Устройство для управления подачей давления в гидроцилиндры секций механизированных крепей

(г 4 а. г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТПРИ ГКНТ СССР(71) Геверкшафт Эйзенхютте ВестфапиГмбХ (0 Е)(72) Вилли Куссель, Михаэль Деттмери Вапьтер Вайрих (0 Е)(56) Заявка ФРГ У 2038663,кп, Е 21 0 23/26, 1972 еАвторское свидетельство СССРВ 752037, кл. Е 21 0 23/16, 1978.Заявка ФРГ У 3110854,кп. Е 21 0 23/26) 1982.Патент фРГ У 3110220,кл . Е 21 0 23/16, 1982,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ ДАВЛЕНИЯ В ГИДРОЦИЛИНДРЫ СЕКЦИЙМЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ(57) Изобретение относится к техникеупраапения с помощью искробезопасныхэлектрогидравпических клапанов гид"равлическими потребителями, в частности гидроцилиндрами (ГЦ) секциймеханизированных крепей. Цель изобретения - обеспечение одновременноговключения множества ГЦ секций механизированных крепей. Устр-во включаетподпружиненные с одной стороны двухлинейные двухозиционные гидрораспределители (ГР), входы каждого из которых сообщены с напорной магистралью (М) и через обратные клапанысо сливной М. Выходы ГР сообщены сполостями гидроцилиндров (ГЦ), а ли1597114 нии управления - с выходами электро- управляемых управляющих клапанов. Последние выполнены в виде трехлинейных двухпозиционных ГР, входы которых сообщены с напорной линией управления, выходы по гидромагистралям через обратный клапан - со сливной М, В гидромагистрапи встроены дополнительные электроуправляемые управляющие "кпапаны в виде трехлинейных двухпоэиционных подпружиненных ГР. Входы ГР сообщены с напорной М управления, выходы - через обратный клапан со сливом, а линии управления управляемых клапанов соединены с пультом, с которым соединены и линии управления клапанов, выходы которых сообщены с входами управляющих клапанов. Каждый электроуправляемый управляющий клапан выполнен из корпуса 36, в котором Расположен управляющий магнит с возможностью взаимодействия с последним, и включает ступенчатый толкаЛзобретение относится к управлению гидравлическими потребителями с помощью искробезопасных электрогидравлических клапанов, в частности к управлению гидроцилиндрами секций механизированных крепей.Целью изобретения является обеспечение одновременного включения множества гидроцилиндров секций механизированных крепей,На фиг. 1 изображена схема управления крепыш; на фиг, 2 - управляющий клапан, разрез.Устройство для управления подачей давления в гидроцилиндры секций механизированных крепей содержит магистраль 1 низкого давления, напорную магистраль 2, напорную линию (магистраль) 3 управления и сливную магистрапь 4. Гидроцилиндры 5 и 6 гидравлическими магистралями 7 и 8 соединены с напорной магистралью 2 и сливной магистралью 4. Поршневые 9 и 10 или штоковые 11 и 12 рабочие полости гидроцилиндров по выбору могут присоединяться с помощью трех линейных двухпоэиционных, гидрор аспр еделител ей55 13-16 с гидравлическим управле.нием к напорной магистрали 2 или к сливной магистрали 4. Распределители 13-16 тель 38 и охватывающую его гильзу 43,жестко закрепленную по его наружнойповерхности, и поршень 40. Поршень 40выполнен в виде цилиндра, к основаниям которого жестко прикреплены большими основаниями два усеченных конуса, Для взаимодействия с конусными поверхностями поршня 40 предусмотреныверхнее 41 и нижнее 42 седла, Корпус36 навинчен на управляемую часть 37.Поршень 40 установлен в полости 50,расположенной между седлами 41 и 42.Полость 50 сообщена с линией 18 соответствующего ГР, другая подклапанная полость сообщена с выходом соответствующего дополнительного электроуправляемого управляющего клапана.Площадь торцовой поверхности гильзы43 больше площади цилиндрической поверхности поршня 40, но меньше площади рабочей поверхности нижнего седла42. 2 ил,удерживаются в своем исходном положении с помощью пружинящего элемента17 в том коммутационном положении, вкотором они соединяют рабочие полости гидроцилиндров со сливной магистралью, имеют гидравлические сервопоршни и могут управляться по линиям 18управления, При нагружении сергопоршней рабочие полости гидроцилиндровсоединены с напорной магистралью 2,Входы распределителей 13-16 сообщены с напорной 2 и через обратные клапаны со сливной 4 магистраляж, выходы - с полостями гидроцилиндров 5 и6, а линии 18 управления - с выходами электроуправляемых управляющих клапанов 19-22, выполненных в виде трехлинейных двухпозиционных подпружиненных гидрораспределителей, входы кото-рых сообщены с напорной линией 18 управления по гидромагистралям 23 и 24через обратный клапан со сливной магистралью 4, В гидромагистрапи 24встроены дополнительные электроуправляемые управляющие клапаны в видетр ехлинейных двухпозиционных подпружиненных гидрораспределителей 