NL1008256C2 - Assembly for executing activities assisted by hydromotors - Google Patents
Assembly for executing activities assisted by hydromotors Download PDFInfo
- Publication number
- NL1008256C2 NL1008256C2 NL1008256A NL1008256A NL1008256C2 NL 1008256 C2 NL1008256 C2 NL 1008256C2 NL 1008256 A NL1008256 A NL 1008256A NL 1008256 A NL1008256 A NL 1008256A NL 1008256 C2 NL1008256 C2 NL 1008256C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- mirror plate
- rotor
- housing
- pressure
- ports
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B1/26—Control
- F04B1/30—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks
- F04B1/303—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by turning the valve plate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F04B1/2014—Details or component parts
- F04B1/2042—Valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Abstract
Description
Inrichting voor het omzetten van een eerste vloeistofstroom met een eerste hoogste druk in een tweede vloeistofstroom met een tweede hoogste druk NL 43.496-VB/ytDevice for converting a first liquid flow with a first highest pressure into a second liquid flow with a second highest pressure NL 43.496-VB / yt
De uitvinding betreft een inrichting voor het omzetten van een eerste vloeistofstroom met een eerste hoogste druk in een tweede vloeistofstroom met een tweede hoogste druk omvattende een huis, een eerste leidingaansluiting, een 5 tweede leidingaansluiting en een derde leidingaansluiting, een ten opzichte van het huis onbegrensd roteerbare rotor, een aantal vloeistofkamers waarvan het volume bij rotatie van de rotor over een eerste hoek tussen een maximumwaarde en een minimumwaarde varieert en een spiegelplaat voorzien van spie-10 gelplaatkanalen voor het tijdens de rotatie van de rotor afwisselend verbinden van de vloeistofkamers met respectievelijk de eerste, de tweede en de derde leidingaansluiting welke spiegelplaat roteerbaar is ten opzichte van het huis en waarbij de spiegelplaat en het huis zodanig zijn uitgevoerd 15 dat elk spiegelplaatkanaal ononderbroken in verbinding blijft met één van de leidingaansluitingen.The invention relates to a device for converting a first liquid flow with a first highest pressure into a second liquid flow with a second highest pressure comprising a housing, a first pipe connection, a second pipe connection and a third pipe connection, one which is unlimited with respect to the house rotatable rotor, a number of liquid chambers whose volume varies between a maximum value and a minimum value when the rotor rotates through a first angle and a mirror plate provided with mirror plate channels for alternately connecting the liquid chambers with the liquid chambers during the rotation of the rotor. first, second and third pipe connection, which mirror plate is rotatable relative to the housing and wherein the mirror plate and the housing are designed such that each mirror plate channel remains in continuous communication with one of the pipe connections.
Een dergelijke inrichting is bekend uit WO 97/31185 van deze aanvrager. De bekende inrichting, ook wel een hydraulische transformator genoemd, is beperkt in zijn toepas-20 singen omdat het niet mogelijk is om de verhoudingen van de druk aan twee van de leidingaansluitingen volledig om te keren. De inrichting overeenkomstig de uitvinding beoogt dit nadeel weg te nemen en daartoe kan de spiegelplaat ten opzichte van het huis roteren over een tweede hoek die verge-25 lijkbaar is met de eerste hoek. Hierdoor kan door het roteren van de spiegelplaat de drukverhouding tussen de leidingaansluitingen volledig omgekeerd worden, waardoor de toepasbaarheid van de inrichting wordt vergroot.Such a device is known from WO 97/31185 of this applicant. The known device, also called a hydraulic transformer, is limited in its applications because it is not possible to completely reverse the pressure ratios at two of the pipe connections. The device according to the invention aims to obviate this drawback and for this purpose the mirror plate can rotate relative to the housing by a second angle which is comparable to the first angle. By rotating the mirror plate, the pressure ratio between the pipe connections can hereby be completely reversed, whereby the applicability of the device is increased.
Overeenkomstig een uitvoeringsvorm van de genoemde 30 inrichting waarbij de spiegelplaat aan de zijde van de vloeistofkamers begrensd is door een eerste scheidingsvlak en aan de van de vloeistofkamers afgekeerde zijde begrensd is door een tweede scheidingsvlak waarbij het eerste scheidingsvlak tenminste drie op een eerste radius gelegen rotorpoorten om- 1 f 0 Po £ 2 vat die verbonden zijn met drie spiegelplaatkanalen en het tweede scheidingsvlak twee op een tweede radius gelegen huis-poorten omvat die elk verbonden zijn met een spiegelplaatka-naal is het derde spiegelplaatkanaal verbonden met een huis-5 poort op een van de tweede radius verschillende derde radius. Hierdoor ontstaan op eenvoudige wijze kanalen met voldoende grote doorstroomopeningen, zodat weinig stroomverlies optreedt bij alle gewenste rotatieposities van de spiegelplaat.According to an embodiment of the above-mentioned device in which the mirror plate is bounded on the side of the liquid chambers by a first interface and on the side remote from the liquid chambers is bounded by a second interface, the first interface being at least three rotor ports situated on a first radius - 1 f 0 Po £ 2 vessel connected to three mirror plate channels and the second interface comprises two second-radius housing ports each connected to a mirror plate channel, the third mirror plate channel connected to a housing port on a different third radius from the second radius. This creates channels in a simple manner with sufficiently large flow openings, so that little power loss occurs at all desired rotation positions of the mirror plate.
Overeenkomstig een uitvoeringsvorm is het derde 10 spiegelplaatkanaal verbonden met een huispoort aan de buitenomtrek van de spiegelplaat. Hierdoor wordt bereikt dat drukveranderingen in het derde spiegelplaatkanaal geen invloed hebben op de axiale krachten op de spiegelplaat waardoor deze eenvoudig te balanceren is.According to an embodiment, the third mirror plate channel is connected to a house port on the outer periphery of the mirror plate. This ensures that pressure changes in the third mirror plate channel do not affect the axial forces on the mirror plate, which makes it easy to balance.
15 Overeenkomstig een andere uitvoeringsvorm is het derde spiegelplaatkanaal verbonden met een huispoort nabij de rotatie-as van de spiegelplaat. Hierdoor kan de spiegelplaat compact uitgevoerd worden.According to another embodiment, the third mirror plate channel is connected to a house gate near the axis of rotation of the mirror plate. The mirror plate can hereby be made compact.
Overeenkomstig een verdere verbetering van de uit-20 vinding is het huis ter plaatse van het tweede scheidingsvlak onder meer voorzien van vier op de tweede radius gelegen spiegelplaatpoorten waarbij twee diametraal tegenover elkaar gelegen spiegelplaatpoorten direct in verbinding staan met respectievelijk de eerste en tweede leidingaansluitingen en 25 de twee andere diametraal tegenover elkaar gelegen spiegelplaatpoorten via een wisselklep met de eerste en tweede leidingaansluitingen in verbinding staan. Hierdoor zijn de twee op de eerste radius gelegen huispoorten bij alle standen van de spiegelplaat verbonden met grote kanalen in het huis, 30 waardoor de stromingsweerstand minimaal is.In accordance with a further improvement of the invention, at the location of the second interface, the housing is provided, inter alia, with four mirror plate ports situated on the second radius, two diametrically opposite mirror plate ports directly communicating with the first and second pipe connections and 25 the two other diametrically opposite mirror plate ports are connected to the first and second line connections through a diverter valve. As a result, the two house ports located on the first radius are connected at all positions of the mirror plate to large channels in the house, so that the flow resistance is minimal.
Overeenkomstig een verdere verbetering maakt de wisselklep deel uit van de spiegelplaat of is daar mee gekoppeld. Hierdoor wordt de wisselklep op eenvoudige wijze bediend bij veranderen van de instelling van de spiegelplaat.According to a further improvement, the diverter valve forms or is part of the mirror plate. This makes the diverter valve easy to operate when changing the setting of the mirror plate.
