Золотниковое распределительное устройство и способ сборки золотникового распределительного устройства

Изобретение относится к гидравлическим устройствам управления и распределения жидкости, преимущественно к золотниковым устройствам, работающим в условиях повышенных вибрационных и ударных нагрузок. Золотниковое распределительное устройство содержит корпус с радиальными отверстиями и пазом, установленный в корпусе цилиндрический золотник с хвостовиком и осевыми щелевыми пазами, разделенными установленными в золотнике напротив радиальных отверстий корпуса пробками, выполненными в виде штифтов и образующими дросселирующие кромки с радиальными отверстиями корпуса, а также ограничитель поворота, размещенный в пазу корпуса. В нем паз выполнен в плоскости, проходящей через ось отверстия под золотник, ограничитель поворота выполнен в виде цилиндрического стержня, установленного в отверстии хвостовика, выполненном в плоскости, проходящей через ось золотника, при этом диаметр d стержня соответствует ширине паза корпуса, а длина Н стержня определяется формулой: , где r - радиус золотника; Н - длина цилиндрического стержня; R - радиус корпуса, причем угол между осью паза и осями радиальных отверстий в проекции на плоскость, перпендикулярную оси отверстия под золотник, соответствует углу между осью цилиндрического стержня и осями пробок золотника в проекции на ту же плоскость. Способ изготовления золотникового распределительного устройства включает выполнение паза в корпусе, первичную установку золотника в корпус и фиксацию золотника относительно корпуса, совместное выполнение в корпусе и золотнике радиальных отверстий, извлечение золотника из корпуса и выполнение „на его поясках в плоскости радиальных отверстий осевых щелевых пазов, установку в радиальные отверстия золотника пробок, термообработку и окончательную доводку соответствующих цилиндрических поверхностей золотника и корпуса, повторную установку золотника в корпус. Паз выполняют в плоскости, проходящей через ось отверстия под золотник, перед первичной установкой золотника в корпус в хвостовике золотника в плоскости, проходящей через ось золотника, выполняют отверстие диаметром, соответствующим ширине паза в корпусе, устанавливают в указанное отверстие технологический штифт длиной, превышающей диаметр золотника, причем при первичной установке золотника в корпус штифт заводят в паз корпуса, перед термообработкой и окончательной доводкой удаляют технологический штифт из отверстия, а перед повторной установкой золотника в корпус устанавливают цилиндрический стержень того же диаметра, что и технологический штифт, после чего фиксируют цилиндрический стержень в хвостовике золотника. Выполнение указанных признаков устройства и способа обеспечивает центрирования золотника в отверстии корпуса при одновременном устранении проворота золотника в окружном направлении. Наличие расчетного равномерного диаметрального зазора между корпусом и золотником при одновременном устранении проворота золотника в окружном направлении обеспечивает повышение чувствительности золотникового распределительного устройства. Техническим результатом использования изобретения является повышение чувствительности золотникового распределительного устройства. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к гидравлическим устройствам управления и распределения жидкости, преимущественно к золотниковым устройствам, работающим в условиях повышенных вибрационных и ударных нагрузок.

Известно золотниковое распределительное устройство, описанное в [1], включающее корпус, золотник с фиксатором и аксиальными проточками, в котором совместно с корпусом выполнены радиальные отверстия с размещением в радиальных отверстиях золотника пробок.

Известен способ изготовления золотникового распределительного устройства [1], включающий фиксацию золотника относительно корпуса, совместное выполнение в корпусе и золотнике радиальных отверстий, извлечение золотника из корпуса и выполнение на его поясках в плоскости радиальных отверстий аксиальных проточек, установку в радиальные отверстия золотника пробок, термообработку и окончательную доводку соответствующих цилиндрических поверхностей золотника и корпуса.

