ITMI20081324A1

ITMI20081324A1 - WIRELESS HYDRAULIC SYSTEM

Info

Publication number: ITMI20081324A1
Application number: IT001324A
Authority: IT
Inventors: Domenico Rizzini
Original assignee: Metal Work Spa
Priority date: 2008-07-21
Filing date: 2008-07-21
Publication date: 2010-01-22

Description

“Sistema oleodinamico wireless” "Wireless hydraulic system"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un sistema oleodinamico wireless per la distribuzione di olio in pressione ad un’utenza oleodinamica. The present invention refers to a wireless hydraulic system for the distribution of oil under pressure to a hydraulic user.

È noto nella tecnica realizzare sistemi oleodinamici comprendenti un circuito oleodinamico di distribuzione connesso tra una sorgente di olio in pressione ed un’utenza oleodinamica da alimentare (ad esempio un attuatore, un cilindro oleodinamico o altro). Il circuito include una o più valvole controllabili per comandare una desiderata distribuzione dell’olio in pressione all’utenza. It is known in the art to produce hydraulic systems comprising a hydraulic distribution circuit connected between a source of pressurized oil and a hydraulic user to be fed (for example an actuator, a hydraulic cylinder or other). The circuit includes one or more controllable valves to control a desired distribution of pressurized oil to the user.

Le valvole, normalmente elettrovalvole, sono controllate tramite mezzi di controllo elettronici di una stazione remota, ovvero distante dall’utenza e dalle valvole di distribuzione stesse. Ciò comporta la necessità di realizzare cablaggi elettrici tra la stazione remota e le valvole per il controllo e l’alimentazione dei circuiti di comando delle valvole. Tali cablaggi possono rendere assai costosa e problematica l’installazione del sistema oleodinamico, in particolar modo quando gli attuatori oleodinamici comprendono parti in movimento di un complesso meccanico o sono montati su elementi mobili di un macchinario. The valves, normally solenoid valves, are controlled by electronic control means of a remote station, that is, far from the user and from the distribution valves themselves. This involves the need to make electrical wiring between the remote station and the valves for the control and power supply of the valve control circuits. Such wiring can make the installation of the hydraulic system very expensive and problematic, especially when the hydraulic actuators include moving parts of a mechanical assembly or are mounted on moving elements of a machine.

Scopo generale della presente invenzione è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo un sistema per la distribuzione di olio in pressione ad un utenza oleodinamica che possa essere controllato a distanza in modo wireless. The general purpose of the present invention is to obviate the aforementioned drawbacks by providing a system for distributing oil under pressure to a hydraulic user that can be remotely controlled wirelessly.

Un ulteriore scopo dell’invenzione è fornire un sistema oleodinamico per la distribuzione di olio in pressione che sia agevole da installare ed economico. A further purpose of the invention is to provide a hydraulic system for the distribution of pressurized oil that is easy to install and economical.

Un ulteriore scopo dell’invenzione è fornire un sistema oleodinamico che sia di struttura semplice e compatta. In vista di tale scopo si è pensato di realizzare, secondo l'invenzione, un sistema oleodinamico per la distribuzione di olio in pressione ad un’utenza oleodinamica comprendente: A further object of the invention is to provide a hydraulic system that is simple and compact in structure. In view of this purpose, it was decided to create, according to the invention, a hydraulic system for the distribution of pressurized oil to a hydraulic user comprising:

-un circuito oleodinamico destinato ad essere connesso tra una sorgente di olio in pressione e detta utenza, il circuito comprendendo almeno una valvola comandabile per controllare la distribuzione di olio in pressione alla detta utenza, -a hydraulic circuit intended to be connected between a source of pressurized oil and said user, the circuit comprising at least one controllable valve to control the distribution of pressurized oil to said user,

-mezzi di controllo della valvola provvisti di un ricevitore wireless per controllare la valvola in funzione del segnale ricevuto tramite detto ricevitore da una stazione remota, valve control means provided with a wireless receiver for controlling the valve as a function of the signal received through said receiver from a remote station,

-un generatore elettrico associato al circuito oleodinamico per trasformare l’energia contenuta nell’olio del circuito oleodinamico in energia elettrica, i mezzi di controllo essendo alimentati elettricamente tramite detto generatore elettrico. - an electric generator associated with the hydraulic circuit to transform the energy contained in the oil of the hydraulic circuit into electricity, the control means being electrically powered by said electric generator.

