ITTO20010872A1 - Dispositivo valvolare idraulico. - Google Patents

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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Dispositivo valvolare idraulico "
DESCRIZIONE
L'invenzione si riferisce ad un dispositivo valvolare idraulico con una valvola di comando, la quale collega un raccordo con un motore in una prima posizione di azionamento con un raccordo di una pompa, e in una seconda posizione di azionamento con un raccordo con un serbatoio, e in una posizione di bloccaggio separa il raccordo del motore dal raccordo della pompa e del serbatoio, e presenta una valvola di intercettazione la quale è inserita tra la valvola di comando e il raccordo del motore e questa ripartisce la potenza del motore in un primo tratto abbinato alla valvola di comando e in un secondo tratto abbinato al raccordo del motore, per cui per la valvola di intercettazione viene impiegata una valvola di scarico della pressione realizzata come una valvola a sede il cui elemento di azionamento nella direzione della chiusura può venire sollecitato con la pressione presente nel primo tratto e con una molla e nella direzione dell'apertura può venire sollecitato da una pressione di comando costante che agisce in funzione della posizione della valvola di comando, e durante l'azionamento scarica dalla pressione una camera con una molla della valvola di intercettazione rispetto al primo tratto, la quale agisce nella direzione di chiusura della valvola di intercettazione.
Una tale disposizione valvolare prodotta dalla società Bosch è stata portata sul mercato dalla società Deutz Fahr. Essa serve allo scopo di regolare un motore nella direzione della corsa mediante la pressione dell'olio e in direzione opposta mediante il carico. In questo modo si effettua una regolazione della valvola di intercettazione per il fatto che si ricava una <' >velocità di abbassamento costante. La valvola di scarico della pressione è incorporata nella valvola di intercettazione, per cui la sede delle valvola di scarico della pressione è disposta nella parete anteriore dello stantuffo della<'>. valvola di intercettazione. Per generare la pressione costante di comando, è disposto direttamente in prossimità dell'elemento di azionamento della valvola di scarico della pressione un tratto in derivazione di un canale che porta al serbatoio, il quale presenta una valvola di non ritorno sollecitata da una molla.
Alla base dell'invenzione sta il problema di indicare una disposizione valvolare idraulica del tipo descritto all'inizio la quale abbia un miglior comportamento nella regolazione.
Questo problema viene risolto secondo l'invenzione per il fatto che la valvola di scarico della pressione presenta una sede solidale all'involucro.
Con questa costruzione si ricava una regolazione più stabile. Da una parte le superfici di pressione della valvola di scarico della pressione e della valvola di intercettazione sono completamente indipendenti l'una dall'altra. D'altra parte, l'elemento di azionamento della valvola di scarico della pressione non deve seguire lo spostamento in funzione del carico dello stantuffo della valvola di intercettazione, per cui sono più ridotte le variazioni della forza della molla che fa parte dell'elemento di azionamento della valvola di scarico della pressione.
E' conveniente che le valvole di scarico della pressione siano valvole di sollevamento con elementi di azionamento a forma di stantuffi e che siano montate entro fori dell'involucro di un modulo provvisto delle valvole di intercettazione. Questo comporta una forma costruttiva semplice.
E' anche conveniente che la pressione di comando costante sia una pressione di un sistema generata in modo continuo la quale viene alimentata in funzione della posizione della valvola di comando. Una tale pressione del sistema la quale molte volte esiste già per altri motivi, non deve venire formata bensì è praticamente subito disponibile. Inoltre questo semplifica la struttura poiché non tutti i moduli delle valvole debbono contenere necessariamente una sorgente di pressione costante.
In una forma . di esecuzione preferita si <' >provvede a fare in modo che una sorgente di pressione del sistema sia formata dalla uscita di una valvola in pressione alimentata dalla pressione della pompa la quale è sollecitata nella direzione di chiusura dalla pressione di uscita e nella direzione di apertura è sollecitata dalla pressione del serbatoio e da una molla. Una tale sorgente di pressione del sistema fornisce una pressione notevolmente costante.
Una tale sorgente di pressione del sistema si può anche impiegare unitamente ad una pompa comandata dalla pressione di carico.
In un ulteriore sviluppo dell'invenzione si prevede a fare in modo che per azionare un motore in entrambe le direzioni venga impiegato un secondo raccordo con il motore, una seconda valvola di intercettazione e una seconda valvola di scarico della pressione.
L'invenzione verrà descritta più in dettaglio nel seguito in base ad un esempio di esecuzione preferito e in relazione al disegno, nel quale:
la figura 1 mostra una forma di esecuzione di una disposizione valvolare secondo l'invenzione, la figura 2 mostra una rappresentazione semplificata di una. valvola di intercettazione con <' >una corrispondente valvola di scarico della pressione, e
la figura 3 mostra uno schema elettrico che contiene la sorgente di pressione del sistema.
