Поршневой насос для подачи плотных сред

Поршневой насос для подачи плотных сред

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к насосу для подачи плотных сред (вязких материалов), признаки которого изложены в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. В более широком смысле изобретение также относится к органам управления подобными насосами для вязких материалов.

Уровень техники

Насосы для вязких материалов имеют давнюю историю применения, в частности, для подачи бетона на строительных площадках. Обычно в качестве таких насосов используют приводимые в действие гидравлическим образом поршневые насосы, чаще всего с двумя цилиндрами, которые подают бетон по шлангам или трубам. В дальнейшем, для простоты, в рассуждениях будет подразумеваться подача бетона. Применение изобретения не ограничивается насосами для подачи бетона, напротив, оно может быть применено ко всем подобным насосам для вязких материалов.

Насосы указанного типа должны наполнять одну подающую магистраль при помощи двух попеременно заполняемых цилиндров и связанных с ними поршней. Соответственно наполненный цилиндр соединяется с подающей магистралью через клапан-переключатель трубопроводов. После этого указанный поршень выталкивает бетон (ход нагнетания), в то время как параллельный поршень втягивается, чтобы вновь заполнить цилиндр бетоном (ход всасывания). В конце каждого хода направление движения поршней цилиндров меняется на противоположное, и производится изменение положения клапана-переключателя трубопроводов, так что происходит непрерывное чередование ходов нагнетания и всасывания. В предпочтительном случае два поршня насоса связаны друг с другом и приводятся в движение гидравлически, так что, в принципе, во время работы поршни противодействуют друг другу.

Известны клапаны-переключатели с общим патрубком (патент Германии 2933128 С2), которые можно переводить между двумя конечными положениями, при этом они попеременно устанавливают сообщение между отверстиями цилиндров и подающей магистралью, с одной стороны, и бункером предварительного заполнения, с другой стороны. В результате осуществляется непрерывная подача бетона.

В патенте США 3663129 описан насос для бетона с непрерывной подачей, в котором клапан-переключатель трубопроводов состоит из так называемого юбочного золотника. Золотник может вращаться, при этом его узкая часть с отверстием (выпускным отверстием переключателя) постоянно соединена с впускным отверстием подающей магистрали. Серповидное отверстие золотника (впускное отверстие) имеет протяженность, достаточную, чтобы одновременно захватывать отверстия обоих цилиндров насоса. При работе насоса переключатель совершает непрерывное качательное движение, ось которого совпадает с осью впускного отверстия подающей магистрали. Угол отклонения клапана-переключателя составляет приблизительно 50° в каждую сторону от среднего положения.

Управление поршнями цилиндров насоса осуществляется в зависимости от текущего положения клапана-переключателя, так что в тот момент, когда отверстие золотника захватывает отверстия обоих цилиндров, в одном цилиндре поршень находится в конце своего хода, а в другом цилиндре - в начале своего хода. Тем самым функция нагнетания непрерывно передается от одного цилиндру к другому. В существующих системах управления для осуществления хода всасывания и хода нагнетания каждого цилиндра используется один и тот же промежуток времени. Поэтому, одновременное заполнение обоих цилиндров не имеет места.

В связи с тем, что в существующих конструкциях несущая опора клапана-переключателя является односторонней, на стороне впускного отверстия подающей магистрали, а поверхности, на которые опирается раструб и которые служат уплотнением, лишь окружают его отверстие, значительные моменты качания в известных конструкциях в полной мере получены быть не могут. Нельзя исключать, что вследствие образования зазора, в зоне уплотнения между отверстием раструба клапана-переключателя и подающими цилиндрами возникают значительные утечки, что в свою очередь мешает осуществлению действительно непрерывного процесса подачи.

