PL244450B1

PL244450B1 - Hydraulic valve controlled for simultaneous operation with different working medium

Info

Publication number: PL244450B1
Application number: PL435791A
Authority: PL
Inventors: Piotr Rosikowski; Arkadiusz Cymerys
Original assignee: Famur Spolka Akcyjna
Priority date: 2020-10-28
Filing date: 2020-10-28
Publication date: 2024-01-29
Also published as: PL435791A1

Abstract

Zawór hydrauliczny sterowany do jednoczesnej pracy z rożnym medium, wyposażony w tłoczek z dociskową sprężyną suwliwie osiowo zabudowany w tulei, która z pierścieniem uszczelniającym jest umieszczona w kadłubie zawierającym kanały główne robocze oraz kanały sterujące, gdzie kanały główne są wypełnione jednym medium roboczym a kanały sterujące są wypełnione drugim medium roboczym, przy czym media znacząco różnią się od siebie pod względem cech fizyko-chemicznych, charakteryzuje się tym, że pomiędzy kanałami roboczymi (1) i (2) a kanałem sterującym (3) znajduje się przestrzeń separująca (4) współpracująca z kanałem odprowadzającym (5) połączonym z atmosferą. Przestrzeń separująca (4) jest oddzielona od kanałów roboczych (1) i (2) pierwszym pierścieniem uszczelniającym (6) i od kanału sterującego (3) drugim pierścieniem uszczelniającym (7).Hydraulic valve controlled for simultaneous operation with various media, equipped with a piston with a pressure spring, sliding axially, installed in a sleeve, which with a sealing ring is placed in the body containing the main working channels and control channels, where the main channels are filled with one working medium and the control channels are filled with a second working medium, with the media significantly different from each other in terms of physico-chemical characteristics, is characterized by the fact that between the working channels (1) and (2) and the control channel (3) there is a separating space (4) cooperating with discharge channel (5) connected to the atmosphere. The separation space (4) is separated from the working channels (1) and (2) by the first sealing ring (6) and from the control channel (3) by the second sealing ring (7).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest zawór hydrauliczny sterowany do jednoczesnej pracy z różnym medium roboczym.The subject of the invention is a hydraulic valve controlled for simultaneous operation with a different working medium.