Secondo un ulteriore aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico in cui il generatore elettrico è accoppiato ad una turbina trascinata da olio del circuito oleodinamico. According to a further advantageous aspect of the invention, it was thought to realize a hydraulic system in which the electric generator is coupled to an oil-driven turbine of the hydraulic circuit.

Secondo un altro aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico in cui la turbina è montata girevolmente in una cavità all’interno di un involucro esterno fisso provvisto di un ingresso ed di un uscita dell’olio, un magnete permanente essendo fissato alla turbina ed un avvolgimento elettrico essendo fissato al detto involucro. According to another advantageous aspect of the invention, it has been thought of realizing an oleodynamic system in which the turbine is rotatably mounted in a cavity inside a fixed external casing provided with an oil inlet and outlet, a permanent magnet being fixed to the turbine and an electric winding being fixed to said casing.

Secondo un ulteriore aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico in cui alla turbina è fissato un magnete, il generatore comprendendo una bobina accostata al magnete con asse trasversale all’asse della turbina. Secondo un altro aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico nel quale alla turbina è fissato ad un magnete sostanzialmente cilindrico coassiale alla turbina, il magnete avendo una sequenza di poli magnetici alternati lungo la sua parete laterale, il generatore comprendendo una bobina coassiale alla turbina accostata al magnete e disposta tra due nuclei ferromagnetici provvisti di gambe che abbracciano la parete laterale del magnete cilindrico, le gambe di un primo nucleo alternandosi alle gambe del secondo nucleo lungo la parete laterale del magnete in modo corrispondente ai suoi poli magnetici. According to a further advantageous aspect of the invention, it was decided to create a hydraulic system in which a magnet is attached to the turbine, the generator comprising a coil placed next to the magnet with an axis transverse to the turbine axis. According to another advantageous aspect of the invention, it has been thought of realizing an oleodynamic system in which the turbine is fixed to a substantially cylindrical magnet coaxial to the turbine, the magnet having a sequence of alternating magnetic poles along its side wall, the generator comprising a coil coaxial to the turbine next to the magnet and arranged between two ferromagnetic cores provided with legs that embrace the side wall of the cylindrical magnet, the legs of a first core alternating with the legs of the second core along the side wall of the magnet in a manner corresponding to its poles magnetic.

Secondo un ulteriore aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico in cui la turbina è connessa su un ramo del circuito oleodinamico derivato a monte dell’utenza oleodinamica. According to a further advantageous aspect of the invention, it was decided to create a hydraulic system in which the turbine is connected to a branch of the hydraulic circuit derived upstream of the hydraulic user.

Secondo un altro aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico in cui la turbina è connessa su un ramo del circuito oleodinamico derivato tra la valvola di distribuzione e la sorgente di olio in pressione. According to another advantageous aspect of the invention, it was thought to realize a hydraulic system in which the turbine is connected on a branch of the hydraulic circuit derived between the distribution valve and the source of oil under pressure.

Secondo un ulteriore aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico in cui la turbina è disposta in serie all’utenza oleodinamica, a valle di questa. According to a further advantageous aspect of the invention, it was decided to create a hydraulic system in which the turbine is arranged in series with the hydraulic user, downstream of this.

Secondo un altro aspetto vantaggioso dell’invenzione, si è pensato di realizzare un sistema oleodinamico in cui il generatore è connesso ad una batteria elettrica per ricaricarla, detta batteria essendo connessa ai mezzi di controllo della valvola. According to another advantageous aspect of the invention, it was thought to realize a hydraulic system in which the generator is connected to an electric battery to recharge it, said battery being connected to the valve control means.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, possibili realizzazioni esemplificative applicanti tali principi. Nei disegni: In order to clarify the explanation of the innovative principles of the present invention and its advantages with respect to the known art, possible exemplary embodiments applying these principles will be described below, with the help of the attached drawings. In the drawings:

-figura 1 rappresenta una vista schematica di un sistema oleodinamico secondo l’invenzione, connesso ad un cilindro oleodinamico; -figure 1 represents a schematic view of an oleodynamic system according to the invention, connected to an oleodynamic cylinder;