В патенте Великобритании 1063020 описан многоцилиндровый насос для вязких материалов и бетона, клапан-переключатель которого в одном из вариантов осуществления содержит два поворотных золотника (в виде распределительных рукавов), каждый из которых управляется своим собственным подъемным цилиндром. Выпускные отверстия золотников соединяются с общей Y-образной трубой, которая на выходе в свою очередь соединена с подающей магистралью. Каждый поворотный золотник может работать совместно либо с одним, либо с двумя цилиндрами насоса. Несмотря на то, что упоминается об управлении синхронностью работы поворотных золотников, насос и система управления данного типа не предназначены для достижения непрерывности нагнетания материала в общую магистраль от подающего цилиндра, и непрерывность нагнетания материала в такой системе невозможна.

В патенте Германии 3006542 С2 описан откидной клапан гильотинного типа для двухцилиндровых насосов для вязких материалов. Он содержит затвор гильотинного типа, жестко соединенный с управляющим стержнем, который может поочередно перемещаться вперед и назад между двумя крайними положениями в направляющем корпусе или раме. Такой гильотинный клапан с двумя входами и двумя выходами может также быть установлен между фланцами Y-образной трубы и впускной или выпускной трубой. В бетонных насосах клапан желательно устанавливать между дном бункера предварительного заполнения и выпускными патрубками двухцилиндрового поршневого насоса и/или подающей магистралью и выпускными патрубками.

Кроме того, в существующих технических решениях те типы насосов для вязких материалов, которые обсуждаются в данном описании, оборудуют устройством ввода, через которое можно осуществлять ввод промывочного шара для удаления неиспользованных вязких материалов, которые остались в подающей линии. Такое устройство ввода содержит, например, затвор, который можно приводить в движение посредством двигателя или гидравлически, и по меньшей мере две камеры равного поперечного сечения. При нерабочем положении устройства ввода одна камера является частью подающей магистрали, в то время как к другой камере имеется свободный доступ. В последнюю можно снаружи вручную загружать промывочный шар. Чтобы при выключенном насосе вязких материалов произвести очистку, устройство ввода переводят в рабочее положение, в результате чего камера, содержащая промывочный шар, занимает в подающей магистрали место другой камеры. Затем при помощи сжатого воздуха промывочный шар прогоняют через подающую магистраль, при этом промывочный шар толкает вязкий материал впереди себя. Такие устройства ввода приходится предусматривать дополнительно к уже упоминавшемуся клапану-переключателю.

Раскрытие изобретения

Таким образом, задачей изобретения является создание усовершенствованного насоса для вязких материалов и способа управления насосом для вязких материалов с непрерывной подачей.

В соответствии с изобретением решение указанной задачи обеспечивается созданием многоцилиндрового насоса для вязких материалов, в особенности бетона, содержащего два питающих цилиндра для подачи вязкого материала из бункера предварительного заполнения в подающую магистраль, снабженного клапаном-переключателем для поочередного подключения питающих цилиндров к связанной с ними подающей магистрали, содержащим по меньшей мере два подвижных корпусных клапанных элемента, в каждом из которых предусмотрен передающий отсек, расположенный между каждым питающим цилиндром и подающей магистралью, присоединенной к коллектору по ходу потока после питающих цилиндров, отличающегося тем, что клапан-переключатель содержит по меньшей мере один, предпочтительно два распределительных золотника, перемещающихся по существу поступательным образом, в каждом из которых предусмотрен прямолинейный передающий отсек, обеспечивающий сообщение каждого из связанных с ними питающих цилиндров с подающей магистралью, а также отсек, блокирующий указанное сообщение.

Указанный насос может содержать направляющую конструкцию для распределительных золотников, снабженную отверстиями для пропускания вязких материалов. Эта направляющая конструкция может быть неподвижно закреплена в бункере предварительного заполнения с обеспечением постоянного контакта распределительных золотников и их впускных отверстий с вязким материалом, заполняющим указанный бункер, и выполнена по существу в виде короба или рамы, образующей отдельные направляющие для каждого распределительного золотника.

Каждый из распределительных золотников может быть выполнен с возможностью установки внутри направляющей конструкции по меньшей мере в двух различных положениях, а именно, в положении пропускания, при котором питающий цилиндр выталкивает материал в коллектор, и в блокирующем положении или положении заполнения, при котором питающий цилиндр всасывает вязкий материал из бункера предварительного заполнения.

