CS200596B1

CS200596B1 - Hydraulic piston motor,especially for irrigation plant drive

Info

Publication number: CS200596B1
Application number: CS140276A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Oslik
Original assignee: Vladimir Oslik
Priority date: 1976-03-04
Filing date: 1976-03-04
Publication date: 1980-09-15

Description

Vynález se týká pístového hydromotoru, zejména pro pohon závlahovýoh strojů s navíjenou hadicí, využívajících k pohonu závlahové vody,BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a reciprocating hydraulic motor, in particular for driving irrigation machines with a coiled hose using irrigation water to drive irrigation machines.

U závlahovýoh strojů, zejména pásových postřikovačů, u kterýoh se požaduje plynulé navíjení závlahová hadice na buben postřikovače, je výhodné použít pístového hydromotoru, protože opakovaný přímočaře-vratný pohyb jeho pístnice značné zjednodušuje převodový mechanismus pohonu stroje,In irrigation machines, in particular track sprayers, for which a continuous winding of the irrigation hose onto the sprayer drum is desired, it is advantageous to use a piston hydraulic motor, since the repeated linear-reciprocating movement of its piston rod greatly simplifies the transmission mechanism of the machine drive.

U současných pístových hydromotorů pracujíoíoh na závlahovou vodu se pro rozvod vody využívá nejčastčji ventilovýoh nebo šoupátkovýoh hydrauliokýoh rozváděčů, S využíváním vyšších tlakových spádů na hydromotoreoh závlahovýoh strojů s navinovanou hadicí se u všech rozvodů, pracujících na ventilovém přinoipu objevují potíže, jejiohž příčinou jsou vyšší rychlosti průtoku vody ve ventilových sedlech, dochází ke strhávání ventilů do sedel a tím k tlakovým rázům, které namáhají oelou konstrukci, Chod hydromotoru se stává nepravidelným a při častýoh tlakových změnách může dojít k rozkmitání soustavy rozvodu vody do té míry, že dojde k přerušení ohodu hydromotoru. Těmto nedostatkům lze čelit zvětšením průtokovýoh průřezů ve ventilech, oož se ale projeví značně rozměrnou konstrukoí hydromotoru.In current piston hydraulic motors working on irrigation water, the most common use for water distribution is valve or spool valves. With the use of higher pressure drops on the hydraulic motor of irrigated hose irrigation machines, the flow rates cause problems in all piping systems. water in the valve seats, the valves are pulled into the seats and thus the pressure surges, which stress the steel structure, the operation of the hydraulic motor becomes irregular and frequent pressure changes can cause the water distribution system to oscillate to the point that the hydraulic motor is interrupted. These shortcomings can be countered by increasing the flow cross-sections in the valves, but this is manifested by the very large design of the hydraulic motor.

Pro výše uvedené nevýhody se k rozvodu tlakové vody v hydromotoru ve stále větší míře používá šoupátek, přesouvaných jak v přímém, tak 1 kruhovém směru. Pro správný ohod š»ia>éAO 200 596Due to the above-mentioned disadvantages, gate valves, which are moved in both the straight and the 1 circular direction, are increasingly used to distribute the pressurized water in the hydraulic motor. For the correct casting> AO 200 596