-figura 2 rappresenta una vista schematica di una seconda realizzazione del sistema oleodinamico secondo l’invenzione; -figure 2 represents a schematic view of a second embodiment of the hydraulic system according to the invention;

-figura 3 rappresenta una vista esplosa di un generatore elettrico impiegabile in un sistema oleodinamico secondo l’invenzione; -figure 3 represents an exploded view of an electric generator usable in a hydraulic system according to the invention;

-figura 4 rappresenta una vista assemblata del generatore della figura precedente con asportato l’involucro esterno; -figure 4 represents an assembled view of the generator of the previous figure with the external casing removed;

-figura 5 rappresenta una vista esplosa di un secondo generatore elettrico impiegabile in un sistema oleodinamico secondo l’invenzione; -figure 5 represents an exploded view of a second electric generator usable in a hydraulic system according to the invention;

-figura 6 rappresenta una vista assemblata del generatore della figura precedente con asportato l’involucro esterno; -figure 6 represents an assembled view of the generator of the previous figure with the external casing removed;

-figura 7 rappresenta i poli del magnete permanente del generatore della figura precedente; figure 7 represents the poles of the permanent magnet of the generator of the previous figure;

-figura 8 rappresenta una vista prospettica del sistema oleodinamico di figura 1 applicato ad un cilindro oleodinamico; figure 8 represents a perspective view of the hydraulic system of figure 1 applied to a hydraulic cylinder;

-figura 9 rappresenta una vista prospettica del sistema oleodinamico di figura 2; figure 9 represents a perspective view of the hydraulic system of figure 2;

-le figure 10 e 11 rappresentano disposizioni alternative delle bobine indotte del generatore rispetto al magnete solidale alla turbina. Figures 10 and 11 show alternative arrangements of the induced coils of the generator with respect to the magnet integral with the turbine.

Con riferimento alle figure, in figura 1 è mostrato un sistema oleodinamico 11 per la distribuzione di olio in pressione ad un’utenza oleodinamica 12, ad esempio un cilindro oleodinamico 14. Resta intenso che l’utenza 12 non deve necessariamente includere un cilindro oleodinamico, e potrebbe includere anche un diverso dispositivo od attuatore o un ugello di scarico. With reference to the figures, figure 1 shows a hydraulic system 11 for distributing oil under pressure to a hydraulic user 12, for example a hydraulic cylinder 14. It is clear that the user 12 does not necessarily have to include a hydraulic cylinder, and could also include a different device or actuator or an exhaust nozzle.

Il sistema oleodinamico 11 comprende un circuito oleodinamico 15, 16, 17, 18, 27, 28 connesso nell’uso tra una sorgente di olio in pressione 13 e l’utenza 12. Il circuito oleodinamico comprende una valvola 19 comandabile per controllare la distribuzione dell’olio in pressione alla utenza 12, ad esempio una elettrovalvola a quattro vie come rappresentato in figura. La valvola 19 è connessa alla sorgente di olio in pressione 13 tramite il collegamento 15 ed allo scarico 29 tramite il collegamento 27, mentre è connessa al cilindro oleodinamico tramite i collegamenti 16 e 17. Commutando la valvola 19, il cilindro 14 realizza una spinta in direzioni opposte. La valvola 19 è controllata tramite mezzi di controllo che includono un ricevitore wireless 23 destinato a ricevere segnali di controllo inviati da una stazione remota (non rappresentata in figura) ed un controllore 24 collegato al ricevitore 23 ed alla valvola 19. Il controllore 24 può essere di tipo elettronico ed essere realizzato secondo accorgimenti di per sé noti e facilmente immaginabili dal tecnico. Il ricevitore 23 può essere realizzato secondo qualsiasi tecnica nota ed includere, ad esempio, una antenna radio. The hydraulic system 11 comprises a hydraulic circuit 15, 16, 17, 18, 27, 28 connected in use between a source of pressurized oil 13 and the user 12. The hydraulic circuit comprises a valve 19 which can be controlled to control the distribution of the oil under pressure to the user 12, for example a four-way solenoid valve as shown in the figure. The valve 19 is connected to the source of pressurized oil 13 through the connection 15 and to the discharge 29 through the connection 27, while it is connected to the hydraulic cylinder through the connections 16 and 17. By switching the valve 19, the cylinder 14 carries out a thrust in opposite directions. The valve 19 is controlled by control means which include a wireless receiver 23 intended to receive control signals sent from a remote station (not shown in the figure) and a controller 24 connected to the receiver 23 and to the valve 19. The controller 24 can be of the electronic type and be made according to expedients known per se and easily imaginable by the technician. The receiver 23 can be made according to any known technique and include, for example, a radio antenna.