Направляющая конструкция насоса может содержать по меньшей мере одну заслонку (13) для удаления вязкого материала из передающего отсека распределительного золотника. Возможна общая заслонка для нескольких распределительных золотников.

Распределительные золотники выполнены с возможностью приведения в движение и установки независимо друг от друга, в особенности посредством гидравлических подъемных цилиндров. В качестве привода распределительного золотника может быть предусмотрен ряд подъемных цилиндров, соединенных тандемом, включающий два последовательно соединенных подъемных цилиндра, индивидуальный ход которых соответствует перемещению распределительного золотника из одного положения в соседнее положение. Возможно предусмотреть в качестве привода распределительного золотника двухступенчатый телескопический подъемный цилиндр, ход каждой из ступеней которого соответствует перемещению распределительного золотника из одного положения в соседнее положение.

Предпочтительно подъемные цилиндры расположены параллельно рядом с распределительными золотниками, которые связаны с указанными цилиндрами посредством консолей, причем направляющая конструкция содержит направляющие скольжения для указанных консолей.

Предпочтительно передающий отсек распределительного золотника содержит цилиндрическую трубу того же диаметра, что и питающие цилиндры.

Во впускном отсеке распределительного золотника может быть предусмотрена система, изменяющая направление движения материала.

Предпочтительно насос содержит управляющее устройство, в которое от индикаторов положения подаются сигналы текущего положения клапана-переключателя, распределительных золотников, а также поршней питающих цилиндров и которое выполнено с возможностью циклического управления приводами распределительных золотников и питающих цилиндров в соответствии с заданной программой в координатах времени и расстояния.

Решение поставленной задачи также обеспечивается способом управления работой насоса для вязких материалов, в особенности насоса для вязких материалов по данному изобретению, с целью непрерывной подачи вязкого материала, содержащего по меньшей мере два открытых питающих цилиндра с поршнями и клапан-переключатель с распределительными золотниками, выполненными с возможностью управления независимо друг от друга и согласованно с движением поршней питающих цилиндров, причем каждый распределительный золотник содержит по меньшей мере один передающий отсек для обеспечения сообщения соответствующего питающего цилиндра с подающей магистралью и впускной отсек для всасывания вязкого материала из бункера предварительного заполнения посредством соответствующего питающего цилиндра, в котором осуществляется циклическое управление фазой синхронного движения поршней питающих цилиндров, при нахождении по меньшей мере двух распределительных золотников в положении пропускания, и обеспечивается посредством передающих отсеков сообщение соответствующих питающих цилиндров с подающей магистралью для предварительного одновременного выталкивания вязкого материала.

Предпочтительно в данном способе в фазе синхронного движения поршней их перемещение согласуется между собой так, чтобы количество одновременно нагнетаемого поршнями вязкого материала приблизительно равнялось подаче от одного поршня (К5 или К3), в то время как соответствующий другой поршень (К3 или К5) совершает ход всасывания.

Предпочтительно в начале хода нагнетания каждого поршня каждого питающего цилиндра отверстие цилиндра кратковременно перекрывается посредством запирающего отсека распределительного золотника, в то время как этот поршень совершает ход предварительного сжатия. Каждый ход нагнетания поршня содержит по меньшей мере фазу предварительного сжатия, первую фазу синхронного движения, фазу нагнетания и вторую фазу синхронного движения.

Во время фазы синхронного движения оба поршня питающих цилиндров предпочтительно перемещаются с одинаковой скоростью, в особенности со скоростью, равной половине нормальной скорости во время их последующего хода нагнетания.

Предпочтительно за ходом нагнетания следует переходная фаза, при которой поршень одного питающего цилиндра находится в покое, а поршень другого питающего цилиндра продолжает совершать ход нагнетания.

Предпочтительно ход всасывания каждого поршня осуществляется быстрее, чем его ход нагнетания, в частности в промежутке между переходной фазой и фазой предварительного сжатия. Каждый ход всасывания поршня содержит начальный участок и конечный участок с уменьшенной скоростью движения.