200 59ó váho hydromotorů ββ vyžaduje zajištění spolehlivého přesunutí šoupátka v okamžiku, kdy praoovní píst hydromotorů dosáhne jedné ze svýoh úvrati* To se uskutečňuje huč mechanicky něho hydraulicky* Meohanloky ovládaná šoupátka jsou přesouvána přesrayky, při kterýoh se energie akumuluje do pružiny nebo závaží silou odebíranou z praoovního váloe hydromotorů. Tato energie ee přemění na práoi potřebnou k přesunutí Šoupátka v okamžiku určeném pístnicí hydromotorů. Nevýhodou tohoto prlnolpu je, že síla přesouvající šoupátko nemá konetahtní průběh a její velikost se během přesouvání mění. O pružinových přesmyků se ke konoi dráhy, kdy právě záleží na přesném ustavení šoupátka do požadované krajní polohy, přeeouvaoí síla zmenšuje. Silové poměry v přesmyků jsou dány charakteristikou pružiny nebo velikostí závaží a jeho ramene, a tyto se se změnou tlaku vody v hydromotorů nemění. To je značnou nevýhodou, protože se vzrůstajícím tlakem rozváděné vody stoupají i,odpory na šoupátku, a to i u šoupátek hydraulioky vyvážených.200 59 β ββ hydraulic motors require reliable slide movement when the piston of the hydraulic motors reaches one of their dead center points * This is done mechanically hydraulically * Meohanloky operated slide valves are moved by over-presses, where energy is stored in the spring or weights the prime work of hydraulic motors. This energy is converted into the work needed to move the slide at the moment determined by the piston rod of the hydraulic motors. The disadvantage of this prlnolp is that the slide-shifting force does not have a contractile course and its size changes during the shifting. The spring shifts are reduced to the end of the track, where the precise positioning of the slide to the desired end position depends on. The force conditions in the rearrangements are determined by the characteristic of the spring or the size of the weight and its arm, and these do not change with the change of the water pressure in the hydraulic motors. This is a considerable disadvantage, since the resistance of the spool increases with increasing pressure of the water to be supplied, even with the hydraulically balanced valves.

Z toho důvodu jsou prlnoiplálně lepší a provozně spolehlivější rozvaděče se šoupátky přesouvanými hydraulioky Makovou závlahovou vodou, u niohž je při vyšším tlaku šoupátko přesouváno úměrně vyěěí silou a naopak. Tlaková voda, potřebná k přesunutí šoupátka hlavního rozváděče, je přiváděna od dalšího pomocného rozváděče se šoupátkem přesouvaným pístnioí hydromotorů. Zde je nevýhodou potřeba dalšího pomoonáho rozváděče. ⁷ /For this reason, valves with slide valves moved by hydraulics with poppy irrigation water are better and more reliable in operation, where the slide valve is moved proportionally with higher force at higher pressure and vice versa. The pressurized water required to move the spool of the main distributor is supplied from another auxiliary distributor with the spool moved by the piston of the hydraulic motors. The disadvantage here is the need for an additional switchboard. ⁷ /

Je tedy úkolem vynálezu vyřešit novou konetrukoi pístového hydromotorů, který by využíval k pohonu závlahové vody a přitom odstraňoval v podstatě nevýhody a nedostatky známýoh pístovýoh hydromotorů.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a new piston hydraulic motor design which uses irrigation water to drive, while substantially eliminating the disadvantages and drawbacks of known piston hydraulic motors.

Tento úkol řeší vynález, kterým je pístový hydromotor, zejména pro pohon závlahových strojů, sestávajíoí z praoovního váloe, opatřeného dvojčinným pracovním pístem a průběžnou pístnioí, a z hydraulického rozváděče opatřeného šoupátkem a koncovými písty, a jeho podstata spočívá v tom, že pístnloe praoovního pietu je opatřena axiálním vývrtem vyúsťujícím na vnější povroh pístnloe radiálně, přičemž praoovní váleo je opatřen víkem, ve kterém jsou upraveny radiální kanálky, které vyúsťuji na tlačné strany konoovýoh pístů Šoupátka hydraulického rozváděče.This object is solved by the invention which is a piston hydraulic motor, in particular for driving irrigation machines, consisting of a prime cylinder equipped with a double-acting working piston and a continuous piston and a hydraulic distributor equipped with a slide and end pistons. provided with an axial bore leading to the outer surface of the piston rod radially, wherein the prone cylinder is provided with a lid in which radial channels are provided which open onto the pressure sides of the piston rods of the hydraulic distributor.

