CS242537B1 - Hydraulic circuit for the differential linear hydraulic motors - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ

REPUBLIKA (18)

POPIS VYNÁLEZU ««37

K AUTORSKÉMU OSVEDÍEMU —---- (51) Int. Cl.4 _. F 15 B 7/04 (22) Přihlášené 17 09 84(21) (PV 6941-84) (40) Zveřejněné 31 08 85

OftAO PRO VYNÁLEZYA OBJEVY (45) Vydané 15 11 87 (75)

Autor vynálezu VALLO JULIUS ing., NEMECKÁ (54) Hydraulický obvod pre diferenciálně priamočiare hydromotory A.

Vynález sa týká hydraulického obvodupre diferenciálně priamočiare hydromotoryprs samočinná změnu zapojeniá príamočia-reho diferencíálného hydromotora z dife-reneiáineho zapojenia na klasické zapoje-nie aj spať na diferenciálně zapojenie. V súčasnosíi je známo niekofko hydrau-lických obvodov pre pohon hydraulickýchnožníc, hydraulických štiepačiek (strojovpre štiepanie· dřeva) a iných strojov s ob-dobným charakterem priebehu pracovnéhoodporu.

Ak je zdroj tlakovej kvapaliny tvořený ibahydrogenerátormi, je nutné na dosiahnutiedostatočnej sily a rýchlosti instalovat po-měrně vel'ký elektrický příkon kvůli vefkejspotrehe tlakovej kvapaliny priamočiarymhydromotorom pri pracovnom zdvihu, ajked pomocné úkony (prisunutie materiálu,ustavenie, pridržiavanie a pod.) vyžadujúniekofkonásobne menšiu spotřebu tlakovejkvapaliny. Velký elektrický příkon ostáváv intervaloch medzi pracovnými úkonmi ne-využitý. U hydraulických nožníc js často zdrojtlakovej kvapaliny tvořený hydrogenerátor-mi a vysokotlakým a nízkotlakým akumulá-torom. Hydrogenerátor vysokotlakého aku-mulátora slúži na jeho doplňovanie počasprestávok medzi strihmi i v priebehu stři- hu. Nízkotlaký akumulátor doplňovaný dru-hým hydrogenerátorom slúži na vráteniepohyblivého noža nožníc do východzej polo-hy po vykonaní střihu.

Nevýhodou je, že už pri přibližovaní nožanaprázdno je tlaková kvapalina z vysoko-tlakého akumulátore vyčerpaná, resp. tlakpoklesne na hodnotu nedostatočnú pre prvúfázu střihu, v ktorej dochádza k maximál-nemu nárastu střižného odporu.

Vzhfadom na různorodost sortimentu čodo akosti (pevnosti) a profilu střihanýchmateriálov a k možnému kolísaniu teplot(zmene pevnosti) střihaných materiálov jedimenzovanie vysokotlakého akumulátoreznačné problematické. V súčasnej době známe a najbežnejšierozvody hydraulických štiepačiek majú je-den (aleho niekofkoJ priamočiary hydromo-tor vačšieho priemeru a zdvihu, ktorým saštiepací kliň tlačí do štiepaného dřeva, při-padne sa šíiepané dřevo tlačí oproti klinualebo sústave nožov, a niekofko menšíchpriamočiarych hydromotorov, ktoré ovláda-jú pomocné úkony (dávkovanie dřeva, usta-venie do vhodnej polohy a pod.). Sú známe rozvody hydraulických štiepa-čiek, kde zdrojom tlakovej kvapaliny je kon-štantný hydrogenerátor, dodávajúci tlakovúkvapalinu pre vačší priamočiary hydromo- 242537 242537 4 tor aj pře priamočiare hydromotory pomoc-ných úkonov. Hydrogenerátor je najčastej-šie dimenzovaný pre dostatočnú rýchlosť ajsilu štiepacieho klina a přívod tlakovej kva-paliny k priamočiarym hydromotorom po-mocných úkonov je preto nutné škrtit tak,aby ich rýchlosti neboli příliš vysoké.

