CS9100100A2 - Regulating system for hydraulic lift - Google Patents

Description

11504 PRAHA 1, Žitná 25

TJ Χϊ- . · a, >V, , I 5‘. ’·Π ·• *. to

Regulační systém hydraulického výtahu. O '<O ' ro Z-3 Q<

Oblast techniky

Vynález se týká systému pro přívod a odvod hydraulickékapaliny do a z válce s pístem, zejména soustavy pro zkvalit-nění, sestupného pohybu výtahu. Tento-pohyb je plynulejší a .bezpečnější. 1

Dosavadní stav techniky

Známé US patentové spisy Číslo 4 700 748 udělený 20. říj-na 1987 a 4 726 450 udělený 23. února 1988, oba 'společnosti navýrobu výtahů OTIS, popisují sestavu hydraulického výtahus uzavíracím ventilem řízeným motorem a kontrolovaným mikropro-cesorem pro regulaci toku hydraulické kapaliny do a z válces .pístem, zvedacího mechanismu výtahu. Uzavírací.ventil se na-stavuje v závislosti na rychlosti výtahu, a směru jízdy mikro-procesorem na rozjezd, zastavení, zrychlení a zpomalení výtahu.Tok hydraulické kapaliny z válce s pístem do zásobníku kapali-ny je veden pres uzavírací ventil. Uzavírací ventil je upravenjako provozní jistič pro rozdělení toku kapaliny z čerpadla doválce s'pístem a zásobníku, nebo pro mezní tok kapaliny z válces pístem do zásobníku.. Tento uzavírací ventil také kontrolujetok z válce s pístem.do zásobníku při odvodu kapaliny z válces pístem dospod kabiny. Užití jednoho uzavíracího ventilu nakontrolu všech cest kapaliny v systému, vede k ušití relativněsložitého ventilu. Užití tohoto samého uzavíracího ventilu nakontrolu vyrovnání tlaku a pro tok kapaliny může ve výsledkuznačně urychlit sjezd kabiny výtahu v případě, Že je uzavíracíventil otevřen příliš rychle.

Podstata vynálezu Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zařízením podlevynálezu. Zařízení zkvalitňuje kontrolu motoru hydraulickéhovýtahu. Jedná se o regulační systém toku kapaliny, kde je roz- - 2 - \ dělený tlak kontrolován solenoidovým ventilem, který je umis-těn mimo uzavírací ventil a který zabezpečuje rozdělení tlaku tna obě strany hlavního zpětného ventilu právě při prvním otev-. ření hlavního· zpětného ventilu a začínajícím sjezdu kabiny, vý-tahu. Fakt, že je tlak rozdělen dokazuje vhodnost užití malé-ho spodního pístu pro otevření hlavního zpětného ventilu přizahájení pohybu výtahu.směrem dolů. Menší píst'vyžaduje prodanou operaci menší hydraulický tlak. Z toho plyne, že znatel- 'ný pohyb kabiny nenastane, jestliže je hydraulická kapalinyhnána dolním pístem místo otevřeným zpětným ventilem. Užitíjednotlivých solenoidových ventilů'také zajištuje, že kabinavýtahu nebude náhle padat, v případě, že' solenoidový ventil jeotevřen a současně je uzavírací ventil uzavřen. V takévém pří-padě může být tok hydraulické kapaliny pouze do určité.míry . kontrolován při pohybu z válce s pístem přes solenoidový ven- >* til a otevřený uzavírací ventil do zásobníku. Hlavní zpětný |ventilbude uzavřen, protože tlak vzniklý v uzavíracím venti-lu na straně blíže k hlavnímu zpětnému ventilu bude tak nízký,aby uzavírací ventil otevřel. Zde vzniknou vysoké tlaky roz-dílně působící na zavřený hlavní zpětný ventil. Řídící tlak idodaný do dolního pístu, potřebný pro otevření hlavního zpět-,ného ventilu, bude nízký a potřebná plocha dolního, pístu opro-ti zpětnému ventilu je nízká. Toto opatření podstatně zvyšujebezpečnost provozu výtahu. Delší chod hlavního zpětného venti-lu chrání život a také bráni vzniku zpětného tlaku při rozdě-lení tlaku. Výhodná je rovněž eleminace rozděleného tlaku předotevřením hlavního zpětného ventilu. Výhodou tohoto zařízení je zpřesnění toku kapaliny regu-lačním systémem hydraulického výtahu. Další předností vyplýva-jící z popisu je předejití rychlému sjezdu kabiny.výtahu a men-ší opotřebení dolního pístu při tokukapaliny regulačním sys-témem. Pohyb kabiny výtahu směrem.dolů při toku'kapalinyda-ným regulačním systémem. Při zahájení otevírání hlavního zpět-ného ventilu je minimalizován, výsledkem je celkové zvýšeníbezpečnosti. Přehled obrázků na výkresech 4

