IT202100000431A1 - Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru - Google Patents

Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru Download PDF

Info

Publication number
IT202100000431A1
IT202100000431A1 IT102021000000431A IT202100000431A IT202100000431A1 IT 202100000431 A1 IT202100000431 A1 IT 202100000431A1 IT 102021000000431 A IT102021000000431 A IT 102021000000431A IT 202100000431 A IT202100000431 A IT 202100000431A IT 202100000431 A1 IT202100000431 A1 IT 202100000431A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
pressure
chamber
valve
pilot
supply
Prior art date
Application number
IT102021000000431A
Other languages
English (en)
Inventor
Alberto Pedrazzi
Pierre Zaccarelli
Original Assignee
Bosch Gmbh Robert
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bosch Gmbh Robert filed Critical Bosch Gmbh Robert
Priority to IT102021000000431A priority Critical patent/IT202100000431A1/it
Priority to EP21155350.8A priority patent/EP3862576A1/en
Publication of IT202100000431A1 publication Critical patent/IT202100000431A1/it

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/044—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the return line, i.e. "meter out"
    • F15B11/0445—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed by means in the return line, i.e. "meter out" with counterbalance valves, e.g. to prevent overrunning or for braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/003—Systems with load-holding valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/30505—Non-return valves, i.e. check valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/30505—Non-return valves, i.e. check valves
    • F15B2211/30515—Load holding valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/32—Directional control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/329—Directional control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/505—Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50563—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure
    • F15B2211/50581—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a differential pressure using counterbalance valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/515—Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit
    • F15B2211/5153—Pressure control characterised by the connections of the pressure control means in the circuit being connected to an output member and a directional control valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/57—Control of a differential pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7051—Linear output members
    • F15B2211/7053—Double-acting output members

Description

CAMPO TECNICO
La presente invenzione riguarda il campo di un sistema di controllo per il controllo di un cilindro attuatore in una applicazione oleodinamica ed in particolare di un cilindro attuatore di una gru.
BACKGROUND
Sistemi di controllo per cilindri attuatori si sono evoluti sempre pi? con il passare degli anni e richiedono di soddisfare un numero sempre maggiore di funzioni. In primo luogo richiedono un'elevata sicurezza in modo tale che, in caso di rottura di un condotto, il sistema sia in grado di controllare il cilindro attuatore e da fermarlo, prevenendo una possibile caduta del carico. In secondo ? richiesta un'elevata stabilit? del sistema in modo tale da garantire all'utilizzatore di poter controllare il sistema senza generare scatti improvvisi, che potrebbero suscitare nell'utilizzatore un senso di disagio. Inoltre, non da ultimo, ? richiesto che tali sistemi siano efficienti in termini di consumi, in modo da evitare sprechi quali per esempio strozzature, e che i costi di realizzazione di tali sistemi siano contenuti in termini di prezzi.
Un esempio di un sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru noto dallo stato dell'arte ? raffigurato in figura 1 e verr? qui di seguito descritto brevemente. Durante la fase di salita, per esempio nel caso di sollevamento di un carico da parte della gru, il controllo del fondello del cilindro durante la fase di salita da 1 verso 2, avviene aprendo la valvola 5. L'apertura della valvola 5 ? garantita da una sorgente di pressione collegata ad 1.
Durante la fase di controllo e sostentamento, la sorgente di pressione in 1 non agisce sulla valvola 5. Pertanto, la valvola 5, per effetto della forza indotta dalla molla, impedisce al fluido idraulico il passaggio attraverso di essa. La funzione della valvola 6 ? impedire a picchi di pressione di indurre pressioni molto alte nel ramo 2.
Durante la fase di controllo della discesa, il fluido in pressione in 3, mediante la valvola 7, pilota la valvola di controllo 5. Il cilindro, in rientro, provoca un aumento di pressione in 2 che, se non controllato, potrebbe causare una accelerazione improvvisa. Per prevenire una tale accelerazione in fase di discesa, ? preferibile inserire una strozzatura nel ramo 1, creando quindi un aumento di pressione nel ramo 1, a valle della valvola 5, quindi rallentando e controllando la discesa del fluido in pressione.