Il controllore 24 è adatto a controllare la valvola 19 in funzione del segnale ricevuto dal ricevitore 23. The controller 24 is adapted to control the valve 19 according to the signal received by the receiver 23.

Un generatore elettrico 21 è associato al circuito oleodinamico del sistema 11 per ricavare dall’olio del circuito energia elettrica destinata ad alimentare i mezzi di controllo 23, 24 del sistema. An electric generator 21 is associated with the hydraulic circuit of the system 11 to obtain electrical energy from the oil of the circuit to power the control means 23, 24 of the system.

Il generatore elettrico 21 è accoppiato ad una turbina 20 trascinata da olio del circuito oleodinamico. Vantaggiosamente, la turbina 20 è connessa su un ramo 18 del circuito oleodinamico posto in derivazione rispetto all’utenza oleodinamica 12. In particolare, il ramo 18 spilla olio in pressione alimentato dalla sorgente 13 a monte della valvola 19. L’olio che attraversa la turbina 20 è scaricato tramite il ramo 28 che si ricollega al ramo di scarico 27 della valvola. Vantaggiosamente, il generatore 21 è collegato ad un dispositivo di accumulo di energia 22 (una batteria o un condensatore) che alimenta il controllore 24 ed il ricevitore wireless 23. Il generatore 21 può così essere impiegato per ricaricare, quando necessario, la batteria 22. Lo spillamento di olio in pressione verso la turbina 20 può essere controllato con una opportuna valvola (non mostrata) che consente di azionare il generatore soltanto quando il livello di carica della batteria 22 scende al di sotto di una soglia prestabilita. The electric generator 21 is coupled to an oil-driven turbine 20 of the hydraulic circuit. Advantageously, the turbine 20 is connected to a branch 18 of the hydraulic circuit placed in derivation with respect to the hydraulic user 12. In particular, the branch 18 draws oil under pressure fed by the source 13 upstream of the valve 19. The oil that passes through the turbine 20 is discharged through the branch 28 which is reconnected to the discharge branch 27 of the valve. Advantageously, the generator 21 is connected to an energy storage device 22 (a battery or a capacitor) which powers the controller 24 and the wireless receiver 23. The generator 21 can thus be used to recharge, when necessary, the battery 22. The tapping of pressurized oil towards the turbine 20 can be controlled with a suitable valve (not shown) which allows the generator to be activated only when the charge level of the battery 22 falls below a predetermined threshold.

Il controllore 24 può anche essere connesso a sensori 25, 26 del cilindro oleodinamico 14 per ricevere informazioni sullo stato del cilindro. Il ricevitore 23 può eventualmente funzionare come rice-trasmettitore, per inviare alla stazione di controllo remota informazioni sullo stato del sistema oleodinamico 11 e dell’utenza 12. The controller 24 can also be connected to sensors 25, 26 of the hydraulic cylinder 14 to receive information on the status of the cylinder. The receiver 23 can possibly function as a transceiver, to send information on the status of the hydraulic system 11 and of the user 12 to the remote control station.

Il sistema oleodinamico secondo l’invenzione permette di controllare in modo wireless la distribuzione di olio in pressione all’utenza oleodinamica senza necessitare di una specifica alimentazione elettrica, né di un cablaggio per ricevere segnali di controllo. L’energia necessaria per alimentare l’elettronica di controllo, i sensori ed il ricevitore dei segnali di controllo è ricavata direttamente dall’olio in pressione disponibile nel circuito del sistema oleodinamico 11. Ciò rende particolarmente comoda ed economica l’installazione del sistema oleodinamico ed anche dell’utenza ad esso associata. The hydraulic system according to the invention allows you to wirelessly control the distribution of pressurized oil to the hydraulic user without requiring a specific power supply or wiring to receive control signals. The energy needed to power the control electronics, the sensors and the control signal receiver is obtained directly from the pressurized oil available in the hydraulic system 11 circuit. This makes the installation of the hydraulic system particularly convenient and economical. also of the users associated with it.

