CS201624B1 - Hydraulický tlakový regulátor, zejména pro součtovou výkonovou regulaci hydrostatického pohonu - Google Patents

Description

Vynález se týká hydraulického tlakového regulátoru, zejména pro součtovou výkonovou regulaci hydrostatického pohonu s jedním nebo dvěma vstupy z jednoho nebo dvou hydrostatických obvodů s regulačním hydrogenerátorem.

Dosud známé konstrukce hydraulických tlakových regulátorů, zejména pro součtovou výkonovou regulaci, se většinou vyznačují velkou rozměmostí, hysterezí statické charakteristiky a velkou náročností výroby, která si vyžaduje specializované výrobce těchto zařízení.

Uvedené nevýhody jsou na minimum sníženy hydraulickým tlakovým regulátorem, zejména pro součtovou výkonovou regulaci hydrostatického pohonu s jedním nebo dvěma tlakovými vstupy z jednoho nebo dvou hydrostatických obvodů s regulačním hydrogenerátorem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen pouzdrem pro uložení měřícího servopístu s víkem, opatřenými těsnícími prvky pro utěsnění pouzdra v hlavě a pro utěsnění měřícího servopístu v pouzdře, které jsou jako předem smontovaná montážní skupina uloženy v hlavě opatřené kanály pro přívod tlakových signálů tak, že vyčnívající část měřícího servopístu je prostřednictvím výstupního členu v silovém styku se soustavou vnitřní měřici

201 624

201 024 pružiny a vnější měříoí pružiny. Přičemž pouzdro měříoího servopístu je zašroubováno do víka a uloženo v dutině hlavy upravené tlakovými prostory na doraz čela víka tak, že těsníoí kroužky na lícujících válcových plochách pouzdra a hlavy utěsňují tlakové prostory, do kterých ústí jednak přívodní kanály od zdrojů tlakových signálů a jednak radiální kanály upravené v pouzdře, kterými jsou propojeny příslušné tlakové prostory s příslušnými měříoími plochami měřícího servopíatu, přičemž osy přívodních kanálů jsou k ose měříoího servopíatu vedeny různoběžně anebo mimoběžně tak, že válcové ploohy nejmenšího průměru přívodního kanálu pronikají částí svého průřezu anebo průřezem plným do tlakových prostorů v hlavě· Podstatou vynálezu je rovněž to, že měříoí servopíst je utěsněn na menším průměru těsným zalíoováním a na průměru vyčnívajíoí části manžetou, přičemž zahloubení v čele pouzdra a dno víza jsou opatřené drážkou pro uložení manžety, přičemž vyčnívajíoí čelo mšříoího servopístu je opřeno o výstupní člen prostřednictvím kuličky. Další podstata vynálezu spočívá v tom, že osová síla vnější měříoí pružiny ve stavu předpruženém je rovná osové síle vnitřní měřící pružiny při jejím maximálním stlačení tak, že maximální zdvih vnitřní měříoí pružiny je-dán osovou vzdáleností spodního čela vodioího pouzdra a horního čela pouzdra pružin, přičemž spodní doraz čela pouzdra je osově stavitelný závitovým prvkem. Podstatou vynálezu je rovněž to, že hlava je upravena dutinami, které jsou mimoběžné nebo rovnoběžné s osou servopístu, k montáži přídavných hydraulických prvků jako přepíňaoíoh třícestných zpětných ventilů pro přívod tlakového signálu z té větve příslušného hydrostatického obvodu, která je právě nositelem tlakové energie, přičemž hydraulická propojení dutin s příslušnými měříoími plochami servopístu jsou upravena vrtáním v hlavě.

Výhodou hydraulického tlakového regulátoru, zejména pro součtovou výkonovou regulaci podle vynálezu je, že řeší zejména hydraulický součtový výkonový regulátor jako hydraulioko-meohanický převodník pro dvouobvodový hydrostatický převod s regulačními hydrogenerátory s centrálním, zejména elektrickým pohonem, kde je výhodně vyřešeno uložení měřícího servopístu a jeho styk s odděleným výstupním členem regulátoru. Dále je to úprava soustavy měřících pružin s ohledem na minimální zástavbový prostor. Pro případ uplatnění hydraulického tlakového regulátoru pro součtovou výkonovou regulaci v uspořádání s jedním nebo dvěma obvody pracujícími v uzavřeném systému je vyřešena výhodná možnost umístění přepínacích třícestných zpětných ventilů. Vlastní konstrukce funkčního ústrojí hydraulického tlakového regulátoru přfcpívá k racionální výrobě, optimálnímu zástavbovému objemu, dobrému utěsnění tlakových prostorů a přispívá rovněž ke stálosti pracovní charakteristiky hydraulického tlakového regulátoru a k možnosti její úpravy v oblasti vyšěíoh hodnot tlaků.