I due svantaggi principali di un sistema come quello rappresentato in figura 1 sono che la valvola 5, tende sempre a richiudere, sacrificando quindi il rendimento fluidodinamico del sistema. Inoltre, la valvola 5 deve anche essere sempre dimensionata in funzione della portata della macchina.
Pertanto, alla luce di quanto descritto sopra, la presente invenzione affronta il problema di realizzare un sistema di controllo per un cilindro attuatore, preferibilmente di un cilindro attuatore di una gru, in grado di risolvere i problemi sopra elencati.
SOMMARIO
La presente invenzione riguarda un sistema di controllo secondo le caratteristiche elencate in rivendicazione 1.
Tale configurazione, ossia il posizionamento di due sistemi di ritegno aventi aperture sfalsate in fase di discesa dovute a due valori differenti di apertura, ha come vantaggio l?uso di una valvola piuttosto piccola (la valvola di bilanciamento 30), la quale permette di poter eseguire la fase iniziale che impedisce saltellamenti dovuti alle differenze di pressione tra i rami a monte e a valle della stessa. Successivamente, la sostanziale totalit? del fluido, viene scambiato usando una valvola unidirezionale, di costruzione molto semplice e facilmente tarabile.
BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE
La presente invenzione sar? descritta con riferimento alle figure allegate nelle quali gli stessi numeri e/o segni di riferimento indicano le stesse parti e/o parti simili e/o corrispondenti del sistema.
Figura 1 mostra schematicamente un sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru secondo lo stato dell'arte;
Figura 2 mostra uno schema di circuito idraulico di un sistema di controllo per un cilindro attuatore secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
DESCRIZIONE DETTAGLIATA
Di seguito, la presente invenzione ? descritta facendo riferimento a particolari forme di realizzazione, come illustrate nelle tavole di disegno allegate. Tuttavia, la presente invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione particolari descritte nella seguente descrizione dettagliata e rappresentata nelle figure, ma piuttosto le forme di realizzazione descritte esemplificano semplicemente i vari aspetti della presente invenzione, lo scopo della quale ? definito dalle rivendicazioni. Ulteriori modifiche e variazioni della presente invenzione appariranno chiare all?uomo del mestiere.
In figura 2 ? mostrato un sistema di controllo 1000 per un cilindro attuatore 10 avente una prima camera 11 ed una seconda camera 12, un pistone 13 che separa la prima camera 11 dalla seconda camera 12 ed uno stelo 14 collegato al pistone 13.
Il sistema di controllo 1000 della presente invenzione ? controllato da una valvola di distribuzione 100. Tale valvola di distribuzione 100 comprende tre posizioni che verranno descritte nel corso della presente descrizione
Il sistema 1000 comprende un primo condotto di alimentazione 20 della prima camera 11 del cilindro 10 ed un secondo condotto di alimentazione 21, 22 della seconda camera 12 del cilindro 10.
La valvola di distribuzione 100 ? collegata al primo condotto di alimentazione 20 e al secondo condotto di alimentazione 21, 22 ed ? configurata in modo da alimentare alternativamente uno tra il primo condotto di alimentazione 20 e il secondo condotto di alimentazione 21, 22 e da scaricare l?altro tra il primo condotto di alimentazione 20 e il secondo condotto di alimentazione 21, 22.
In particolare nella posizione di sinistra di figura 2 la valvola di distribuzione 100 collega la sorgente di pressione P al primo condotto di alimentazione 20 e, allo stesso tempo, collega il secondo condotto di alimentazione 21, 22 ad un serbatoio T. Viceversa nella posizione di destra di figura 2 la valvola di distribuzione 100 collega la sorgente di pressione P al secondo condotto di alimentazione 21, 22 e, allo stesso tempo, collega il secondo condotto di alimentazione 20 ad un serbatoio T.