Per azionare un motore 1 con il quale si può regolare un carico 2, viene impiegata una valvola di comando 3 la quale può assumere quattro posizioni, ossia una posizione di bloccaggio 4 nella quale il motore è arrestato, una prima posizione di azionamento 5 nella quale il carico viene spostato in una direzione, una seconda posizione di azionamento 6 nella quale il carico viene spostato nell'altra direzione e una posizione di attesa 7 nella quale il carico si può spostare liberamente sotto l'azione di forze esterne.
A monte della valvola di comando 3 si trova un modulo 8 di una pompa (figura 3) al quale è abbinata una pompa 9 e un serbatoio 10. Vi è un raccordo 11 con una pompa che porta una pressione P della pompa, un raccordo 12 con un serbatoio che porta una pressione T del serbatoio, un raccordo 13 di una pressione di comando che porta una pressione di comando V, e un raccordo 14 di una pressione di carico che porta una pressione di carico LS. La portata della pompa.9 viene comandata in funzione della pressione di carico LS. Per la sorgente di pressione 15 impiegata per generare la pressione di comando V viene impiegata una valvola di regolazione della pressione 16 la quale è sollecitata nella direzione di chiusura dalla pressione di uscita e nella aspirazione di apertura è sollecitata dalla pressione T del serbatoio e da una molla 17. Queste pressioni P, T, V e LS sono quindi disponibili sulla valvola di comando 3.
Un modulo 18 di una valvola di intercettazione contiene nel suo involucro due valvole di intercettazione 19 e 19a e due corrispondenti valvole 20, 20a di scarico della pressione. Le valvole di intercettazione sono disposte tra la valvola di comando 3 e il motore 1, per cui i due condotti 22 e 22a del motore che si sviluppano dalla valvola di comando 3 al raccordo 21 o 21a del motore sono ripartiti secondo primi tratti 23, 23a rivolti verso la valvola di comando e secondo tratti 24, 24a opposti rispetto alla valvola di comando 3. Ogni valvola di intercettazione presenta uno stantuffo 25, 25a e una molla 27, 27a di sposta in una camera 26, 26a. La camera della molla è collegata tramite una valvola di strozzamento 28, 28a al secondo tratto 24, 24a del condotto 22, 22a del motore e può venire scaricata dalla pressione mediante un condotto 29, 29a per mezzo della valvola di scarico della pressione 20, 20a rispetto al primo tratto 23, 23a del condotto 22, 22a del motore. A questo scopo, la valvola di intercettazione 20, 20a verso una prima camera 30, 30a la quale è collegata mediante un breve canale 31, 31a con il primo tratto 23, 23a del condotto 22, 22a del motore. La valvola di intercettazione 20, 20a presenta un elemento di azionamento 32, 32a a forma di stantuffo il quale è montato in un foro del modulo 18 e separa la prima camera 30, 30a da una seconda camera 33, 33a la quale può venire alimentata con la pressione di comando V per mezzo di un condotto di comando 34, 34a, per cui il condotto di comando è provvisto di una valvola di strozzamento di scarico 35, 35a. inoltre si trova nella prima camera 30, 30a, una molla 36, 36a.
Quando la pressione di comando V viene resa attiva azionando la valvola di comando 3 nella seconda camera 33, 33a, la valvola di scarico della pressione 20 illustrata ingrandita nella figura 2 assume una posizione nella quale nella prima camera 30 si forma una pressione la quale è uguale alla pressione di comando V detratta l'azione provocata dalla molla 36. Quando la pressione di comando è pari a 12 bar e la forza della molla corrisponde a 2 bar, esiste nella prima camera 30 una pressione di 10 bar il che corrisponde ad una caduta di pressione della tessa entità sulla valvola di strozzamento della valvola di comando 3 situata sul lato di ricircolo. La sede 37 della valvola di intercettazione 19 ripartisce la superficie di carico della pressione dello stantuffo 25 in una superficie interna 38 e in una superficie esterna 39. Quando aumentando il carico 2 si forma una pressione maggiore nel secondo tratto 24 del condotto del motore e di conseguenza la valvola di intercettazione viene ulteriormente aperta, aumenta la pressione nella prima camera 30. La valvola di scarico della pressione aumenta più fortemente la sua azione di strozzamento. La pressione nella camera 26 della molla aumenta e porta lo stantuffo 25 più vicino alla sede 37. Nell'insieme si ricava così una portata di ricircolo nella unità di tempo che è indipendente dall'entità del carico 2.
Nell'insieme si ottengono i seguenti tipi di funzionamento.