Na přiložených výkresech je znázorněno jedno příkladné provedení hydraulického tlakového regulátoru, zejména pro součtovou výkonovou regulaci podle vynálezu, kde na obr. 1 je pohled na hydraulický tlakový regulátor, zejména pro součtovou výkonovou regulaci v podélném řezu; obr. 2 představuje částečný pohled na totéž zařízení z boku s polohou přívodních kanálů pro tlakové signály. Na obr. 3 je částečný řez vedený rovinou A - A z obr. 2 a na obr. 4 je znázorněna možnost umístění přídavnýoh hydraulických prvků v hlavě regulátoru pro případ aplikace hydraulického tlakového regulátoru u dvou hydrostatických obvodů pracujících v uzavřeném systému.

J

201 024

Hydraulický tlakový regulátor 1, zejména pro součtovou výkonovou regulaoi, je tvořen pouzdrem % měřícího servopístu 6, uloženým v podélné dutině hlavy 8 na doraz čela 71 víka χ. V hlavě 8 je dále suvně uloženo vodící pouzdro 21. v jehož dutině je vložen výstupní člen 4, s kuličkou 16, přičemž o spodní čelo 211 vodícího pouzdra 21 je opřena vnitřní měřící pružina 17. která svou druhou základnou je ve styku s vnitřním dnem pouzdra pružin 19« Horní čelo 192 pouzdra pružin 19 je v základní poloze přitlačeno k spodní ploše hlavy 8. Spodní doraz čela 191 pouzdra pružin 19 je osově stavitelný závitovým prvkem 20, Dutina hlavy 8 je upravena dvěma vyhraními 81 a 82 a opatřena pěti kuželovými náběhovými plochami sloužícími montáži těsnících prvků které na lícujících válcových plochách 51. 52 a 53 těsní dva tlakové prostory 81 a 82, do kterých ústí radiální kanály 54 a 55 v pouzdře % měřícího servopístu 6, kterými se přivádějí ke kruhové měřící ploše 62 a mezikruhové ploše 61 měřícího servopístu 6 tlakové signály. Do tlakových prostorů 81 a 82 ústí dále přívodní kanály 85 a 86, jimiž se tlakové signály přivádějí zvenčí. V prostoru mohou být osy přívodních kanálů vedeny různohěžně k ose 0 měřícího servopístu 6, s výhodou je lze vést mimohěžně tak, že částí svého průřezu nebo průřezem plným zaústují do tlakových prostorů 81 a 82. Mimoběžné uspořádání se výhodně aplikuje při malém zdvihu měřícího servopístu 6 anebo při větších rozměrech připojovacích hrdel přívodních kanálů 85 a 86. Těsnění měřícího servopístu 6 je upraveno na jeho menším průměru, například těsným zalícováním 63 a na jeho větším průměru manžetou 15. která dovoluje určitou odchylku vzájemné polohy obou válcových ploch. Drážka manžety 15 je tvořena zahloubením 56 v čele pouzdra % a dnem 72 víka χ. Obsahy obou měřících ploch 6l a 62 jsou shodné.

Tlakové síly působící na jednotlivé měřící plochy 61 a 62 závisí na okamžitém hydrostatickém tlaku v příslušném hydraulickém obvodu. Na vyčnívajícím čele měřícího servopístu 6 potom působí tlaková síla součtová, která je dále přenášena prostřednictvím kuličky 16 upravené v čele výstupního členu na soustavu měřících pružin ΐχ a 18. Stlačení a roztažení soustavy měřících pružin 17 a 18 jsou tedy shodné s vysunutím a zasunutím výstupního člena Měřící pružiny 17. 18 jsou upraveny tak, aby jejich stlačení v závislosti na velikosti tlakové síly, kterou na ně působí měřící servopíst 6, probíhalo podle hyperbolické funkce konstantního výkonu nahrazené třemi tečnami stejně, jak se zmenšuje, pracovní objem regulačních hydrogenerátorů v závislosti na hodnotách tlaku hydraulické kapaliny přiváděného zvlášt z každého obvodu přívodními kanály 85. 86 k měřícím plochám 61 a 62. Stejně tak průběh roztažení měřících pružin 17. 18 s poklesem tlakové síly, kterou působí měřící servopíst 6 odpovídá téže shodné hyperbolické funkci, podle které se shodně pracovní objem regulačních hydrogenerátorů zvětšuje v závislosti na poklesu hodnot tlaku. V souladu s tím je vnitřní měřící pružina 17 dimenzována a předěpnuta tak, aby osová síla při jejím maximálním stlačení byla shodná s osovou sílou vnější měřící pružiny 18 ve stavu předpruženém. Za tím účelem je maximální zdvih vnitřní měřící pružiny 17 dán osovou vzdáleností spodního čela 211 vodícího pouzdra 21 a horního čela 192 pouzdra pružin 1,9. S ohledem na velkou citlivost závislosti výkonu hydrogenerátorů při malých změnách jejich pracovních objemů

201 024 v oblasti vyšších tlaků je oelkové stlačení vnější měřící pružiny 18, které je vymezeno dotykem spodního čela 191 pouzdra pružin 19 stavitelné závitovým prvkem 20.

