PL207615B1 - Rozdzielacz sterujący - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest rozdzielacz sterujący mający zastosowanie, zwłaszcza w układach sterowania pilotowego zmechanizowanych obudów górniczych.

Rozdzielacz jest urządzeniem umożliwiającym wywołanie hydraulicznego impulsu sterującego na drodze mechanicznego otwarcia zaworu zwrotnego. Rozdzielacze sterujące są z reguły zabudowywane na płycie sterownia pilotowego.

Znany jest z produkcji firmy Tiefenbach Bergbautechnik GmbH -Niemcy 4/3 drożny zawór pilotowy zawierający korpus z otworami przyłączy zasilających, przyłączy spływowych i przyłączy odbiornika oraz sterujące dźwignie. Korpus jest wyposażony w komory z osadzonymi w każdej z nich zespołami umiejscowionych osiowo elementów zaworowych. Zespół elementów zaworowych zawiera zasilającą tuleję, w której osadzony jest suwliwie prowadnik z dociskową sprężyną mający umiejscowioną na końcu kulką zamykającą przepływ. Przestrzeń pod prowadnikiem i przestrzeń nad prowadnikiem są połączone z otworem przyłącza zasilającego i z poprowadzonym w korpusie równolegle do jego komór kanałem z otworem w dnie korpusu poprzez dwa rzędy usytuowanych skośnie w ściance tulei otworów i obwodowe jej wybranie. Drugi koniec kanału połączony jest poprzez otwory w tulei zamykającej z promieniowym otworem w korpusie. Nad tuleją umiejscowiona jest przegroda z usytuowanym osiowo popychaczem z drugą kulką i sprężyną wyposażona w promieniowe otwory połączone z otworem przyłącza odbiornika. Powyżej przegrody usytuowany jest wkład tulejowy stanowiący prowadzenie tłoka z trzpieniem przechodzącym przez otwór w ramieniu dźwigni. Ścianka wkładu ma skośny otwór połączony poprzez jej obwodowe wybranie z otworem przyłącza spływu. Trzpień tłoka osadzony jest suwliwie w tulei zamykającej i połączony nakrętką z dźwignią sterującą. Dźwignia jest obrotowo usadowiona na sworzniu, a otwór w ścianie korpusu przez który wychodzi jej ramię jest uszczelniony trwale masą elastyczną. Korpus zamknięty jest od góry wkręcanym korkiem.

Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 168 135 wynalazku hydrauliczny rozdzielacz, zwłaszcza do sterowania górniczą obudową zmechanizowaną zbudowany z korpusu, w którym są umieszczone przesuwnie i podparte sprężyną układy zaworowe tworzące trzy komory hydrauliczne - zasilania, spł ywu i sterowania. Rozdzielacz ma w korpusie centralnie umieszczony przesuwny wodzik, przez który przechodzi wychylna dźwignia. Wodzik rozdzielacza jest połączony rozłącznie z dwoma układami zaworowymi, z których każdy jest zbudowany ze skręconych ze sobą suwaków, umieszczonych w gnieździe i korku korpusu. Suwaki mają stopniowane średnice: większa średnica suwaka, do mniejszej średnicy suwaka, do średnicy suwaka, w proporcji jak 1,32 : 1,14 : 1.

Celem wynalazku jest taka konstrukcja rozdzielacza, która zapewni - przy zachowaniu jego szczelności - zamknięcie spływu z odpowiednim wyprzedzeniem w stosunku do otwarcia zasilania odbiornika oraz zabezpieczy przed przypadkowym jego przesterowaniem przez niezamierzone naciśnięcie dźwigni sterującej.

Cel ten osiągnięto w rozdzielaczu sterującym, który według wynalazku zawiera korpus z otworami przyłączy zasilających, przyłączy spływowych i przyłączy odbiornika oraz sterujące dźwignie. Korpus jest wyposażony w komory z osadzonymi w każdej z nich zespołami umiejscowionych osiowo elementów zaworowych. Zespół elementów zaworowych jest złożony z zasilającej tulei, w której osadzony jest suwliwie prowadnik z dociskową sprężyną mający umiejscowiony na końcu element kulisty zamykający zawór, odbiornikowej tulei i spływowej tulei mającej osadzony suwliwie sterujący tłoczek z odbojową sprężyną .