Предпочтительно в фазах синхронного движения осуществляется замедление или кратковременная остановка распределительных золотников.

Предпочтительно в фазе предварительного сжатия осуществляют замедление или кратковременную остановку распределительных золотников.

Предпочтительно в переходной фазе осуществляют замедление или кратковременную остановку распределительных золотников.

Предпочтительно в фазе всасывания осуществляют замедление или кратковременную остановку распределительных золотников.

Предпочтительно в рабочих паузах насоса для вязких материалов распределительные золотники устанавливаются в рабочее положение с обеспечением при необходимости возможности удаления остатков вязкого материала и введения промывочного шара. Рабочим положением является положение заполнения распределительного золотника. Во время удаления вязкого материала или введения промывочного шара приводится в активное состояние предохранительное устройство, предотвращающее приведение в движение распределительных золотников

Несмотря на то, что в насосах, которые раскрыты в вышеупомянутых патентах США и Великобритании, распределительные золотники, как правило, располагаются в приемном бункере вязкого материала и находятся в контакте с материалом, предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения позволяет создать клапан-переключатель, менее подверженный действию вязкого материала, в особенности бетона, за счет использования в клапане двух распределительных золотников, которые могут совершать по существу поступательное движение, в частности, по линейным направляющим. С одной стороны, такое решение обосновано в отношении перекачки абразивных материалов, но также и в отношении нагрузок за счет динамического давления в подающей магистрали и в питающих цилиндрах. В зоне распределительных золотников, в отличие от известных юбочных золотников, не происходит изменения направления движения вязкого материала под давлением, напротив, материал проходит через трубные отсеки по существу прямолинейно. Только в трубе коллектора (Y-образной трубе) происходит слияние потоков бетона от питающих цилиндров. Это существенным образом способствует снижению давления на сами распределительные золотники, что не только снижает нагрузку на несущие поверхности, но также уменьшает силы трения при переводе распределительных золотников. Как следствие, такое инженерное решение заметно снижает механический износ подвижных и неподвижных частей клапана-переключателя.

Следует отметить, что, хотя в изобретении в качестве предпочтительного варианта осуществления описан двухцилиндровый насос для вязких материалов, конструктивная идея, соответствующая изобретению, может быть перенесена на насосы с тремя и большим числом цилиндров, при этом с каждым питающим цилиндром должен быть связан один распределительный золотник.

Не является абсолютно необходимым заставлять распределительные золотники двигаться точно прямолинейно, напротив, согласно изобретению можно предусмотреть небольшую дугу, но при этом в своей основе движение остается поступательным.

Хотя параллельные распределительные золотники можно опирать непосредственно на обращенные друг к другу поверхности, все же желательно, чтобы у каждого распределительного золотника была специальная рельсовая направляющая, позволяющая сильнее смещать распределительные золотники в ходе их рабочих циклов.

Для создания клапана-переключателя (направляющей конструкции с распределительными золотниками) с направляющими скольжения из износостойких материалов и материалов с низким трением и, возможно, с использованием изнашиваемых деталей могут быть применены известные средства, которые не требуют подробного обсуждения. То же касается и уплотнений между распределительными золотниками и отверстиями питающих цилиндров и коллектора.

В соответствии с настоящим изобретением желательно, чтобы распределительные золотники могли занимать три различных положения: положение пропускания, блокирующее положение и положение заполнения. Этим трем положениям соответствует конструкция и разбиение распределительных золотников в направлении своего хода на три различных отсека: передающий отсек, запирающий отсек, предотвращающий сквозное пропускание потока, и впускной отсек. Названия указанных отсеков и положений говорят сами за себя и будут использованы в связи с описанием прилагаемых чертежей.