DalSí podstatou vynálezu je, že vzdálenost mezi radiálními kanálky upravenými ve víku praoovního váloe odpovídá zdvihu praoovního pístu.It is a further object of the invention that the distance between the radial channels provided in the cover of the prime cylinder corresponds to the stroke of the prime piston.

Podstatou vynálezu je taká, že šoupátko hydraulického rozváděče je opatřeno koncovými membránami.It is an object of the invention that the slide valve of the hydraulic distributor is provided with end membranes.

Pístový hydromotor podle vynálezu se vyznačuje značně zjednodušenou konstrukoi, menSÍmi rozměry i hmotností, vyšší provozní spolehlivostí z důvodů sníženého počtu pohybujíoíoh se součástí, které mSl pomooný rozváděč a jeho pohon od pístnloe praoovního pístu hydromotoru, zjednoduisným rozvodem tlakové vody, přičemž umístění rozváděče není závislé na umístění praoovního váloe hydromotorů.The piston hydraulic motor according to the invention is characterized by a considerably simplified design, smaller dimensions and weight, higher operational reliability due to a reduced number of moving parts, which have a small distributor and its drive from the piston of the hydraulic piston, simplified distribution of pressurized water. Placement of a prime cylinder of hydraulic motors.

Příklad provedení pístového hydromotorů je sohematioky znázorněn na výkrese, kde obr.An exemplary embodiment of a piston hydraulic motor is shown by sohematics in the drawing.

znázorňuje schéma zapojení praoovního váloe hydromotorů s hydraulickým rozváděčem a obr.shows a schematic diagram of the preamble cylinder of hydraulic motors with a hydraulic distributor; and FIG.

200 596 detail alternativního provedení šoupátka rozváděče*200 596 detail of the alternative design of the valve spool *

Podle vynálezu sestává pístový hydromotor z pracovního válce 1, ve kterém Je suvně uložen praoovní píst 11 na průběžné pístnici 12» dále z hydraullokého ěoupátkového rosváděče 2 a filtračního zařízení 3 tlakové závlahové vody. Praoovní váleo 1 Je z jedné uzavřen víkem 13. které Je opatřeno dvěma radiálními kanálky 131, 131*, jejichž rozteč odpovídá zdvihu praoovního pístu 11. Pístnice 12 Je na straně víka 13 praoovního váloe 1 opatřena axiálním vývrtem 121, který vyúsťuje radiálně na povrchu pístnioe 12 tak, že v krajních polohách praoovního pístu 11 střídavě zabírá a radiálními kanálky 131, 131*. Axiální vývrt 121 pístnioe 12 je spojen s prostorem čisté vody filtračního zařízení 3 ohebnou hadicí 31. 7 tělese 20 hydraullokého rozváděče 2 je suvně uloženo Šoupátko 4 opatřené na obou konoíoh koncovými písty 41, 41*. případně podle obr. 2 membránami 42, 42*. Dále jsou v tělese 20 hydraulického rozváděče 2 upraveny rozváděči kanálky 21, 22» 23» 24, 2J, z niohž oba krajní rozváděoí kanálky 21, 25 jsou navzájem propojeny propojovacím kanálkem 26, přičemž pravý krajní kanálek 25 je spojen s výtlačnou stranou praoovního váloe 1.According to the invention, the piston hydraulic motor consists of a working cylinder 1 in which the prong piston 11 is slidably mounted on the continuous piston rod 12, further comprising a hydraulic-piston rod gate valve 2 and a pressure irrigation water filter device 3. The work cylinder 1 is closed from one by a cover 13 which is provided with two radial ducts 131, 131 *, the spacing of which corresponds to the stroke of the piston 11. The piston rod 12 has a side bore 121 on the side 13 of the work cylinder 1. 12 so that, at the extreme positions of the prong piston 11, it alternately engages with radial channels 131, 131 *. The axial bore 121 of the piston rod 12 is connected to the clean water space of the filter device 3 by a flexible hose 31. The valve body 20 is slidably supported by a slide 4 provided with end pistons 41, 41 'on both bearings. optionally according to FIG. 2 by membranes 42, 42 *. Further, distribution channels 21, 22, 23, 24, 21 are provided in the body 20 of the hydraulic distributor 2, from which the two outer distribution channels 21, 25 are interconnected by a communication channel 26, the right outer channel 25 being connected to the discharge side of the preamplifier 1. .