Rozdzielacz charakteryzuje się tym, że sterujący tłoczek ma stożkową powierzchnię przechodzącą w walcową powierzchnię pasowną ze spływowym gniazdem odbiornikowej tulei.

Pożądane jest, kiedy położenie każdej sterującej dźwigni w pozycji styku jej ramienia z korpusem odpowiada położeniu zamkniętemu zaworowego gniazda kulistym elementem.

Celowe jest ponadto, kiedy zaworowe gniazdo i spływowe gniazdo są osadzone pasownie w odbiornikowej tulei.

Równie korzystne jest, kiedy sterujący tłoczek jest osadzony suwliwie w prowadzącej tulei.

Najlepiej jest przy tym, kiedy sterujące dźwignie są obrotowo zamocowane na wspólnym sworzniu.

W preferowanym wykonaniu koniec prowadnika ma stożkowe osadzenie kulistego elementu.

Szczególnie korzystne jest również, kiedy gniazda są wykonane z materiału plastycznego o wysokiej odporności na ścieranie i udarność.

PL 207 615 B1

Konstrukcja rozdzielacza według wynalazku zapewnia zamknięcie spływu z odpowiednim wyprzedzeniem w stosunku do otwarcia zasilania odbiornika dzięki zastosowaniu walcowej powierzchni sterującego tłoczka pasownej ze spływowym gniazdem odbiornikowej tulei oraz maksymalną szczelność dzięki jego stożkowej powierzchni dociskanej do stożkowej powierzchni spływowego gniazda. Układ konstrukcyjny dźwigni sterującej zabezpiecza przed przypadkowym przesterowaniem rozdzielacza przez niezamierzone jej naciśnięcie.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rozdzielacz w przekroju wzdłużnym w położeniu otwartego zasilania, fig. 2 - przedstawia rozdzielacz w przekroju wzdłużnym w położeniu zamkniętego zasilania, a fig. 3 - rozdzielacz w widoku od strony otworów przyłączy.

Rozdzielacz sterujący zawiera korpus 1 z otworami P przyłączy zasilających, otworami T przyłączy spływowych i otworami A i B przyłączy odbiornika wyposażony w komory. W każdej z komór osadzone są zespoły umiejscowionych osiowo elementów zaworowych. Każdy zespół zawiera zasilającą tuleję 2 z promieniowymi otworami 3 wkręcaną do korpusu 1 i stanowiącą zamknięcie komory od dołu. W zasilającej tulei 2 osadzony jest suwliwie prowadnik 4 z dociskową sprężyną 5. Prowadnik 4 ma na końcu stożkowe osadzenie, na którym umiejscowiony jest kulisty element 6. Powyżej zasilającej tulei 2 umiejscowiona jest odbiornikowa tuleja 7 z promieniowymi otworami 8. W odbiornikowej tulei 7 osadzone są pasownie zaworowe gniazdo 9 i spływowe gniazdo 10, wykonane z materiału plastycznego o wysokiej odporności na ścieranie i udarność. Nad odbiornikową tuleją 7 umiejscowione są spływowa tuleja 11 z promieniowymi otworami 12 i prowadząca tuleja 13, w których osadzony jest suwliwie sterujący tłoczek 14 z odbojową sprężyną 15. Sterujący tłoczek 14 ma stożkową powierzchnię 16 przechodzącą w walcową powierzchnię 17 pasowną ze spływowym gniazdem 10 odbiornikowej tulei 7. W górnej części korpusu 1 zamocowane są obrotowo na wspólnym sworzniu 18, dwie jednokierunkowe sterujące dźwignie 19. Położenie każdej sterującej dźwigni 19 w pozycji styku jej ramienia 20 z korpusem 1 odpowiada położeniu zamkniętemu zaworowego gniazda 9 kulistym elementem 6.