Vantaggiosamente, la valvola, i mezzi di controllo ed il complesso generatore-turbina sono alloggiati in un unico involucro di dimensione compatta che può essere applicato direttamente al cilindro oleodinamico, od all’utenza cui il sistema di distribuzione è destinato. In figura 8 è mostrato il cilindro 14 a cui è applicato il sistema oleodinamico 11, provvisto di un involucro esterno che racchiude la valvola 19, il generatore 21, la turbina 20 e l’elettronica di controllo 23, 24. L’involucro esterno è provvisto di un ingresso 60 da connettere alla sorgente di olio in pressione e di una uscita 61 di scarico dell’olio utilizzato dal cilindro. Nella realizzazione esemplificativa descritta in precedenza la turbina 20 è disposta in derivazione rispetto all’utenza oleodinamica; resta inteso, tuttavia, che la turbina potrebbe anche essere disposta in serie all’utenza oleodinamica, a valle di questa, ad esempio sul ramo di scarico 27 dell’olio della valvola 19. In tal modo, è possibile recuperare l’energia residua dell’olio scaricata dall’utenza 12. Advantageously, the valve, the control means and the generator-turbine complex are housed in a single compact size casing that can be applied directly to the hydraulic cylinder, or to the user for which the distribution system is intended. Figure 8 shows the cylinder 14 to which the hydraulic system 11 is applied, provided with an external casing that encloses the valve 19, the generator 21, the turbine 20 and the control electronics 23, 24. The external casing is provided with an inlet 60 to be connected to the source of pressurized oil and an outlet 61 for discharging the oil used by the cylinder. In the exemplary embodiment described above, the turbine 20 is arranged in derivation with respect to the hydraulic user; it is understood, however, that the turbine could also be arranged in series with the hydraulic user, downstream of this, for example on the oil discharge branch 27 of the valve 19. In this way, it is possible to recover the residual energy of the oil discharged by the user 12.

In alternativa, la turbina potrebbe anche essere disposta in serie all’utenza oleodinamica 12, a monte di questa, ad esempio sul ramo 15 di alimentazione dell’olio in pressione alla valvola 19. Alternatively, the turbine could also be arranged in series with the hydraulic user 12, upstream of this, for example on the branch 15 for supplying pressurized oil to valve 19.

In figura 2 è mostrata una realizzazione alternativa dell’invenzione, nella quale elementi corrispondenti ad elementi della prima realizzazione sono identificati con un numero di riferimento aumentato di 100. Figure 2 shows an alternative embodiment of the invention, in which elements corresponding to elements of the first embodiment are identified with a reference number increased by 100.

Il sistema di distribuzione 111 si differenzia da quello descritto in precedenza per il fatto di comprendere una pluralità di valvole 119a, 119b, 119c, ecc.., che formano una isola di valvole di distribuzione. Ciascuna valvola può formare un modulo impaccabile con altri moduli a valvola, secondo accorgimenti di per sé noti. The distribution system 111 differs from that described above in that it comprises a plurality of valves 119a, 119b, 119c, etc., which form an island of distribution valves. Each valve can form a packable module with other valve modules, according to known expedients.

A ciascuna valvola può essere associata una rispettiva utenza 112a, 112b, 112c, ecc.. Each valve can be associated with a respective user 112a, 112b, 112c, etc.

Le valvole possono essere del tipo a tre vie, collegate da un lato con la rispettiva utenza e dall’altro alternativamente con la sorgente di olio in pressione 113 o con lo scarico 129, tramite i rami 127a, 127b e 127c. The valves can be of the three-way type, connected on one side with the respective user and on the other alternatively with the oil source under pressure 113 or with the discharge 129, through branches 127a, 127b and 127c.

I mezzi di controllo 123, 124 sono adatti a ricevere segnali di controllo da una stazione remota ed a controllare selettivamente l’azionamento di una o più valvole dell’isola. The control means 123, 124 are suitable for receiving control signals from a remote station and for selectively controlling the operation of one or more island valves.