Tra la prima e la seconda posizione descritte sopra vi ? una terza posizione nella quale la valvola di distribuzione 100 chiude un collegamento tra la sorgente di pressione P e il serbatoio T con i condotti di alimentazione.
La valvola di distribuzione 100 comprende una spola asimmetrica (non raffigurata) configurata in modo da permettere di poter iniziare a collegare il primo condotto di alimentazione 20 con la sorgente di pressione P (posizione di sinistra di figura 2) mentre il collegamento tra il condotto di alimentazione 21, 22 e il serbatoio T ? ancora chiuso. Il vantaggio di questa caratteristica sar? chiaro nel prosieguo della descrizione.
Il secondo condotto di alimentazione comprende un ramo primario 21 lungo il quale ? posizionata un primo sistema di ritegno 30 ed un ramo secondario 22 parallelo al ramo primario 21 lungo il quale ? posizionata una valvola di ritegno 40. Nel caso mostrato in figura 2 il primo sistema di ritegno 30 consiste in una valvola di bilanciamento 30 le cui caratteristiche sono descritte nel paragrafo seguente.
La valvola di bilanciamento 30 ? configurata in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente dalla valvola di distribuzione 100 e diretto verso la seconda camera 12 se la differenza di pressione tra la pressione in P (ossia sulla pressione che agisce sulla base della prima valvola di ritegno 30) e la pressione nella seconda camera 12 supera un primo valore predeterminato. La valvola di bilanciamento 30 comprende una porta di pilotaggio 30a connessa al primo condotto di alimentazione 20 per mezzo di un primo condotto di pilotaggio 201. In particolare, la valvola di bilanciamento 30 ? configurata in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente dalla seconda camera 12 e diretto verso la valvola di distribuzione 100 quando la pressione in corrispondenza della porta di pilotaggio 30a raggiunge un primo valore soglia.
Preferibilmente, il primo condotto di pilotaggio 201 pu? comprendere una strozzatura 201a, la quale permette di ridurre le oscillazioni di pressione in corrispondenza della porta di pilotaggio 30a permettendo di avere un pilotaggio pi? stabile (andando a tagliare i picchi di pressione).
La valvola di ritegno 40, che ? posizionata sul ramo secondario 22, ? configurata in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente dalla valvola di distribuzione 100 e diretto verso la seconda camera 12 se la differenza di pressione tra la pressione in P (ossia sulla pressione che agisce sulla base della valvola di ritegno 40) e la pressione nella seconda camera 12 supera un secondo valore predeterminato. I valori del primo e del secondo valore predeterminato possono essere scelti a piacere. Per esempio le due valvole potranno essere tarate in modo da aprirsi contemporaneamente oppure una dopo l'altra.
La valvola di ritegno 40 comprende una porta di pilotaggio 40a connessa al ramo primario 21 e per mezzo di un secondo condotto di pilotaggio 211. La valvola di ritegno 40 ? configurata in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente dalla seconda camera 12 e diretto verso la valvola di distribuzione 100 quando la porta di pilotaggio 40a ? sottoposta a pressione, in particolare quando la pressione in corrispondenza della porta di pilotaggio 40a raggiunge un secondo valore soglia.
Il primo valore soglia di apertura della valvola di bilanciamento 30 pu? essere scelto a piacere e pu? essere maggiore, minore o uguale al secondo valore soglia di apertura della valvola di ritegno 40. Il motivo ? dovuto al fatto che i funzionamenti delle due valvole sono indipendenti uno dall'altro. Ad esempio la valvola di ritegno 40 pu? aprire ad una pressione di poco inferiore ai 10 bar mentre la valvola di bilanciamento 30 pu? aprire ad una pressione per esempio compresa tra i 5 e i 10 bar.