Может оказаться выгодным выполнять или предварительно изготовлять вышеупомянутые отсеки в виде индивидуальных блоков (модулей), и собирать в необходимом порядке разъемным образом. В итоге получается золотник в виде коммутирующего короба или коммутирующей клети с необходимой длиной хода и необходимыми функциями. Преимущество такой конструкции в том, что она позволяет выполнять простую замену отдельных, изношенных или поврежденных отсеков, в частности, когда между ними есть соединение, которое может быть разобрано.

Понятно, что два распределительных золотника желательно выполнять идентичными; отступление от этого принципа может быть вызвано ограничениями места, когда производится присоединение соответствующих систем привода.

Существенное преимущество технического решения, соответствующего настоящему изобретению, заключается в простой возможности использования по меньшей мере одного или обоих распределительных золотников клапана-переключателя в качестве точки ввода промывочного шара. Во время остановок в работе насоса короткие трубные отсеки распределительных золотников и подающую магистраль приходится промывать, то есть удалять остатки вязкого материала или остатки бетона. С этой целью в изобретении предусмотрен доступ к распределительным золотникам. Доступ можно получить через заслонки, которые обычно закрыты, но которые после их открывания обеспечивают доступ к распределительным золотникам.

Можно было бы предусмотреть отдельное положение распределительного(-ных) золотника(-ов) для промывки или введения шара. Однако, в соответствии с изобретением положение заполнения распределительного золотника удачно используется одновременно в качестве положения для ввода промывочного шара. Это возможно, потому что в указанном положении заполнения трубные отсеки распределительных золотников не выполняют никаких функций, и давление в них отсутствует.

Что касается обсуждавшихся вначале известных технических решений, то такое сочетание функций в них не предусматривалось, да и реализовать его простыми способами невозможно.

В качестве приводов распределительных золотников желательно использовать гидравлические цилиндры. Однако могут быть применены и другие подходящие приводы, например, электрические двигатели, приводы с зубчатой рейкой и т.п.

В первом практическом варианте осуществления могут быть использованы два последовательно соединенных подъемных цилиндра (двустороннего действия). При такой конструкции ход каждого из цилиндров соответствует смещению связанного с цилиндром распределительного золотника из одного положения в следующее. Когда штоки обоих цилиндров полностью убраны, распределительный золотник находится в самом нижнем положении (например, положении заполнения). Когда шток одного цилиндра выпускается, распределительный золотник переходит в среднее положение (например, блокирующее положение). Когда шток и второго цилиндра оказывается полностью выпущенным, распределительный золотник достигает верхнего положения (например, положения пропускания).

Понятно, что такой же результат может также быть получен при помощи двухступенчатого подъемного цилиндра (телескопического цилиндра), однако, в этом случае его среднее положение должно быть точно контролируемым и должно иметь фиксацию, чтобы гарантировать определенное смещение распределительного золотника.

Помимо прямой фиксации соответствующих положений распределительных золотников только при помощи их приводов, естественно, что также могут быть предусмотрены специализированные блокирующие механизмы. Желательно, чтобы они вступали в действие непосредственно между направляющей конструкцией и распределительными золотниками. Такие блокирующие механизмы можно приводить в действие, т.е. включать и выключать, дистанционно. Кроме того, их также можно загружать пружиной в направлении запирания, так чтобы они самостоятельно производили блокирование, когда распределительный золотник приходит в положение, подлежащее фиксации.

В случае, когда отсутствует требование располагать вышеупомянутые подъемные цилиндры привода соосно с распределительными золотниками, например, из-за ограниченного места, их можно расположить параллельно распределительным золотникам, рядом с ними. В этой ситуации необходимо обеспечить передачу усилия в перпендикулярном направлении между распределительными золотниками и наконечниками штоков подъемных цилиндров, например, при помощи поперечной балки или консоли. С этой целью необходимо предусмотреть соответствующий паз в направляющей конструкции распределительных золотников, в котором консоль могла бы двигаться вместе с распределительным золотником.

В зависимости от условий установки, подъемные цилиндры можно также располагать под углом к распределительным золотникам, если есть возможность установить подходящую рычажную или шестеренчатую системы преобразования угла для коррекции соответствующих положений распределительных золотников.