Come nella prima realizzazione, la turbina 120 per la generazione di energia elettrica è connessa nel circuito oleodinamico del sistema 111 in derivazione rispetto alle utenze oleodinamiche. As in the first embodiment, the turbine 120 for the generation of electrical energy is connected in the hydraulic circuit of the system 111 in derivation with respect to the hydraulic users.

In figura 9 è mostrato un sistema di distribuzione 111 che comprende l’isola di elettrovalvole 119a, 119b, 119c, ecc…, realizzata con moduli impaccati secondo tecniche di per sé note. All’isola di valvole è fissato un involucro 162 che contiene l’elettronica di controllo, la turbina, il generatore ed il ricevitore wireless. L’involucro 162 è provvisto di un ingresso 160 da connettere alla sorgente di olio in pressione. L’isola di valvole comprende uno scarico comune 161. Nelle figure 3 e 4 è rappresentata una vantaggiosa realizzazione di un complesso turbina-generatore utilizzabile in un sistema oleodinamico del tipo descritto in precedenza. Figure 9 shows a distribution system 111 which includes the island of solenoid valves 119a, 119b, 119c, etc ..., made with modules packed according to techniques known per se. A casing 162 is attached to the valve island which contains the control electronics, the turbine, the generator and the wireless receiver. The casing 162 is provided with an inlet 160 to be connected to the source of oil under pressure. The valve island includes a common exhaust 161. Figures 3 and 4 show an advantageous construction of a turbine-generator complex that can be used in a hydraulic system of the type described above.

La turbina 20 è accolta in una cavità cilindrica 31 ricavata in un involucro esterno 30 provvisto di un ingresso dell’olio in pressione 32 e di un’uscita di scarico dell’olio 33 su fianchi opposti. La turbina 20 ha forma sostanzialmente cilindrica ed è montata in modo girevole attorno all’asse della cavità 31 tramite opportuni mezzi di vincolo 34. The turbine 20 is housed in a cylindrical cavity 31 obtained in an external casing 30 provided with an oil inlet under pressure 32 and an oil discharge outlet 33 on opposite sides. The turbine 20 has a substantially cylindrical shape and is rotatably mounted around the axis of the cavity 31 by means of suitable fastening means 34.

Un magnete permanente 35 è fissato su una faccia superiore della turbina, ad esempio un magnete a due poli con campo magnetico radiale. Accostato al magnete 35 è disposto l’avvolgimento elettrico del generatore formato da un bobina 36 avvolta su un nucleo ferromagnetico 38. La bobina 36 presenta una coppia di terminali 36a tra i quali è indotta una tensione generata dal campo magnetico rotante originato dal magnete solidale alla turbina. A permanent magnet 35 is fixed on an upper face of the turbine, for example a two-pole magnet with a radial magnetic field. The electric winding of the generator formed by a coil 36 wound on a ferromagnetic core 38 is arranged next to the magnet 35. The coil 36 has a pair of terminals 36a between which a voltage generated by the rotating magnetic field originating from the magnet integral with the turbine.

La bobina 36 ed il nucleo ferromagnetico 38 sono solidali al coperchio 37 che nell’uso è fissato all’involucro 30 per chiudere a tenuta la cavità 31. In figura 4, l’involucro 30 ed il coperchio 37 sono asportati per permettere la visione della turbina e dei componenti del generatore in condizione assemblata. The coil 36 and the ferromagnetic core 38 are integral with the lid 37 which in use is fixed to the casing 30 to seal the cavity 31. In figure 4, the casing 30 and the lid 37 are removed to allow viewing of the turbine and generator components in assembled condition.

Nelle figure 5-7 è mostrata una realizzazione alternativa del gruppo turbina-generatore impiegabile in un sistema oleodinamico secondo l’invenzione. Figures 5-7 show an alternative embodiment of the turbine-generator unit that can be used in a hydraulic system according to the invention.

La turbina 220 è destinata ad essere inserita in un involucro esterno in tutto analogo all’involucro 30 di figura 3. Sulla turbina 220 è fissato un magnete permanente 235 di forma cilindrica, disposto coassialmente alla turbina. Il magnete 235 è dotato di una sequenza alternata di poli sulla sua superficie laterale, come mostrato in figura 7. Vantaggiosamente, sono presenti quattro poli positivi alternati a quattro poli negativi. The turbine 220 is intended to be inserted in an external casing similar in all respects to the casing 30 of figure 3. A cylindrical permanent magnet 235 is fixed to the turbine 220, arranged coaxially to the turbine. The magnet 235 is provided with an alternating sequence of poles on its lateral surface, as shown in figure 7. Advantageously, there are four positive poles alternating with four negative poles.