Inoltre, la valvola di bilanciamento 30 e la valvola di ritegno 40 sono dimensionate in modo tale che il flusso di fluido massimo che pu? passare attraverso la valvola di ritegno 40 sia almeno il doppio rispetto a quello massimo passante attraverso la valvola di bilanciamento 30, preferibilmente almeno il triplo, pi? preferibilmente almeno il quadruplo, ancora pi? preferibilmente almeno il quintuplo, ancora pi? preferibilmente almeno il sestuplo.
Inoltre, sia la porta di pilotaggio 30a della valvola di bilanciamento 30 che la porta di pilotaggio 40a della valvola di ritegno 40 possono comprendere ciascuna un pistone 30b, 40b il quale ? configurato in modo da amplificare la pressione pilota in corrispondenza della porta di pilotaggio 30a, 40a, cos? da facilitare l'apertura delle valvole.
Lungo il ramo primario 21 del secondo condotto di alimentazione ? posizionata inoltre una strozzatura 212. In particolare il secondo condotto di pilotaggio 211 ? collegato al ramo primario 21 del secondo condotto di alimentazione in corrispondenza di una posizione intermedia tra la strozzatura 212 e la seconda camera 12. Questo permette, in fase di discesa del carico, di poter creare una pressione a valle della valvola di bilanciamento 30 in modo tale da poter garantire l'apertura della valvola di ritegno (dalla quale sostanzialmente passa la totalit? del fluido contenuto nella seconda camera 12).
In una particolare forma di realizzazione la strozzatura 212 pu? anche essere omessa in quanto l'apertura della valvola di ritegno 40 tramite il secondo condotto di pilotaggio 211 pu? essere garantita dall'asimmetricit? della spola asimmetrica del distributore 100 (che ? stata descritta in precedenza)
Il sistema 1000 comprende ulteriormente una valvola di sovrappressione 99 posizionata lungo un canale che collega il primo condotto di alimentazione 20 al secondo condotto di alimentazione e configurata in modo da aprire un collegamento tra il primo condotto e secondo condotto di alimentazione se la pressione in uno dei due condotti di alimentazione supera un valore predeterminato. La valvola di sovrappressione pu? aprire per esempio in corrispondenza di pressioni comprese tra i 280 e i 380 bar.
Nei successivi paragrafi verr? descritto in dettaglio il metodo di funzionamento del sistema di controllo 1000 di figura 2. Il metodo descritto qui sotto pu? essere utilizzato come metodo di funzionamento del sistema di controllo 1000 in una gru.
Nella presente invenzione il controllo del cilindro attuatore 10 avviene per mezzo della valvola di distribuzione 100. Pertanto, andando ad azionare la valvola di distribuzione 100 si andr? a controllare il posizionamento del cilindro attuatore 10.
Durante la fase di salita, per esempio nel caso di sollevamento di un carico da parte della gru, il controllo del fondello del cilindro 10 avviene portando la valvola di distribuzione 100 nella posizione di destra di figura 2, andando quindi a collegare la sorgente di pressione P con il secondo condotto di alimentazione 21, 22 e allo stesso tempo andando a collegare il primo condotto di alimentazione 20 con lo scarico T, per esempio con un serbatoio esterno. Grazie alla pressione della sorgente di pressione P entrambe la valvola di bilanciamento 30 e la valvola di ritegno 40 si apriranno andando a imprimere una spinta al pistone 13 che comporter? un'espansione della seconda camera 12. Il fluido contenuto all'interno della seconda camera 12 verr? quindi convogliato attraverso la valvola di distribuzione 100 verso il serbatoio T.
Durante la fase di controllo e sostentamento, la valvola di distribuzione 100 verr? portata nella posizione centrale mostrata in figura 2, pertanto n? il primo condotto di alimentazione 20 n? il secondo condotti di alimentazione 21, 22 vengono collegati con la sorgente di pressione P e, grazie alla forza della molla interna della valvola di bilanciamento 30 e della valvola di ritegno 40, viene impedito un flusso di fluido attraverso di esse.