Недостатком указанных устройства и способа является пониженная чувствительность, т.к. фиксация золотника относительно корпуса осуществляется цилиндрическим сегментом, установленным в пазу корпуса. Лыска на хвостовике золотника и паз на корпусе выполняются на разных этапах техпроцесса изготовления золотникового распределительного устройства, поэтому между цилиндрическим сегментом и лыской золотника может быть зазор либо натяг. Наличие зазора ведет к провороту золотника в окружном направлении относительно корпуса, смещению кромок пробок относительно радиальных отверстий, т.е. возникновению дополнительных утечек и снижению чувствительности. Натяг при установке золотника в корпус ведет к повышенному трению и также ухудшает чувствительность.

Наиболее близким к предложенному устройству - прототипом является золотниковое распределительное устройство [2], содержащее корпус с радиальными отверстиями и пазом, установленный в корпусе цилиндрический золотник с хвостовиком и осевыми щелевыми пазами, разделенными установленными в золотнике напротив подводящих отверстий корпуса пробками, выполненными в виде штифтов и образующими дросселирующие кромки с подводящими отверстиями корпуса, а также ограничитель поворота, размещенный в пазу корпуса.

Наиболее близким к предложенному способу - прототипом является способ изготовления золотникового распределительного устройства [3], включающий выполнение паза в корпусе, первичную установку золотника в корпус и фиксацию золотника относительно корпуса, совместное выполнение в корпусе и золотнике радиальных отверстий, извлечение золотника из корпуса и выполнение на его поясках в плоскости радиальных отверстий осевых щелевых пазов, установку в радиальные отверстия золотника пробок, термообработку и окончательную доводку соответствующих цилиндрических поверхностей золотника и корпуса, повторную установку золотника в корпус.

Указанные устройство и способ позволяют повысить чувствительность за счет совместной обработки паза в корпусе и лыски на хвостовике золотника, но определение величины необходимого обнижения цилиндрического сегмента затруднительно, оно может не соответствовать величине радиального зазора из-за изгиба хвостовика при обработке.

Задачей данного изобретения является обеспечение центрирования золотника в отверстии корпуса при одновременном устранении проворота золотника в окружном направлении.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение чувствительности золотникового распределительного устройства.

Технический результат достигается тем, что в золотниковом распределительном устройстве, содержащем корпус с радиальными отверстиями и пазом, установленный в корпусе цилиндрический золотник с хвостовиком и осевыми щелевыми пазами, разделенными установленными в золотнике напротив радиальных отверстий корпуса пробками, выполненными в виде штифтов и образующими дросселирующие кромки с радиальными отверстиями корпуса, а также ограничитель поворота, размещенный в пазу корпуса, в отличие от прототипа в нем паз выполнен в плоскости, проходящей через ось отверстия под золотник, ограничитель поворота выполнен в виде цилиндрического стержня, установленного в отверстии хвостовика, выполненном в плоскости, проходящей через ось золотника, при этом диаметр d стержня соответствует ширине паза корпуса, а длина Н стержня определяется формулой:

, где

r - радиус золотника;

Н - длина цилиндрического стержня;

R - радиус корпуса,

причем угол между осью паза и осями радиальных отверстий в проекции на плоскость, перпендикулярную оси отверстия под золотник, соответствует углу между осью цилиндрического стержня и осями пробок золотника в проекции на ту же плоскость.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления золотникового распределительного устройства, включающем выполнение паза в корпусе, первичную установку золотника в корпус и фиксацию золотника относительно корпуса, совместное выполнение в корпусе и золотнике радиальных отверстий, извлечение золотника из корпуса и выполнение на его поясках в плоскости радиальных отверстий осевых щелевых пазов, установку в радиальные отверстия золотника пробок, термообработку и окончательную доводку соответствующих цилиндрических поверхностей золотника и корпуса, повторную установку золотника в корпус, в отличие от прототипа в нем паз выполняют в плоскости, проходящей через ось отверстия под золотник, перед первичной установкой золотника в корпус в хвостовике золотника в плоскости, проходящей через ось золотника, выполняют отверстие диаметром, соответствующим ширине паза в корпусе, устанавливают в указанное отверстие технологический штифт длиной, превышающей диаметр золотника, причем при первичной установке золотника в корпус штифт заводят в паз корпуса, перед термообработкой и окончательной доводкой удаляют технологический штифт из отверстия, а перед повторной установкой золотника в корпус устанавливают цилиндрический стержень того же диаметра, что и технологический штифт, после чего фиксируют цилиндрический стержень в хвостовике золотника.

