NL7808618A

NL7808618A - Mechanism to hold dredger - uses cable tensioned via hydraulic cylinder under pressure control via valve and accumulator

Info

Publication number: NL7808618A
Application number: NL7808618A
Authority: NL
Original assignee: Ihc Holland Nv
Priority date: 1978-08-21
Filing date: 1978-08-21
Publication date: 1980-02-25
Also published as: NL171081B; NL171081C

Abstract

The mechanism is intended for holding a movable body such as a dredger, in one position and comprises a cable (5) connected to a fixed point. The cable is coupled (4) to a hydraulic cylinder (1) such than then tensile force in the cable is in equilibrium with the pressure in the cylinder. The cylinder is conected via a valve (8) either to a pressure source (22, 25) or to drain (21). The valve is actuated by pressure in the cylinder on one side, and pressure in an accumulator (12) on the other. The arrangement is such that if the pressure in the cylinder increases, the valve connects it to the pressure source, and if the pressure drops it connects it to drain.

Description

< ,-w N.O. 26135 N.Y. INDUSTRIEELE HMDELSCOMBINATIE HOLLAND, te Rotterdam.<tb> N.O. 26135 N.Y. INDUSTRIAL HMDEL COMBINATION HOLLAND, in Rotterdam.

Inrichting voor het op de plaats vasthouden van een verplaatsbaar lichaam.Device for holding a movable body in place.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het op de plaats vasthouden van een verplaatsbaar lichaam, zoals een bag-gerwerktuig, welke inrichting is voorzien van een kabel, die het lichaam verbindt met een vast punt.The invention relates to a device for holding a movable body in place, such as a dredging tool, which device is provided with a cable connecting the body to a fixed point.

Een dergelijke inrichting is bekend, bijvoorbeeld in de vorm 5 van een boegdraad, waarmee een baggerwerktuig op zijn plaats wordt gehouden. Op een baggerwerktuig werken verschillende krachten, zo-_ als de krachten voortvloeiende uit het graafwerktuig, windkrachten en stroomkrachten. Deze krachten kunnen in grootte variëren. Yoor het op de juiste wijze bewerken van het baggerfront is het echter 10 gewenst, dat het baggerwerktuig nauwkeurig op de gewenste plaats blijft.Such a device is known, for example in the form of a bow thread, with which a dredging tool is held in place. Different forces act on a dredger, such as the forces arising from the excavator, wind forces and current forces. These forces can vary in size. However, for the correct machining of the dredging front, it is desirable for the dredging tool to remain precisely in the desired location.

Ook bij andere inrichtingen dan baggerwerktuigen kan zich het probleem voordoen van het op zijn plaats houden ondanks wisselende belasting door wind, stroming of andere krachten. 15The problem of holding in place despite fluctuating loads from wind, currents or other forces can also arise with devices other than dredging tools. 15

Dit doel wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt, doordat de kabel zodanig is gekoppeld met een hydraulische cylinder, dat de trekkrachten in de kabel in evenwicht zijn met de druk in de cylinder, waarvan het inwendige is aangesloten op een schuif, die deze cylinder kan verbinden, hetzij met een drukbron, dan wel met 20 de afvoer, welke schuif beweegbaar is enerzijds onder invloed van de druk in de cylinder en anderzijds onder invloed van de druk in een accumulator en zodanig is uitgevoerd en verplaatsbaar, dat bij toename van de druk in de cylinder het inwendige van de cylinder wordt verbonden met de drukbron respectievelijk bij afname van de 25 druk in de cylinder het inwendige van de cylinder wordt verbonden met de afvoer.This object is achieved according to the invention in that the cable is coupled to a hydraulic cylinder such that the tensile forces in the cable are in balance with the pressure in the cylinder, the interior of which is connected to a slide which can connect this cylinder, either with a pressure source or with the discharge, which slide is movable on the one hand under the influence of the pressure in the cylinder and on the other hand under the influence of the pressure in an accumulator and is designed and displaceable such that when the pressure in the cylinder the interior of the cylinder is connected to the pressure source, or when the pressure in the cylinder decreases, the interior of the cylinder is connected to the discharge.

