CS257344B1 - Zařízení pro signalizaci úniku tlakové kapaliny z hydraulického systému - Google Patents

Abstract

Zařízení pro signalizaci úniku tlakové kapaliny z hydraulického systému, například stavebních, lesních a zemědělských strojů, u kterého jsou do výtlaku hydrogenerátoru a do zpětné větve zásobníku kapaliny zařazeny průtokové elektrické snímače. Mezi pístový prostor dvojčinného přímočarého hydromotoru a rozvaděč je zařazen obousměrný průtokový elektrický snímač, který je elektricky napojen na dělič napětí, který elektrické napětí tohoto snímače redukuje na hodnotu Ureq = U3-(d2:DŽ), kde d je průměr pístnice a D je průměr pístu dvojčinného přímočarého hydromotoru. Elektrické napětí průtokového elektrického snímače se ve vyhodnocovacím zařízení srovnává s napětím sériově propojeného průtokového elektrického snímače a děliče napětí. Vznikne-li mezi svorkami vyhodnocovacího zařízení elektrické napětí, je vydán elektrický signál, například rozvaděči s elektrickým řízením, který propojí výtlak hydrogenerátoru do zásobníku kapaliny a současně odpojí hydrogenerátor od netěsného hydraulického systému. Elektrických napětí průtokových elektrických snímačů je možno současně využít i k palubní bezmontážní diagnostice. Řešení lze .využít i pro vícekruhové hydraulické systémy se zásobníky tlakové kapaliny.

Description

Vynález se týká zařízení pro signalizaci úniku tlakové kapaliny z hydraulického systému, například k pohonu stavebních, zěmědělských a lesních strojů.

V současné době se k zamezení úniku tlakového kapaliny z hydraulického sytému používá zařízení s průtokovými elektrickými snímači zařazenými do hydraulického rozvodu na výtlak kapaliny z hydrogenerátoru a do zpětné větve od hydromotoru, jejichž údaje o průtoku se srovnávají ve vyhodnocovacím zařízení.

Dále jsou známé elektrické spínače ovládané plovákem v zásobníku kapaliny.

Nevýhodou uvedených zařízení je, že jich nelze použít v hydraulickém systému s dvojčinnými přímočarými hydromotory, nebot signalizují únik kapaliny se zpožděním.

Dále se v současní době používají tak zvané hydraulické zámky, které jsou svým charakterem funkce hlavně bezpečnostním zařízením.

Nevýhodou hydraulických zámků je, že běžnou dílčí netěsnost nesignalizují.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro signalizaci úniku tlakové kapaliny z hydraulického systému, sestávající z průtokových elektrických snímačů, zařazených do hydraulického rozvodu na výtlak kapaliny z hydrogenerátoru a do zpětné větve od hydromotoru, elektricky napojených na vyhodnocovací zařízení, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v hydraulickém systému je mezi pístový prostor dvojčinného přímočarého hydromotoru a rozvaděč zařazen obousměrný průtokový elektrický snímač, který je elektricky napojen na dělič napětí, jěhož dělící konstanta je rovna podílu druhé mocniny průměru pístnice a druhé mocniny průměru pístu dvojčinného přímočarého hydromotoru. Dělič napětí je elektricky sériově propojen s průtokovým elektrickým snímačem zařazeným do zpětné větve hydraulického rozvodu od dvojčinného přímočarého hydromotoru.

Hlavni výhodou zařízení pro signalizaci úniku tlakové kapaliny podle vynálezu je, že jej lze použít v hydraulických systémech s dvojčinnými přímočarými hydromotor, přičemž nedochází ke zpoždění signálu a signalizuje i malou nětěsnost, čímž jsou zlepšeny podmínky pro ochranu životního prostředí, nebot úniku hydraulické kapaliny je zamezeno.

Další výhodou zařízení,je, že signalizuje i vnitřní netěsnost dvojčinných přímočarých hydromotorů.

Další výhodou,je, že údaje o průtoku kapaliny, vyjádřené hodnotou elektrického napětí na průtokových elektrických snímačích lze využít k diagnostickým účelům hydraulického systému.

Na výkresu je v příkladném provedení schematicky znázorněn předmět vynálezu u jednookruhového hydraulického systému s jedním dvojčinným přímočarým hydromotorem, kde hydraulický rozvod je znázorněn plnou čarou a elektrické zapojeni je znázorněno přerušovanou čarou.

