CS196183B1 - Zapojenie pte stabilizáciu polohy piesta hydromotora v systéme so striedavým prietokom nositela energie - Google Patents

Description

Vynález sa týká zapojenia pre stabílízáciu polohy piesta hydromotora v systéme so striedavým prietokom nositela energie za podmienok menitelnej amplitudy a frekvencíe v hydrogenerátore.

Princip vysokofrekvenčních mechanizmov so striedavým prietokom nositela energie spočívá v stríedavom přenose energie medzi hydrogenerátorom a hydromotorom. Přenos energie sa uskutočňuje vyvodzovaním tlakovej energie na stípec nositela energie v jednotných fázach, ktorý prenáša periodické kmitanie okolo rovnovážnej polohy s určitou frekvenciou a amplitudou s výstupným priamočiarým vratným pohybom piesta. Známe dvojfázové hydraulické mechanizmy s výstupným striedavým pohybom piesta dosahujú tohto účinku dvorná spósobmi. V prvora případe je obvod striedavého prietoku vytvořený priamou vázbou medzi hydrogenerátorom a hydromotorom. V druhom případe je obvod striedavého prietoku vytvořený nepriamou vázbou medzi hydrogenerátorom a hydromotorom, kde zaradením rozvádzacieho zariadenia do jednosměrného obvodu sa striedavý prietok vytvára v pripojenom obvode. Nevýhodou uvedených známých riešení je, že dochádza k takzvanému plávaníu piesta hydromotora spósobenému například nerovnoměrným unikáním nositela energie z jednotlivých fáz systému so striedavým prietokom nositela energie.

Plávaníe je umožněné tým, že piest hyd-. romotora je volné vedený a dochádza k němu pri nerovnomernom zaťažovaní piestnice hydromotora, kedy pomyselná os y symetrie, okolo ktorej kmitá piest hydromotora,sa premiestnuje o hodnotu Ay v smere vačšícb úbytkou nositela energie. Pri váčších odchylkách reálnej osi y*okamžitého kmítania, vzhladom k pomyselnej osi y symetrie, hrozí narazenie piesta o dno pracovného valca hydromotora. Tomuto sa predchadza zastavením zariadenia a jeho opátovným nastavením do symetrickej polohy, pričom takéto riešenie musí byt poměrně hermetické, čo súčasne neumožňuje preplachovanie a filtráciu nositela energie. Pri inom riešení, kde stabilizácia polohy piesta hydromotora je zaistená tým, že v koncových polohách kmitajúceho piesta dochádza k jeho odlahčeníu skratovaním, musí' byť zasa dodržaná konštantná amplitúda.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojenie pre stabilizáciu polohy piesta hydromotora v systéme so striedavým prietokom nositela energie vytvořené zo zdroja priamočíareho striedavého pohybu spojeného s piestnicou pr iamoč iareho hyd rogenerátora, pr acovné priestory ktorého sú prostredníctvom prvej fáze poistenej prvým poisťovacím ventilom a druhej fáze poistenej druhým poisťovacím ventilom spojené s pracovnými priestormi ‘ priamočíareho hydromotora opatřeného snímačom polohy podlá vynálezu, ktorého podsta· ta spočívá v tom, že snímač polohy je spoje ný cez vyhodnocovaciu aparatúru so servopohonom, na ktorý je napojený jednak prvý regulátor prietoku, zaradený v treťom od- padovom vedení, napojenom na jeden pracovný priestor priamočíareho hydromotora a jednak druhý regulátor prietoku, zaradený v štvrtom odpadovom vedení, napojenom na druhý pracovný priestor hydromotora, pričom prvá fáza je cez prvý prcpúšťací ventil a druhá fáza cc-a dt^ný prepúštaeí ventil napojená na doplňovací obvod, ktorý je vytvořený z akumulátora a z rotačr^bo bydrogeneráto ra, napojeného na vstupe cez filter ra nádrž a na výstupe jednak na akumulátor a jednak cez třetí prepúštací ventil no piate odpadové v c d e η ί e .

Výhodou zapojenia pre stabilizáciu polohy piesta hydromotora v systéme so striedavým prietokom nositela energie je hlavně to, že prakticky vylučuje moUost havárie, z titulu narazenia piesta na dno valca a umožňuje preplachovanie systému spolu s fíltráciou nosíte fa energie. Zapojenie ďalej zaistuje. že plynulé změny amplitudy a trek^eacie hydrogenerátora sleduje návazné počas prevádzky v plnom rozsahu aj hydroraotor. V neposlednom radě je výhodou aj.to, že umožňuje plynulý náběh rýchlosti piesta v krajných úvratiach, čo má priazn i v ·/ vplyv na zníženie hlučnosti zariadenia.