Oba radiální kanálky 131, 131* víka 13 pracovního váloe 1 hydromotoru jsou zapojeny křížem do tlakových prostorů koncových pístů 41» 41*. případně membrán 42, 42* Šoupátka 4 prostřed niotvím potrubí 2· 5*, přičemž tyto tlačné prostory jsou propojeny s odpadním potrubím 6 odváděoími kanálky 27. 27*. Dále je hydraulické Šoupátko £ spojeno svým druhým rozváděcím kanálkem 22 a prostorem čisté vody filtračního zařízení 3 prostřednictvím přívodního potrubí 2» na kterém Je upraven škrticí ventil 71. Středový rozváděoí kanálek 23 šoupátka £ je epojen propojovacím potrubím 8 b tlačnou stranou pracovního válce 1 pístového hydromotoru, Konečně zbývajíoí rozváděoí kanálek 24 je vyústěn do odpadního potrubí 6. Přívod tlakové závlahové vody do filtračního zařízení 2 Ú® proveden tangenciální přípojkou 32, a to do spodní části filtračního zařízení 3» kde dochází odstředivou silou k odloučení těžěloh nečistot a k jejloh sedimentaci, přičemž nečistoty lehčí než voda se zachytí na kuželovém sítu 33» upraveném v horní části filtračního zařízení J.The two radial passages 131, 131 * of the cover 13 of the working cylinder 1 of the hydraulic motor are connected crosswise to the pressure spaces of the end pistons 41, 41 *. or diaphragms 42, 42 * of the slide 4 via a line 2, 5 *, the pressure spaces being connected to the discharge line 6 via the discharge channels 27. 27 *. Furthermore, the hydraulic spool 4 is connected by its second distribution channel 22 and the clean water space of the filtering device 3 by means of a supply line 2 on which a choke valve 71 is provided. Finally, the remaining channel 24 is discharged into the discharge line 6. The pressurized irrigation water supply to the filter device 32 is provided by a tangential connection 32 to the lower part of the filter device 3, where the centrifugation force separates the dirt centers and sedimentation. impurities lighter than water are collected on a conical sieve 33 provided at the top of the filter device J.

Závlahová voda, zzavená nečistot ve filtračním zařízení 2 odváděna přívodním potrubím 2» přes škrticí ventil 21» ^do hydraulického rozváděče 2. Při pravé krajní poloze šoupátka £, znázorněné na výkrese, přichází čistá tlaková závlahová voda do rozváděcího kanálku 22, odkud je převáděna před středový rozváděoí kanálek 23 a spojovací potrubí 8 na tlačnou etranu praoovního váloe 1 před pracovní píst 11. Praoovní píst 11 se pohybuje směrem doprava, přičemž voda z výtlačné strany praoovního váloe 1 za pracovním pístem 11 je odváděna spojovacím potrubím 8*do pravého krajního rozváděcího kanálku 25» odkud odohásí přes rozváděoí kanálek 24 do odpadního potrubí 6. Po dosažení krajní pravé polohy pracovním pístem 11 dojde k vzájemnému spojení axiálního vývrtu 121 píátnloe 12 praoovního pístu 11 s pravým radiálním kanálkem 131*a tlaková voda z filtračního zařízení 2 projde ohebnou hadicí 31. pístnicí 12 a potrubím 5* na tlačnou stranu levého koncového pístu 41 nebe membrány 42 ěoupátka £, které přesune do levé krajní polohy. Voda nacházející se v prostoru pravého koncového pístu 41* nebo membrány 42* Šoupátka 4 je současně vytlačována odváděoím kanálkem 27* do odpadního potrubí 6. Přesunutím šoupátka £ hydraullokého rozváděče 2 daIrrigation water, trapped by impurities in the filter device 2, is discharged via a supply line 2 »via a throttle valve 21» ^{to the} hydraulic distributor 2. At the rightmost position of the slide 5 shown in the drawing, pure pressurized irrigation water arrives The flow piston 11 moves to the right, whereby the water from the discharge side of the flow cylinder 1 downstream of the working piston 11 is discharged via a connecting line 8 * to the right-hand side distribution channel 25. After reaching the right-hand position by the working piston 11, the axial bore 121 of the piston 11 of the piston 11 is connected to the right radial channel 131 * and the pressurized water from the filtering device 2 passes through the fire. via a flexible hose 31, a piston rod 12 and a conduit 5 * to the push side of the left end piston 41 or the diaphragm 42, which moves the valve to the leftmost position. The water in the space of the right end piston 41 * or diaphragm 42 * of the slide 4 is simultaneously discharged via a drain 27 * into the discharge line 6. By moving the slide 5 of the hydraulic distributor 2 da