? proprio durante la fase di controllo della discesa che si ottengono i vantaggi del sistema di controllo 1000 secondo la presente invenzione.
A questo riguardo, nel caso di utilizzo di una valvola di distribuzione con spola asimmetrica, lo spostamento della valvola di distribuzione 100 verso la posizione di sinistra di figura 1, permette di iniziare a fornire fluido in pressione al primo condotto di alimentazione 20 mentre il collegamento tra il secondo condotto di alimentazione 21, 22 e il serbatoio T ? ancora chiuso.
La pressione in ingresso del primo condotto di alimentazione 20 verr? applicata sulla valvola di bilanciamento 30 per mezzo del primo condotto di pilotaggio 201 in corrispondenza della porta di pilotaggio 30a. Una volta che una certa pressione predeterminata ? stata raggiunta, la valvola di bilanciamento 30 si aprir? in modo da aprire un passaggio per il fluido proveniente dalla seconda camera 12 e diretto verso la valvola di distribuzione 100. Tuttavia, dato che non c'? ancora una connessione tra il secondo condotto di alimentazione 21, 22 e il serbatoio T, la valvola di bilanciamento 30 permetter? di andare ad eguagliare la pressione a monte e a valle della valvola di bilanciamento 30 in modo tale da prevenire un possibile "saltellamento" del cilindro 10. Tale differenza di pressione ? dovuta ad un possibile trafilamento della valvola di distribuzione 100 o dal carico indotto sul cilindro 10.
Grazie a questo aumento di pressione potr? avvenire l'apertura della valvola di ritegno 40 per mezzo del secondo condotto di pilotaggio 211. Come detto in precedenza, il compito di permettere l'apertura della valvola di ritegno 40 pu? essere eseguito alternativamente dalla asimmetria della valvola di distribuzione 100 (come descritto nel paragrafo precedente) o dalla presenza della strozzatura 212. ? chiaro che in una forma di realizzazione preferibile come quella mostrata in figura possono essere presenti sia l'asimmetricit? della spola della valvola di distribuzione 100 sia la strozzatura 212.
In caso di spola asimmetrica, dopo che la pressione a monte e a valle delle due valvole 30, 40 sar? stata eguagliata, la valvola di distribuzione 100 andr? a creare il collegamento tra il secondo condotto di alimentazione 21, 22 e il serbatoio T in modo tale da poter scaricare il fluido contenuto all'interno della seconda camera 12 verso il serbatoio T.
Inoltre, dato che la valvola di bilanciamento 30 e la valvola di ritegno 40 sono dimensionate in modo tale che il flusso di fluido massimo che pu? passare attraverso la valvola di ritegno 40 sia maggiore rispetto a quello massimo passante attraverso la valvola di bilanciamento 30 si avr? che la maggior parte del flusso passer? attraverso la valvola di ritegno 40.
Come si sar? potuto intuire dalla descrizione cui sopra, la presente configurazione del sistema di controllo 1000 ha come vantaggio l?uso di una valvola piuttosto piccola (la valvola di bilanciamento 30), la quale permette di poter eseguire la fase iniziale che impedisce saltellamenti dovuti alle differenze di pressione tra i rami a monte e a valle della stessa. Successivamente, la maggior parte del fluido, viene scambiato usando una valvola unidirezionale, di costruzione molto semplice e facilmente tarabile. Il controllo del cilindro ?, come detto in precedenza, demandato al interamente distributore.
Anche se la presente invenzione ? stata descritta con riferimento alle forme di realizzazione descritte sopra, ? chiaro per l?esperto del ramo che ? possibile realizzare diverse modifiche, variazioni e miglioramenti della presente invenzione alla luce dell?insegnamento descritto sopra e nell?ambito delle rivendicazioni allegate, senza allontanarsi dall?oggetto e dall?ambito di protezione dell?invenzione.
Per esempio, anche se la presente invenzione ? stata descritta con particolare riferimento ad una gru, la presente invenzione pu? trovare applicazione in qualsiasi altro ambito dove ? richiesto un controllo idraulico nello spostamento di un carico. Per esempio in macchine operatrici.