35 Tevens betreft de uitvinding een hydraulisch aan drijfsysteem omvattende een hydraulisch druksysteem met een hogedrukleiding en een lagedrukleiding, een hydraulische transformator en een verstelaandrijving voor het verstellen van de instelling van de hydraulische transformator tussen ", . po r.The invention also relates to a hydraulic driving system comprising a hydraulic pressure system with a high-pressure line and a low-pressure line, a hydraulic transformer and an adjustment drive for adjusting the setting of the hydraulic transformer between ".
3 een eerste uiterste werkstand en een tweede uiterste werk-stand en een voor een maximale werkdruk geschikte lineaire of roterende motor met een eerste motoraansluiting en een tweede motoraansluiting waarbij de hogedrukleiding, de lagedruklei-5 ding, de eerste motoraansluiting en de tweede motoraansluiting gekoppeld zijn aan de hydraulische transformator. Een dergelijk systeem is bekend uit de hiervoor genoemde publika-tie WO 97/31185.3 a first extreme working position and a second extreme working position and a linear or rotating motor suitable for a maximum working pressure with a first motor connection and a second motor connection, the high-pressure line, the low-pressure line, the first motor connection and the second motor connection being coupled to the hydraulic transformer. Such a system is known from the aforementioned publication WO 97/31185.
Overeenkomstig het systeem volgens de uitvinding is 10 de verstelaandrijving zodanig uitgevoerd dat de instelling van de hydraulische transformator binnen 500 msec van een eerste uiterste werkstand kan worden omgezet naar een tweede werkstand waardoor de maximale werkdruk van de eerste motoraansluiting wordt omgezet op de tweede motoraansluiting.According to the system according to the invention, the adjustment drive is designed such that the setting of the hydraulic transformer can be converted from a first extreme working position to a second working position within 500 msec, whereby the maximum working pressure of the first motor connection is converted to the second motor connection.
15 Hierdoor wordt bereikt dat het systeem ook gebruikt kan worden voor energie terugwinnen in snel wisselende omstandigheden zoals bij afremmen van de bewegende massa bij een rijaandrijving tijdens het rijden en waarbij het voertuig op de gebruikelijke wijze gemanipuleerd kan worden door de bestuur-20 der van het voertuig. Ook voor verbetering van het dynamisch besturen en tot stilstand brengen van de met de motor gekoppelde massa is het snelle veranderen van de drukverhouding een verbetering.This ensures that the system can also be used for energy recovery in rapidly changing conditions, such as when the moving mass is decelerated during a drive while driving and where the vehicle can be manipulated in the usual manner by the driver of the vehicle. vehicle. The rapid change of the pressure ratio is also an improvement for improving the dynamic control and stopping of the mass coupled to the engine.
Overeenkomstig een verdere verbetering is de ver-25 stelaandrijving voorzien van verende elementen om bij uitval van de voeding de instelling in de middenpositie te plaatsen. Hierdoor wordt er voor gezorgd dat de motor onbelast is als de besturing is uitgevallen.In accordance with a further improvement, the adjustment drive is provided with resilient elements to place the setting in the middle position in the event of a power failure. This ensures that the motor is unloaded if the control fails.
Tevens omvat de uitvinding een inrichting voor het 30 omzetten van een eerste vloeistofstroom met een eerste hoogste druk in een tweede vloeistofstroom met een tweede hoogste druk omvattende een huis, een eerste leidingaansluiting, een tweede leidingaansluiting en een derde leidingaansluiting, een ten opzichte van het huis onbegrensd roteerbare rotor, 35 een aantal vloeistofkamers waarvan het volume bij een volledige rotatie van de rotor een minimum en een maximum waarde bereikt en een spiegelplaat voor het tijdens de rotatie van de rotor afsluiten en afwisselend verbinden van de vloeistofkamers met de leidingaansluiting. Deze inrichting is bekend ;'j 5 p 4 uit WO 97/31185. Het nadeel van de bekende inrichting is dat als een vloeistofkamer door de spiegelplaat wordt afgesloten terwijl de volumeverandering van de kamer door rotatie van de rotor groot is en er een volurnevergroting optreedt, dat dan 5 in de vloeistofkamer een te lage druk kan ontstaan waardoor cavitatie zal optreden. Deze drukverlaging kan verminderd worden door de hoekverdraaiing waarover de vloeistofkamer volledig is afgesloten, zo klein mogelijk te maken. Dit heeft echter als nadeel dat de lekkage langs de spiegelplaat tussen 10 de verschillende leidingaansluitingen toeneemt, waardoor het rendement van de inrichting afneemt. De uitvinding beoogt het hiervoor genoemde nadeel op te heffen en daartoe heeft het door de spiegelplaat af te sluiten volume van de vloeistofka-mers een maximumwaarde die kleiner is dan viermaal de mini-15 mumwaarde van het af te sluiten volume. Door gebruik te maken van de elasticiteit van de olie en er voor te zorgen dat er een relatief groot minimum volume blijft, wordt cavitatie voorkomen zodat de levensduur van de transformator niet wordt beperkt en er geen of nauwelijks geluidsoverlast optreedt.The invention also comprises a device for converting a first liquid flow with a first highest pressure into a second liquid flow with a second highest pressure comprising a housing, a first pipe connection, a second pipe connection and a third pipe connection, one relative to the housing unlimited rotatable rotor, a number of liquid chambers the volume of which reaches a minimum and a maximum value with a complete rotation of the rotor and a mirror plate for closing off and alternately connecting the liquid chambers with the pipe connection during the rotation of the rotor. This device is known: 5 p 4 from WO 97/31185. The drawback of the known device is that if a liquid chamber is closed by the mirror plate while the volume change of the chamber by rotation of the rotor is large and a volume increase occurs, then too low a pressure can arise in the liquid chamber, as a result of which cavitation will performance. This pressure drop can be reduced by making the angular rotation over which the liquid chamber is completely closed as small as possible. However, this has the drawback that the leakage along the mirror plate between the various pipe connections increases, as a result of which the efficiency of the device decreases. The object of the invention is to eliminate the aforementioned drawback and for this purpose the volume of the liquid chambers to be closed by the mirror plate has a maximum value that is less than four times the minimum value of the volume to be closed. By making use of the elasticity of the oil and ensuring that a relatively large minimum volume remains, cavitation is prevented so that the life of the transformer is not limited and there is little or no noise pollution.
20 Overeenkomstig een verbetering van een inrichting waarbij de rotor voorzien is van rotorkanalen voor het verbinden van de vloeistofkamers via rotorpoorten in de spiegelplaat met de leidingaansluitingen, zijn de rotorkanalen en de daarmee samenwerkende rotorpoorten zodanig gedimensioneerd 25 dat bij bepaalde rotatieposities van de rotor de tussen de rotorpoorten gelegen ruggen min of meer volledig kunnen worden afgedekt door tussen de rotorkanalen gelegen delen van de rotor. Hierdoor wordt bereikt dat bij stilstand van de rotor de lekkage tussen de cilinderpoorten, waartussen een groot 30 drukverschil kan optreden, minimaal is. Het verlies wordt hierdoor gereduceerd waardoor het rendement toeneemt.In accordance with an improvement of a device in which the rotor is provided with rotor channels for connecting the liquid chambers via rotor ports in the mirror plate to the line connections, the rotor channels and the associated rotor ports are dimensioned such that at certain rotational positions of the rotor the between the Rotor ports located more or less completely covered by parts of the rotor located between the rotor channels. This ensures that when the rotor is stationary, the leakage between the cylinder ports, between which a large pressure difference may occur, is minimal. This reduces the loss, which increases the return.