Do otworów P przyłączy zasilających w korpusie 1 doprowadzone jest w sposób ciągły medium robocze pod ciśnieniem. W pozycji zamkniętego zasilania (neutralnej) kulisty element 6 jest dociśnięty do zaworowego gniazda 9 ciśnieniem medium roboczego i siłą dociskowej sprężyny 5, a ramię 20 każdej sterującej dźwigni 19 styka się z korpusem 1. W tym czasie odbiorniki są połączone z otworami T przyłączy spływowych. Przesterowanie rozdzielacza, poprzez podniesienie jednej ze sterujących dźwigni 19 powoduje przesunięcie się sterującego tłoczka 14, ugięcie odbojowej sprężyny 15 i dociśnięcie stożkowej powierzchni 16 sterującego tłoczka 14 do powierzchni 21 spływowego gniazda 10. Wprowadzenie pasownie do spływowego gniazda 10 walcowej powierzchni 17 sterującego tłoczka 14 i dociśnięcie stożkowej powierzchni 16 tłoczka 14 do odpowiadającej jej powierzchni 21 spływowego gniazda 10 zapewnia wcześniejsze zamknięcie otworu T spływu niż nastąpi częściowe otwarcie zaworowego gniazda 9. W końcowej fazie zamykania spływu następuje otwarcie zasilania poprzez przesunięcie kulistego elementu 6 z prowadnikiem 4, za pomocą trzpienia 22 sterującego tłoczka 14, co powoduje skierowanie medium roboczego do odbiornika. Po uwolnieniu sterującej dźwigni 19, tłoczek 14 powraca w neutralne położenie, a kulisty element 6 zostaje dociśnięty do zaworowego gniazda 9 odcinając zasilanie i umożliwiając jednoczesny powrót nadmiaru medium roboczego do spływu.

Claims (7)

1. Rozdzielacz sterujący, zawierający korpus z otworami przyłączy zasilających, przyłączy spływowych i przyłączy odbiornika oraz sterujące dźwignie, przy czym korpus jest wyposażony w komory z osadzonymi w każ dej z nich zespoł ami umiejscowionych osiowo elementów zaworowych, zł o ż onymi z zasilającej tulei, w której osadzony jest suwliwie prowadnik z dociskową sprężyną mający umiejscowiony na końcu element kulisty zamykający zawór, odbiornikowej tulei i spływowej tulei mającej osadzony suwliwie sterujący tłoczek z odbojową sprężyną, znamienny tym, że sterujący tłoczek (14) ma stożkową powierzchnię (16) przechodzącą w walcową powierzchnię (17) pasowną ze spływowym gniazdem (10) odbiornikowej tulei (7).

2. Rozdzielacz według zastrz. 1, znamienny tym, że położenie każdej sterującej dźwigni (19) w pozycji styku jej ramienia (20) z korpusem (1) odpowiada położeniu zamkniętemu zaworowego gniazda (9) kulistym elementem (6).

PL 207 615 B1

3. Rozdzielacz według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że zaworowe gniazdo (9) i spływowe gniazdo (10) są osadzone pasownie w odbiornikowej tulei (7).

4. Rozdzielacz według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że sterujący tłoczek (14) jest osadzony suwliwie w prowadzącej tulei (13).

5. Rozdzielacz według zastrz. 2 albo 4, znamienny tym, że sterujące dźwignie (19) są obrotowo zamocowane na wspólnym sworzniu (18).

6. Rozdzielacz według zastrz. 5, znamienny tym, że koniec prowadnika (4) ma stożkowe osadzenie kulistego elementu (6).

7. Rozdzielacz według zastrz. 1 do 6, znamienny tym, że gniazda (9 i 10) są wykonane z materiału plastycznego o wysokiej odporności na ścieranie i udarność.