Infine, quegli ambiti che si ritengono conosciuti da parte degli esperti del ramo non sono stati descritti per evitare di mettere eccessivamente in ombra in modo inutile l?invenzione descritta.
Di conseguenza, l?invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione descritte sopra, ma ? solo limitata dall?ambito di protezione delle rivendicazioni allegate.

Claims (9)

RIVENDICAZIONI
1. Sistema di controllo (1000) per un cilindro attuatore (10) avente una prima ed una seconda camera (11, 12), un pistone (13) che separa detta prima camera (11) da detta seconda camera (12), detto sistema (1000) comprendente:
un primo condotto di alimentazione (20) di detta prima camera (11) di detto cilindro (10);
un secondo condotto di alimentazione (21, 22) di detta seconda camera (12) di detto cilindro (10);
in cui detto un primo condotto di alimentazione (20) e detto secondo condotto di alimentazione (21, 22) sono collegabili ad una valvola di distribuzione (100) configurata in modo da controllare un'operazione di alimentazione e un'operazione di scarico di detto primo condotto di alimentazione (20) e di detto secondo condotto di alimentazione (21, 22);
un primo sistema di ritegno (30) posizionato lungo detto secondo condotto di alimentazione (21) e configurato in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente da detta valvola di distribuzione (100) e diretto verso detta seconda camera (12) se la differenza di pressione tra la pressione di detto fluido proveniente da detta valvola di distribuzione (100) e la pressione in detta seconda camera (12) supera un primo valore predeterminato, ed in cui detto primo sistema di ritegno (30) ? connesso a detto primo condotto di alimentazione (20) per mezzo di un primo condotto di pilotaggio (201), in cui detto primo sistema di ritegno (30) ? configurato in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente da detta seconda camera (12) e diretto verso detta valvola di distribuzione (100) quando la pressione in detto primo condotto di pilotaggio (201) in corrispondenza di detto prima sistema di ritegno (30) raggiunge un primo valore soglia;
detto sistema di controllo (1000) essendo caratterizzato dal fatto che
detto secondo condotto di alimentazione (21, 22) comprende un ramo primario (21) lungo il quale ? posizionato detto primo sistema di ritegno (30) ed un ramo secondario (22) parallelo a detto ramo primario (21) e lungo il quale ? posizionato un secondo sistema di ritegno (40),
in cui detto secondo sistema di ritegno (40) ? configurato in modo da permettere di aprire un passaggio per un fluido proveniente da detta valvola di distribuzione (100) e diretto verso detta seconda camera (12) lungo detto ramo secondario (22) se la differenza di pressione tra la pressione di detto fluido proveniente da detta valvola di distribuzione (100) e la pressione in detta seconda camera (12) supera un secondo valore predeterminato, ed in cui detto secondo sistema di ritegno (40) ? connesso a detto ramo primario (21) di detto secondo condotto di alimentazione (21, 22) per mezzo di un secondo condotto di pilotaggio (211), ed in cui detto secondo sistema di ritegno (40) ? configurato in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente da detta seconda camera (12) e diretto verso detta valvola di distribuzione (100) quando la pressione in detto secondo condotto di pilotaggio (211) in corrispondenza di detto secondo sistema di ritegno (40) raggiunge un secondo valore soglia.
2. Sistema (1000) seconda la rivendicazione 1, in cui detto sistema di controllo (1000) comprende ulteriormente una prima strozzatura (212), detta strozzatura (212) essendo posizionata lungo detto ramo primario (21) di detto secondo condotto di alimentazione (21, 22), in cui detto secondo condotto di pilotaggio ? collegato a detto ramo primario (21) di detto secondo condotto di alimentazione (21, 22) in corrispondenza di una posizione intermedia tra detta prima strozzatura (212) e detta seconda camera (12).