Tyto a další výhody předmětu vynálezu budou dále znázor-něny a popsány v příkladu konkrétního provedení podle přilo-ženého obr., kde je schematicky znázorněn regulační systémhydraulického výtahu podle vynálezu. Příklady provedení vynálezu

Systém sestává z kabiny 20 .výtahu a válce 22 s pístem,ke kterému je připojeno potrubím 6 čerpadlo 1 umístěné v zá-sobníku 24. Čerpadlo 1 dodává hydraulickou kapalinu přes zpět-ný ventil 2 do uzavíracího ventilu 7, ovládaného motorem 9přes pevné vedení.8. Motor9 je reverzační elektrický kroko-vý motor, který je operativně kontrolován mikroprocesorem ja- í ko ve výše uvedených spisech.

Pohyb kabiny 20 výtahu vzhůru je způsoben stejným prin-cipem jako v uvedených spisech a proto bude dále . popsán jenstručné. Začátek rozjezdu je.dán signálem z mikroprocesoru,motor čerpadla 1 je roztočen, uzavírací ventil 7 je. otevřena hydraulická tekutina je čerpána ze zásobníku 24 přes zpětnýventil 2 do uzavíracího ventilu 7· Od této chvíle jé uzavíracíventil 2 v otevřené poloze, hydraulická kapalina je vedenapřes uzavírací ventil 7 vedením 26 a 28 zpátky do zásobníku24. Mikroprocesor aktivuje krokový motor £ a ien přes pevné . vedení 8 začne uzavírat uzavírací ventil 2· Uzavírací ventil : 2. je rychle uzavřen, jestliže se tlak v potrubí 3 zvětší nato- lik, že otevře další zpětný ventil Počáteční pohyb z dal- šího zpětného ventilu 4. j® sledován senzorem 2 spojeným s mik-roprocesorem. Po příjmu signálu ze senzoru 5 a mikroprocesoruse. začne pomalu zavírat, uzavírací ventil 2· Tak se stupňujetok do válce 22 s pístem až do hladkého rozjezdu kabiny 20.Uzavřený uzavírací ventil 2 dovoluje plynulý výjezd kabiny 2Q.Kabina 20.je postupně zastavována postupným znovuotevírénímuzavíracího ventilu 2 tlak ve válci.22 s pístem stoupne na-tolik, že způsobí uzavření zpětného ventilu 4* - 4 - * Při sjezdu kabiny 20 je čerpadlo 1 zastaveno a uzavíracíventil 7 uzavřen. Otevřený solenoidový ventil 11 dovolí hyd- ·raulické kapalině z' potrubí 6 projít přes potrubí 30 a 32 apřes potrubí 34 do čerpadla ve směru zpětného ventilu _4. Odtéto chvíle je tlak kapaliny na obě strany hlavního zpětnéhoventilu 4 stejně velký, pouze síla pružiny 4 drží zpětný ven-til 4 . v uzavřeném, stavu. Mikroprocesor také'otevírá další- so- 'lenoidový ventil -12 a hydraulická kapalina proudí ze solenoi-dového ventilu 11. nebo z potrubí J přes potrubí 34 a přes otev-řený další solenoidový ventil 12 do dolní komůrky pístu 36.

