ГИДРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ СЕКЦИОННЫЙ С ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ

Гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением предназначен для установки в объемные гидросистемы различных строительно-дорожных, лесных, сельскохозяйственных и других машин.
Известен секционный гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением, содержащий напорную секцию с напорной магистралью, сливную секцию со сливной магистралью и переливным каналом, электроуправляемые золотниковые гидрораспределители первого каскада, подключенные к гидролинии управления, сообщенной с напорной магистралью через редукционный клапан и фильтр; рабочие секции, образованные золотниковыми гидрораспределителями второго каскада, и, установленный в переливном канале после них, регулируемый дроссель (РФ, Патент №2084708, опубликованный 20.07.1997 в бюл. №20).
Недостатком данного гидрораспределителя является то, что для повышения надежности управления и обеспечения постоянного давления в линиях управления, введена дополнительная секция, что в свою очередь, приводит к увеличению габаритов и веса гидрораспределителя и увеличению гидравлических потерь напора за счет дополнительных стыков между секциями. Отсутствие переливного канала в рабочей секции приводит к низкой плавности управления.
Наиболее близким устройством того же назначения, который принят за прототип, является гидрораспределитель с пропорциональным электрогидравлическим управлением, содержащий напорную секцию с напорной магистралью; сливную секцию со сливной магистралью и переливным каналом; электроуправляемые золотниковые распределители, подключенные к гидролинии управления, сообщенной с напорной магистралью; рабочие секции, образованные золотниковыми распределителями; регулируемый дроссель, установленный в переливном канале сливной секции. Каждая рабочая секция выполнена с открытым переливным каналом в нейтральной позиции золотника (РФ, Патент №2193701, опубликованный 27.11.2002).
Недостатком данного гидрораспределителя является то, что с целью повышения надежности управления и улучшения регулировочных характеристик, в теле цилиндрического золотника выполнены радиальные напорные и сливные отверстия и сообщенные с ними глухие осевые каналы, в которых установлены шариковые обратные клапаны, что значительно усложняет изготовление золотника и корпуса гидрораспределителя.
Технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является уменьшение габаритов и веса гидрораспределителя, а так же повышение надежности управления, за счет установки в его сливной секции аварийного регулируемого предохранительного клапана, тем самым, предохраняя линию слива давления управления от перегрузки.
Указанная техническая задача решается общим с прототипом наличием напорной секции с напорной магистралью, с установленным на ней предохранительным клапаном непрямого действия, и сливной магистралью; по меньшей мере, одной рабочей секции, подключенной к напорной и сливной магистралям, а цилиндровыми отводами - к исполнительным механизмам; сливной секции со сливной магистралью и регулируемым переливным клапаном, установленным в переливном канале, содержащий проходящую через все секции линию перелива, которая в сливной секции соединена со сливной линией через регулируемый переливной клапан.
Для достижения технического результата в сливной секции выполнен канал слива управления между сливной магистралью, линией перелива и линией слива управления, который позволяет уменьшить количество соединительных трубопроводов между секциями гидрораспределителя в отличие от аналогов.
При аварийной ситуации в гидросистеме механизма может произойти превышение заданного давления рабочей жидкости в сливной магистрали, что приведет к скачку давления в линиях управления гидрораспределителя и его нестабильной работе. Для предотвращения этого в канале наружного отвода, который расположен между каналом слива управления сливной секции и баком, установлен аварийный регулируемый предохранительный клапан. Он открывается при скачке давления в сливной магистрали и позволяет предохранять линии управления от перегрузок, поддерживая, таким образом, заданное давление настройки.