Pri dimenzovaní hydrogenerátora s ohla-dom na rýchlosti pomocných úkonov je prie-tok pre velký priamočiary hydromotor ne-dostatečný a štiepanie je velmi pomalé.Existujú tiež rozvody hydraulických štiepa-čiek s dvomi hydrogenerátormi, kde váčšíhydrogenerátor je zdrojom tlakovej kvapa-liny pre váčší priamočiary hydromotor amenší hydrogenerátor je zdrojom pre pria-močiare hydromotory pomocných úkonov. U obidvoch uvedených sposobov je velkýpříkon v intervaloch medzi pracovnými ú-konmi velkého priamočiareho hydromotoranevyužitý. Z uvedených důvodov sa v rozvodochhydraulických štiepačiek často používá hyd-rogenerátor s reguláciou na konštantnýtlak spolu s hydraulickým akumulátorom.Nákolko dřevo nadávkované do štiepaciehopriestoru a ustavené do vhodnej polohy jezvyčajne takého priemeru, že je potřebného rozdělit na 5 až 6 i viac častí, vykonávátak velký priamočiary hydromotor so štie-pacím klinom vel'a zdvihov tesne po sebeidúcich, preto tlaková kvapalina z akumu-látore je vyčerpaná už v priebehu prvéhopřipadne druhého pracovného zdvihu, silavelkého priamočiareho hydromotora je ne-dostatečná na preštiepenie a ďalšie zdvihymajú rýchlosť iba podlá dodávky tlakovejkvapaliny od hydrogenerátora, čím sa pod-statné znižuje výkonnost.

Použitie vačšieho akumulátora by boloneúnnosné.

Uvedené nedostatky odstraňuje hydrau-lický obvod pre diferenciálně priamočiarehydromotory, ktorý umožňuje samočinnúzměnu zapojenia diferenciálneho priamočia-reho hydromotora z diferenciálneho zapo-jenia na klasické zapojenie aj spát na dife-renciálně zapojenie podlá vynálezu tým, žena prvé přívodně potrubie, spojené s prie-storom pod piestom diferenciálneho priamo-čiareho hydromotora, je paralelné napoje-ný tlakový ventil so samostatným odvodomkvapaliny z riadiaceho ventilu do zásobní-ka pracovnej kvapaliny, ktorého výstup jepřepojený potrubím, na ktoré je paralelnénapojená tryska, svojim výstupom napojenána druhé přívodně potrubie, pod piestiktlakového riadeného jednosměrného venti-lu.

Na prvé přívodně potrubie je tiež para-lelné napojený jednosměrný ventil, spojenýs prvým výstupom rozvodovej kočky, ktorejvstup je spojený s vratným priestorom di-ferenciálneho priamočiareho hydromotora.

Druhé přívodně potrubie je připojené navýstup tlakového riadeného jednosměrného ventilu, ktorého vstup je pripojeiný na dru-hý výstup rozvodovej kočky. Výhody hydraulického obvodu pódia vy-nálezu spočívajú v tom, že približovacízdvih, tzv. na prázdno, a tiež zdvih pri po-třebě tlačnej sily menšej, akú je možné vy-vodit diferenciálnym priamočiarym hydro-motorom v diferenciálnom zapojení, je vy-konávaný v diferenciálnom zapojení a zdvihpri potrebe tlačnej sily vačšej, akú je mož-né vyvodit diferenciálnym priamočiarymhydromotorom v diferenciálnom zapojení,je vykonávaný v klasickom zapojení, pričomzměna zapojenia priamočiareho diferenciál-neho hydromotora z diferenciálneho zapo-jenia na klasické zapojenie aj spát na dife-renciálně zapojenie prebieha samočinné po-dlá potřeby velkosti tlačnej sily bez zásahuobsluhy. Výhodou je tiež to, že změna zapojeniaprebieha bez použitia tlakového snímača aelektromagnetického rozvádzača, ktorý bytúto změnu zapojenia vykonal, čo znamenátiež zníženú poruchovost, úspory na rozvo-de a spotrebe elektrickej energie.