1. Funzione di bloccaggio
La valvola di comando 3 assume la posizione indicata 4 la quale corrisponde alla posizione neutra. Entrambi i condotti 34, 34a che portano alla seconda camera 33, 33a sono separati dalla sorgente 15 di pressione del sistema e vengono mantenuti alla pressione del serbatoio per effetto delle valvole di strozzamento di scarico 35, 35a. Di conseguenza sono chiuse le valvole 20, 20a di scarico della pressione. Poiché non avviene nessuno scarico della pressione dalla camera 26, 26a della molla anche la valvola di intercettazione 19, 19a si chiude a tenuta. Il motore 1 ha una posizione fissa. I condotti del sistema del sensore della pressione di carico possono venire in tal caso collegati con il serbatoio 10 come è di per sé noto e voluto.
2. Funzione di azionamento
Questa funzione corrisponde alla posizione 5 o 6 della valvola di comando 3. Nella posizione di azionamento 5, il liquido addotto in pressione spinge sulla valvola di intercettazione 19. Nello stesso tempo si apre la valvola 20a di scarico della pressione poiché mediante il condotto 34a viene alimentata la pressione di comando V. Infatti nella valvola di comando 3 era stato realizzato un corrispondente collegamento con la sorgente 15 della pressione del sistema. Di conseguenza la camera 26a con là molla della valvola di intercettazione 19a viene scaricata dalla pressione. Essa quindi si può aprire anche sotto l'azione del liquido in pressione che ricircola per cui però rimane costante una pressione prestabilita nella prima camera 30a o nel primo tratto 23a. Condizioni analoghe si ricavano nella posizione di azionamento 6.
3. Funzione di attesa
Nella posizione di attesa 7 entrambi i condotti 34, 34a sono collegati dalla valvola di comando 3 alla sorgente 15 di pressione del sistema e quindi sono alimentati con la pressione di comando V. In questo modo entrambe le valvole 20, 20a di scarico della pressione vengono aperte. Entrambe le camere 26, 26a della molla sono scaricate. Piccoli aumenti di pressione su uno dei raccordi 21, 21a del motore sono sufficienti per aprire le valvole di intercettazione 19, 19a. Il motore si può quindi spostare liberamente in funzione dei suoi carichi esterni.
La dipendenza della pressione di comando dalla posizione della valvola di comando può venire realizzata in modi diversi. Invece di impiegare i percorsi di comando evidenziati sul cursore della valvola di comando 3 si potrebbe anche utilizzare un interruttore azionato contemporaneamente alla valvola di comando. Nel caso di una valvola di comando la quale può venire azionata elettricamente, il segnale elettrico può influenzare la pressione di comando. Nel caso di una valvola comandata tramite bus si possono considerare per il comando i segnali bus.
Invece di impiegare la pompa comandata in funzione della pressione di carico si può anche impiegare una pompa costante.

Claims (1)

  1. RIVENDICAZIONI 1. - Dispositivo idraulico valvolare con una valvola di comando, la quale collega un raccordo con un motore in una prima posizione di azionamento con un raccordo di una pompa e in una seconda posizione di azionamento lo collega con un raccordo di un serbatoio, e in una posizione di bloccaggio separata il raccordo del motore dal raccordo con la pompa e con il serbatoio, e con una valvola di intercettazione la quale è inserita tra la valvola di comando e il raccordo del motore e ripartisce la potenza del motore in un primo tratto abbinato alla valvola di comando e in un secondo tratto abbinato al raccordo del motore, per cui per la valvola di intercettazione viene impiegata una valvola di scarico della pressione realizzata come una valvola a seghe, il cui elemento di azionamento si può caricare nella direzione di chiusura mediante la pressione nel primo tratto e una molla e nella direzione di apertura si può caricare mediante una pressione di comando costante che agisce in funzione della posizione della valvola di comando, e che quando viene azionata una camera con la molla della valvola di intercettazione, la quale agisce nella direzione di chiusura della valvola, scarica la pressione rispetto al primo tratto, caratterizzato dal fatto che la valvola di scarico della pressione (20, 20a) presenta una sede solidale all’involucro. 2. - Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le valvole (20, 20a) di scarico della pressione sono valvole a sollevamento con elementi di azionamento (32, 32a) a forma di stantuffi, e sono montate entro fori di un involucro di un modulo (18) provvisto delle valvole di intercettazione. 3. - Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la pressione di comando costante (V) è una pressione di un sistema prodotta in modo continuo la quale viene alimentata in funzione della posizione della valvola di comando (3). 4. - Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che una sorgente (15)B di pressione del sistema è formata dall'uscita di una valvola di pressione (16) alimentata dalla pressione della pompa, la quale è caricata nella direzione di chiusura dalla pressione di uscita e nella direzione di apertura è caricata dalla pressione del serbatoio e da una molla (17). 5. - Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la pompa (9) è comandata dalla pressione di carico. 6. - Dispositivo valvolare secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che per azionare un motore (2) in entrambe le direzioni viene impiegato un secondo raccordo (21a) con un motore, una seconda valvola di intercettazione (19a) e una seconda valvola (20a) di scarico della pressione.
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