De uitvinding wordt hierna toegelicht aan de hand van een tekening van een uitvoeringsvoorbeeld, waarbij figuur 1 een doorsnede van een hydraulische trans-35 formator gebaseerd op een axiale plunjerpomp toont; figuur 2 een aanzicht volgens II-II van de spiegelplaat van de hydraulische transformator uit figuur 1 toont; figuur 3 een doorsnede volgens III-III van de spiegelplaat van de hydraulische transformator uit figuur 2 . .. . B2ö6 5 toont; figuur 4 de spiegelplaat van figuur 2 van de andere zijde gezien toont; figuur 5 een aanzicht volgens II-II van figuur 1 van 5 het huis van de hydraulische transformator zonder spiegelplaat toont; figuur 6 schematisch de koppeling tussen de spiegel-plaatkanalen, de poorten in het huis en een met de druktrans-formator gekoppelde motor toont; 10 figuur 7 een schema toont als in figuur 6, waarbij de spiegelplaat in een andere stand ten opzichte van het huis staat en de motor een tegengestelde belasting ondervindt; en figuur 8 een schematisch beeld toont van de verschillende posities van de spiegelplaat in de verschillende 15 gebruikstoestanden en belastingsgevallen van de met de hydraulische transformator gekoppelde motor.The invention is explained below with reference to a drawing of an exemplary embodiment, in which figure 1 shows a cross section of a hydraulic transformer based on an axial plunger pump; figure 2 shows a view according to II-II of the mirror plate of the hydraulic transformer of figure 1; figure 3 shows a section according to III-III of the mirror plate of the hydraulic transformer of figure 2. ... B26 5 shows; figure 4 shows the mirror plate of figure 2 seen from the other side; figure 5 shows a view according to II-II of figure 1 of 5 the housing of the hydraulic transformer without mirror plate; Figure 6 schematically shows the coupling between the mirror plate channels, the ports in the housing and a motor coupled to the pressure transformer; Figure 7 shows a diagram as in figure 6, wherein the mirror plate is in a different position relative to the housing and the motor is subjected to an opposite load; and Figure 8 shows a schematic view of the different positions of the mirror plate in the different operating states and load cases of the motor coupled to the hydraulic transformer.
In de verschillende figuren zijn de overeenkomstige onderdelen zoveel mogelijk met de dezelfde verwijzingscijfers benoemd.In the various figures, the corresponding parts are designated with the same reference numerals as much as possible.
20 In figuur 1 is een hydraulische transformator ge toond. Daarbij is een geknikt huis 3 uitgevoerd overeenkomstig het geknikte huis van een axiale plunjerpomp, waar deze hydraulische transformator ook min of meer van is afgeleid.20 In figure 1 a hydraulic transformer is shown. In this case, a kinked housing 3 is designed in accordance with the kinked housing of an axial plunger pump, from which this hydraulic transformer is also more or less derived.
In het geknikte huis 3 is aan de ene zijde door middel van 25 twee zwenkaslagers 15 een zwenkas 1 roteerbaar bevestigd. De zwenkas 1 kan onbegrensd om een rotatie-as 16 roteren. In het geknikte huis 3 is tevens een roteerbare rotor 2 bevestigd op een as 13. De rotor 2 roteert om de as 13, die aan de zwenkas 1 is bevestigd. Een rotatie-as 11 van de rotor 2 maakt een 30 hoek met de rotatie-as 16 van de zwenkas 1 en deze rota-tie-assen 11 en 16 snijden elkaar.A pivot shaft 1 is rotatably mounted on the one side in the kinked housing 3 by means of two pivot shaft bearings 15. The pivot axis 1 can rotate indefinitely about a rotation axis 16. In the kinked housing 3, a rotatable rotor 2 is also mounted on a shaft 13. The rotor 2 rotates about the shaft 13, which is attached to the pivot shaft 1. A rotation axis 11 of the rotor 2 makes an angle with the rotation axis 16 of the pivot axis 1 and these rotation axes 11 and 16 intersect.
Aan de zwenkas 1 zijn tevens plunjers 14 bevestigd, die in cilindrische kamers 12 van de rotor 2 in lengterichting kunnen bewegen. Door de plunjers 14 zijn de rotatie van 35 de zwenkas 1 en de rotor 2 aan elkaar gekoppeld. Door de gezamenlijke rotatie van de rotor 2 en de zwenkas 1 en doordat de rotatie-as 11 van de rotor 2 en de rotatie-as 16 van de zwenkas 1 een hoek met elkaar maken bewegen de plunjers 14 in de cilindrische kamers 12 heen en weer waardoor het volume 5CG?256 6 van de cilindrische kamers 12 varieert tussen een minimum en een maximum. De cilindrische kamers 12 zijn elk via een ro-torkanaal a verbonden met een afdichtingsvlak VI.Also attached to the pivot shaft 1 are plungers 14, which can move longitudinally in cylindrical chambers 12 of the rotor 2. The rotation of the pivot shaft 1 and the rotor 2 are coupled to each other by the plungers 14. Due to the joint rotation of the rotor 2 and the pivot shaft 1 and because the rotation axis 11 of the rotor 2 and the rotation axis 16 of the pivot shaft 1 make an angle with each other, the plungers 14 move back and forth in the cylindrical chambers 12 whereby the volume of the cylindrical chambers 12 varies between a minimum and a maximum. The cylindrical chambers 12 are each connected to a sealing surface VI via a rotor channel a.
De rotor 2 is door middel van het afdichtingsvlak VI 5 afdichtend bevestigd tegen een spiegelplaat 10 en de spiegel-plaat 10 is door middel van een afdichtingsvlak V2 afdichtend bevestigd tegen een huis 5. Het huis 5 en het geknikte huis 3 zijn door middel van niet getoonde bouten aan elkaar bevestigd. De spiegelplaat 10 is door middel van spiegelplaatla-10 gers 9 roteerbaar bevestigd in het huis 5 en kan daarbij roteren om een met de rotatie-as 11 van de rotor 2 samenvallende rotatie-as. De lagers 9 zijn zodanig uitgevoerd dat de spiegelplaat 10 enigszins in de richting van de rotatie-as 11 kan bewegen, zodat de rotor 2 onder invloed van de oliedruk 15 onder andere in de cilindrische kamers 12 tegen de spiegelplaat 10 drukt en de spiegelplaat 10 tegen het huis 5. Hierdoor wordt de olielekkage langs de vlakken VI en V2 zoveel mogelijk verkleind.The rotor 2 is sealingly secured to a mirror plate 10 by means of the sealing surface VI 5 and the mirror plate 10 is sealingly secured to a housing 5 by means of a sealing surface V2. The housing 5 and the bent housing 3 are not shown bolts are fastened together. The mirror plate 10 is rotatably mounted in the housing 5 by means of mirror plate bearings 9 and can rotate about an axis of rotation coinciding with the rotation axis 11 of the rotor 2. The bearings 9 are designed in such a way that the mirror plate 10 can move slightly in the direction of the axis of rotation 11, so that the rotor 2 presses, among other things, in the cylindrical chambers 12 against the mirror plate 10 and the mirror plate 10 under the influence of the oil pressure 15. the housing 5. This reduces the oil leakage along surfaces VI and V2 as much as possible.
De spiegelplaat 10 kan door middel van een verstelas 20 8 geroteerd en daardoor versteld worden. Door middel van een pen 4 wordt de rotatie van de spiegelplaat 10 begrensd tot ongeveer 180°. In het huis 5 zijn radiale huisboringen 6 aangebracht en een centrale huisboring 7.The mirror plate 10 can be rotated and adjusted thereby by means of an adjusting shaft 20. The rotation of the mirror plate 10 is limited to about 180 ° by means of a pin 4. Radial housing bores 6 and a central housing bore 7 are provided in the housing 5.