Дополнительные подробности и преимущества изобретения будут понятны из чертежей предпочтительного варианта осуществления и последующего подробного описания.

Краткое описание чертежей

Пример осуществления изобретения в сильно упрощенном и чисто схематическом виде показан на прилагаемых чертежах, где:

фиг.1 представляет перспективную проекцию узла насоса для вязких материалов с дополнительными функциональными элементами;

фиг.2 представляет вид сбоку в разрезе насоса для вязких материалов с многопозиционным распределительным золотником клапана-переключателя, соответствующего настоящему изобретению;

фиг.3 представляет вид в разрезе по оси питающих цилиндров насоса для вязких материалов, в соответствии с фиг.2 (линия II-II), уточняющий расположение питающего цилиндра, клапана-переключателя и коллектора;

фиг.4 представляет повернутый на 90° относительно фиг.2 (с разрезом по линии III-III фиг.1) вид спереди клапана-переключателя с двумя параллельными распределительными золотниками;

фиг.5 представляет временную диаграмму движения обоих поршней насоса для вязких материалов относительно соответствующих положений двух распределительных золотников;

фиг.6 представляет первый вариант привода распределительного золотника, содержащий два гидравлических подъемных цилиндра, соединенных тандемом;

фиг.7 представляет второй вариант привода распределительного золотника, содержащий телескопический цилиндр, шток которого выпускается в два этапа; и

фиг.8 представляет третий вариант привода распределительного золотника, содержащий один подъемный цилиндр с длинным ходом.

Осуществление изобретения

На фиг.1 в перспективной проекции показаны контуры насоса 1 для вязких материалов с двумя параллельными питающими цилиндрами 3 и 5, расположенными рядом друг с другом, бункер 7 предварительного заполнения, клапан-переключатель 9, коллектор или Y-образная труба 19, а также короткий участок подающей магистрали. Клапан-переключатель расположен в корпусе или направляющей конструкции 11, которая проходит сквозь дно бункера 7. Вблизи дна направляющей конструкции, на стороне, которая обращена к питающим цилиндрам 3 и 5, предусмотрена заслонка 13 технического обслуживания. Над приемным бункером в условно разобранном виде показаны два подвижных распределительных золотника 15 и 17, которые предназначены для перемещения в направляющей конструкции 11 клапана-переключателя 9, которая образует корпус самого клапана. Далее это будет описано подробно.

На фиг.2 показан только питающий цилиндр 3 насоса 1 для вязких материалов, который на данном виде расположен спереди, и видна зона его открытого конца (зона выпуска материала). Соответствующий поршень не показан. Второй питающий цилиндр 5 расположен позади питающего цилиндра 3, и последний перекрывает изображение цилиндра 5. Цилиндр 5 можно снова видеть на фиг.3, на виде сверху. Оба поршня питающих цилиндров 3 и 5 приводятся в движение независимо друг от друга (желательно, гидравлически) и, в принципе, могут двигаться при любом взаимном положении и с любой скоростью в пределах своего хода и ограничений со стороны их систем управления. Однако, также можно приводить поршни в действие, предусмотрев между ними гидравлическую связь. Оба цилиндра и поршни имеют одинаковый диаметр, например, 250 мм.

Бункер 7 предварительного заполнения, который имеет форму воронки и у которого видна только его нижняя (донная) часть, открыт в своей верхней части и прикреплен болтами к открытым концам обоих питающих цилиндров 3 и 5. Вязкий материал, который должен подаваться насосом для вязких материалов, заливают в бункер 7 сверху. Отверстия обоих питающих цилиндров 3 и 5 выходят в нижнюю зону бункера 7. В результате максимальный уровень заполнения вязким материалом остается выше отверстий цилиндров, когда происходит всасывание вязкого материала в питающие цилиндры.

В нижней части бункера 7 известным способом установлен клапан-переключатель 9 вместе со всеми его составляющими элементами. Как будет описано подробнее далее, вязкий материал достигает питающих цилиндров 3 и 5 только через указанный клапан-переключатель 9, и только через данный клапан-переключатель питающие цилиндры выталкивают вязкий материал в подающую магистраль, которая не показана.

