Гидрораспределитель механизированной крепи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3497 Ия ИЗОБРЕТЕ СА К ПАТЕ(71) Карагандинское объединение по производству горношахтного оборудования и Малое предприятие "Рапид"(73) Карагандинское объединение по производству горношахтного оборудования и Малое предприятие "Рапид"(56) Авторское свидетельство СССРМ 1590700, кл, Е 21 О 23/16, 1988.(54) ГИДРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ(57) Использование: в горной промышленности, а именно в устройствах управлениямеханизированными крепями. Сущностьизобретения: в гидрораспределителе нижИзобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам управления механизированными крепями.Цель изобретения - повышение эффективности работы гидрораспределителя путем увеличения долговечности и упрощения конструкции.Сопоставительный анализ заявленного и известных гидрораспределителей показывает, что выполнение клапанного элемента со стороны канала слива в виде полого цилиндра, сопряженного с внутренней расточкой золотника, снабжение толкателя в нижней его части буртиком и выполнение в верхней части дистанционной втулки проточки, между боковой цилиндрической поверхностью буртика толкателя образован дроссель, гидравлически сообщенный с деГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) 51)5 Е 21 О 23/16, Р 15 В 3 няя часть толкателя снабжена буртиком, а в верхней части дистанционной втулки выполнена проточка, боковой цилиндрической поверхностью которой и наружной цилиндрической поверхностью буртика толкателя образован дроссель, гидравлически сообщенный с демпфирующей камерой, заключенной между торцами буртика толкателя и торцевой поверхностью проточки, Разгрузочный плунжер выполнен в виде полого цилиндра с радиальным уплотнением по нижней цилиндрической поверхности золотника и торцевым уплотнением по корпусу с расположением пружины между разгрузочным плунжером и нижним буртиком золотника. Клапанный элемент со стороны канала слива выполнен в виде полого цилиндра, сопряженного с внутренней расточкой золотника. 1 э.п. ф-лы, 4 ил. мпфирующей камерой, заключенной между торцом буртика толкателя и поверхностью уступа проточки - способствует повышению эффективности работы гидрораспределителя, Выполнение разгрузочного плунжера в виде полого цилиндра с радиальным уплотнением по корпусу с расположением пружины между плунжером и нижним выступом золотника - упрощает конструкцию гидро- распределителя. Кроме того, при отношении дИаметра седла напорного клапана к внутреннему диаметру разгрузочного плунжера; диаметра толкателя к диаметру сливного клапана; диаметра сливного клапана к внутреннему диаметру разгрузочного плунжера - больше единицы, - усилие на рукоятке. управления после включения гидро рас предел ител я умен ьшается, Этотакже способствует повышению эффективности работы заявленного устройства.На фиг.1 изображен гидрораспределитель механизированной крепи, общий вид; на фиг.2 - расположение штифтов переключающего механизма; на фиг;3 - демпфирующая камера с дросселем; на фиг.4 - переключающий механизм в фиксированноми расфиксированном (11) рукоятки,Гидрораспределитель механизированной крепи содержит корпус 1, в расточках 2 которого параллельно один другому расположены клапаны 3, каждый из которых имеет подпружиненный пружиной.4 золотник 5 с седлом 6 со стороны канала 7 напора Р, и клапанный элемент 8 с толкателем 9 и седлом 10 со стороны канала 11 слива (Р,). Переключающий механизм выполнен в виде рукоятки 12 и кулачка 13, установленного на корпусе 1 посредством штифта 14. Кулачок 13 выполнен с плоскими наружными боковыми поверхностями 15, двумя торцовыми выступами 16 и продольным пазом 17, Нижняя часть рукоятки 12 выполнена с плоским пазом 18, по которому базируется боковыми поверхностями 15 кулачок 13 с возможностью взаимодействия упорами 19 с толкателями 9, рукоятка 12 закреплена в корпусе 1 на нижнем штифте 20, параллельно которому между боковыми поверхностями продольного паза 17 кулачка 13 установлен на рукоятке 12 верхний штифт 21. Штифт 