3. Sistema (1000) secondo una delle rivendicazioni 1 o 2, in cui detto sistema (1000) comprende ulteriormente una valvola di sovrappressione (99) posizionata lungo un canale che collega detto primo condotto di alimentazione (20) a detto secondo condotto di alimentazione (21, 22) e configurata in modo da aprire un collegamento tra detto primo condotto e secondo condotto di alimentazione se la pressione in uno tra detto primo e detto secondo condotto di alimentazione supera un valore predeterminato.
4. Sistema (1000) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detto primo sistema di ritegno (30) comprende una valvola di bilanciamento (30) comprendete una porta di pilotaggio (30a), detta valvola di bilanciamento (30) essendo configurata in modo da permettere o bloccare un passaggio per un fluido proveniente da detta seconda camera (12) e diretto verso detta valvola di distribuzione (100) per mezzo della pressione in detto primo condotto di pilotaggio (30a), in cui detta porta di pilotaggio (30a) comprende preferibilmente un pistone il quale ? configurato in modo da amplificare la pressione di pilotaggio in corrispondenza di detta porta di pilotaggio (30a).
5. Sistema (1000) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detto secondo sistema di ritegno (40, 50) comprende una valvola di ritegno (40) comprendente una porta di pilotaggio (40a) collegata a detto secondo condotto di pilotaggio (211), in cui detta valvola di ritegno (40) ? configurata in modo da aprire un passaggio per un fluido proveniente da detta seconda camera (12) e diretto verso detta valvola di distribuzione (100) quando detta porta di pilotaggio (40a) viene sottoposta a pressione, in cui detta porta di pilotaggio (40a) comprende preferibilmente un pistone (40b) il quale ? configurato in modo da amplificare la pressione pilota in corrispondenza di detta porta di pilotaggio (40a).
6. Sistema (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui detto sistema (1000) comprende detta valvola di distribuzione (100), detta valvola di distribuzione (100) comprendente una spola asimmetrica cos? da permettere di poter iniziare l?alimentazione di detto primo condotto di alimentazione (20) mentre lo scarico da detto secondo condotto di alimentazione (21, 22) ? ancora chiuso.
7. Sistema (1000) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui detto primo e detto secondo sistema di ritegno (30, 40) sono dimensionati in modo tale che il flusso di fluido massimo che pu? passare attraverso detto secondo sistema di ritegno (40) sia almeno il doppio rispetto a quello passante attraverso detto primo sistema di ritegno (30), preferibilmente almeno il triplo, pi? preferibilmente almeno il quadruplo, ancora pi? preferibilmente almeno il quintuplo, ancora pi? preferibilmente almeno il sestuplo.
8. Gru comprendente un sistema di controllo (1000) per un cilindro attuatore (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detto cilindro attuatore ? configurato in modo da garantire la movimentazione di un carico sospeso a detta gru.