Выполнение указанных признаков устройства и способа обеспечивает центрирования золотника в отверстии корпуса при одновременном устранении проворота золотника в окружном направлении.

На фиг.1 представлено золотниковое распределительное устройство, на фиг.2 представлено в масштабе сечение по А-А.

Золотниковое распределительное устройство содержит корпус 1 и золотник 2. В корпусе 1 выполнены радиальные отверстия 3, соответствующие радиальные отверстия 3 в золотнике 2 заглушены пробками 4. Радиальные отверстия в корпусе 1 и в золотнике 2 выполнены совместно. В поясках золотника выполнены щелевые пазы 5, разделенные пробками 4. На корпусе 1 в плоскости, проходящей через ось отверстия под золотник, выполнен паз 6. На хвостовике золотника 2 в плоскости, проходящей через ось золотника, выполнено отверстие, в котором установлен цилиндрический стержень 7, концы которого размещены в пазу 6 корпуса, причем диаметр d стержня 7 соответствует ширине паза 6 корпуса.

Золотниковое распределительное устройство работает следующим образом. При подаче команды на золотник 2 происходит смещение золотника 2 в корпусе 1 из нейтрального положения, при котором радиальные отверстия 3 корпуса 1 перекрыты пробками 4, влево или вправо, магистраль нагнетания соединяется через щелевые пазы 5 одного пояска с одной из полостей гидроцилиндра (не показан), другая полость гидроцилиндра через щелевые пазы 5 второго пояска сообщается со сливом, причем скорость выходного вала гидроцилиндра пропорциональна площади открытия щелевых пазов 5. Цилиндрический стержень 7, размещенный в пазу 6 корпуса 1, препятствует окружному повороту золотника 2 в корпусе 1, а выполнение диаметра d стержня 7 соответствующим ширине паза 6 корпуса 1 обеспечивает совпадение кромок пробок 4 и радиальных отверстий 3 в осевом и окружном направлениях при отсутствии команды. Размещение цилиндрического стержня 7 в пазу 6 при совместном выполнении радиальных отверстий 3 в корпусе и золотнике обеспечивает равенство углов между осью паза и осями радиальных отверстий корпуса 1 и между осью цилиндрического стержня и осями пробок золотника в проекции на плоскость, перпендикулярную оси отверстия под золотник.

Для свободного монтажа золотникового распределительного устройства в гидроагрегат цилиндрический стержень 7 не должен выступать за диаметр D=2R, где R - радиус корпуса, но для фиксации золотника 2 от окружного проворота относительно корпуса 1 цилиндрический стержень 7 должен выступать за цилиндрическую поверхность золотника 2 радиуса r, т.е. длина цилиндрического стержня 7 должна быть меньше двух отрезков ОС (см. фиг.2), но больше двух отрезков ОТ, или должно выполняться соотношение: 2OT<H<2OC (1).

Из треугольника ВОС находим ОС= (2), где OB=R; Подставляя значения ОВ и CB в (2), получим:

Из треугольника ОРТ находим ОТ= (3), где ОР=r, Подставляя значения ОР и РТ в (3), получим:

Полученные значения ОС и ОТ подставляем в (1), откуда:

, где

r - радиус золотника;

Н - длина цилиндрического стержня;

R - радиус корпуса;

d - диаметр цилиндрического стержня.