22 фиксатора 23 размещен на оси рукоятки 12 над штифтом 21. Фиксатор 23 выполнен в виде пластины с нижней торцевой поверхностью 24 с двумя уступами 25, боковые поверхности которых расположены параллельно оси фиксатора 23, установленного на штифте 22 с возможностью воздействия в фиксируемом положении кулачка 13 боковой поверхности уступа 25 фиксатора 23 с боковой поверхностью продольного паза 17 со стороны одного торцевого выступа 16 кулачка 13, а нижний торцевой поверхностью 24 фиксатора 23 - с другим торцевым выступом 16 кулачка 13. Разгрузочный плунжер 26 выполнен в виде полого цилиндра с радиальным уплотнением 27 по нижней цилиндрической поверхности 28 золотника 5 и с торцевым уплотнением 29 по корпусу 1. Между плунжером 26 и нижним выступом 30 золотника 5 установлена пружина 4.Направляющая часть клапанного элемента 8 со стороны канала слива 11 выполнена в виде полого цилиндра 31, сопряженного с внутренней расточкой золотника 5. В верхней части дистанционной втулки 32 выполнена проточка (фиг,З) с торцевой поверхностью 33 и боковой поверхностью 34, Толкатель 9 в нижней части 5 10 15 20 30 35 40 45 50 55 снабжен буртиком 35. Между боковой поверхностью проточки 34 и наружной цилиндрической поверхностью 36 буртика 35 толкателя образован дроссель 37, гидравлически сообщенный с демпфирующей камерой 38, заключенной между торцем 39 буртика 35 и торцевой поверхностью 33 проточки, Гидрораспределитель имеет монтажную скобу 40, уплотнения 41, 42, 43.Отношение диаметра (О) седла б, напорного клапана к внутреннему диаметру (б) разгрузочного плунжера 26 принят большим единицы из условия дифференцируемого уменьшения усилия прижатия клапанного элемента золотника 5 к седлу 6. Из условия возврата толкателя 9 диаметром (н 2) в исходное положение под воздействием давления слива (Рс) или давления в цилиндре (Рц) после снятия управляющего усилия с рукоятки 12 при уплотняемом диаметре (о 1) клапанного элемента 8 должноо 2выдерживаться соотношение 1.Гидрораспределитель механизированной крепи работает следующим образом,В исходном положении канал 7 напора (Рн) сообщен с напорной, а канал 11 слива - со сливной магистралями, Давлением жидкости в канале 7 золотник 5 поджат к седлу 6 с усилием, определяемым разностью диаметров 0 и б.Симметрично расположенные клапаны 3 сообщены с каналами напора и слива 11, в то время канал 44 выхода одного из клапанов 3, например, сообщен с поршневой полостью гидроцилиндра мехкрепи, а другого с его штоковой полостью, В исходном положении гидрораспределителя каналы 44 через нормально открытые клапанные элементы 8 сообщены с каналом 11 слива.Рукоятка 12 находится в вертикальном положении, ее ось совпадает с осью гидро- распределителя и пересекает оси штифтов 22, 21, 20, 14 и ось продольного паза 17 кулачка 13, упоры 19 которого находятся в контакте (или с минимальным технологически возможным зазором) с боковыми поверхностями продольного паза 17 кулачка 13, Фиксатор 23 находится в горизонтальном положении.При включении одного из клапанов 3, например, поворотом рукоятки 12 по часовой стрелке (фиг,4) поворачивается вокруг штифта 14 кулачок 13, утапливая упором 19 толкатель 9. При этом приводятся в действие одновременно два рычага с коэффициентами передачи соответственноК 1= иК 2=1 1 -21 2где 1 - расстояние от оси штифта 14 крепления кулачка до оси клапана;О - расстояние от оси штифта крепления кулачка до оси верхнего штифта 21;12 - расстояние от оси штифта 20 крепления рукоятки до оси штифта 21;Е 2 - расстояние от оси штифта 20 крепления рукоятки, до верхней части рукоятки,При перемещении толкателя 9 клапанный элемент 8 герметично устанавливается в седло 1 О, отсекая канал 41 от канала слива 11, затем, перемещаясь вместе с золотником 5, сообщает канал 44 с напорным каналом 7.