De lagers 9 van de spiegelplaat 9 zijn noodzakelijk 25 om te voorkomen dat de spiegelplaat kantelt onder invloed van de asymmetrische drukken in de afdichtingsvlakken VI en V2. Deze asymmetrische drukken ontstaan door de verschillende oliedrukken in de verschillende openingen in de spiegelplaat 10 en zijn onder meer mede afhankelijk van de rotatiepositie 30 van de spiegelplaat 10. Indien de spiegelplaat zou kunnen kantelen onder invloed van de asymmetrische belasting, zou ontoelaatbare lekkage langs de vlakken VI en V2 ontstaan. De lagers 9 zijn daarom zodanig uitgevoerd dat de spiegelplaat 10 wel in axiale richting kan verplaatsen maar niet kan kan-35 telen.The bearings 9 of the mirror plate 9 are necessary to prevent the mirror plate from tipping under the influence of the asymmetrical pressures in the sealing surfaces VI and V2. These asymmetrical pressures are caused by the different oil pressures in the different openings in the mirror plate 10 and depend partly on the rotation position 30 of the mirror plate 10. If the mirror plate could tilt under the influence of the asymmetrical load, impermissible leakage along the surfaces would be VI and V2 arise. The bearings 9 are therefore designed in such a way that the mirror plate 10 can move in the axial direction, but cannot grow.
De rotor 2 kan om de as 13 roteren, en daarbij verandert het volume van de cilindrische kamers 12. De cilindrische kamers 12 zijn via kanalen b in de spiegelplaat 10 verbonden met een of twee van de radiale huisboringen 6 of de f C C' ï 2 ö 0 7 centrale huisboring 7. De spiegelplaat 10 wordt in het huis 5 in een min of meer constante positie gehouden tenzij deze versteld wordt door de verstelas 8. Onder invloed van de drukverschillen in de centrale huisboring 7 en de radiale 5 huisboringen 6 hebben de verschillende cilindrische kamers 12 een andere druk waardoor bij de verschillende kamers verschillende krachten op de rotor 2 worden uitgeoefend waardoor de rotor 2 gaat roteren. Hierdoor gaat er olie stromen door de huisboringen 6 en 7, waarbij de drukverhouding tussen de 10 druk in de verschillende huisboringen mede afhankelijk is van de stand van de spiegelplaat 10. De afdichtingsvlakken Vl en V2 zijn op bekende wijze zorgvuldig bewerkt, zodat er nauwelijks lekkage is tussen de rotor 2 en de spiegelplaat 10 respectievelijk tussen de spiegelplaat 10 en het huis 5. De ci-15 lindrische kamers 12 hebben een wisselend volume dat tijdens de rotatie van de rotor 2 periodiek wordt afgesloten door de spiegelplaat 10 ter plaatse van het vlak VI. Ook tijdens dat afgesloten zijn verandert het volume in de cilindrische kamer 12, waardoor de druk stijgt of daalt ten gevolge van de rota-20 tie van de rotor 2. Het is gebleken dat de drukdaling binnen acceptabele grenzen blijft omdat er dan geen cavitatie optreedt als het door het vlak VI afgesloten volume van de cilindrische kamer 12 een dood volume heeft dat tenminste 25 tot 50% van het slagvolume van de plunjer 14 is. Dit betekent 25 dat het door de spiegelplaat afsluitbare volume een maximumwaarde heeft die kleiner is dan drie tot viermaal de minimum waarde van het afsluitbare volume. Doordat door de expanderende olie wordt voorkomen dat de druk in de cilindrische kamer 12 te laag wordt, wordt op deze wijze voorkomen dat 30 cavitatie optreedt. Hierdoor vermindert de slijtage en het geproduceerde geluid.The rotor 2 can rotate about the axis 13, thereby changing the volume of the cylindrical chambers 12. The cylindrical chambers 12 are connected via channels b in the mirror plate 10 to one or two of the radial housing bores 6 or the f CC '2 ö 0 7 central housing bore 7. The mirror plate 10 is kept in the housing 5 in a more or less constant position unless it is adjusted by the adjusting shaft 8. Under the influence of the pressure differences in the central housing bore 7 and the radial 5 housing bores 6, the different cylindrical chambers 12 have a different pressure, whereby different forces are exerted on the rotor 2 at the different chambers, as a result of which the rotor 2 starts to rotate. As a result, oil flows through the house bores 6 and 7, whereby the pressure ratio between the pressure in the different house bores partly depends on the position of the mirror plate 10. The sealing surfaces V1 and V2 have been carefully processed in a known manner, so that there is hardly any leakage. is between the rotor 2 and the mirror plate 10, respectively, between the mirror plate 10 and the housing 5. The cylindrical chambers 12 have an alternating volume which is periodically closed during rotation of the rotor 2 by the mirror plate 10 at the plane VI. Also during that closure, the volume in the cylindrical chamber 12 changes, causing the pressure to rise or fall as a result of the rotation of the rotor 2. It has been found that the pressure drop remains within acceptable limits because no cavitation then occurs if the volume of the cylindrical chamber 12 closed by the plane VI has a dead volume which is at least 25 to 50% of the displacement of the plunger 14. This means that the volume which can be closed by the mirror plate has a maximum value that is less than three to four times the minimum value of the closable volume. Since the expanding oil prevents the pressure in the cylindrical chamber 12 from becoming too low, this prevents cavitation from occurring. This reduces wear and the noise produced.
Door het afsluiten van de cilindrische kamers 12 en het beperkte aantal cilindrische kamers 12, in dit geval bijvoorbeeld 7 kamers, is de rotatie van de rotor 2 onder in-35 vloed van de drukverschillen in de cilindrische kamers 12 en het daardoor fluctuerende koppel op de rotor 2 niet geheel gelijkmatig en treedt vertraging en versnelling van de rotatie van de rotor 2 en de zwenkas 1 op. Hierdoor zal de hydraulische transformator een wisselend roterend koppel op 1 o 0 S2 5 6 8 zijn fundatie uitoefenen en dit kan door resonantie geluidsoverlast geven. Door de hydraulische transformator op rubberen blokjes te zetten, waarbij deze kleine bewegingen kan maken en de leidingen flexibel uit te voeren wordt geluids-5 overlast voorkomen.Due to the closure of the cylindrical chambers 12 and the limited number of cylindrical chambers 12, in this case, for example, 7 chambers, the rotation of the rotor 2 under the influence of the pressure differences in the cylindrical chambers 12 and the resulting fluctuating torque on the rotor 2 is not completely uniform and deceleration and rotation of the rotor 2 and the pivot shaft 1 occur. As a result, the hydraulic transformer will exert a varying rotating torque on 1 o 0 S2 5 6 8 and this can cause noise nuisance due to resonance. By placing the hydraulic transformer on rubber blocks, which it can make small movements and the pipes to be flexible, noise nuisance is prevented.
In figuur 2 is de spiegelplaat 10 getoond in het afdichtingsvlak VI met een hogedruk rotorpoort 17, een eerste rotorpoort 18 en een tweede rotorpoort 18'. Deze poorten werken samen met de rotorkanalen a. Tussen de rotorpoorten 17, 10 18 en 18' zijn brede ruggen 23 aangebracht, waarbij de breed te van de brede rug 23 zo groot is dat een cilindrische kamer 12 via het rotorkanaal a steeds maar in contact is met θθη van de rotorpoorten 17, 18 of 18'.In Figure 2, the mirror plate 10 is shown in the sealing face VI with a high-pressure rotor port 17, a first rotor port 18 and a second rotor port 18 '. These ports cooperate with the rotor channels a. Broad ridges 23 are arranged between the rotor ports 17, 10 18 and 18 ', the width of the wide back 23 being so large that a cylindrical chamber 12 keeps in contact via the rotor channel a is with θθη of the rotor ports 17, 18 or 18 '.