Клапан-переключатель 9 содержит неподвижную направляющую конструкцию 11, которая выполнена за одно целое с бункером 7. Конструкция 11 несколько выступает вверх внутрь самого бункера 7 и также проходит вниз сквозь его донную часть.

Следует отметить, что в данном примере рассматривается только вертикальное расположение направляющей конструкции. Однако это не является обязательным.

В принципе, направляющая конструкция 11 может быть выполнена в виде открытой рамы, в частности, имеющей форму полки. Желательно, чтобы она представляла собой по существу закрытый короб с несколькими функциональными отверстиями, который, в частности, своей верхней частью располагается в бункере и на достаточном расстоянии остается открытым, чтобы обеспечить свободное втекание вязкого материала в клапан-переключатель, также установленный непосредственно в донной части бункера. В связи с этим, помимо верхнего отверстия, также полезно предусмотреть открытую боковую сторону, например, обращенную к питающим цилиндрам, не нарушая при этом направляющую функцию конструкции в отношении распределительных золотников в этой зоне устройства.

На нижнем участке направляющей конструкции 11, за пределами бункера 7, располагается заслонка 13, которая обычно закрыта. Открыв заслонку 13, можно получить доступ к внутренней части направляющей конструкции 11, которая в представленном варианте осуществления по форме выполнена в виде короба или корпуса.

Последний образует линейную направляющую для двух распределительных золотников 15 и 17 (золотник 17 виден на фиг.1, 3 и 4, однако на фиг.2 он закрыт, так же как и питающий цилиндр 5). Распределительные золотники обеспечивают сообщение между питающими цилиндрами, с одной стороны, и коллектором 19, с другой стороны, а также присоединенной к коллектору подающей магистралью, которая на чертеже не показана. Желательно, чтобы коллектор 19, а также начальный участок подающей магистрали находились на той же высоте, что и ось питающих цилиндров 3 и 5.

Поскольку предпочтительно, чтобы оба распределительных золотника были идентичными, в дальнейшем более подробно со ссылкой на фиг.2 будет описан распределительный золотник 15. Аналогичным образом его части представлены на распределительном золотнике 17, на что будет указывать поставленный вначале индекс «15».

Распределительный золотник 15 можно устанавливать внутри направляющей конструкции в продольном направлении в трех различных заданных положениях переключения; это осуществляется посредством системы привода, которая будет описана далее. Золотник также имеет три различных функциональных отсека. В верхней части находится впускной отсек 15Е. Он открыт в направлении бункера и в направлении питающего цилиндра 3, и таким образом в отсеке имеется отверстие в направлении продольной оси золотника и еще одно отверстие, перпендикулярное указанной оси. Для перенаправления вязкого материала на 90° из бункера в питающий цилиндр в золотник вставлен желоб 15S, то есть участок со сферически закругленным лотком. Желательно, чтобы его живое сечение приблизительно соответствовало сечению питающего цилиндра, и желательно, чтобы желоб образовывал угол (отклонения) 90°. Вместо желоба можно предусмотреть коленчатый патрубок с соответствующим углом, возможно с уширяющимся подобно воронке впускным отверстием, и встроить его в конструкцию распределительного золотника. Данный впускной отсек 15Е начинает действовать, когда распределительный золотник 15 устанавливается в направляющей конструкции 11 в самое нижнее положение. В то же самое время поверхность отсека 15Е, обращенная в сторону, противоположную питающему цилиндру 3, является закрытой и образует уплотняющую поверхности 5D, которая обращена к коллектору 19. Тем самым получается, что, когда распределительный золотник 15 находится в положении заполнения, никакого соединения с коллектором не существует, и коллектор остается закрытым по отношению к бункеру 7. Далее будет понятно, что указанное положение позволяет осуществлять подачу материала посредством соответствующего второго питающего цилиндра во время заполнения первого цилиндра, тем самым обеспечивая непрерывность подачи материала.

