гидравлический дискретный распределитель поворотного типа

Формула изобретения

Гидравлический дискретный распределитель поворотного типа, содержащий корпус и втулку с входным и выходными радиальными отверстиями, поворотный золотник с радиальными каналами, плунжером и ограничителем хода плунжера вдоль оси золотника, при этом в золотнике дополнительно выполнено осевое отверстие, при этом оно сообщено с радиальными каналами золотника с образованием четырех поперечных групп, две из которых размещены с возможностью попеременного сообщения с выходным, а две другие с входными отверстиями корпуса, отличающийся тем, что он снабжен подвижным элементом дополнительного регулирования хода плунжера и дополнительным ограничителем хода, причем подвижный элемент расположен внутри распределителя с возможностью взаимодействия с регулируемым ограничителем хода, дополнительным ограничителем хода и автономным приводом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к объемному гидроприводу, может быть использовано, например, для управления гидравлическими силовыми механизмами.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей распределителя.

На фиг. 1 представлен продольный разрез распределителя с дополнительным ограничителем величины хода подвижного элемента, выполненным в виде кольца; на фиг. 2 то же, с дополнительным ограничителем величины хода подвижного элемента, выполненным в виде регулируемого лимба; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 6 разрез Г-Г на фиг. 2.

Гидравлический дискретный распределитель поворотного типа содержит корпус 1 и втулку 1 и втулку 2 с входными 3-6 и выходными 7-9 радиальными отверстиями, поворотный золотник 10 с радиальными каналами 11-14, плунжером 15 и ограничителями хода 16 и 17 плунжера 15 вдоль оси золотника 10. В последнем выполнено осевое отверстие 18, при этом оно сообщено с радиальными каналами 11-14 золотника 10 с образованием четырех поперечных групп 19-22, две из которых, например группы 19 и 20, размещены с возможностью попеременного сообщения с выходными отверстиями 8 и 9, а две другие группы 21 и 22 с выходными 5 и 6 отверстиями втулки 2. Ограничитель хода 17 плунжера 15 выполнен регулируемым. Для сообщения отверстий 3, 5 и 4, 6 на втулке 2 выполнены канавки 23 и 24, а отверстий 7-9 канавка 25. В варианте конструкции, представленном на фиг. 1, регулируемый ограничитель 17 хода плунжера 15 установлен непосредственно в осевом отверстии 18 золотника 10 и через упорный подшипник 26 при помощи пружины 27 прижат к торцу подвижного элемента толкателя 28, размещенного внутри распределителя 28, размещенного внутри распределителя в промежуточной втулке 29. С одной стороны толкатель 28 может упираться в торец винта 30, размещенного во втулке 31, а с другой стороны в кольцо 32, выполняющее функцию дополнительного ограничителя величины его хода. На винте 30 надет лимб 33.

В варианте конструкции, представленном на фиг. 2, регулируемый ограничитель 17 хода плунжера 15 размещен в штоке 34. Шток 34 имеет внутреннее отверстие 35, в которое частично входит плунжер 15. Шток 34 входит в осевое отверстие 18 золотника 10, а внутреннее отверстие 35 штока 34 сообщается с радиальными каналами 13 и 14 групп 20 и 22 золотника 10 при помощи радиальных отверстий 36 и 37 и канавок 38 и 39. Шток 34 при помощи пружины 27 через упорный подшипник 26 прижат к торцу толкателя 28, собранного во втулке 29 и одним концом размещенного в дополнительном регулировочном лимбе 40, который несет ограничительное кольцо 41, выполняющее функцию дополнительного ограничителя величин хода толкателя 28. Лимб 40 внутренним диаметром посажен по посадке скольжения на шейку втулки 29, а снаружи установлен на резьбе в гайке 42, закрепленной на втулке 29. Регулировочный винт 30 с лимбом 33 собран на резьбе в лимбе 40.

Толкатель 28 имеет автономный привод, выполненный следующим образом. Во втулке 29 в обоих вариантах (фиг. 1 и 2) имеется отверстие 43, предназначенное для подсоединения в первом случае внутренней полости 44 втулки 31, во втором случае внутренней полости 44 лимба 40 к гидросистеме питания (не показана) распределителя. С переднего конца золотник 10 в осевом направлении через подшипник 45 упирается в крышку 46 и выходным хвостовиком соединяется с приводным двигателем (не показан) вращения золотника 10.

Гидравлический дискретный распределитель работает следующим образом.