De omtrek van de spiegelplaat 10 is over een boog 15 van bijvoorbeeld ongeveer 180° voorzien van een vertanding 22 en over de andere 180° van een groef 19 welke samenwerkt met de hiervoor genoemde pen 4. De verstelas 8 is in ingrijping met de vertanding 22. De lengte van de rotorpoorten 17, 18 en 18' kan gelijk zijn maar kunnen afhankelijk van de toepassing 20 ook verschillende lengten hebben. Door de groef 19 en de voor de helft van de omtrek aangebrachte vertanding 22 is de rotatie van de spiegelplaat 10 in het huis 5 beperkt tot ongeveer 180°, waarbij de hogedruk rotorpoort 17 over 90° naar beide zijden kan roteren ten opzichte van de positie waarop de ci-25 lindrische kamer 12 het kleinste volume heeft (deze positie wordt het bovenste dode punt BDP, of Top Dead Centre TDC genoemd) . De maximale rotatie hoek kan door het korter maken van de groef 19 of door het gebruik van twee pennen 4 kleiner gemaakt worden dan 90°. Hierdoor worden de maximale bereikba-30 re drukverhoudingen begrensd, waardoor bijvoorbeeld de druk in de eerste of tweede rotorpoort begrensd wordt tot tweemaal de druk in de hogedruk rotorpoort.The circumference of the mirror plate 10 is provided with a toothing 22 over an arc 15 of, for example, approximately 180 ° and over the other 180 ° with a groove 19 which cooperates with the aforementioned pin 4. The adjusting shaft 8 is in engagement with the toothing 22 The length of the rotor ports 17, 18 and 18 'can be the same, but can also have different lengths depending on the application. The groove 19 and half-circumferentially serrated 22 restrict rotation of the mirror plate 10 in the housing 5 to approximately 180 °, the high-pressure rotor port 17 being able to rotate 90 ° to either side with respect to the position on which the cylindrical chamber 12 has the smallest volume (this position is called the top dead center BDP, or Top Dead Center TDC). The maximum rotation angle can be made smaller than 90 ° by making the groove 19 shorter or by using two pins 4. This limits the maximum achievable pressure ratios, so that, for example, the pressure in the first or second rotor port is limited to twice the pressure in the high-pressure rotor port.
Overeenkomstig een niet getoonde uitvoering van de spiegelplaat 10 kunnen de rotorpoorten 17, 18 en 18' en de 35 ruggen 23 zodanig gedimensioneerd zijn dat de rotor 2 een rotatie-positie in kan nemen waarbij geen van de rotorkanalen a wordt afgedekt door een van de ruggen 23. Hierdoor wordt bereikt dat bij de rotatiepositie van de rotor 2 de afdichting tussen de rotorpoorten 17, 18 en 18' plaats vindt door 1 Γ\ ; '·. < S' \ \ 9 een oliespleet over de gehele rug 23, waardoor in die positie van de rotor 2 de olielekkage tussen de rotorpoorten 17, 18 en 18' minimaal is. In de situatie dat de spiegelplaat 10 zodanig is ingesteld afhankelijk van de belasting van de aan 5 de hydraulische transformator aangesloten verbruikers dat er geen oliestroom is, gaat de rotor 2 onder invloed van de drukken in de cilindrische kamers 12 en de krachten op de rotor 2 in deze positie staan, omdat dit de meest stabiele positie is.According to an embodiment of the mirror plate 10, not shown, the rotor ports 17, 18 and 18 'and the ridges 23 can be dimensioned such that the rotor 2 can assume a rotational position in which none of the rotor channels a are covered by one of the ridges 23. This achieves that at the rotational position of the rotor 2 the sealing between the rotor ports 17, 18 and 18 'takes place by 1 1 \; . An oil gap across the entire back 23, so that in that position of the rotor 2 the oil leakage between the rotor ports 17, 18 and 18 'is minimal. In the situation that the mirror plate 10 is adjusted according to the load of the consumers connected to the hydraulic transformer so that there is no oil flow, the rotor 2 passes under the influence of the pressures in the cylindrical chambers 12 and the forces on the rotor 2 be in this position because this is the most stable position.
10 Figuur 3 toont een doorsnede van de spiegelplaat 10.Figure 3 shows a cross-section of the mirror plate 10.
Zichtbaar is hoe de hogedruk rotorpoort 17 verbonden is met de centraal gelegen hogedruk huispoort 21 via een kanaal b.It is visible how the high-pressure rotor port 17 is connected to the centrally located high-pressure house port 21 via a channel b.
De eerste rotorpoort 18 is via een kanaal b verbonden met een eerste huispoort 20, die op een radius aan de naar het huis 5 15 gerichte kant van de spiegelplaat 10 is gelegen.The first rotor port 18 is connected via a channel b to a first housing port 20, which is located at a radius on the side of the mirror plate 10 facing the housing.
In figuur 4 is het aanzicht van het vlak V2 van de spiegelplaat 10 getoond. Daarbij is de positie van de eerste huispoort 20, een tweede huispoort 20' en de hogedruk huispoort 21 zichtbaar. De lengte van de eerste huispoort 20 en 20 de tweede huispoort 20' is iets kleiner dan 90°.In figure 4 the view of the plane V2 of the mirror plate 10 is shown. The position of the first house port 20, a second house port 20 'and the high-pressure house port 21 is thereby visible. The length of the first house gate 20 and the second house gate 20 'is slightly less than 90 °.
In figuur 5 is het huis 5 getoond, waarbij de aansluitingen van de radiale huisboringen 6 en de centrale huis-boring 7 getoond zijn, welke eindigen in het afdichtingsvlak V2 met een spiegelplaatpoort 24. In het midden van vlak V2 is 25 een centrale huisboring 7 aangebracht, en daaromheen zijn de vier spiegelplaatpoorten 24 gelijkmatig verdeeld. Tussen de spiegelplaatpoorten 24 is een smalle rug 25. De centrale huisboring 7 sluit aan op de hogedruk huispoort 21, en de spiegelplaatpoorten 24 sluiten aan op de eerste huispoort 20 30 en tweede huispoort 20'. Daarbij zijn de afmetingen van de eerste huispoort 20 en de tweede huispoort 20' zodanig, dat deze ongeveer één spiegelplaatpoort 24 overdekken. Het is daarbij steeds noodzakelijk dat bij de verschillende posities van de spiegelplaat 10 twee spiegelplaatpoorten 24 samenwer-35 ken zodat de oliestroom met weinig stromingsverlies kan plaatsvinden uit de eerste huispoort 20 of de tweede huispoort 20' .Figure 5 shows the housing 5, showing the connections of the radial housing bores 6 and the central housing bore 7, which terminate in the sealing surface V2 with a mirror plate port 24. In the center of plane V2 is a central housing bore 7 around it, the four mirror plate ports 24 are evenly distributed. Between the mirror plate ports 24 is a narrow ridge 25. The central housing bore 7 connects to the high pressure house port 21, and the mirror plate ports 24 connect to the first house port 20 and second house port 20 '. In addition, the dimensions of the first house port 20 and the second house port 20 'are such that they cover approximately one mirror plate port 24. It is always necessary that two mirror plate ports 24 cooperate at the different positions of the mirror plate 10 so that the oil flow can take place with little flow loss from the first house port 20 or the second house port 20 '.