Ϊ a p r i. p o j o n o ns v ý k r e s je znázorněný příklad prevedenia zapojenia pre stabilizáciu poroby piesta hydromotora v systéme so striedavým prietokom nosi.tela energie podlá vyná lezu, t.j. je znázorněné využitie zapojenia pri prevádzaní únavových skáš ok materiálu .

Zapojenie pre stabilizáciu polohy, piesta hydromotora v systém·: so striedavým prietokom nositele energie je vytvořené zo zdroja J_ pr iamo č i ar eho _t s t r i edav ého pohonu, ku ktorému je připojená piestnica priamočiareho hydrogenerátora 2· Pracovné priestor y príaraočiarcho hydrogenerátora 2_ sú spojené pomocou prvej fáze 17 a druhej fáze 18 s prac.ovnými priestorrai priamočiareho. hydromotora *3. Voči pretaženiu je prvá fáza 12. ^a druhá fáza 18 poistená prvým p o ,í s č o v a c i m ventilom 1 2 zaradeným do druhého odpadového vedenia 2 1 a druhým poistovac ím ventilom 1 I , zaradeným do prvého odpadového vedenia 20 . doplňovaeiemu obvo du 12 je prvá fáza 17_ připojená cez prvý prepúščací ventil 12 a druhá fáza 18 cez druhý prepušfaci ventil 16. Súčasťou doplňovacíeho obvodu 1J) je akumulátor 2 ^a rotačný h y d r o g e n e r ή tor 2 napojený cez filter 22 ^{n a} nádrž 2 6, pričom na výstupe rotačněho hydrogenerátora 2 j^{θ cez} třetí prepúštací ventil 10 napojený doplňovací obvod 1 9 na piate odpadové vedenie 24. Polohu piesta priamočiareho hydromotora 3 snímá snímač 2 spojený s vyhodnocovanou aparaturou 5, v ktorej sa získaný signál spracováva pre riadenie činnosti servopohonu 2· Servopohon 2 zaistuje nastavenie prvého regulátora 13 prietoku v tretom odpadovom vedení 2 2 napoj enom na jeden pracovný priestor priamočiareho hydromotora 3_ a druhého regulátora 14 prietoku v štvrtom odpadovom vedení 23 napojenom na druhý pracovný priestor priamočiareho hydromotora 2·

Zdroj 2 vyvodzuje priamočiary striedavý pohyb, ktorý priamočiary hydrog^nerátor 2 prenáša cez stípec nositela energie v prvej fáze 22 ^{a v} druhej fáze 18 do priamočiareho hydromotora 2· Tým sa vytvoří vazba medzi pohybom priamočiareho hydrogenerátora 2 ^a priamočiareho hydromotora 2? čo znamená, že aj poloha piesta priamočiareho hydromotora 2 j^e závislá na polohe piesta priamočiareho hydrogenerátora 2. Pri využití. zapojenia v zariadení na prevádzanie únavových skúšok materiálu sa k predíženej piestnici priamočiareho hydromotora 2 ukotvujú skúšobné vzorky 7 a pri vyvodzovaní zdvihu dochádza k ich zaťažovaníu.

V p1y v o m vlastnej tuhosti skusobných vzorkov 7 uarastá odpor voci pohybu piesta priamočiareho hydromotora 3, ktorý sa zvnesuje úměrně so zdvihom piesta, čorau přináleží aj stupaní «i tlaku v od pověda j úce j fáze.

Počas prevádzky dochádza priebežne k únikem nositela energie z pracovných prie storov priamočiareho hydromotora 3. Keď odchylka Δν sposobená únikem nositela energie překročí dovolenu tolcranciu, dochádza na základe signálu zo snímača 4, ktorý sa porovnává vo vyhodnocovacej apara túře 5 ku zmene prietoku v prvom regulátore 13 alebo v druhom regulátore 14 v závislosti od polohy reálnej osi Prvý regulátor 13 a druhý regulátor 14 je ovládaný cez servopohon 6 na základe signálu z vyhodnocovacej a p a ratúry 2 ^a odpúštanie množstva nositela energie prebieha vždy z opačného pracovného priestora priamočiareho hydromotora 2» ^ako je zmysel odchýlky ay. Cyklus doplňcvania nositela energie prebieha· v závislosti na poklese tlaku v prvej fáze 1 7 , alebo v druhej fáze 2θ k tlaku v doplňovacoin obvode 22, ku ktorému je za učelom vyrovuania náhlých zmien tlaku připojený akumulátor 8. V případe jednostranného zaťažovania piestnice priamočiareho hydromotora 2 J^e prvá fáza 17, alebo druhá fáza 18 pod vyšším tlakom. Pri miznúcom a pnlzujucom charaktere zatažovania nedochádza prakticky k jej odlahčeniu, a preto úniky nositela energie budu váčšie.

