КРАНОВЫЙ ГИДРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ

Полезная модель относится к гидравлической технике, в частности к гидроагрегатам, изменяющим направление потока масла путем открытия или закрытия рабочего проходного сечения, и может быть использована для реверсирования рабочих органов в станках или для изменения потока в процессе работы различных гидросистем.
Наиболее распространенными гидрораспределителями, используемыми в гидросистемах для изменения направления потока и для реверсирования рабочих органов в станках, являются распределители золотникового типа, состоящие из запорно-регулирующего элемента, выполненного в виде золотника, с возможностью совершения осевого движения, и корпуса с системой каналов, в котором этот золотник размещен (Станочные гидроприводы. В.К. Свешников, А.А. Усов. - М. Машиностроение, 1982, гл. 4. рис. 4.1, стр. 67).
Недостатком подобных распределителей является то, что размеры этих распределителей слишком велики, а для их автоматического переключения необходимо использовать дополнительные устройства, подающие электрический, гидравлический или пневматический сигнал управления гидрораспределителем, что еще более увеличивает их габариты.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является гидрораспределитель кранового типа, содержащий корпус с каналами для подвода и отвода жидкости, внутри которого размещен золотник с возможностью совершения поворотного движения, в котором выполнены пазы, соединяющие каналы для подвода и отвода жидкости (Патент RU 2314440 C1, F15B 13/16, F15/B 11/15).
Недостатком гидрораспределителей данного типа является их ограниченное применение, так как при больших давлениях и больших расходах рабочей жидкости требуются большие усилия для их переключения, а при необходимости автоматического переключения требуется использование дополнительных устройств, подающих этот сигнал, которые увеличивают габариты гидрораспределителя.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в упрощении конструкции гидрораспределителя, уменьшении его габаритов и уменьшении усилия его переключения за счет использования пустотелого золотника и подвода жидкости в его внутреннюю полость.
Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что пустотелый золотник гидрораспределителя своей внутренней полостью соединен с каналом для подвода рабочей жидкости и снабжен двумя отверстиями для сообщения с отводящим каналом и уравновешивания радиальных сил давления проходящего потока жидкости. Уравновешивание радиальных сил давления проходящего потока жидкости необходимо для уменьшения силы трения, возникающей при его повороте и, соответственно, силы, необходимой для поворота.
Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна».
Таким образом, заявляемое техническое решение отвечает критерию «существенные отличия», т.к. оно приобрело новое свойство, заключающееся в возможности уменьшения габаритов гидрораспределителя, его массы и усилия поворота золотника за счет гидростатического уравновешивания золотника в результате использования пустотелого золотника и подвода жидкости в его внутреннюю полость.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана схема гидрораспределителя.
Гидрораспределитель содержит замкнутый корпус 1 с внутренней цилиндрической поверхностью. На одном из оснований цилиндра выполнено отверстие 2 для подвода рабочей жидкости, на втором основании выполнено отверстие для установки механизма поворота 3. Противоположно друг другу на цилиндрической поверхности корпуса, соосно выполнены два одинаковых по диаметру отверстия: отводящее отверстие 4 и глухое отверстие 5, предназначенное для гидростатической разгрузки цилиндрического полого золотника 6, установленного в корпусе 1. В пустотелом золотнике 6 для открытия или закрытия отверстий 4 и 5 выполнены два отверстия 7. Глухое отверстие 5 связано с отверстием для отвода жидкости 4 соединительными каналами 8 и кольцевой проточкой 9, выполненными в корпусе 1. Цилиндрическая поверхность пустотелого золотника 6, сопряжена с цилиндрической поверхностью корпуса 1 по скользящей посадке. Пустотелый золотник посредством механизма поворота 3 имеет возможность поворота вокруг своей оси. Такое конструктивное выполнение пустотелого золотника 6 гидростатически разгружает его и позволяет обеспечить его поворот посредством механизма поворота 3, с минимальным усилием. Для обеспечения указанного осевого поворота пустотелого золотника 6 может быть использован механизм поворота 3 с любым известным приводом, например, электрическим, механическим, пневматическим и др.
Работает заявляемый распределитель следующим образом.
При положении пустотелого золотника 6 (положение «открыто») (фиг. 1), когда отверстия золотника 7 совпадают с отводящим отверстием 4 и глухим отверстием 5, выполненными в корпусе 1, рабочая жидкость поступает из подводящего отверстия 2 во внутреннюю полость пустотелого золотника 6 и через отводящее отверстие 7, глухое отверстие 5, соединительные каналы 8 и кольцевую проточку 9 поступает в отводящее отверстие 4.
При повороте пустотелого золотника 6 поворотным механизмом 3 (положение «закрыто») глухое отверстие 5, соединительные каналы 8, кольцевая проточка 9 и, соответственно, отводящее отверстие 4 разъединяются с подводящим отверстием 2.
Глухое отверстие 5, соединительные каналы 8 и кольцевая проточка 9 в корпусе 1 распределителя обеспечивают гидростатическое уравновешивание золотника 6.
Таким образом, заявляемый гидрораспределитель, за счет использования пустотелого золотника и подвода жидкости в его внутреннюю полость обеспечивает простоту перекрытия и регулирования потока рабочей жидкости на выходе из гидрораспределителя способствует снижению габаритных размеров, массы и энергозатрат на управление им.
В отличие от известных гидрораспределителей в предлагаемом, благодаря соединению подводящего канала с внутренней полостью золотника, появилась возможность уравновешивания радиальных сил и уменьшения усилия переключения гидрораспределителя без использования дополнительных устройств.