Znane zawory hydrauliczne są dedykowane do pracy z określonym medium roboczym - olej hydrauliczny, woda, emulsja, inne ciecze niepalne. Zawory, które sterowane są za pomocą sygnałów ciśnieniowych, są często konstruowane w taki sposób, że główne drogi przepływowe są oddzielone od dróg przepływowych, do których podawany jest sygnał sterowniczy. Mimo to istnieje możliwość wystąpienie minimalnych przecieków (podczas prawidłowej pracy zaworu) pomiędzy sygnałem sterującym a główną nitką zwierającą zasilanie i odbiornik. Przy stosowaniu techniki suwakowej, w przypadku potrzeby wykorzystania dwóch różnych rodzajów medium np. wody jako zasilania oraz oleju jako sygnału sterującego (lub na odwrót) możliwe byłoby niekorzystne przenikanie jednego czynnika do drugiego, ich wymieszanie i obniżenie skuteczności smarowania, szczególnie w gałęzi zasilania (sterowania) medium olejowym. Przeniknięcie wody do takiego układu hydraulicznego jest jednoznaczne z wymianą całego medium olejowego w układzie hydraulicznym.Well-known hydraulic valves are dedicated to work with a specific working medium - hydraulic oil, water, emulsion, other non-flammable liquids. Valves that are controlled by pressure signals are often designed in such a way that the main flow paths are separated from the flow paths to which the control signal is applied. Nevertheless, there is a possibility of minimal leaks (during proper valve operation) between the control signal and the main thread connecting the power supply and the receiver. When using the slider technique, if it is necessary to use two different types of medium, e.g. water as a power supply and oil as a control signal (or vice versa), it would be possible for one medium to unfavorably penetrate the other, mix them and reduce the lubrication effectiveness, especially in the power supply (control) branch. ) oil medium. The penetration of water into such a hydraulic system is tantamount to the replacement of the entire oil medium in the hydraulic system.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr PL205999B1 zawór zwrotny sterowany, mający korpus złożony z połączonych ze sobą tulei z otworami przyłącz zasilających, przyłączy spływowych, przyłączy odbiornika i przyłącza sterującego, w którym osadzony jest osiowo zespół elementów zawierający suwliwie osadzony grzybek z dociskową sprężyną i suwliwie osadzony sterujący tłoczek oraz gniazda. Zawór charakteryzuje się tym, że grzybek ma usytuowany na swojej walcowej powierzchni obwodowy rowek, przez który przechodzi co najmniej jeden promieniowy otwór, korzystnie cztery promieniowe otwory, a ustalająca tuleja ma co najmniej jeden kątowy otwór, korzystnie cztery kątowe otwory.A controlled check valve is known from the Polish patent description No. PL205999B1, having a body consisting of interconnected sleeves with holes for power connections, drain connections, receiver connections and a control connection, in which a set of elements is axially mounted, including a slidingly mounted disc with a pressure spring and a sliding embedded control piston and sockets. The valve is characterized in that the plug has a circumferential groove located on its cylindrical surface through which at least one radial hole, preferably four radial holes, passes, and the retaining sleeve has at least one angular hole, preferably four angular holes.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr PL195576B1 zawór sterujący, zwłaszcza do obudów górniczych, wyposażony w osadzoną w otworze mocującym obudowy tuleję wykonawczą z pierści eniem uszczelniającym, w której osadzony jest przesuwnie tłok z grzybkiem współpracującym z pierścieniem uszczelniającym, oraz również umieszczoną w otworze mocującym obudowy tuleję sterującą, w której osadzony jest przesuwnie tłok sterujący. Ponadto zawór posiada przyłącze wysokociśnieniowe, przyłącze odbiornika, przyłącze spływowe oraz przyłącze ciśnienia sterującego. Przyłącze spływowe zamykane jest przez element wykonawczy tłoka sterującego a przepływ medium hydraulicznego pod wysokim ciśnieniem z przyłącza zasilania wysokociśnieniowego do przyłącza odbiornika sterowany jest położeniem grzybka tłoka względem współpracującego z nim pierścienia uszczelniającego. Zawór charakteryzuje się tym, że grzybek tłoka prowadzony jest przesuwnie we wnętrzu tulei wykonawczej na odcinku sąsiadującym z pierścieniem uszczelniającym bezuszczelnieniowo, a element wykonawczy tłoka sterującego zamyka otwory przelotowe współpracujące z przyłączem spływowym z wyprzedzeniem w stosunku do otwarcia przez tłok połączenia hydraulicznego między przyłączem zasilania wysokociśnieniowego a przyłączem odbiornika.A control valve known from the Polish patent description No. PL195576B1, especially for mining casings, is equipped with an executive sleeve with a sealing ring embedded in the housing mounting hole, in which a piston with a disc cooperating with the sealing ring is slidably mounted, and also placed in the housing mounting hole. a control sleeve in which the control piston is slidably mounted. In addition, the valve has a high-pressure connection, a receiver connection, a drain connection and a control pressure connection. The drain connection is closed by the actuator of the control piston and the flow of hydraulic medium under high pressure from the high pressure supply connection to the receiver connection is controlled by the position of the piston head in relation to the sealing ring cooperating with it. The valve is characterized by the fact that the piston head is guided slidingly inside the actuating sleeve in the section adjacent to the sealing ring without sealing, and the actuating element of the control piston closes the through holes cooperating with the discharge connection in advance of the piston opening the hydraulic connection between the high-pressure supply connection and receiver connection.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr PL200218B1 sterowany zawór zwrotny o przepływie osiowym, do współpracy z rozdzielaczem wykonawczym, sterowanym elektrohydraulicznie, zawierający element zaworowy dociskany do gniazda zaworu sprężyną oraz ciśnieniem cieczy przestrzeni odbiornika. Zawór charakteryzuje się tym, że w osi modułu niskociśnieniowego ma przesuwną tuleję przelotową, przez którą przepływa czynnik roboczy z magistrali zasilającej do i z odbiornika, a na zewnątrz tulei są osadzone przesuwnie sterujące tłoczki.A controlled axial flow check valve is known from the Polish patent description No. PL200218B1, for cooperation with an electro-hydraulically controlled executive distributor, containing a valve element pressed to the valve seat by a spring and the liquid pressure of the receiver space. The valve is characterized by a sliding through sleeve in the axis of the low-pressure module, through which the working medium flows from the supply main to and from the receiver, and sliding control pistons are mounted outside the sleeve.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr PL199474B1 zawór sterujący, zwłaszcza do hydraulicznych urządzeń górniczych z wkładem zaworowym, korzystnie w postaci naboju, zlokalizowanym w odpowiadającym mu otworze ustalającym bloku zaworowego i tworzącym zawór wielodrożny, którego obudowa wyposażona jest w otwór wlotowy medium hydraulicznego, otwór przyłączeniowy odbiornika, otwór wylotowy z ujściem do obiegu spływowego i otwór osiowy dla elementu zamykającego wyposażonego w powierzchnię dociskową, unoszonego za pomocą urządzenia włączającego, zamocowanego na obudowie zaworu, pod działaniem siły włączającej z gniazda szczelnego osadzenia przyporządkowanego powierzchni dociskowej i zlokalizowanego pomiędzy otworem wlotowym a otworem przyłączeniowym, przy czym z ruchem unoszenia elementu zamykającego z gniazda szczelnego osadzenia sprzężony jest przynajmniej dwuelementowy mechanizm zamykający zlokalizowany pomiędzy otworem przyłączeniowym a otworem wylotowym dla ich rozdzielenia. Zawór charakteryzuje się tym, że posiada w jednolitej lub podzielonej na części obudowie jednoczęściowy element zamykający wyposażony w powierzchnię dociskową i ruchomą część mechanizmu zamykającego w postaci odcinka trzonu elementu zamykającego zanurzającą się podczas ruchu unoszenia w odcinku otworowym otworu osiowego dla zamykania kanału radialnego obiegu spływowego.A control valve is known from the Polish patent description No. PL199474B1, especially for hydraulic mining equipment, with a valve insert, preferably in the form of a cartridge, located in the corresponding positioning hole in the valve block and forming a multi-way valve, the housing of which is equipped with an inlet hole for the hydraulic medium and a connection hole. receiver, an outlet opening with an outlet to the downstream circuit and an axial opening for a closing element equipped with a pressure surface, lifted by means of an actuating device mounted on the valve housing, under the action of an actuating force from a tight seating seat associated with the pressure surface and located between the inlet opening and the connection opening , wherein the movement of lifting the closing element from the tight seating is coupled with at least a two-element closing mechanism located between the connection opening and the outlet opening to separate them. The valve is characterized by having a one-piece closing element in a uniform or divided into parts housing, equipped with a pressure surface and a movable part of the closing mechanism in the form of a section of the closing element shaft, immersing itself during the lifting movement in the bore section of the axial opening for closing the radial flow channel.