In de figuren 6 en 7 zijn schematisch de aansluitingen van een hydraulische transformator HT getoond, de manier . .6/:6 10 waarop deze van energie wordt voorzien via een voedingsdruk P en de olie-afvoer met een tankdruk T en hoe een roterende motor 27 is aangesloten bij een wisselende belastingsrich-ting. In figuur 6 is schematisch de spiegelplaat 10 getoond, 5 die onder een verstelhoek δ gepositioneerd is. De spiegel-plaatpoorten 24 zijn schematisch weergegeven als de gebogen lijnen 24 a,b,c en d en komen overeen met de in figuur 5 getoonde spiegelplaatpoorten 24. Daarbij werkt de eerste huis-poort 20 samen met twee spiegelplaatpoorten 24a en 24b. Door 10 de verstelhoek δ heeft de eerste huispoort 20 een werkdruk B, de tweede huispoort 20' de tankdruk T, als de hogedruk cilin-derpoort een voedingsdruk P heeft. Deze drukken hebben een bepaalde verhouding die onder meer afhangt van de verstelhoek δ. Om te bereiken dat de werkdruk B een waarde aan kan nemen 15 die ongeveer 30% boven de voedingsdruk P kan komen, moet de verstelhoek δ tot maximaal 90° verdraaid kunnen worden. Daarbij is de eerste huispoort 20 in open verbinding met de twee spiegelplaatpoorten 24a en 24b. Deze kanaalpoorten 24a en 24b zijn via een wisselklep 26 met elkaar verbonden en gekoppeld 20 aan een eerste aansluiting 29 van de roterende motor 27. Op vergelijkbare wijze zijn de met de tweede huispoort 20' verbonden spiegelplaatpoorten 24c en 24d verbonden met een tweede aansluiting 28 van de roterende motor 27. Bij vergelijking van figuren 6 en 7, waarbij de verstelhoek δ in figuur 7 een 25 tegengestelde waarde heeft aangenomen waardoor de drukken op de roterende motor 27 eveneens een tegengestelde waarde hebben aangenomen is duidelijk zichtbaar dat het noodzakelijk is dat de eerste huispoort 20 mede in verbinding staat met de spiegelplaatpoort 24c en dat daartoe de wisselklep 26 is om-30 gezet.Figures 6 and 7 schematically show the connections of a hydraulic transformer HT, the way. .6 /: 6 10 to which it is supplied with energy via a supply pressure P and the oil discharge with a tank pressure T and how a rotary motor 27 is connected with a varying load direction. Figure 6 shows schematically the mirror plate 10, which is positioned at an adjustment angle δ. The mirror plate ports 24 are schematically shown as the curved lines 24 a, b, c and d and correspond to the mirror plate ports 24 shown in Figure 5. The first housing gate 20 cooperates with two mirror plate ports 24a and 24b. Due to the adjustment angle δ, the first house port 20 has an operating pressure B, the second house port 20 'has the tank pressure T, if the high-pressure cylinder port has a supply pressure P. These pressures have a certain ratio that depends, among other things, on the angle of adjustment δ. In order that the working pressure B can assume a value 15 that can be approximately 30% above the supply pressure P, the adjustment angle δ must be able to be turned up to a maximum of 90 °. In addition, the first house port 20 is in open communication with the two mirror plate ports 24a and 24b. These channel ports 24a and 24b are connected to each other via a shuttle valve 26 and coupled to a first connection 29 of the rotary motor 27. Similarly, the mirror plate ports 24c and 24d connected to the second housing port 20 are connected to a second connection 28 of the rotating motor 27. In comparison of figures 6 and 7, wherein the adjustment angle δ in figure 7 has assumed an opposite value, whereby the pressures on the rotating motor 27 have also assumed an opposite value, it is clearly visible that it is necessary that the first housing port 20 is also in communication with the mirror plate port 24c and for that purpose the diverter valve 26 has been converted.
De verstelling van de wisselklep 26 is volledig afhankelijk van de positie van de spiegelplaat 10 en kan daar dus mee gekoppeld zijn. Deze koppeling kan mechanisch zijn, de spiegelplaat 10 kan bijvoorbeeld als een nokkenschijf zijn 35 uitgevoerd die de wisselklep 26 bedient. Ook kan de spiegelplaat 10 op niet getoonde wijze uitgevoerd zijn met poorten die samenwerken met openingen in het huis en daardoor werken als klep.The adjustment of the diverter valve 26 depends entirely on the position of the mirror plate 10 and can thus be coupled thereto. This coupling can be mechanical, the mirror plate 10 can for instance be designed as a cam disc 35 which operates the change valve 26. Also, the mirror plate 10, not shown, may have ports that cooperate with openings in the housing and thereby act as a valve.
Naast de hiervoor beschreven uitvoering met een cen- ^ 'sj ''J O '; 11 trale huisboring 7 die samenwerkt met de hogedruk huispoort 21, zijn ook andere uitvoeringen mogelijk. Een eerste alternatieve uitvoering is bijvoorbeeld dat in plaats van de centrale huisboring 7 in vlak V2 een ringkanaal in het huis 5 of 5 in de spiegelplaat 10 is gemaakt, dat samenwerkt met een boring in respectievelijk de spiegelplaat 10 of het huis 5. Dit ringkanaal is dan aangebracht op een radius die afwijkt van de radius van de spiegelplaatpoorten 24. Een tweede alternatieve uitvoering is bijvoorbeeld dat het hiervoor genoemde 10 ringkanaal aan de omtrek van de spiegelplaat 10 is aangebracht, hetzij in de spiegelplaat 10 of in het huis 5. Dit ringkanaal werkt dan eveneens samen met een boring die in respectievelijk het huis 5 of de spiegelplaat 10 is aangebracht . Deze uitvoering heeft het voordeel dat er bij varia-15 ties in de druk in het ringkanaal geen variaties in de krachten in de richting van de rotatie-as 11 op de spiegelplaat 10 optreedt, waardoor de krachten op de spiegelplaat 10 onder invloed van de drukken in de diverse poorten eenvoudiger in evenwicht te brengen zijn in de diverse werksituaties. In 20 plaats van de hiervoor genoemde uitvoering met een ringkanaal en een boring, waarbij het ringkanaal over de maximale rota-tiehoek van de spiegelplaat 10 loopt, is het ook mogelijk om twee ringkanalen toe te passen, één in het huis en één in de spiegelplaat 10, waarbij de ringkanalen een zodanige lengte 25 krijgen dat daardoor de gewenste rotatie van de spiegelplaat 10 mogelijk is.In addition to the above-described version with a center '' JO '; 11 radial housing bore 7 which cooperates with the high-pressure housing port 21, other designs are also possible. A first alternative embodiment is, for example, that instead of the central housing bore 7 in plane V2, a ring channel is made in the housing 5 or 5 in the mirror plate 10, which co-acts with a bore in the mirror plate 10 or the housing 5, respectively. then arranged at a radius different from the radius of the mirror plate ports 24. A second alternative embodiment is, for example, that the aforementioned ring channel is arranged on the periphery of the mirror plate 10, either in the mirror plate 10 or in the housing 5. This ring channel then also cooperates with a bore provided in the housing 5 or the mirror plate 10, respectively. This embodiment has the advantage that with variations in the pressure in the ring channel, there are no variations in the forces in the direction of the axis of rotation 11 on the mirror plate 10, so that the forces on the mirror plate 10 under the influence of the pressures in the various ports are easier to balance in the various work situations. Instead of the aforementioned embodiment with a ring channel and a bore, in which the ring channel runs over the maximum rotation angle of the mirror plate 10, it is also possible to use two ring channels, one in the housing and one in the mirror plate 10, the ring channels having a length 25 such that the desired rotation of the mirror plate 10 is thereby possible.