Ниже от впускного отсека 15Е находится запирающий отсек 15В распределительного золотника 15. Его единственное назначение состоит в перекрытии сообщения между питающим цилиндром и коллектором 19, который виден справа от клапана-переключателя с обеих сторон. Когда распределительный золотник находится в среднем из трех положений, запирающий отсек 15В располагается перед отверстием питающего цилиндра. После заполнения вязким материалом цилиндр может совершить короткий ход предварительного сжатия, чтобы сделать давление во вновь поступившем в цилиндр вязком материале близким давлению в подающей магистрали, которая соединена с коллектором. В то же время исключается и противоположное воздействие на давление в подающей магистрали за счет уплотняющей поверхности 15D, прижатой к трубе коллектора 19.

Запирающий отсек, который не обладает функцией направления потоков, должен быть выполнен как можно более коротким, при условии, что он обеспечивает надежное перекрытие питающих цилиндров, противодействуя также и существенному давлению предварительного сжатия. Достаточно, если его длина будет немного больше 250 мм (то есть немного больше диаметра питающих цилиндров), а позиционирование отсека будет осуществляться точно.

В самой нижней части распределительного золотника 15 находится передающий отсек 15L (трубный отсек), который содержит короткий, в частности, прямой участок трубы, открытый с обеих сторон, и имеющий внутреннее поперечное сечение, равное сечению питающего цилиндра 3. Такую форму и размер передающего отсека 15L можно видеть на фиг.2 и 3. Во время работы клапана-переключателя и насоса для вязких материалов в целом отсек 15L постоянно заполнен вязким материалом.

Как говорилось выше, упомянутые отсеки можно рассматривать как отдельные блоки, которые могут быть предварительно изготовлены и собраны в единый распределительный золотник.

В целом, вместе с впускными отсеками золотников, отверстиями питающих цилиндров и отверстиями коллектора, распределительные золотники образуют трехходовый трехпозиционный клапан.

На фиг.3, в правой части чертежа, можно видеть изображение впускного отсека (в данном случае 17Е) распределительного золотника (в данном случае 17) с желобом (17S), направленным на питающий цилиндр 5, а также положение уплотняющей поверхности 17D перед отверстием трубы коллектора 19. В данном случае вязкий материал из бункера 7 может течь только через желоб 17S в отверстие питающего цилиндра 5, что, соответственно, справедливо и для распределительного золотника 15 в положении впуска.

На чертеже также видны боковые стенки 15W, 17W распределительных золотников. Стенки могут быть полностью закрытыми, и их желательно выполнить из подходящего плоского материала. Сверху и снизу между соответствующими отсеками необходимо предусмотреть поперечные элементы, проходящие между боковыми стенками, чтобы связать последние вместе в виде жесткой коробки, образующей раму для отсеков и элементов распределительных золотников. Например, в представленном варианте осуществления данная рама на виде в плане имеет размер 300 мм на 300 мм при высоте, приблизительно, 800-900 мм.

Таким образом, ширина порядка 300 мм определяется диаметром питающего цилиндра - 250 мм. Высота определяется конструкцией распределительного золотника во всех его трех отсеках. Глубина (протяженность в направлении продольной оси питающего цилиндра), которая выше была задана также величиной, приблизительно, 300 мм, может быть выбрана согласно соответствующим требованиям конструкции, чтобы обеспечить для золотников как можно большее поперечное сечение впускного отверстия, причем сечение впускного отверстия не должно быть меньше поперечного сечения самих питающих цилиндров.

Кроме того, на фиг.3 также показаны некоторые конструктивные подробности направляющей конструкции 11 - боковые стенки 11W и средняя перегородка 11М. Данные элементы образуют направляющие поверхности или рельсы для распределительных золотников 15 и 17. Подробности конфигурации направляющих элементов - это предмет выбора специалиста в данной области в отношении подходящих материалов, их износостойкости и формы.

Данный вид в разрезе делает более понятной форму и техническое назначение коллектора 19. Он выполнен известным обр