Istota zaworu hydraulicznego sterowanego do jednoczesnej pracy z różnym medium roboczym według wynalazku, wyposażonego w tłoczek z dociskową sprężyną suwliwie osiowo zabudowany w tulei, która z pierścieniem uszczelniającym jest umieszczona w kadłubie zawierającym kanały główne robocze oraz kanały sterujące, gdzie kanały główne są wypełnione jednym medium roboczym a kanały sterujące są wypełnione drugim medium roboczym, przy czym media znacząco różnią się od siebie pod względem cech fizyko-chemicznych, charakteryzuje się tym, że pomiędzy kanałami roboczymi a kanałem sterującym znajduje się przestrzeń separująca współpracująca z kanałem odprowadzającym połączonym z atmosferą. Przestrzeń separująca jest oddzielona od kanałów roboczych pierwszym pierścieniem uszczelniającym i od kanału sterującego drugim pierścieniem uszczelniającym.The essence of a hydraulic valve controlled for simultaneous operation with different working medium according to the invention, equipped with a piston with a pressure spring, slidingly axially mounted in a sleeve, which with a sealing ring is placed in the casing containing the main working channels and control channels, where the main channels are filled with one working medium and the control channels are filled with a second working medium, with the media significantly different from each other in terms of physico-chemical characteristics, characterized in that between the working channels and the control channel there is a separating space cooperating with the discharge channel connected to the atmosphere. The separation space is separated from the working channels by a first sealing ring and from the control channel by a second sealing ring.