Vhodným pomerom priemerov piesta apiestnice diferenciálneho priamočiarehohydromotora je možné dosiahnuť požadova-ných rýchlosti a sil v obidvoch smerochzdvihu hydromotora. Hydraulický obvod po-dlá vynálezu umožňuje podstatné znížiť in-stalovaný příkon a spotřebu tlakovej kva-paliny diferenciálnym priamočiarym hydro-motorom.

Na připojených výkresoch je hydraulickýobvod podl'a vynálezu schematicky znázor-něný na obr. 1, na obr. 2 a 3 sú schematickyznázorněné najbežnejšie alternativy základ-ného hydraulického obvodu podl'a vynálezu,obr. 4 představuje pozdlžny rez příkladnéhoprevedenia rozvodovej kočky.

Hydraulický obvod podlá vynálezu pracu-je následovně:

Počas pracovného zdvihu je druhé přívod-ně potrubie 2 spojené s odpadom a pracov-ně kvapalina prúdi pod pretlakom prvýmprívodným potrubím 1 do priestoru 3 podpiestom 4 diferenciálneho priamočiarehohydromotora 5. Působením tejto kvapalinysa piest 4 pohybuje vlavo a vypudzuje zvratného priestoru 6 diferenciálneho pria-močiareho hydromotora 5 kvapalinu dovstupu 7 rozvodovej kočky 8.

Vypudzovaná kvapalina prúdi rozvodovoukočkou 8 od jej vstupu 7 k prvému výstupu9, ďalej jednosměrným ventilom 10 do pr-vého prívodného potrubia 1, kde sa miešas pracovnou kvapalinou, dodávanou přísluš-ným zdrojom, a spolu s ňou prúdi do prie-storu 3 pod piestom 4 diferenciálneho pria-močiareho hydromotora 5. Tým pracuje di-ferenciálny priamočiary hydromotor 5 v di-ferenciálnom zapojení.

Pri zvýšení odporu a tým stúpnutí tlakuv prvom prívodnom potrubí 1 nad hodnotunastavenú na tlakovom ventile 11 je část

Claims (4)