Способ изготовления золотникового распределительного устройства заключается в следующем. В корпусе 1, например, фрезой выполняют паз 6. Перед первичной установкой золотника 2 в корпус 1 в хвостовике золотника в плоскости, проходящей через ось золотника, выполняют отверстие диаметром d, соответствующим ширине паза 6 в корпусе, в которое устанавливают технологический штифт длиной, превышающей диаметр золотника 2. Золотник 2 устанавливают в отверстие корпуса 1 и фиксируют относительно друг друга в осевом направлении, при этом размещают технологический штифт в пазу 6 для фиксации от перемещения в окружном направлении. После этого совместно, например, сверлом выполняют радиальные отверстия 3 в золотнике и корпусе. Затем извлекают золотник 2 из корпуса, устанавливают в радиальные отверстия 3 золотника пробки 4, удаляют технологический штифт из хвостовика золотника 2. После этого механически обрабатывают торцы пробок 4 в размер наружного диаметра золотника, проводят термообработку корпуса и золотника, после чего окончательно доводят цилиндрическую поверхность золотника, например, обкаткой на плоскодоводочном станке, при этом технологический штифт должен быть удален, т.к. его длина больше диаметра золотника.

Перед повторной установкой золотника 2 в корпус устанавливают в хвостовик золотника цилиндрический стержень 7 того же диаметра, что и технологический штифт, после чего фиксируют цилиндрический стержень 7 в хвостовике золотника, например, сваркой.

Выполнение указанных признаков устройства и способа обеспечивает центрирования золотника в отверстии корпуса при одновременном устранении проворота золотника в окружном направлении. Наличие расчетного равномерного диаметрального зазора между корпусом и золотником при одновременном устранении проворота золотника в окружном направлении обеспечивает повышение чувствительности золотникового распределительного устройства.

Литература:

1. Патент SU №1650968, F15B 13/02, 1989 г.

2. Патент RU №2003850, F15B 13/02, 1990 г.

3. Патент RU №2176338, F15B 13/02, 2000 г.

1. Золотниковое распределительное устройство, содержащее корпус с радиальными отверстиями и пазом, установленный в корпусе цилиндрический золотник с хвостовиком и осевыми щелевыми пазами, разделенными установленными в золотнике напротив радиальных отверстий корпуса пробками, выполненными в виде штифтов и образующими дросселирующие кромки с радиальными отверстиями корпуса, а также ограничитель поворота золотника, размещенный в пазу корпуса, отличающийся тем, что в нем паз выполнен в плоскости, проходящей через ось отверстия под золотник, ограничитель поворота выполнен в виде цилиндрического стержня, установленного в отверстии хвостовика, выполненном в плоскости, проходящей через ось золотника, при этом диаметр d стержня соответствует ширине паза корпуса, а длина Н стержня определяется формулой
,
где r - радиус золотника;
Н - длина цилиндрического стержня;
R - радиус корпуса,
причем угол между осью паза и осями радиальных отверстий в проекции на плоскость, перпендикулярную оси отверстия под золотник, соответствует углу между осью цилиндрического стержня и осями пробок золотника в проекции на ту же плоскость.

2. Способ изготовления золотникового распределительного устройства, включающий выполнение паза в корпусе, первичную установку золотника в корпус и фиксацию золотника относительно корпуса, совместное выполнение в корпусе и золотнике радиальных отверстий, извлечение золотника из корпуса и выполнение на его поясках в плоскости радиальных отверстий осевых щелевых пазов, установку в радиальные отверстия золотника пробок, термообработку и окончательную доводку соответствующих цилиндрических поверхностей золотника и корпуса, повторную установку золотника в корпус, отличающийся тем, что в нем паз выполняют в плоскости, проходящей через ось отверстия под золотник, перед первичной установкой золотника в корпус в хвостовике золотника в плоскости, проходящей через ось золотника, выполняют отверстие диаметром, соответствующим ширине паза в корпусе, устанавливают в указанное отверстие технологический штифт длиной, превышающей диаметр золотника, причем при первичной установке золотника в корпус штифт заводят в паз корпуса, перед термообработкой и окончательной доводкой удаляют технологический штифт из отверстия, а перед повторной установкой золотника в корпус устанавливают цилиндрический стержень того же диаметра, что и технологический штифт, после чего фиксируют цилиндрический стержень в хвостовике золотника.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидроприводу карьерного бурового станка, предназначенного для бурения взрывных скважин в горных породах с изменяющимися физическими свойствами.