Měl-li by být hydraulický tlakový regulátor pro součtovou výkonovou regulaci uplatněn u hydrostatického pohonu s jedním nebo dvěma obvody, pracujíoími v uzavřeném systému, je nutno přivést tlakový signál k hydraulickému tlakovému regulátoru vždy z té větve uzavřeného obvodu, která je právě nositelem tlakové energie. Pro ten účel je možno uložit jeden nebo dva přepínací třícestné zpětné ventily přímo v hlavě 8. Příklad konstrukce, kdy dva přepínací třícestné zpětné ventily jsou v prodloužené hlavě 8 regulátoru £ uloženy v dutinách 850. 860 s osami mimoběžnými k ose 0 regulátoru 1 je znázorněn na obr. 4*. Podle potřeby je možno volit i polohu s osami rovnoběžnými s osou 0. Dutiny 850. 860 mohou být s příslušnými tlakovými prostory 81, 82 výhodně spojeny vrtáním 851. 852 přímo v hlavě 8.

S výhodou lze ústí vrtání 851. 852 provedené k propojení příslušné dutiny přepínacího třícestného zpětného ventilu s příslušným tlakovým prostorem 81, 82 použít k připojení kontrolního tlakoměmého zařízení.

Jednotlivá ústrojí a konstrukční uzly hydraulického součtového výkonového regulátoru podle vynálezu lze výhodně aplikovat i u jiných hydraulických prvků s regulací v závislosti na tlaku hydraulické kapaliny.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Hydraulický tlakový regulátor, zejména pro součtovou výkonovou regulaci hydrostatického pohonu s jedním nebo dvěma tlakovými vstupy z jednoho nebo dvou hydrostatických obvodů s regulačním hydrogenerátorem, vyznačující se tím, že je tvořen pouzdrem (5) pro uložení měřícího servopístu (6) s víkem (7), opatřenými těsnícími prvky (9, 15) pro utěsnění pouzdra (5) v hlavě (8) a pro utěsnění měřícího servopístu (6) v pouzdře (5), které jsou jako předem smontovaná montážní skupina uloženy v hlavě (8) opatřené kanály (85, 86) pro přívod tlakových signálů, přičemž vyčnívající část měřícího servopístu (6) je prostřednictvím výstupního členu (4) v silovém styku se soustavou vnitřní měřící pružiny (17) a vnější měřící pružiny (18), přičemž pouzdro (5) měřícího servopístu (6) je zašroubováno do víka (7) a uloženo v dutině hlavy (8) upravená tlakovými prostory (81, 82) na doraz čela (71) víka (7) tak, že těsnící kroužky (9) na lícujících válcových plochách (51, 52, 53) pouzdra (5) a hlavy (8) utěsňují tlakové prostory (81, 82), do kterých ústí jednak přívodní kanály (85, 86) od zdrojů tlakových signálů a jednak radiální kanály (54, 55) upravené v pouzdře (5), kterými jsou propojeny příslušné tlakové prostory (81, 82) s příslušnými měřícími plochami (61, 62) měřícího servopístu (6), přičemž osy přívodních kanálů (85, 86) jsou k ose (0) měřícího servopístu (6) vedeny různoběžně anebo mimoběžně, zatímco válcové ploohy (87, 88) nejmenšího průměru přívodního kanálu (85, 86) pronikají částí svého průřezu anebo průřezem plným do tlako vých prostorů (81, 82) v hlavě (8).

   201 024
2. 2. Hydraulický tlakový regulátor podle bodu 1, vyznačující se tím, že měřící servopíst (6) je utěsněn na menším průměru těsným zalicováním (63) a na průměru vyčnívající části manžetou (15), přičemž zahloubení (56) v čele pouzdra (5) a dno (72) víka (7) jsou opatřená drážkou pro uložení manžety (15), přičemž vyčnívající čelo měřícího servopístu (6) je opřeno o výstupní člen (4) prostřednictvím kuličky (16).
3. 3. Hydraulický tlakový regulátor podle bodu 1, vyznačující se tím, že osová síla vnější mšříoí pružiny (18) ve stavu předpruženém je rovna osové síle .vnitřní měřící pružiny (17) při jejím maximálním stlačení tak, že maximální zdvih vnitřní měříoí pružiny (17) je dán osovou vzdáleností spodního čela (211) vodícího pouzdra (21) a horního čela (192) pouzdra pružin (19), přičemž spodní doraz čela (191) pouzdra pružin (19) je osově stavitelný závitovým prvkem (20).
4. 4. Hydraulický tlakový regulátor podle bodu 1, vyznačující se tím, že hlava (8)je upravena dutinami (850, 860), které jsou mimoběžné nebo rovnoběžné s osou (0) měřícího servopístu (6) k montáži přídavných hydraulických prvků, přičemž hydraulická propojení dutin (850, 860) s příslušnými měřícími plochami (61, 62) měřícího servopístu (6) jsou upravena vrtáními (851, 961) v hlavě (8).