Вращение золотника 10 от приводного двигателя вызывает периодическое сообщение его радиальных каналов 11-14 с отверстиями 5, 6, 8 и 9 во втулке 2. При этом каналы в золотнике 10 расположены так, что сообщение канала 11 с одним из отверстий 5 происходит одновременно с сообщением канала 13 с одним из отверстий 9, а каналы 12 и 14 в этот момент перекрыты. Под действием давления в канале 11 плунжер 15 перемещается, вытесняя порцию жидкости через канал 13 в выходное отверстие 7. Последующее сообщение канала 14 с одним из отверстий 6 вызывает обратное перемещение плунжера 15, вытесняя в отверстие 7 следующую порцию жидкости.

Для распределителя, изображенного на фиг. 1, в конце хода плунжера 15 в сторону ограничителя хода 16 плунжер 15, постепенно перекрывая радиальные каналы 12, плавно затормаживаются, после чего доходит до ограничителя хода 16. При ходе плунжера 15 в сторону ограничителя хода 17 такое затормаживание за счет постепенного перекрытия радиальных каналов 13 происходит лишь при перемещении плунжера 15 на всю длину хода. При меньшей длине хода плунжер 15 просто упирается в торец ограничителя хода 17. При работе распределителя, изображенного на фиг. 2, затормаживание при ходе плунжера 15 в сторону штока 34 происходит за счет плавного перекрытия отверстий 36 в штоке 34, после чего плунжер 15 доходит до ограничителя хода 17 в штоке 34.

Величина хода плунжера 15, а следовательно, и величена дозы жидкости для работы в автоматическом режиме имеет две настройки. Первая настройка для получения больших величин доз осуществляется вращением винта 30 при помощи лимба 33. При этом отверстие 43 во втулке 29 соединено со сливом, чтобы давление масла во внутренней полости 44 втулки 31 (фиг. 1) либо лимба 40 (фиг.2) не препятствовало перемещению толкателя 28 под действием пружины 27. При ввинчивании винта 30 он толкает вперед толкатель 28, подшипник 26 и ограничитель хода 17 (фиг. 1) либо шток 34 (фиг. 2). Величина хода плунжера 15 уменьшается. При вывинчивании винта 30 за ним под действием пружины 27 следует толкатель 28. Величина хода плунжера 15, следовательно, и доза жидкости увеличиваются.

Вторая настройка на меньшие величины дозы жидкости для конструкции по фиг. 1 осуществляется за счет подбора нужной толщины кольца 32, служащего в качестве дополнительного ограничителя величины хода толкателя 28. Для варианта конструкции (фиг. 1) эта настройка осуществляется вращением лимба 40. При этом положение лимба 40 вдоль оси меняется. Меняется и положение кольца 41, служащего в качестве дополнительного ограничителя величины хода толкателя 28.

При работе распределителя в автоматическом режиме для получения больших расходов жидкости через распределитель он работает в режиме первой настройки, полость 44 сообщена со сливом, толкатель 28 и ограничитель хода плунжера 17 (фиг. 1) либо шток 34 под действием пружины 27 отведены до упора толкателя 28 в торец винта 30, обеспечивая величину хода плунжера 15 и дозу жидкости, отрегулированную первой настройкой. Для получения меньших доз жидкости масло под давлением через отверстие 43 подается во внутреннюю полость 44 втулки 31 (фиг. 1) либо лимба (фиг. 2). Внутренняя полость втулки 29, в которой размещен подшипник 26, при помощи дренажного отверстия (не показано) соединена со сливом. Поэтому при подаче масла в полость 44 давление на торец толкателя, которым он до этого упирался в винт 30, увеличивается по сравнению с давлением со стороны подшипника 26. Толкатель 28 преодолевает силу пружины 27 и идет вперед до упора в торец кольца 32 (фиг. 1) либо кольца 41 (фиг. 2). Пределы хода плунжера 15 при этом уменьшается доза жидкости, выдаваемая за один ход плунжера 15. Для возвращения к первой настройке достаточно отверстие 43 43 соединить со сливом, давление масла в полости 44 упадет и толкатель 28 под действием пружины 27 отойдет назад до упора в торец винта 30.

Таким образом, автономным приводом толкателя 28 при его ходе вперед является давление масла в полости 44, при ходе назад пружина 27.

Введение двух настроек позволяет расширить пределы регулирования расхода жидкости через распределитель, что важно для систем программного управления гидравлическими силовыми механизмами.