Polní píst 10 obsahuje komůrku 36 a pístní'tyč 13, která jevolně propojena s hlavním zpětným ventilem 4. Pokud je komůr-ka 36 natlakována, 'píst 10 a pístní tyč 13 se pohybují vlevoa pístní tyč 13 otevře ventil 4. Od této chvíle působí na oběstrany ventilu 4 stejný tlak vyvolaný otevřením solenoidového aventilu 11. Pouze síla pružiny 4^ brání otevření ventilu. 4*

Zmenšení tlaku hydraulické kapaliny v komůrce 36 je umožněnopohybem pístu 10. Tento úbytek kapaliny je roven množství ka-paliny z válce 22 s' pístem, což'umožňuje rozjezd kabiny 20při současném otevření solenoidových ventilů 11 a 12. Jestli-že je ventil 4 otevřen, senzor 4 signalizuje přes mikroproce-sor zapnutí krokového motoru 9 a .otevření uzavíracího ventilu 7. Otevřený uzavírací ventil 7 dovolí odtok kapaliny přesotevřený zpětný ventil 4 potrubím 3 a přes potrubí 26 a 28do zásobníku 24. > . Síla, kterou může vyvodit píst 10 proti zpětnému ventilu ; 4, není schopná jej později otevřít, protože tlak je veden namalou plochu pístu 10 a protože tlak na dolní píst 10 je stej-ný' jako tlak Čerpadla 1 ze strany od zpětného ventilu 4. Toje základem pro preventivní otevření hlavního zpětného venti-lu 4 při otevření uzavíracího ventilu což ve' výsledku umož- . |ňuje okamžitý rozjezd. kabiny 20. ...... .1

Velikost otevření uzavíracího ventilu 2 je dána rychlostí sjezdu kabiny 20. Hlavní zpětný ventil 4 v plně otevřeném sta- vu bude mít pouze malý průtok, presto jej bude tlak od pístu '4 * 10 udržovat v otevřené poloze.odpovídájící rovnovážnému toku. ť Jestliže plynulý tok kapaliny, stejně jako rychlost výtahu, je přes zpětný ventil 4 velký, pak bude daný tlak překonán a .píst 10 neudrží zpětný ventil 4 v otevřeném stavu, což je pod-statou bezpečnosti proti velké rychlosti. Obvyklý senzor po-zice kabiny 2Θ - není zakreslen - je umístěn ve výtahové šach-tě a předává informace do-mikreproóeeoru. Tento'tah zpětněkontroluje uzavírací ventil 7. Při volbě poschodí je uzavíra-cí ventil 7 uzavřen a solenoidové ventily 11 a 12 také. Tlakna ventil 4 vzrůstá a tento se pohybuje pístem 10 přes tyč 13do prava. Kapalina uniká 2 komůrky 36 přes ventil 12 a tokovýregulátor 14 potrubím 28 do zásobníku 24. Při poškození nebo jiném nouzovém stavu mohou být sole-noidové ventily 11 a 12 vypnuty a uzavřeny a kabina 20 výtahu i zastaví při vypnuti hlavního zpětného ventilu .4. Hodnota, při které se hlavní zpětný ventil 4 zavírá, je dána tokovým regu-látorem 14. Limitovanou rychlostí zavírání zpětného ventilu jedáno hladké zastavení výtahu během nouzového zastavení. S výhodou je použit píst o relativně stejné velikostijako hlavní zpětný ventil. Hlavní zpětný ventil tak nemůže býtotevřen, nebo. být držen v otevřené poloze při větším tlaku.Bezpečnost je zvýšena i tím, že když je uzavírací ventil otev-řen a solenoidové ventily zapnuty a otevřeny, kapalina proudípřes solenoštidové ventily do zásobníku. Tok kapaliny přesotevřený uzavírací ventil znamená zvýšení tlaku na uzavíracím . ? ; ventilu na straně od hlavního zpětného ventilu, nebo na dolním'pístu. Hlavní zpětný ventil tak bude uzavřen a výtah tak bude"sestupovat podle průtoku prvním solenoidovým ventilem, kterýbude malý. Pokud nebude použito toto zařízení, kapalina projdeokolo hlavního zpětného ventilu a výtah začne ihned padat vy-sokou rychlostí. Tím dojde při zapnutých a otevřených. solenoi-dových ventilech a otevřeném uzavíracím ventilu k nebezpečnémustavu.