25 и26, входы которых сообщены с напорной линией 3 управления, выходы - через обратный клапан со сливом, Пинии7114 6 40 45 50 55 5 15927 управления клапанов 19-22 соединены с пультом 28 управления, с которымсоединены и линии 29 управления клапанов 25 и 26, выходы которых сообщены с входами клапанов 19-22,Гидрораспределители 25 и 26 с помощью пружинного элемента 30 в своемисходном положении удерживаются в томкоМмутационном положении, в которомони соединяют гидромагистраль 24 сосливной магистралью 4, Так как гидромагистрали 23 и 24 соединены со сливной магистралью 4, на входе управляющих клапанов 19-22 нет гидравлического давления, С помощью пружинящихэлементов 31 управляющие клапаныудерживаются в том коммутационном положении, в котором они соединяютлинии 18 управления с гидромагистрапью 23 и со сливной магистралью 4,Так как управпяющие клапаны 19-22должны переключаться при отсутствиигидравпического давления, они имеютэлектрические включающие магниты,потребляемый ток которых минимален.Потребляемый ток управляющих клапанов менее 50 мА, преимущественно10 мА.Пульт управления имеет кнопки 3235 для включения клапанов 19 - 22 и 25,26.Управляющие клапаны 19-22 являются гидравлически самоблокирующими,т. е, пока в гидромагистрали 24 имеется давление, электрическое управлениеуправляющими клапанами может бытьпрервано, Управляющие клапаны 19-22остаются гидравлически заблокированными до тех пор, пока электрическинагружаются с помощью кнопок 34 и 35трехлинейные двухпозиционные гидрораспределители 25 и 26,Конструктивное исполнение управляющих клапанов 19-22 описано на примере управляющего клапана 19 (фиг, 2).Управляющий клапан 19 состоит изкорпуса 36, в котором с возможностьювзаимодействия с последним расположенвключающий магнит (не показан), и гидравлической управляемой части 37. Корпус 36 или навинчивается на управляемую часть 37, или оба конструктивныхузла установлены в общем корпусе. Клапан 19 содержит также ступенчатый толкатель 38, пружину 39, поршень 40,выполненный в виде цилиндра, к основаниям которого жестко прикрепленыбольшими основаниями два усеченных ко 5 1 О 15 20 25 30 35 нуса, жестко прикрепленного одним торцом к торцу толкателя 38 со стороны,противоположной магниту, верхнее 41и нижнее 42 седла для взаимодействия,с конусными поверхностями поршня,гильзу 43, охватывающую ступенчатыйтолкатель 38 и жестко закрепленнуюна его наружной поверхности распорным штифтом 44, Управляемая часть 37выполнена с центральным отверстием45, в котором установлены укаэанныевыше детали, каналом 46, соединеннымс гидромагистрапью 24, каналом 47,соединенным с линией 18, и каналом 48,соединенным с гидромагистралью 23.Над седлом 41 расположена камера 49,Поршень 40 установлен в полости 50,расположенной между седлами 41 и 42,Гильза 43 установлена с возможностьюперемещения в направляющей втулке 51клапана. Полость 50 сообщена с линией 18 управления соответствующегогидрораспределителя 13. Пружина 39подимает поршень 40 с противоположного относительно магнита торца и установлена в подклапанной полости, сообщенной со сливом, при этом другаяподклапанная полость сообщена с выходом соответствующего дополнительного электроуправляемого управляющего клапана, а площадь торцовой поверхности гильзы больше площади цилиндрической поверхности поршня, номеньше площади рабочей поверхностинижнего седла,Устройство работает следующим образом,Схема находится в представленном на фиг, 1 исходном положении. С пульта 28 управления, например, путем задействования кнопок 32 и 33 включают- ся управляющие клапаны 19 и 21, Линии 18 управления соединены с гидромагистралью 24, которая состыкована со сливной магистралью 4. Благодаря задействованию кнопок 34 и 35 включаются трехлинейные двухпозиционные гидрораспределители 25 и 26 и соединяют напорну.о магистраль 3 управления с гидромагистралью 2 Через включенные управляющие клапаны 19 и 21 линии 18 управления нагружаются давлением и включают с помощью сервопоршней трехлинейные двухпозиционные гидрор аспределители 13 и 15. В этом положении по. лости 9 и 11 для перемещения поршней гидроцилиндров 5 и 6 соединены с на 1597114пор ной магистр ал ью 2. Штоки гидроцилиндрон начинают выдвигаться,Импульс управления, созданный вимпульсной части включающим магнитом,нагружает толкатель 38 клапана в нап 5равлеии стрелки Г и смешает толкатель 38 клапана против усилия пружинь 39 клапана, Толкатель 38 клапанавыполнен с несколькими уступами и в своей верхней зоне окружен герметично прилегающей гильзой 43 клапана, .1 льэа 43 клапана с помощью распорного штифта 44 закреплена на толкателе 38 и скользит в направляющей нтул5 ке 51 клапана, На конце, противолежащем включающему магиту, на толка- теле 38 жестко закреплен поршень 40 клапана. Верхний конусный торец пор- ня 40 при невозбужденном включающем магните пружиной 39 клапана прижимается снизу к верхнему седлу 41 клапана. При возбужденном включающем магните, т,екогда толкатель 38 клапана смещается вниз против усилия пру живы 39 клапана, нижний конусный торец оршня 40 клапана прилегает к нжнему седлу 42 клапана. Управляемая часть 37 наряду с центральным отверстием 45, в котором среди других 3 О деталей установлен толкатель 38 клапана, имеет присоединительные каналы 4 б.