1. 242537 5 pracovnej kvapaliny z potrubia 1 tlakovýmventilom 11 prepúšťaná a prúdi potrubím12 pod piestik 13 tlakového riadeného jed-nosměrného ventilu 14, čím ho otvorí. Časťkvapaliny z potrubia 12 prúdi tryskou 15 dodruhého prívodného potrubia 2. Otvorenímtlakového riadeného jednosměrného venti-lu 14 je vratný priestor 6 diferenciálnehopriamočiareho hydromotora 5, vstup 7, dru-hý výstup 17 a prvý výstup 9 rozvodovejkočky 8 volné spojený s druhým prívodnýmpotrubím 2 a jednosměrný ventil 10 sa po-sobením přetlaku v prvom prívodnom po-trubí 1 uzavrie. Plést 4, pohybujúci sa vlavo, vypudzujskvapalinu z vratného priestoru S diferen-ciálneho priamočiareho hydromotora 5 cezrozvodová kočku 8 od jej vstupu 7 k jejdruhému výstupu 17 a ďalej cez tlakovýriadený jednosměrný ventil 14 do druhéhoprívodného potrubia 2. Tým pracuje dife-renciálny priamočiary hydromotor 5 v kla-sickom zapojení. Po znížení odporu a týmklesnutí tlaku v prvom prívodnom potrubí 1 pod hodnotu nastavená na tlakovom ven-tile 11 je prepúšťanie kvapaliny cez tlakovýventil 11 do potrubia 12 přerušené. Působením pružiny v tlakovom riadenom.jednosmernom ventile 14 sa jeho piestik 13presúva vipravo a vytláča kvapalinu ceztrysku 15 do druhého prívodného potrubia 2 až sa tlakový riadený jednosměrný ventil14 uzavrie. Tým začne diferenciálny pria-močiary hydromotor 5 znovu pracovat v di-ferenciálnom zapojení. Pri vratnom zdvihuje prvé přívodně potrubie 1 spojené s od-padom a pracovna kvapalina prúdi pod pre-tlakom druhým prívodným potrubím 2 ceztlakový riadený jednosměrný ventil 14 odjeho výstupu 18 ku vstupu 19 a ďalej dorozvodovej kočky 8 cez jej druhý výstup 17. Gulička 20 je pretekajúcou kvapalinoupřesunutá do sedla 21 a preto pracovnákvapalina prúdi z rozvodovej kočky 8 jejvstupom 7 do vratného priestoru 6 diferen-ciálneho priamočiareho hydromotora 5, kto-rého pohybujúci sa piest 4 vytláča kvapali-nu z priestoru 3 prvým prívodným potrubím1 do odpadu. Po přerušení přívodu pracov-nej kvapaliny pod pretlakom druhým prí-vodným potrubím 2 vrátí pružina 22 guličku20 do jej východiskovej polohy. Hydraulický obvod, ktorý tu bol popísanýa vysvětlený na obr. 1, má niekoíko alterna-tívnych riešení. Na obr.
2. 2 je tryska 15 svo-jim výstupem napojená na zásobník pra-covnej kvapaliny 18. Na obr.
3. 3 je potrubie12 přepojené cez jednosměrný ventil 23 sprvým prívodným potrubím 1 a tryska 15nie je potřebná. Tu sa však změna zapoje-nia diferenciálneho priamočiareho hydro-motora 5 z klasického zapojenia na diferen-ciálně zapojenie uskutoční až vtedy, keďtlak v prvom prívodnom potrubí 1 budemenší, ako tlak vyvodený piestikom 13 tla-kového riadeného jednosměrného ventilu 14působením pružiny tohoto ventilu. V takom případe, keď na piestnicu dife-renciálneho priamočiareho hydromotora 5působí sila, ktorá umožňuje jej samočinnézasúvanie, rozvodová kočka 8 sa v zapoje-ní nemusí použit a jednosměrný ventil 10aj vstup 19 tlakového riadeného jednosměr-ného ventilu 14 sa priamo napoja na vratnýpriestor 6 diferenciálneho priamočiarehohydromotora 5. Rozvodová kočku 8 je tiežmožné riešit iným sposobom ako je uvedenéna obr.
4. 4, připadne ju nahradit zariadenímvykonávajúcim jej funkciu. Obvod pódiavynálezu může byť použitý aj u pneumatic-kých rozvodov. PREDMET Hydraulický obvod pre diferenciálně pria-močiare hydromotory pre samočinná změ-nu zapojenia diferenciálneho priamočiarehohydromotora z diferenciálneho zapojeniana klasické zapojenie aj spať na diferen-ciálně zapojenie podlá vynálezu vyznačujú-ci sa tým, že na prvé přívodně potrubie (1),spojené s priestorom (3) pod piestom (4)diferenciálneho priamočiareho hydromoto-ra (5), je paralelné napojený tlakový ventil(11) so samostatným odvodom kvapaliny zriadiaceho ventilu do zásobníka pracovnejkvapaliny (16), ktorého výstup je přepoje-ný potrubím (12), na ktoré je paralelné na- VYNALEZU pojená tryska (15) svojim výstupom napo-jená na druhé přívodně potrubie (2), podpiestik (13) tlakového riadeného jednosměr-ného ventilu (14), pričom na prvé přívodněpotrubie (1) je tiež paralelné napojený jed-nosměrný ventil (10), spojený s prvým vý-stupom (9) rozvodovej kočky (8), ktorejvstup (7) je spojený s vratným priestorom(6) diferenciálneho priamočiareho hydro-motora (5] a druhé přívodně potrubie (2)je připojené na výstup (18) tlakového ria-deného jednosměrného ventilu (14), ktoré-ho vstup (19) je připojený na druhý výstup(17) rozvodovej kočky (8). 4 listy výkresov