После переключения гидрораспределителя и сообщения канала 7 напора с каналом 44 возникает дополнительная сила. действующая е направлении уменьшения усилия напорного и сливного давления и соотношением величин Ю )1;" )1;бс 11 б 1 )1; о )б 2 Дополнительная сила равна; Рд 2 с 1,2 2, 2 Для удержания гидрораспределителя во включенном положении в течение времени выполнения технологической операции нажатием фиксатора 23 совмещается боковая поверхность уступа 25 до контакта с боковой поверхностью паза 17 со стороны левого торцового выступа 16 кулачка 13 и под действием усилия, передаваемого через золотник 5, фиксируется рукоятка 12. Одновременно нижняя торцовая поверхность 24 фиксатора 23 находится в контакте с правым торцовым выступом 16 кулачка 13. При незначительном нажатии рукоятки 12 в сторону позиции П (фиг.4) правый торцовый выступ 16 воздействует на левую часть нижней торцовой поверхности 24 фиксатора 23 и боковая поверхность левого уступа 25 выходит из зацепления с боковой поверхностью продольного паза 17 со стороны левого торцового выступа 16; Происходит расфиксирование рукоятки 1.2 и автоматически под действием давления рабочей жидкости в канале 7 золотник 5 перемещается в исходное положение, соединяя канал 44 с каналом 11 слива. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Золотник 5 при движении в направлении соприкосновения с седлам 6 перемещается в контакте с нижней уплотнительнойчастью клапанного элемента 8 на расстояние до закрытия напорного клапана. Приэтом буртик 35 толкателя 9 вытесняет жидкость из демпфирующей камеры 38 черездроссель 37 в течение времени движениязолотника 5 до его контак 1 а;. седлом 6,регламентируемотс параметрэгли камеры38 и дросселя 37. Это существенно снижаетвеличину ударного импульса клапанным,элеленток 1 золотника 5 по седл, 6, ст 1 осоосевуя повышению долговечности гидрораспределителя,В момент герк 1 етиэации напорного клапанного элемента золотника 5 го седлу 6канал 44 выхода на силовой гидроцилиндрсообщается гидравлически с каналом слива11, Под воздействием давления слива натолкатель 9 с уплотнительным диаметромб 2, большим уплотнительного диаметра б 1ог,клапанного элемента 8 ( - .1) толкатель 901занимает исходное положение при которомверхний торец 39 буртика 35 контактирует сторцевой поверхностью 33 проточки.Таким образом, предлагаемый гидрораспределитель обеспечивает повышениеэффективности работы, уменьшение габаритов и усилий при его переключении.Формула изобретения1, Гидрораспределитель механизированной крепи, включающий корпус с распо.ложенными в нем параллельно друг другуклапанами, каждый из которых имеет золотник с внутренней расточкой и клапанныеэлементы, седло, расположенное со стороны напорного и сливного кэналсв, выполненных в корпусе, дистанцис,нную втулку срасположенным в ней толкателем, связанным с переключающим механизмом, закрепленным штифтом на корпусе иимеющим фиксатор для удержания клапанов во включенном положении, разгрузочный плунжер, размещенный на золотнике,пружину и канал выхода для гидроцилиндра, выполненный в корпусе. о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьшенияэффективности работы гидрораспредалиталя пу-,ем увеличения долгове ности и упрощения конструкции, на.жнец частитолкателя выполнен буртик с ,ару.ной иторцевой цилиндрической поверхностями,а на верхней, асти дистанциъ нгой втулкивыполнена проточка с боковой и торцевойцилиндрическими поверхностями с з,"раэаванием дросселя между боковой ц линдрической поверхностью проточки с наружной1834977 4 цилиндрической поверхностью буртика, который сообщен с демпфирующей камерой, выполненной между торцевыми цилиндрическими поверхностями буртика и проточки дистанционной втулки, при этом разгрузочный плунжер выполнен в виде полого цилиндра с торцевым уплотнением, по корпусу, и с радиальным уплотнением, установленным на наружной поверхности золотника, выполненного с выступом для установки пружины между разгрузочным плунжером и золотником.5 2, Гидрораспределитель по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что клапанный элемент выполнен в виде полого цилиндра и установлен со стороны канала слива сопряженно с расточкой золотника.1834977Составитель В. ЯковлевТехред М,Моргентал Корректор С. Лиси аказ 2709 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10