K doplňovaniu dochádza potom len do odTahčenej fáze nižšieho tlaku. Odstráneníe uvedených disproporcií umožňuje vzájomné nastavenie prvého prepúsťacieho ventila 15, druhého prepúštacieho ventila 16 a tretieho prepúšťacieho ventila 10 ako aj upínanie dvoch predpatých skúšobnvch vzorkov 2» kedy sa využívá na vymedzenie polohy piesta priamočiareho hydromotora 2 vlastná tuhost skušobnýcli vzorkov 7_. Jc samozřejmé, že v takto chápajiom stabilizovaní polohy je velkost: skúšobných vzorkov £» respektive velkostí ich stabi 1 izujúcich sil daná tuhošťou a výchylkou řozhodujúca vzhladom k negativnému účinku pohyblivých hmot, čím sa tiež znižuje v konečnou» dosledku frekvencia cyklovania. Výhodným sa javí zafačoval piéstnicu priamočiareho hydromotora 2 s oboch stráň, najma v případe pulzujúceho zaťažovania, nakolko sa tým zlepšuje účinnost celého systému, ktorý sa nedoplňuje do plného protitlaku, akoby tomu bolo pri nevyvážení vzájomným predpatím skúšobných vzorkov 7. Súčasne sa zjednodušuje systém s regulovaným odpadom, pričom sa i naďalej umožňuje prep 1 a chován ie obvodu, čo má nesporné radu výhod. Zapojenie pre stabilizáciu polohy piesta priamočiareho hydromotora 3 umožňuje stotožnenie reálnej osi okolo ktorej kmitá piest s pomyselnou osou symetrie. Množstvo úbytkov nositela energie a s tým spojené jeho doplňovanie prebieha súčasne a priebežne tak, aby nevzniklo pri striedavom pohybe vakuum medzi stípcom kvapaliny a piestom, čo by málo za následok vznik nežiadúcich rázov. Preplachovanie obvodu nositelom energie zlepšuje chladenie, čo má príaznivý vplyv na zníženie oběhového čísla, a tým i na zníženie opotrebenia použitej kvapaliny, pričom sa nezvyšuje náročnost na sposob doplňovania úbytkov tak, ako je tomu pri regulovaní doplňovania příslušným dávkováním do vysokotlakových fáz.

Zapojenie pre stabilizáciu polohy piesta hydromotora v systéme so striedavým prietokom nositela energie sa móže s výhodou využit ako pri únavových skúškach materiálu, tak i pri róznych stavebných strojoch a zariadoníach s přídavným vibračnýra pohybom. Naviac tu existujú ďalšie možnosti jeho využitia v po Inohospodárstve a v banskom príemvs1e.

Claims (1)

1. Zapojenie. pre stabílizácíu polohy piesta hydromotora v systéme so striedavým prietokom nositela energie, vytvořené zo zdroja priamočiareho striedavého pohybu spojeného s piestnicou priamočiareho hydrogonerátora, pracovně priestory ktorého sú prostrednjctvom prvej fáze, poistenej prvým poistovacím ventilem a druhej fáze, poistenej druhým poisčovacím ventilom spojené s pracovnými priestormi priamočiareho hydromotora, opatřeného snímačom polohy, vyznačujúci sa tým, že snímač /4/ polohy je spojený cez výhodnocovaciu aparatúru /5/ so servopohonom /6/, na ktorý je napojený jednak prvý regulátor /13/ prietoku zaradený v tretom

   VYNÁLEZU odpadovom vedení /22/, napojenom na jeden pracovný priestor priamočiareho hydromotora /3/ a jednak druhý regulátor /14/ prietoku, zaradený v Štvrtora odpadovom vedení /23/, napojenom na druhý pracovný priestor priamočiareho hydromotora /3/, pričom prvá fáza lili je cez prvý prepúščací ventil /15/ a druhá fáza /18/ cez druhý prepúščací ventil /16/ napojená na doplňovací obvod /19/, ktorý je vytvořený z akumulátora /8/ a z rotačného hydrogenerátora /9/, napojené ho na vstupe cez filter /25/ na nádrž /26/ a na výstupe jednak na akumulátor /8/ a jednak cez třetí prepúščací ventil /10/ na piate odpadové vedenie /24/.