Aby nemohlo dojít k obejití tohoto vynálezu jsou dáleuvedeny patentové nároky. , |

I

Claims (4)

1. 4 Íí i í 1. Jí jUDr. Miloi VŠETECKAΠ5 Oft—PRAHAJ, žitná 25 Patentové nároky

   \ 'L k -**"V \ 1 \ Regulační systém hydraulického výtahu·, v y z^n a č u j í?-cí se tím, že v sestavě hydraulického výtgřguj ύ »jsou zahrnuty: - i a) kabina výtahu; ,,1¾ b) válec s pístem pro' zdvihání a spouštění kabiny^výtahu; c) přívod hydraulické kapaliny a čerpadlo pro dodávku hyd-raulické kapaliny.do válce s pístem; d) nastavitelný měřící ventil pro regulaci toku hydraulickékapaliny do a z válce s pístem; e) zpětný ventil s předpětím umístěný mezi válcem s pístema měřícím ventilem zpětného ventilu, který je normálně,uzavřen větším tlakem kapaliny ze strany válce s pístem; f) kapalinou ovládaný prostředek pro tok kapaliny z válce s pístem do selektivně otevřeného zpětného ventilu umož-ňující převedení hydraulické kapaliny z válce s pístemběhem sjezdu kabiny výtahu; g) obtokový ventil umístěný mezi válcem s pístem a měřícímventilem vedle zpětného ventilu a h) prostředky pro selektivní otevření obtokového ventilu při začátku sjezdu kabiny výtahu do vyrovnání tlaku ka-paliny na obou stranách zpětného ventilu a pro jeho po-zdější uzavření zásluhou předpětí. ίΰΐ°α-
2. 2. Regulační systém podle bodu 1, vyznačujícísetím, že dále obsahuje prostředky pro spojení.ob-tokového ventilu s kapalinou ovládanými prostředky, pro-středky pro dodávku hydraulické kapaliny do kapalinou ovlá-daných prostředků po vyrovnání tlaku na obou stranách zpět-ného. ventilu, prostředky schopné kapalinovým ovládánímotevřít zpětný ventil. ·
3. 3, Regulační systém podle bodu 1, vyznačujícísetím, že dále obsahuje prostředky pro zamezeníúniku z kapalinou ovládaných prostředků když je měřící ven-til v částečné nebo zcela otevřené poloze. * Λ ·· .-8-
4. 4. Regulační systém podle bodu 1 nebo 2 a 3, vyznaču- $jící se tím, že pro kontrolu toku hydraulickékapaliny , z válce s pístem hydraulického výtahu do zásobní- *'ku hydraulické kapaliny během sjezdu výtahu, ventilovýsystém obsahuje; a) vyrovnávací měřící ventil pro kontrolu toku hydraulickékapaliny do a z válce s pístem; b) normálně uzavřený zpětný ventil s předpětím, umístěnýmezi měřícím ventilem a válcem s pístem; c) kapalinou ovládané prostředky pro selektivní otevření'zpětného ventilu; d) obtokový ventil propojený se zpětným ventilem-valce s pístem.a měřícím ventilem zpětného ventilu; p&amp;kud jeobtokový ventil otevřen, dojde k vyrovnání tlaku naobou stranách zpětného ventilu; | e) prostředky spojující obtokový ventil a kapalinou ovlá-daný prostředek pro zpoždění dodávky aktivační kapali-ny při otevřeném obtokovém ventilu..