9. Uso di un sistema (1000) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8 in una gru.
IT102021000000431A 2020-02-10 2021-01-12 Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru IT202100000431A1 (it)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000000431A IT202100000431A1 (it) 2021-01-12 2021-01-12 Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru
EP21155350.8A EP3862576A1 (en) 2020-02-10 2021-02-05 Control system for an actuator cylinder of a crane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102021000000431A IT202100000431A1 (it) 2021-01-12 2021-01-12 Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT202100000431A1 true IT202100000431A1 (it) 2022-07-12

Family

ID=75252690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT102021000000431A IT202100000431A1 (it) 2020-02-10 2021-01-12 Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru

Country Status (1)

Country Link
IT (1) IT202100000431A1 (it)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0867567A2 (en) * 1997-03-24 1998-09-30 Oyodo Komatsu Co., Ltd. Oil-pressure device
JPH11311346A (ja) * 1998-04-24 1999-11-09 Komatsu Ltd カウンタバランス弁
EP1375926A1 (de) * 2002-06-22 2004-01-02 Deere & Company Hydraulische Steueranordnung für eine mobile Arbeitsmaschine
EP1643138A1 (de) * 2004-10-04 2006-04-05 Bosch Rexroth AG Hydraulische Steueranordnung
US20180066681A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-08 Lippert Components, Inc. Hydraulic stabilizing system
EP3527833A1 (de) * 2018-01-30 2019-08-21 Bosch Rexroth Oil Control S.p.A. Zufuhrkreislauf mit steuerung mit regulierbarem druck
WO2019210341A1 (de) * 2018-05-04 2019-11-07 Palfinger Ag Hydrauliksystem
CN110594212A (zh) * 2019-09-06 2019-12-20 浙江鼎力机械股份有限公司 一种控制阀、变幅油缸及其工作方法、高空作业平台

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0867567A2 (en) * 1997-03-24 1998-09-30 Oyodo Komatsu Co., Ltd. Oil-pressure device
JPH11311346A (ja) * 1998-04-24 1999-11-09 Komatsu Ltd カウンタバランス弁
EP1375926A1 (de) * 2002-06-22 2004-01-02 Deere & Company Hydraulische Steueranordnung für eine mobile Arbeitsmaschine
EP1643138A1 (de) * 2004-10-04 2006-04-05 Bosch Rexroth AG Hydraulische Steueranordnung
US20180066681A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-08 Lippert Components, Inc. Hydraulic stabilizing system
EP3527833A1 (de) * 2018-01-30 2019-08-21 Bosch Rexroth Oil Control S.p.A. Zufuhrkreislauf mit steuerung mit regulierbarem druck
WO2019210341A1 (de) * 2018-05-04 2019-11-07 Palfinger Ag Hydrauliksystem
CN110594212A (zh) * 2019-09-06 2019-12-20 浙江鼎力机械股份有限公司 一种控制阀、变幅油缸及其工作方法、高空作业平台

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6782697B2 (en) Pressure-compensating valve with load check
KR19990022007A (ko) 압력 보상 유압 제어 장치
KR19990077204A (ko) 압력 보상 유압 제어 밸브장치
CN103807232B (zh) 工程机械的液压驱动装置
JP5452993B2 (ja) 圧力補償付き電磁比例方向流量制御弁
ITTO20070917A1 (it) Disposizione valvolare idraulica.
US20160017898A1 (en) Merging circuit of hydraulic apparatus
EP3862576A1 (en) Control system for an actuator cylinder of a crane
SE433866B (sv) Ventilsystem for reglering av fluidumtillforsel till ett forsta och ett andra manoverorgan
IT202100000431A1 (it) Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru
JP4691492B2 (ja) 建設機械のための、特に掘削機のための油圧制御システム
IT202100009539A1 (it) Sistema per un cilindro attuatore di una gru
US20130153043A1 (en) Flow force-compensating valve element with load check
IT202000002506A1 (it) Sistema di controllo per un cilindro attuatore di una gru
CN108252979A (zh) 液压控制阀和液压系统
ITUB20159571A1 (it) Dispositivo valvolare idraulico a piu' sezioni di lavoro con sistema di controllo della pompa con linea di by-pass
US3207178A (en) Combination motor control valve and exhaust flow control
ATE344394T1 (de) Hydraulische steueranordnung
CN108087366A (zh) 一种用于单泵系统的流量分配阀
ITUB20159570A1 (it) Dispositivo valvolare idraulico a piu' sezioni di lavoro con sistema di controllo della pompa
ITBO20100359A1 (it) Impianto oleodinamico e distributore oleodinamico per l'azionamento di macchine operatrici
JP2007153610A (ja) フォークリフト用制御回路
ITMI960117A1 (it) Dispositivo per l'azionamento di un'utenza idraulica con una velocita' di azionamento indipendente dal carico resistente gravante su tale utenza idraulica
IT201900007737A1 (it) Valvola oleodinamica con movimento prioritario in azionamenti simultanei
EP4148014A1 (en) Device for controlled re-entry of a cylinder