Il generatore comprende una bobina 236 coassiale alla turbina e disposta accostata alla faccia superiore del magnete 235. La bobina 236 ha forma sostanzialmente appiattita ed è interposta tra una coppia di nuclei ferromagnetici 238, 239, dotati di un piattello centrale da cui si protendono gambe rispettivamente 238a e 239a che abbracciano la superficie laterale del magnete 235. Vantaggiosamente, il numero di gambe di ciascun nucleo ferromagnetico corrisponde al numero di poli positivi (o negativi) del magnete 235. The generator comprises a coil 236 coaxial to the turbine and arranged close to the upper face of the magnet 235. The coil 236 has a substantially flattened shape and is interposed between a pair of ferromagnetic cores 238, 239, equipped with a central plate from which the legs respectively protrude. 238a and 239a which embrace the lateral surface of the magnet 235. Advantageously, the number of legs of each ferromagnetic core corresponds to the number of positive (or negative) poles of the magnet 235.

Preferibilmente, ciascun nucleo comprende quattro gambe spaziate di 90° lungo la periferia del magnete. A montaggio completato le otto gambe dei due nuclei sono disposte spaziate regolarmente lungo il perimetro del magnete similmente ai poli magnetici del magnete 235. Le gambe del nucleo 238 sono alternate alle gambe del nucleo 239. Preferably, each core comprises four legs spaced 90 ° along the periphery of the magnet. When assembly is complete, the eight legs of the two cores are arranged regularly spaced along the perimeter of the magnet similarly to the magnetic poles of the magnet 235. The legs of the core 238 alternate with the legs of the core 239.

La particolare conformazione dei nuclei ferromagnetici 238, 239 consente di ottenere un flusso magnetico variabile in corrispondenza della bobina 236 quando la turbina (e con essa il magnete 235) è fatta ruotare sotto l’azione dell’olio in pressione. Si genera così una tensione desiderata ai terminali 236a in uscita dal generatore. The particular conformation of the ferromagnetic cores 238, 239 allows to obtain a variable magnetic flux at the coil 236 when the turbine (and with it the magnet 235) is rotated under the action of oil under pressure. A desired voltage is thus generated at the terminals 236a at the output of the generator.

Il gruppo generatore-turbina è poi racchiuso nell’apposito involucro esterno (non mostrato), la cui cavità interna è chiusa da un apposito coperchio (non mostrato). Al coperchio di chiusura dell’involucro sono fissati i nuclei ferromagnetici 238, 239 e la bobina 236, tramite ad esempio un elemento di fissaggio 240 (fig. 5). The generator-turbine unit is then enclosed in the appropriate external casing (not shown), whose internal cavity is closed by a special lid (not shown). The ferromagnetic cores 238, 239 and the coil 236 are fixed to the enclosure closing lid, for example by means of a fastening element 240 (fig. 5).

La particolare disposizione del generatore consente di ottenere una struttura particolarmente compatta del gruppo, pur permettendo di sfruttare in modo soddisfacente la variazione di campo magnetico. The particular arrangement of the generator allows to obtain a particularly compact structure of the unit, while allowing to exploit in a satisfactory way the variation of the magnetic field.

Nelle figure 10 e 11 sono mostrate due diverse disposizioni alternative delle bobine in un gruppo turbina-generatore del tipo raffigurato alla figura 3, avente turbina di forma sostanzialmente cilindrica che reca un magnete permanente rotante. In particolare, in figura 10 le bobine 336 sono due e sono disposte con asse parallelo all’asse della turbina 320, accostate al magnete 335. Figures 10 and 11 show two different alternative arrangements of the coils in a turbine-generator assembly of the type shown in Figure 3, having a turbine of a substantially cylindrical shape which carries a rotating permanent magnet. In particular, in figure 10 the coils 336 are two and are arranged with an axis parallel to the axis of the turbine 320, approached to the magnet 335.

