CS234072B1 - Zapojení pro pohon a regulaci tlaku čerpadla, zejména u obráběcích strojů - Google Patents

Abstract

Účelem je zvýšeni energetické účinnosti snížením příkonu čerpadel u obráběcích strojů a podstatné zvýšení životnosti olejů proti klasickým čerpadlům. Uvedeného účelu se dosáhne tím, že stejnosměrný elektromotor s cizím buzením je spojen mechanicky s hydraulickým čerpadlem obráběcího stroje.

Description

Vynález se týká zapojení pro pohon a regulaci tlaku čerpadla, zejména u obráběcích strojů·

U dosud známých provedení regulace pracovního tlaku pro cyklus obráběcího stroje se používá pneuma±icko«hydraulický multiplikátor· Tato regulace pracovního tlaku je velice složitá a dosti poruchová. Rovněž tak se u různých obráběcích strojů používají k pohonu pracovních posuvů hydraulická Čerpadla· Tato čerpadla pracují neustále a většinou plným výkonem do škrtících a regulačních ventilů· Používá se regulace tlaku škrcením a olej se mnohdy musí chladit. Po energetické stránce jsou tato provedení nevýhodná vzhledem k nízkému procentu využití energie stroje a značnému procentu zmařené energie· Dalším typem čerpadel je čerpadlo s přerušovaným cyklem. U tohoto typu je kolísavý tlak a může pracovat pouze při vyšším tlaku.

Nedostatky těchto provedení do značné míry odstraňuje zapojení pro regulaci tlaku čerpadla, zejména u obráběcích strojů, se zdrojem konstantního proudu řízeného regulátorem a napájeného přívodem napájecího napětí, spojeným jednak s kotvou stejnosměrného elektromotoru s cizím buzením a jednak s budicím vinutím, jehož podstata spočívá v tom, že stejnosměrný elektromotor a cizím buzením je spojen mechanicky s hydraulickým čerpadlem obráběcího stroje.

Klasické zubové nebo pístové čerpadlo je poháněno stejnosměrným elektromotorem s cizím buzením. Kotva elektromotoru je napájena ze zdroje konstantního proudu a to znamená, že v tomto režimu je zajištěn konstantní kroutící moment na hřídeli nezávislý na otáčkách elektromotoru· Při konstantním kroutícím • 2 234 072 momentu na hřídeli čerpadla je konstantní výstupní tlak· Energeticky je toto čerpadlo velmi výhodné, protože příkon prakticky kopíruje odebíranou energii· Není-li odběr, čerpadlo se netočí·

Výsledkem je téměř stoprocentní energetická účinnost a snížení příkonu obráběcích strojů· Další výhodou je větší životnost olejů, protože olej neprochází škrtícími ventily, neaahřívá a proto není třeba jej chladit· Oleje je odebíráno pouze takové množství, které je nutné pro danou operaci· Zjednodušením hydrau lioké sestavy dochází ke snížení možnosti poruch a k větší život nosti čerpadel· V případě pneumaticko-hydrauliokých multiplikáto rů odpadne závislost na druhém zdroji energie· Zapojení pracuje za každých podmínek a každému pracovnímu režimu a téměř stoprocentní energetickou bilancí· U tohoto provedení se určuje pouze maximální potřebný tlak a maximální množství tlakového média a konstruuje se na toto zatížení· Na základě toho se pak volí velikost elektromotoru a regulátoru pro daný pohon· řříklad provedení zapojeni pro regulaoi tlaku Čerpadla, zejména u obráběcích strojů, je znázorněn na přiloženém výkresu, kde se v principu vychází z momentové charakteristiky stejnosměrného elektromotoru 1 s cizím buzením· To znamená, že moment tohoto stejnosměrného elektromotoru 1 s cizím buzením závisí na proudu kotvy a nezávisí na otáčkách· Jedná se v tomto zapojení o stejnosměrný elektromotor 1 s cizím buzením napájený řízeným zdrojem 2 konstantního proudu a se zpětnou vazbou hlídající jeho konstantní hodnotu nezávisle na otáčkách· U Čerpadla závisí kroutící moment na jeho výtlačném tlaku.

Řízený zdroj 2 konstantního proudu napájený přívodem £ napájecím napětím a řízený regulátorem £ je spojen jednak se stejnosměrným elektromotorem 1 s cizím buzením a jednak s budícím vinutím 2» přičemž stejnosměrný elektromotor 1 S cizím buzením je spojen mechanioky s hydraulickým čerpadlem £ nenaznačeného obráběcího stroje·

Skutečnosti, že moment je nezávislý na otáčkách, ale pouze na napájecím proudu se využívá ve spojení s hydrauliokým Čerpadlem 6, aí již zubovým či jiným. Regulátorem £ se v nezW-zomťkém

234 072 ·» 3 * poměrovém zesilovači řízeného zdroje 2 konstantního proudu nastaví na základě údaje nemírněného kontrolního manometru požadovaná hodnota tlaku, a tím je seřízení ukončeno. Pokud je odběr tlakového média minimální, stejnosměrný elektromotor 1 s cizím buzením se otáčí pouze rychlostí několika otáček za minutu a dodává tím množství potřebné pro krytí netěsností a jiných ztrát·

V ideálně provedeném zařízení jsou otáčky nulové a odběr je daný pouze příkonem budícího vinutí £, což představuje několik desítek watů, podle typu stejnosměrného elektromotoru 1 s cizím buzením· Při jakémkoliv uvolnění tlaku se v zpětnovazebním odporu objeví pokles napětí, a tím nerovnováha proti nastavené hodnotě, kterou obvod okamžitě vyrovnává. Pro obráběcí stroje, které požadují velmi malý průtok oleje/se volí usměrňovač řízeného zdroje 2 konstantního proudu ve formě třífázového můstku·

Claims (1)

1. Zapojení pro pohon a regulaci tlaku čerpadla, zejména u obráběcích strojů, ae zdrojem konstantního proudu řízeného regulátorem a napájeného přívodem napájecího napětí, spojeným jednak s kotvou stejnosměrného elektromotoru a cizím buzením a jednak a budfoím vinutím,vyznačující se tím, že stejnosměrný elektromotor (1) s cizím tužením je spojen mechanicky s hydraulickým čerpadlem (6) obráběcího stroje·