De hiervoor beschreven constructie met een wissel-klep 26 is vooral noodzakelijk als de spiegelplaat 10 over een grote hoek moet kunnen roteren zoals in het getoonde uit-30 voeringsvoorbeeld. Indien de rotatiehoek kleiner kan zijn, bijvoorbeeld doordat de gebruik gemaakt wordt van kamers waarvan het volume twee of meer malen per omwenteling van de rotor een minimum en een maximum waarde krijgen, dan is bij een aangepaste uitvoering van de spiegelplaat, de voor de 35 werking noodzakelijke rotatie van de spiegelplaat kleiner en is het gebruik van een wisselklep voor het behoud van voldoende grote doorstroomopeningen niet noodzakelijk. Er kunnen echter ook omstandigheden zijn dat het ook dan toepassen er van toch betere resultaten geeft.The above-described construction with a changeover valve 26 is especially necessary if the mirror plate 10 is to be able to rotate through a large angle as in the exemplary embodiment shown. If the angle of rotation can be smaller, for example because use is made of chambers whose volume is given a minimum and a maximum value two or more times per revolution of the rotor, then with an adapted version of the mirror plate, the operation necessary rotation of the mirror plate is smaller and the use of a diverter valve to maintain sufficiently large flow openings is not necessary. However, there may also be circumstances that applying even then gives better results.
1 008256 121 008256 12
In figuur 8 is schematisch de toepassing van de hydraulische transformator getoond, als deze is aangesloten aan een roterende motor 27 zoals in de figuren 6 en 7 is aangegeven. De beschrijving is op overeenkomstige wijze van toepas-5 sing als in plaats van een roterende motor 27 een dubbelwer-kende hydraulische cilinder als lineaire motor aan de hydraulische transformator wordt gekoppeld. In plaats van roteren en een koppel is er dan sprake van een verplaatsing en een last. Ook enkelwerkende hydraulische cilinders kunnen op ver-10 gelijkbare en bekende wijze aan de hydraulische transformator gekoppeld worden.In figure 8 the application of the hydraulic transformer is schematically shown, when it is connected to a rotating motor 27 as indicated in figures 6 and 7. The description is likewise applicable if instead of a rotary motor 27 a double-acting hydraulic cylinder is coupled as a linear motor to the hydraulic transformer. Instead of rotating and a torque, there is then a displacement and a load. Single-acting hydraulic cylinders can also be coupled to the hydraulic transformer in a comparable and known manner.
In het diagram van figuur 8 is op de horizontale as de rotatiesnelheid van de motor 27 in vier kwadranten tegen het belastbare koppel uitgezet. In een eerste kwadrant I 15 loopt de motor vooruit met een positieve snelheid ω en drijft bijvoorbeeld een apparaat of voorwerp met een positief koppel T aan. In het tweede kwadrant II loopt de motor vooruit en beweegt met een positieve snelheid ω, het apparaat of voorwerp massa wordt afgeremd met een negatief koppel T. In het 20 derde kwadrant III beweegt de motor in tegengestelde richting en is de snelheid ω negatief en wordt het apparaat of voorwerp in die richting ook aangedreven, zodat het koppel T ook negatief is. In het vierde IV kwadrant is de bewegingsrichting van het apparaat of voorwerp nog tegengesteld, zodat de 25 snelheid ω negatief is, deze negatieve snelheid wordt echter afgeremd doordat het koppel T positief is.In the diagram of Figure 8, the rotational speed of the motor 27 is plotted against the loadable torque in four quadrants on the horizontal axis. In a first quadrant I 15, the motor advances at a positive speed ω and, for example, drives a device or object with a positive torque T. In the second quadrant II, the motor moves forward and moves at a positive speed ω, the device or object mass is decelerated with a negative torque T. In the third third quadrant III, the motor moves in the opposite direction and the speed ω becomes negative and the device or object is also driven in that direction, so that the torque T is also negative. In the fourth IV quadrant the direction of movement of the device or object is still opposite, so that the speed ω is negative, but this negative speed is slowed down because the torque T is positive.
Het koppel T van de motor 27 is begrensd door de maximaal toelaatbare druk in de motor, de snelheid ω van de motor is begrensd door de toelaatbare snelheid van de motor 30 en elk kwadrant is eveneens begrensd door het maximaal te leveren vermogen, hetgeen getoond is als de hyperbolische begrenzing van de kwadranten.The torque T of the motor 27 is limited by the maximum allowable pressure in the motor, the speed ω of the motor is limited by the allowable speed of the motor 30 and each quadrant is also limited by the maximum power to be delivered, which is shown as the hyperbolic boundary of the quadrants.
Zoals in het diagram getoond is, wordt de drukver-houding aan de rotorpoorten 17, 18 en 18' bepaald door de 35 rotatiepositie van de spiegelplaat 10, in het diagram aangegeven met de verstelhoek δ ten opzichte van TDC, dit is het bovenste dode punt (Top Dead Centre), dat is de positie van de rotor 2 waarvoor het volume van de cilindrische kamer 12 minimaal is. Zoals hiervoor besproken zijn de eerste rotor- 13 poort 18 en de tweede rotorpoort 18' verbonden met de aansluitingen van de motor 27 en is de voedingsdruk P verbonden met de hogedruk rotorpoort 17.As shown in the diagram, the pressure ratio at the rotor ports 17, 18 and 18 'is determined by the rotational position of the mirror plate 10, indicated in the diagram by the adjustment angle δ with respect to TDC, this is the top dead center (Top Dead Center), which is the position of the rotor 2 for which the volume of the cylindrical chamber 12 is minimal. As discussed above, the first rotor port 13 and the second rotor port 18 'are connected to the terminals of the motor 27 and the supply pressure P is connected to the high pressure rotor port 17.
De rotatie van de motor 27 met de rotatiesnelheid ω 5 vindt plaats onder invloed van het koppel T, welk koppel T onder andere afhankelijk is van de weerstand en de versnelling en vertraging van de door de rotor 27 aangedreven apparaten of voorwerpen. Door de rotatie van de motor gaat er olie stromen en gaat ook de rotor 2 roteren met een rotatie-10 snelheid r. Daarbij is de rotatierichting en rotatiesnelheid r van de rotor 2 afhankelijk van de rotatierichting en rotatiesnelheid ω van de motor 27.The rotation of the motor 27 with the rotational speed ω 5 takes place under the influence of the torque T, which torque T depends, among other things, on the resistance and the acceleration and deceleration of the devices or objects driven by the rotor 27. The rotation of the motor causes oil to flow and the rotor 2 also rotates at a rotational speed r. The rotational direction and rotational speed r of the rotor 2 depend on the rotational direction and rotational speed ω of the motor 27.
Voor het reageren op wisselende belastingen moet de spiegelplaat snel verstelbaar en roteerbaar zijn. Bij gebruik 15 van de hydraulische transformator met de roterende motor in een rij aandrijving is het bijvoorbeeld noodzakelijk dat in korte tijd omgeschakeld kan worden van rijden naar remmen, en daartoe is het noodzakelijk dat door rotatie van de spiegelplaat 10 over 180° binnen 500 msec de belasting van de motor 20 27 volledig omgekeerd kan worden. Dit betekent dat de spie gelplaat 10 van de eerste uiterste werkstand binnen 500 msec over 180° kan worden gedraaid naar de tweede uiterste werkstand, waarbij de maximale werkdruk van de eerste motoraan-sluiting 28 wordt omgezet op de tweede motoraansluiting 29 en 25 omgekeerd.The mirror plate must be quickly adjustable and rotatable to respond to varying loads. For example, when using the hydraulic transformer with the rotary motor in a row drive, it is necessary to be able to switch from driving to brakes in a short time, and for this it is necessary that by rotating the mirror plate 10 through 180 ° within 500 msec the load of the motor 20 27 can be completely reversed. This means that the mirror plate 10 can be rotated through 180 ° to the second extreme working position within 500 msec, with the maximum operating pressure of the first motor terminal 28 being converted to the second motor terminal 29 and vice versa.