200 59Ó protilehlé polohy dojde i ke změně v rozvodu vody na praoovní píat 11» Při přesouváni šoupátka 4 uniká polovina tlakové vody přiváděné do tlašného prostoru levého koncového pístu 41 neho membrány 42 šoupátka 4 odvádšeim kanálkem 27 ao odpadního potrubí 6, ale jen po dobu, po kterou je praoovní píst 11 v úvrati, protože pak se okamžitě přeruší spojení axiálního vývrtu 121 s radiálním kanálkem 131'a šoupátko 4 je v krajní poloze udržováno radiálně půaobíoí silou tlakové vody přiváděné do hydraulického rozvaděče 2. Axiální síly jsou u šoupátka 4 hydraulicky vyváženy, takže polohu šoupátka 4 není nutno jinak zajišťovat.When the slide 4 is moved, half of the pressurized water supplied to the compressed space of the left end piston 41 of the diaphragm 42 of the slide 4 discharges through the drain 27 and the drain pipe 6, but only for a period of time. over which the plunger 11 is at dead center, since the connection of the axial bore 121 to the radial channel 131 'is immediately discontinued and the spool 4 is held in its extreme position by the force of the pressurized water supplied to the hydraulic distributor 2. so that the position of the slide 4 does not need to be otherwise secured.

Hydromotorů podle vynálezu lze s výhodou použít 1 pro jiná tlaková média, kupříkladu vzduoh a plyny, jakož i u hydromotorů, kde místo pistu hlavního praoovního váloe i konoovýoh pístů rozváděče je použito membrán.The hydraulic motors according to the invention can advantageously be used for other pressurized media, for example air and gases, as well as for hydraulic motors, where membranes are used instead of the main prime cylinder piston and the piston of the distributor.

Claims

THE FIELD OF THE INVENTION

Piston hydraulic motor, in particular for driving irrigation machines, consisting of a preload cylinder provided with a double-acting working piston with a continuous piston rod and a hydraulic distributor fitted with a slide valve with end pistons or diaphragms, characterized in that the piston rod (12) of the working piston (11) provided with an axial bore (121). extending radially outwardly to the outer surface of the piston rod (12), the prong cylinder (1) being provided with a lid (13) in which radial channels (131, 131 *) are provided which extend to the pushing sides of the piston (41, 41 ') (4) the hydraulic distributor (2).

Piston hydraulic motor according to claim 1, characterized in that the distance between the radial channels (131, 131 *) corresponds to the stroke of the prung piston (11).

Piston hydraulic motor according to Claims 1 and 2, characterized in that the slide (4) of the hydraulic distributor (2) is provided with end membranes (42, 42 *).