Secondo la disposizione di figura 11, le due bobine 436 sono disposte con asse radiale trasversale rispetto all’asse della turbina 420, su fianchi opposti del magnete 435. According to the arrangement of Figure 11, the two coils 436 are arranged with a transverse radial axis with respect to the axis of the turbine 420, on opposite sides of the magnet 435.

A questo punto risulta evidente come si siano raggiunti gli scopi della presente invenzione. At this point it is evident that the purposes of the present invention have been achieved.

In particolare, si è fornito un sistema di distribuzione di olio in pressione ad un utenza oleodinamica che permette di controllare a distanza l’alimentazione dell’olio all’utenza senza richiedere costosi cablaggi per l’alimentazione elettrica e per portare i segnali di comando da una stazione di controllo remota. In particular, a pressurized oil distribution system was supplied to an hydraulic user that allows the user to remotely control the oil supply to the user without requiring expensive wiring for the power supply and to carry the control signals from a remote control station.

L’installazione del sistema oleodinamico, e della relativa utenza, risulta così facilitata e più rapida, riducendo sensibilmente il costo complessivo dell’impianto. The installation of the hydraulic system, and its user, is thus facilitated and faster, significantly reducing the overall cost of the system.

Inoltre, il sistema oleodinamico consente anche di attuare un risparmio energetico, in particolare quando la turbina è disposta in corrispondenza degli scarichi della olio utilizzata dall’utenza. In addition, the hydraulic system also allows energy savings to be implemented, in particular when the turbine is arranged in correspondence with the discharges of the oil used by the user.

Ancora, il sistema oleodinamico presenta ingombri limitati e può essere agevolmente montato anche su parti mobili di un complesso meccanico. Furthermore, the hydraulic system has limited overall dimensions and can be easily mounted even on moving parts of a mechanical assembly.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Naturally, the above description of an embodiment applying the innovative principles of the present invention is given by way of example of such innovative principles and must therefore not be taken as a limitation of the patent scope claimed herein.

Claims

CLAIMS 1. Hydraulic system for the distribution of pressurized oil to a hydraulic user (12) including: -a hydraulic circuit (15, 16, 17, 18, 27, 28) intended to be connected between a source of pressurized oil (13) and said user (12), the circuit comprising at least one controllable valve (19) to control the distribution of pressurized oil to said users, valve control means (23, 24) provided with a wireless receiver (23) for controlling the valve as a function of the signal received through said receiver from a remote station, - an electric generator (21) associated with the hydraulic circuit to transform the energy contained in the oil of the hydraulic circuit into electricity, the control means (23, 24) being electrically powered by said electric generator.

2. Hydraulic system according to claim 1, characterized in that the electric generator (21) is coupled to an oil-driven turbine (20) of the hydraulic circuit.

3. Hydraulic system according to claim 2, characterized in that the turbine (20) is rotatably mounted in a cavity inside a fixed external casing (30, 37) provided with an oil inlet and outlet, a permanent magnet (35) being fixed to the turbine and an electric winding (36) being fixed to said casing.

4. Hydraulic system according to claim 2, characterized by the fact that a magnet is fixed to the turbine (20), directly or by means of a connecting element, the generator comprising a coil (36) approached to the magnet with an axis transverse to the axis of the turbine.

5. Hydraulic system according to claim 2, characterized by the fact that the turbine (20) is connected to a branch (18) of the hydraulic circuit derived upstream of the hydraulic user (12).

6. Hydraulic system according to claim 2, characterized in that the turbine (20) is connected on a branch of the hydraulic circuit derived between the distribution valve (19) and the source of pressurized oil (13).

7. Hydraulic system according to claim 2, characterized by the fact that the turbine (20) is arranged in series with the hydraulic user, downstream of this.

8. Hydraulic system according to claim 1, characterized in that the generator (21) is connected to an electric battery (22) to recharge it, said battery being connected to the control means of the valve (23, 24).

9. Hydraulic system according to claim 1, characterized in that the hydraulic circuit of the system includes an oil discharge branch used by the user (12) connected to said distribution valve (19) of the oil under pressure.

10. Hydraulic system according to claim 1, characterized in that it comprises a plurality of valves (119a, 119b, 119c) for distributing the oil to a plurality of hydraulic users.