Zařízení pro signalizaci úniku kapaliny sestává z průtokového elektrického snímače _1, zařazeného v hydraulickém systému do výtlaku hydrogenerátoru b, z průtokového elektrického snímače 2, zařazeného do zpětné větve hydraulického systému před zásobník J_ kapaliny, z obousměrného průtokového elektrického snímače 2, který je zařazen mezi rozvaděč 5_ a pístový prostor 41 dvojčinného přímočarého hydromotoru 2 a dále s elektrického a elektronického zařízení, u něhož je obousměrný průtokový eletrický snímač 2 elektricky paralelně napojen na dělič 10 napětí redukující elektrické napětí Uj na obousměrném průtokovém elektrickém snímači 2 dle vztahu:

,^URED ^ϋ3 ^- ^2 ' kde d je průměr pístnice a D je průměr pístu dvojčinného přímočarého hydromotoru 2·

Průtokový elektrický snímač £ je elektricky sériově propojen s vyhodnocovacím zařízením 2 a průtokovým elektrickým snímačem 2 ^a dále s děličem 10 napětí, ke kterému je elektricky paralelně zapojen obousměrný průtokový elektrický snímač 2· Vyhodnocovací zařízení 2 j® tvořeno například komparátorem 21/ integračním členem 92 a spínačem 93. Systematické chyby průtokových elektrických snímačů 1,2a obousměrného průtokového elektrického snímače 2 mohou být eliminovány sériovým vřazením nastavitelných rezistorů 11, 11/ 31 ♦

Výstupní elektrický signál z vyhodnocovacího zařízení je v příkladném provedení napojen na rozvaděč 2 ^s elektrickým řízením, který je hydraulicky napojen mezi výtlak, hydrogenerátoru j>, rozvaděč 2 dvojčinného přímočarého hydromotoru £ a zásobník T kapaliny.

V případě použití většího počtu dvojčinných přímočarých hydromotorů £ je použit i příslušný počet obousměrných průtokových elektrických snímačů 2 ^s elektricky paralelně připojenými příslušnými děliči 10 napětí.

V případě použití většího počtu výtlakem nepropojených hydrogenerátorů 2/ jsou všechny výtlačné větve napojeny na odpovídající počet průtokových elektrických snímačů £, které jsou elektricky sériově propojeny.

V případě použití zásobníků tlakové kapaliny je vstup a výstup ze zásobníku tlakové kapaliny napojen na dlaší průtokové eletrické snímače, přičemž průtokové elektrické snímače na vstupu do zásobníků tlakové kapaliny jsou eletricky sériově propojeny s průtokovým elektrickým snímačem 2 a průtokové elektrické snímače na výstupu ze zásobníků tlakové kapaliny jsou elektricky sériově propojeny s průtokovým elektrickým snímačem £.

Absolutní velikost elektrického napětí na průtokových elektrických snímačích 1,2 a obousměrném elektrickém snímači 3 je přímo úměrná okamžitému průtoku kapaliny. U obousměrného průtokového elektrického snímače £ i^e polarita elektrického napětí shodná s polaritou elektrického napětí průtokových elektrických snímačů £, 2 napojení obousměrného průtokového elektrického snímače 3 na vstupní větev hydraulického obvodu k dvojčinnému přímočarému hydromotoru £ rozvaděčem 2» ^při napojení obousměrného průtokového elektrického nsímače 2 rozvaděčem 2 ^na výstupní větev hydraulického obvodu z dvojčinného přímočarého hydomotoru £, je polarita jeho eletrického napětí opačná k polaritě elektrického napětí průtokových elektrických snímačů £, 2.

V okamžiku vzniku vnější netěsnosti v hydraulickém systému, v kterémkoliv místě mezi průtokovým elektrickým snímačem £ a průtokovým elektrickým snímačem 2, nebo v okamžiku vzniku vnitřní netěsnosti dvojčinného přímočarého hydromotoru £, dojde na vstupních svorkách vyhodnocovacího zařízení 9 k vytvoření elektrického napětí. Přesáhne-li četnost výskytu a doba trvání elektrického napětí běžné provozní stavy těsného hydraulického rozvodu, vydá vyhodnocovací zařízení 2 elektrický signál, v příkladném provedení rozvaděči 2 ^s elektrickým řízením, který propojí výtlak hydrogenerátoru 6 přímo do zásobníku £ kapaliny a současně odpojí výtlak hydrogenerátoru 2 od hydraulického rozvodu, v němž došlo k nětěstnosti.

Zařízení pro signalizaci úniku tlakové kapaliny podle vynálezu je možno použít u stavebních, zemědělských a lesních strojů za účelem ochrany životního prostředí. Zvláště efektivní je využití vynálezu u strojů, kde jsou již průtokové snímače použity pro diagnostické účely.

Claims (1)

1. Zařízení pro signalizaci úniku tlakové kapaliny z hydraulického systému, sestávající z průtokových elektrických snímačů, zařazených do hydraulického rozvodu na výtlak kapaliny z hydrogenerátoru a do zpětné větve od hydromotoru, elektricky napojených na vyhodnocovací zařízení, vyznačující se tím, že v hydraulickém systému je mezi pístový prostor (41) dvojčinného přímočarého hydromotoru (4) a rozvaděč (5) zařazen obousměrný průtokový elektrický snímač (3), který je elektricky napojen na dělič (10) napětí, jehož dělící konstanta je rovna podílu druhé mocniny pístnice a druhé mocniny průměru pístu dvojčinného přímočarého hydromoto ru (4), přičemž dělič (10) napětí je elektricky sériově propojen s průtokovým elektrickým snímačem (2), zařazeným do zpětné větve hydraulického rozvodu od dvojčinného přímočarého hydromotoru (4).