Если управляющий клапан 19 через гидромагистраль 24 или канал 46 нагружается давлением, т.е. был включен трехлинейный двухпозиционный гидро- распределитель 25, без того, что перед этим был возбужден включающий магнт, то имеющая ся н камере 49кл апана 4 О рабочая жидкость (жидкость под давлением) нагружает прилегающий к верхнему седлу 41 клапана поршень 40 клапана по кольцевой поверхности с вешим диаметром 01, Однако имеющаяся в камере 49 клапана рабочая жидкость однонременно действует на герметчно окружающую толкатель 38 клапана гильзу 43 клапана и благодаря этому создает протвоположно действующую составляющую усилия, Так как нагруженная дднлением кольцевая поверхность с внешним диаметром Р 2, образованная гильзой 43 клапана, боль 1 е, чем поверхность пр- жима с внешнм даметром 01, действу 55 ющая на седло 41 клапана, поршень 40 клапана более жестко прижат снизу к седлу 41 клдпана, В этом положении урднляющий клапан 19 закрыт по отношению к наиорной магстрдли 3 дляуправления, Пиния 18 упранленя соединена с гидромагистралью 23 и сосливной магистралью 4,Если включается управляющий клапан 19, то включающий магнит прижилает поршень 40 клапана к нижнемуседлу 42 клапана, В этом случае поршень 40 клапана подведенной по магистрали 24 рабочей жидкостью нагружается по кольцевой поверхности внешним диаметром 13, Так как внешний диаметр ПЗ и нагруженная опорная (рабочая) поверхность больше, чем опорнаяповерхность, действующая на гильзу43 клапана, поршень 40 клапана прижимается гидравлическим давлением книжнему седлу 42 клапана и там фиксируется даже и тогда, когда включающиймагнит выключается, В этом положениигидромагистраль 24 соединена с линией 18 управления. Это положение продолжается до выключения трехлинейного двухпозиционного гидрор аспределителя 25,Формула изобретенияУстройство для управления подачей давления в гидроцилиндры секций механэированных крепей, включающее подпружиненные с одной стороны трехлинейные двухпоэиционные гидрораспредегтели с гидравлическим управлением, входы каждого э которых сообщены с напорчой и через обратые клапаны со сливной магистралями, выходы - с полостями гидроцилиндров, а линии управления - с. выходами электроуправляемых управлякяцих клапанов, выполненных в виде трехлинейных двухпозиционных подпружиненных гидрораспределителей, входы которых сообщены с напорной линией упранления, и со сливом, а линии управления - с пультом управпеня, дополнительные электроуправпяеме клапаны н виде трехлинейных днухпозиционных подпружиненьх гидрораспределителей, входы которых сообщеьс наюрой линией управления, ньхов,через обраткый клапан - со сливом, а линии управления - с пультом упранленя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения одновременного включения множеств . гидроцилиндров секций, выходы дополнительных электроуправляемых управляющих клапднон сообщены с входами электроуп1597114 поршня, установленного в полости,расположенной между ними, сообщеннойс линией управления соответствукщегораспределителя с гидравлическим управлением, и поджатого со стороныдругого торца пружиной, установленной в подклапанной полости, сообщенной со сливом, при этом другая подклапанная полость сообщена с выходом соответствующего дополнительного электроуправляемого управляющегоклапана, а площадь торцовой поверхности гильзы больше площади цилиндрической поверхности поршня, но меньшеплощади рабочей поверхности нижнегоседла. равляемых управляющих клапанов, а каждый электроуправляемый управляющий клапан выполнен из включающего магнита, установленного в корпусе с воэможностью взаимодействия с пос 5 ледним, ступенчато го толкателя, охваченного гильзой, жестко закрепленной по его наружной поверхности, поршня клапана, выполненного в виде цилиндра, к основаниям которого жестко прикреплены большими основаниями два усеченных конуса, жестко прикрепленного одним. торцом к торцу толкателя со стороныпротивоположной магнитуверхнего и нижнего седел для взаимодействия с конусными поверхностями. ПономареваКорректор С,Чер ост авительехред М,Дидь Редактор А,Лежнина Под пи зобретениям и открытиям Раушская наб., д, 4/5оепри ГКНТ Производственно-издательский комбинат "Патент аказ 2919 Тираж 378 цИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, Ж