Zawór hydrauliczny sterowany do jednoczesnej pracy z różnym medium roboczym według wynalazku umożliwia normalną pracę w przypadku przedostawania się (mikroprzecieki) medium poprzez pierwszy pierścień uszczelniający z kanałów roboczych i innego medium poprzez drugi pierścień uszczelniający z kanału sterowniczego, zapobiegając ewentualnemu ich mieszaniu się i zapewniając swobodny wypływ mikroprzecieków na zewnątrz zaworu. Dodatkowo rozwiązanie według wynalazku chroni powierzchnie zaworu przed zniszczeniem w przypadku pracy z zanieczyszczonym mikroprzeciekami medium roboczym.The hydraulic valve controlled for simultaneous operation with different working medium according to the invention enables normal operation in the event of ingress (microleakage) of medium through the first sealing ring from the working channels and another medium through the second sealing ring from the control channel, preventing their possible mixing and ensuring free outflow microleaks outside the valve. Additionally, the solution according to the invention protects the valve surfaces against destruction when working with a working medium contaminated with micro-leaks.

Przedmiot wynalazku, przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:The subject of the invention is presented in an example embodiment in the drawing, in which:

- Fig. 1 przedstawia schematycznie przekrój wzdłużny zaworu według wynalazku.- Fig. 1 shows schematically a longitudinal section of a valve according to the invention.

Przykład wykonaniaImplementation example

Zawór hydrauliczny sterowany do jednoczesnej pracy z różnym medium roboczym według wynalazku, wyposażony w tłoczek z dociskową sprężyną suwliwie osiowo zabudowany w tulei, która z pierścieniem uszczelniającym jest umieszczona w kadłubie zawierającym kanały główne robocze oraz kanały sterujące, gdzie kanały główne są wypełnione jednym medium roboczym a kanały sterujące są wypełnione drugim medium roboczym, przy czym media znacząco różnią się od siebie pod względem cech fizyko-chemicznych, charakteryzuje się tym, że pomiędzy kanałami roboczymi 1 i 2 a kanałem sterującym 3 znajduje się przestrzeń separująca 4 współpracująca z kanałem odprowadzającym 5 połączonym z atmosferą. Przestrzeń separująca 4 jest oddzielona od kanałów roboczych 1 i 2 pierwszym pierścieniem uszczelniającym 6 i od kanału sterującego 3 drugim pierścieniem uszczelniającym 7.A hydraulic valve controlled for simultaneous operation with different working medium according to the invention, equipped with a piston with a pressure spring, sliding axially, mounted in a sleeve, which with a sealing ring is placed in the body containing the main working channels and control channels, where the main channels are filled with one working medium and the control channels are filled with a second working medium, with the media significantly different from each other in terms of physico-chemical characteristics, characterized by the fact that between the working channels 1 and 2 and the control channel 3 there is a separating space 4 cooperating with the discharge channel 5 connected to atmosphere. The separation space 4 is separated from the working channels 1 and 2 by the first sealing ring 6 and from the control channel 3 by the second sealing ring 7.

Claims

1. A hydraulic valve controlled for simultaneous operation with different working medium, equipped with a piston with a pressure spring, sliding axially, mounted in a sleeve, which with a sealing ring is placed in the body containing the main working channels and control channels, where the main channels are filled with one working medium and the control channels are filled with a second working medium, the media differing significantly in terms of physico-chemical characteristics, characterized in that there is a separating space (4) between the working channels (1) and (2) and the control channel (3) cooperating with the exhaust channel (5) connected to the atmosphere, and the separation space (4) is separated from the working channels (1) and (2) by the first sealing ring (6) and from the control channel (3) by the second sealing ring (7).