Voor een goede respons van het systeem op belas-tingswisselingen, bijvoorbeeld tengevolge van wisselende belastingen, wordt een teruggekoppeld besturingssysteem voor de aandrijving van de spiegelplaat toegepast, waarbij de terug-30 koppeling plaats kan vinden door meting van de snelheid van de motor (snelheidsterugkoppeling) of door meting van de belasting van de motor (belastingsterugkoppeling).For a good response of the system to load fluctuations, for example as a result of varying loads, a feedback control system for the drive of the mirror plate is used, whereby the feedback can take place by measuring the speed of the motor (speed feedback). or by measuring the load on the motor (load feedback).
De snelheidsterugkoppeling kan plaats vinden door de rotatiesnelheid r van de rotor te meten of door de drukval 35 over een smoring tengevolge van een oliestroom te meten. De belastingsterugkoppeling kan plaats vinden door het drukverschil tussen de eerste huispoort 20 en de tweede huispoort 20' te meten. De aandrijving van de spiegelplaat 10 en het toegepaste regelsysteem zijn zodanig op elkaar afgestemd dat · h 14 een responsfrequentie van 3,5 Hz wordt gehaald, en bij voorkeur een responsfrequentie 7 Hz. Dit betekent dat de spiegel-plaat 10 snel geroteerd moet kunnen worden van de middenstand naar de maximale positie, dus over 90°, bijvoorbeeld binnen 5 100 tot 200 msec. Daartoe kan de aandrijving van de spiegel- plaat 10 uitgevoerd zijn met een elektrische servomotor, die gekoppeld is aan de verstelas 8. Ook is het mogelijk om de verstelling van de spiegelplaat 10 uit te voeren met een hydraulische cilinder met een heugel die op niet getoonde wijze 10 ingrijpt op de vertanding 22 van de spiegelplaat 10, en die door middel van een servoklep versteld kan worden.The speed feedback can take place by measuring the rotational speed r of the rotor or by measuring the pressure drop over a throttle due to an oil flow. The load feedback can take place by measuring the pressure difference between the first house port 20 and the second house port 20 '. The drive of the mirror plate 10 and the control system used are coordinated in such a way that · h 14 a response frequency of 3.5 Hz is achieved, and preferably a response frequency of 7 Hz. This means that the mirror plate 10 must be able to be rotated quickly from the middle position to the maximum position, i.e. through 90 °, for example within 100 to 200 msec. For this purpose, the drive of the mirror plate 10 can be carried out with an electric servo motor, which is coupled to the adjusting shaft 8. It is also possible to adjust the mirror plate 10 with a hydraulic cylinder with a rack, which is not shown. manner 10 engages the toothing 22 of the mirror plate 10, which can be adjusted by means of a servo valve.
i. ρ. η p//> fs 6i. ρ. η p //> fs 6
Claims (11)
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1008256A NL1008256C2 (en) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | Assembly for executing activities assisted by hydromotors |
PCT/NL1999/000067 WO1999040318A1 (en) | 1998-02-10 | 1999-02-10 | Apparatus for executing activities assisted by hydromotors and a hydraulic transformer for use in such an apparatus |
EP99903947A EP1055066B1 (en) | 1998-02-10 | 1999-02-10 | Apparatus for executing activities assisted by hydromotors and a hydraulic transformer for use in such an apparatus |
AT99903947T ATE245254T1 (en) | 1998-02-10 | 1999-02-10 | DEVICE DRIVEN BY HYDROMOTORS AND HYDRAULIC CONVERTER FOR SUCH DEVICE |
DE69909594T DE69909594T2 (en) | 1998-02-10 | 1999-02-10 | DEVICE DRIVED BY HYDROMOTORS AND HYDRAULIC CONVERTER FOR THIS DEVICE |
JP2000530705A JP2002502937A (en) | 1998-02-10 | 1999-02-10 | Device for performing activities assisted by a hydromotor and hydraulic transformer used in such device |
US09/601,961 US7028470B1 (en) | 1998-02-10 | 1999-02-10 | Apparatus for executing activities assisted by hydromotors and a hydraulic transformer for use in such an apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1008256 | 1998-02-10 | ||
NL1008256A NL1008256C2 (en) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | Assembly for executing activities assisted by hydromotors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1008256C2 true NL1008256C2 (en) | 1999-08-11 |
Family
ID=19766504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1008256A NL1008256C2 (en) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | Assembly for executing activities assisted by hydromotors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL1008256C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1009607C2 (en) | 1998-07-10 | 2000-01-11 | Innas Free Piston Bv | Adjustable face plate for hydraulic pressure transformer |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1260078A (en) * | 1960-03-22 | 1961-05-05 | Ct De Rech S Hydrauliques Et E | Self-regulating, variable-flow, high-pressure barrel pump |
US3627451A (en) * | 1970-04-01 | 1971-12-14 | Abex Corp | Hydraulic transformer |
EP0491078A1 (en) * | 1989-03-07 | 1992-06-24 | Robert M. Stewart | Fluid power transmission |
WO1997031185A1 (en) | 1996-02-23 | 1997-08-28 | Innas Free Piston B.V. | Pressure transformer |
-
1998
- 1998-02-10 NL NL1008256A patent/NL1008256C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1260078A (en) * | 1960-03-22 | 1961-05-05 | Ct De Rech S Hydrauliques Et E | Self-regulating, variable-flow, high-pressure barrel pump |
US3627451A (en) * | 1970-04-01 | 1971-12-14 | Abex Corp | Hydraulic transformer |
EP0491078A1 (en) * | 1989-03-07 | 1992-06-24 | Robert M. Stewart | Fluid power transmission |
WO1997031185A1 (en) | 1996-02-23 | 1997-08-28 | Innas Free Piston B.V. | Pressure transformer |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1009607C2 (en) | 1998-07-10 | 2000-01-11 | Innas Free Piston Bv | Adjustable face plate for hydraulic pressure transformer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6575076B1 (en) | Hydraulic installations | |
US5573035A (en) | Guided vanes hydraulic power system | |
US4819429A (en) | Hydraulical drive system | |
EP0985097B1 (en) | Hydraulic system with a hydromotor fed by a hydraulic transformer | |
BR9205492A (en) | HYDRAULIC MACHINE | |
EP1055066B1 (en) | Apparatus for executing activities assisted by hydromotors and a hydraulic transformer for use in such an apparatus | |
FR2479351A1 (en) | CONVERTER | |
RU2147702C1 (en) | Stepless hydrostatic transmission with ratio changer drive members arranged inside output shaft | |
EP0270740B1 (en) | Method of controlling a fluid motor | |
US6443705B1 (en) | Direct drive variable displacement pump | |
US3785250A (en) | Piston-type machine | |
NL1008256C2 (en) | Assembly for executing activities assisted by hydromotors | |
US4237688A (en) | Hydraulic synchronous driving mechanism | |
EP0234631B1 (en) | Hydromotor | |
US3211105A (en) | Hydraulic pump or motor | |
US3179060A (en) | Silent variable delivery hydraulic pump | |
JPH0487751A (en) | Motion converting mechanism | |
US3901032A (en) | Reversible hydrostatic transmission | |
US10487940B2 (en) | Hydraulic mechanical transmission with increased efficiency | |
US5989001A (en) | Planetary rotation machine with hydrostatically mounted control part, and control part for this purpose | |
RU2322618C1 (en) | Positive control hydraulic drive | |
CA2012510A1 (en) | Apparatus for controlling the operation of hydraulic motors | |
GB1593731A (en) | Axial piston hydraulic machines | |
US4739618A (en) | Hydrostatic transmission | |
US5035170A (en) | Direct drive variable displacement hydraulic apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20020901 |