстиями, каждое из которых сообщено с радиальным каналом корпуса, установленный в отверстии меньше- 1р го диаметра с возможностью взаимодействия одним концом со средством осевого перемещения шток с жестко закрепленным на другом его конце запорным органом клапана и имеющим поршень, 15 установленное по периметру поршня уплотнение, трубчатую коаксиальную гильзу, поджатую пружиной к упору в виде уступа корпуса, расположенного в месте сопряжений отверстий большего 2р и меньшего диаметров, и установленную с возможностью осевого перемещения

t и взаимодействия с поршнем, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежнос- 25 ти и увеличения срока службы, поршень выполнен с наружной кольцевой выемкой в которой установлено уплотнение, гильза установлена в отверстии боль— шего диаметра, выполнена с кольцом на др торце, противоположном обращенному -к поршню и упору, внутренний диаметр . гильзы равен диаметру меньшего отверстия корпуса, а ее длина больше расстояния между торцом поршня и наиболее удаленным от него торцом выемки для уплотняющеro кольца.

2. Клапан по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что гильза выполнена с дополнительным кольцом на торце, расположенном со стороны поршня, при этом внутренний диаметр ее колец равен диаметру поршня, а конец поршня, расположенный со стороны большего отверстия, установлен в отверстиях колец гильзы и зафиксирован в ней посредством кольца, размещенного в дополнительной наружной кольцевой выемке, выполненной на указанном выше конце поршня.

3. Клапан по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что шток снабжен дополнительным поршнем с размещенным в его наружной радиальной выемке. уплотнением, радиальный канал корпуса расположен между поршнями, а корпус со стброны дополнительного поршня за этим поршнем выполнен с дополнительным радиальным каналом и сообщенным с последним дополнительным отверстием большего диаметра и снабжен установленной в нем с возможностью взаимодействия с дополнительным поршнем дополнительной трубчатой гильзой с кольцом на торце,.противоположном дополнительному поршню, поджатой посредством пружины к упорув виде выступа отверстия меньшего диаметра.

rz s о т1

qlifr.7

Ю 12 Ю z В У ля

64 /2 Ю Е 10 юг. 5

1358790

10 -5 70 7Z Ф .

135S 790

g7gz 1О

Составитель В.Пономарева

Редактор А.Шишкина Техред Л.Сердюкова Корректор A.Ильин

Заказ 6012/59 Тираж 453 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4