Изобретение относится к гидроавтоматике, в частности к гидрораспределителям с плоским поворотным золотником, применяемым в гидроприводах с ручным управлением, например в гидромеханических рулевых приводах следящих систем управления летательных аппаратов.

Изобретение относится к гидравлическим устройствам управления и распределения жидкости, преимущественно к золотниковым устройствам, работающим в условиях повышенных вибрационных и ударных нагрузок.

Изобретение относится к области гидравлической техники, а именно к устройствам для регулирования объемных гидроприводов. .

Изобретение относится к гидроавтоматике, в частности к гидрораспределителям с плоским поворотным золотником, применяемым в гидроприводах с ручным управлением, например, в гидромеханических рулевых приводах следящих систем управления летательных аппаратов.

Изобретение относится к гидроавтоматике, в частности к гидрораспределителям с плоским поворотным золотником, применяемым в гидроприводах с ручным управлением, например в гидромеханических рулевых приводах следящих систем управления летательных аппаратов.

Изобретение относится к устройству для гидравлической установки деталей, в частности роликов части секции роликовой проводки в установке непрерывной разливки. .

Изобретение относится к распределительной аппаратуре и может быть использовано в гидросистемах высокого давления. В способе изготовления золотникового распределителя для гидравлического силового органа, включающего металлический корпус с втулкой и золотник, втулку выполняют из монокристалла лейкосапфира, производят ее напряжение до величины 50-95% от давления в системе путем совместного нагревания ее с металлическим корпусом до расчетной температуры и запрессовкой ее в корпус с последующим их совместным охлаждением. Обработку внутренней поверхности втулки ведут после ее запрессовки и охлаждения, а зазор между втулкой и золотником выполняют в диапазоне 0,2-8 мкм. При изготовлении втулки и золотника их оси и ось 0001 монокристалла лейкосапфира совмещают между собой. Технический результат - повышение точности регулирования расхода рабочего тела. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к оборудованию для расходомерных установок. Устройство переключения потока содержит пневмоцилиндр с его пневмораспределителем, короб с двумя рукавами, перегородку внутри короба и ось, на которой закреплен рычаг. Пневмоцилиндр выполнен с двумя штоками, а корпус пневмоцилиндра установлен на коробе, ось проходит через стенки короба по линии раздела рукавов с возможностью поворота. Перегородка неподвижно установлена на оси, причем первый шток пневмоцилиндра через систему рычагов соединен с осью. На коробе соосно со вторым штоком пневмоцилиндра установлена оптопара для подачи сигнала на начало и окончание отсчета времени налива жидкости в мерный бак или в весовой резервуар. Технический результат - повышенное быстродействие и обеспечение одинакового времени переключения потока воды. 1 ил.