Благодаря использованию в качестве гидропилотов клапанных регуляторов высокого давления фирмы «TOMAS MAGNETE», отпадает необходимость в использовании редукционного клапана в напорной секции, который поддерживает установленное давление управления в необходимых пределах (от 2 до 3 МПа) при рабочих давлениях (до 32 МПа) в напорной магистрали. Редуцирование (снижение давления до заданной величины) рабочего давления осуществляется непосредственно в корпусе клапанного регулятора высокого давления, а установленное давление управления в необходимых пределах (от 2 до 3 МПа) поддерживается регулируемым переливным клапаном сливной секции. Тем самым исключается контроль постоянной величины потока рабочей жидкости, обеспечивающей работоспособность редукционного клапана. Таким образом, исключение
редукционного клапана из напорной секции, позволяет уменьшить габаритные размеры напорной секции, а значит вес всего гидрораспределителя.
На фиг.1 - гидравлическая схема гидрораспределителя с электрогидравлическим управлением;
На фиг.2 - общий вид рабочей секции (продольный разрез);
На фиг.3 - общий вид сливной секции (продольный разрез). Секционный гидрораспределитель с электрогидравлическим управлением (фиг.1) состоит из напорной секции 1 с напорной магистралью 2 (Р), с установленным на ней предохранительным клапаном 3 непрямого действия и сливной магистралью 4 (Т); рабочих секций 5 с клапанными регуляторами высокого давления 6, подключенными к линии подвода 7 (X) и линии слива 8 (Y) управления и соответственно к напорной 2 и сливной 4 магистралям, а также к линии перелива 9 (С), а цилиндровыми отводами А и В - к исполнительным механизмам. Каждая рабочая секция выполнена с открытым переливным каналом 10 в нейтральной позиции золотника. В переливным канале 10 сливной секции 11 установлен регулируемый переливной клапан 12. Канал слива управления 13, расположенный в сливной секции, соединяет сливную магистраль 4 с линией слива управления 8 и линией перелива 9. Канал наружного отвода 14 соединяет канал слива управления 13 с баком (не показан) через регулируемый предохранительный клапан 15.
Работает заявляемый гидрораспределитель следующим образом.
Перед началом работы регулируемый переливной клапан 12 настраивается на величину необходимую для создания предварительного давления между напорной 1 и сливной 11 секциями.
При отсутствии управляющего тока на клапанном регуляторе давления 6, основной поток рабочей жидкости из напорной магистрали 2 по линии перелива 9, пройдя все рабочие секции 5, через регулируемый переливной клапан 12 сливной секции 11 сливается в бак. При этом камеры управления 16 и 17 (фиг.2) соответственно в крышках 18, 19 корпуса 20 рабочей секции соединены с линией слива управления 8 и линией перелива 9 в сливной секции регулируемым предохранительным клапаном 13. Поток рабочей жидкости, проходя через переливной канал 10, открывает переливной клапан 12. Регулируемый предохранительный клапан 15 (фиг.3) при помощи пружины 21 и регулировочного винта 22, настраивается на определенное давление рабочей жидкости в сливной магистрали 4. Если давление в сливной магистрали превышает давление настройки предохранительного клапана 15, шарик 23, поджимая пружину 21, открывает клапан и поток рабочей жидкости отводится в канал слива утечек 14, таким образом, поддерживая в линии слива управления заданное давление настройки и предохраняя ее от перегрузок.
При подаче управляющего тока к клапанному регулятору давления 6 (фиг.2) обеспечивается перемещение золотника 24 в рабочее положение. При этом линия перелива 9 рабочей секции перекрывается, а напорная магистраль 2 соединяется с одним из цилиндрических отводов А или В, а также с линией подвода давления управления 7. Другой цилиндровый отвод соединяется со сливной магистралью 4 и линией слива давления управления 8. По линии подвода давления управления 7, через клапанный регулятор давления 6 в камеру управления 16, расположенную в крышке 18, проходит дозированная подача рабочей жидкости с давлением управления, пропорциональным управляющему току. Под воздействием этого усилия, золотник 24 перемещается на величину, пропорциональную току, сжимая пружину 25, и вытесняет рабочую жидкость из крышки 17, в линию слива управления 8.