Клапан высокого давления используется для гидроприводов насосов высокого давления. Дифференциальная золотниковая пара имеет каналы подвода жидкости из зоны высокого давления и отвода жидкости в зону низкого давления. В зоне низкого давления установлена пружина. Перед пружиной выполнен третий поясок. Полость между вторым и третьим поясками соединена с зонами высокого и низкого давлений через гидравлические сопротивления. Это позволяет уменьшить статическую ошибку по заявлению при перепуске жидкости с помощью достаточно простого устройства и повысить точность регулирования клапана. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Коллектор, уплотнение стыка коллектора и способ образования коллектора предназначены для тормозной системы железнодорожного транспортного средства. Коллектор содержит первую секцию коллектора и вторую секцию коллектора, причем каждая имеет внутреннюю поверхность на ней и множество отверстий и каналов, продолжающихся через нее, и уплотнение стыка коллектора для создания уплотняющего взаимодействия между первой секцией коллектора и второй секцией коллектора. Уплотнение стыка коллектора устанавливается с возможностью съема внутри щели, предусмотренной на поверхности одной или обеих секций коллектора. Уплотнение стыка коллектора содержит удерживающий корпус, имеющий отверстие, продолжающееся через него, при этом два уплотнительных элемента расположены в соответствующих каналах, предусмотренных на противоположных поверхностях удерживающего корпуса в аксиальном направлении кольцеобразного отверстия. Технический результат - упрощение конструкции коллектора и облегчение его обслуживания. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к гидропневмоавтоматике, и предназначено для управления подачей рабочей жидкости к исполнительным сервомеханизмам в гидро- или пневмоприводах различных машин. Клапанный гидрораспределитель содержит корпус со встроенной крышкой и толкателем, а также каналы подвода и отвода среды. Толкатель установлен с возможностью перемещения при управляющем воздействии на его наружную часть. Между упомянутыми каналами размещен по меньшей мере один клапан. Клапан включает две контактирующие между собой детали - кольцевое седло и размещенный с возможностью совместного перемещения с толкателем подпружиненный затвор в виде полой гильзы. Гильза снабжена наружным уплотнением и выполнена с опертым на седло кольцевым уступом и со сквозным отверстием, соединенным с образованной вокруг толкателя пружинной полостью затвора. Одна из контактирующих между собой деталей клапана в зоне контакта выполнена упругой с возможностью местного изгиба и образования клинового зазора под воздействием перепада давления среды в каналах подвода и отвода. В результате реализуется технический результат в виде высокой герметичности при давлении до 40 МПа, повышение уровня унификации для компоновки трех и четырех линейных гидрораспределительных устройств. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающему оборудованию, в частности к установке гидропривода насоса для добычи нефти и самому насосу. Гидропривод содержит двигатель, по меньшей мере один первый вторичный гидравлический агрегат управления и по меньшей мере один второй вторичный гидравлический агрегат управления, механически связанные друг с другом и приводимые в действие двигателем. Первый делитель потока объемного типа гидравлически связан с первым вторичным гидравлическим агрегатом управления, а также гидравлически связан с приводами первой группы насосных штанг, включающей по меньшей мере две насосные штанги, с возможностью синхронного приведения первой группы насосных штанг в возвратно-поступательное движение. Второй делитель потока объемного типа гидравлически связан со вторым вторичным гидравлическим агрегатом управления, а также гидравлически связан с приводами второй группы насосных штанг, включающей по меньшей мере две насосные штанги, с возможностью синхронного приведения второй группы насосных штанг в возвратно-поступательное движение. Содержит первую сенсорную систему, приспособленную для задания длины хода первой группы насосных штанг, вторую сенсорную систему, приспособленную для задания длины хода второй группы насосных штанг. Управляющий клапан приспособлен для управления режимами работы каждого из первых вторичных гидравлических агрегатов управления и каждого из вторых вторичных гидравлических агрегатов управления на основе сигналов, поступающих соответственно из первой и второй сенсорных систем. Управляющий клапан выполнен таким образом, что в течение по меньшей мере части периода работы первого и второго вторичных гидравлических агрегатов управления один из этих агрегатов работает в режиме гидромотора и совместно с двигателем приводит в действие другой вторичный гидравлический агрегат управления, работающий в режиме насоса. Установка гидропривода может использоваться с несколькими нефтяными скважинами. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к гидравлическим устройствам управления и распределения жидкости, преимущественно к золотниковым устройствам, работающим в условиях повышенных вибрационных и ударных нагрузок

Наверх