Men bereikt hiermee, dat bij toename van de krachten op het 7808618 2 verplaatsbare lichaam de krachten nodig om het lichaam vast te honden ook groter worden en omgekeerd. Stijgt de spanning in de kabel dan zal de druk in de cylinder toenemen. Daardoor stijgt de druk op die zijde van de schuif, die onder invloed staat van de druk in de cylinder. De schuif komt daarbij zeer snel in een stand 5 waarin vanuit de drukbron vloeistof wordt toegevoerd. Dat heeft tot gevolg, dat de zuiger van de cylinder naar buiten toe beweegt en harder aan de kabel wordt getrokken. Er ontstaat dan een nieuwe evenwichtstoestand waarin de schuif weer is teruggebracht in de neutrale stand, waarin er evenwicht is tussen enerzijds de gestegen 10 druk in de drukaccumulator en de vloeistofdruk in de cylinder.It is hereby achieved that with increasing forces on the movable body, the forces required to solidify the body also become greater and vice versa. If the tension in the cable increases, the pressure in the cylinder will increase. This increases the pressure on that side of the slide, which is influenced by the pressure in the cylinder. The slide thereby quickly reaches a position in which liquid is supplied from the pressure source. As a result, the piston of the cylinder moves outwards and is pulled harder on the cable. A new equilibrium condition is then created in which the slide is returned to the neutral position, in which there is equilibrium between the increased pressure in the pressure accumulator on the one hand and the liquid pressure in the cylinder on the one hand.

De inrichting volgens de uitvinding kan dan ook worden beschouwd als een inrichting voor het innemen van kabel bij toename van de krachten in de kabel. Kiest men de juiste karakteristiek in de accumulator dan kan de zich voordoende verlenging van de kabel 15 worden gecompenseerd.The device according to the invention can therefore be considered as a device for taking in cable with increasing forces in the cable. If the correct characteristic is chosen in the accumulator, the extension of the cable 15 that arises can be compensated for.

Dalen de krachten op de kabel, dan daalt de druk in de cylin-der en vindt via de schuif afvoer van vloeistof plaats, totdat weer een evenwichtstoestand is bereikt. Er wordt dan een bepaalde lengte kabel gevoerd. 20If the forces on the cable decrease, the pressure in the cylinder drops and liquid is discharged via the slide until an equilibrium condition is reached again. A certain length of cable is then fed. 20

Bij voorkeur is het huis van de schuif bevestigd aan de zui-gerstang van de hydraulische cylinder en het schuiflichaam verbonden met de zuigerstang van een hulpcylinder, waarvan de cylinder-zijde is verbonden met de hydraulische cylinder en de stangzijde is verbonden met de accumulator. Bij deze uitvoering wordt het 25 schuiflichaam bewogen door de zuigerstang van de hulpcylinder en het huis van de schuif door de zuigerstang van de hydraulische cylinder of hoofdcylinder. Deze uitvoeringsvorm reageert snel.Preferably, the housing of the slide is attached to the piston rod of the hydraulic cylinder and the slide body is connected to the piston rod of an auxiliary cylinder, the cylinder side of which is connected to the hydraulic cylinder and the rod side is connected to the accumulator. In this embodiment, the slide body is moved through the piston rod of the auxiliary cylinder and the housing of the slide through the piston rod of the hydraulic cylinder or main cylinder. This embodiment responds quickly.

Overeenkomstig de uitvinding is het ook mogelijk, dat de schuif bestaat uit enerzijds de plunjer van de hydraulische cylin- 30 der voorzien van in de zijwand daarvan uitmondende kanalen voor toevoer en afvoer van vloeistof en anderzijds uit een axiaal beweegbare ring in de ruimte tussen plunjer en cylinderwand, welke ring een doorlaatkanaal heeft waarvan één einde uitmondt in de binnenwand van de ring en samenwerkt met de mondingen van de kana- 55 len in de plunjer-en waarvan het andere einde uitmondt in het inwendige van de cylinder en dat de accumulator is aangesloten op de 7808619 t 3 ruimte tussen cylinder en plunder, welke ruimte door de ring ten opzichte van het inwendige van de cylinder is afgesloten. Bij deze uitvoeringsvorm wordt de schuif behalve door de stilstaande plun-jer gevormd door een zwevende ring, die zich bevindt in de ringvormige ruimte tussen plunjer en cylinderwand. Deze uitvoerings- 5 vorm is compact.According to the invention it is also possible for the slide to consist of, on the one hand, the plunger of the hydraulic cylinder provided with channels for supplying and discharging liquid in the side wall thereof, and on the other hand, an axially movable ring in the space between the plunger and cylinder wall, which ring has a passage channel, one end of which opens into the inner wall of the ring and cooperates with the mouths of the channels in the plunger, and the other end of which opens into the interior of the cylinder and the accumulator is connected on the 7808619 t 3 space between cylinder and plunder, which space is closed by the ring relative to the interior of the cylinder. In this embodiment, apart from the stationary plunger, the slide is formed by a floating ring located in the annular space between plunger and cylinder wall. This embodiment is compact.

Bij voorkeur bevindt zich in de leiding tussen drukbron en schuif een drukaccumulator en is de schuif uitgevoerd met een middenstand, waarin toevoer en afvoer zijn afgesloten. Door hier een drukaccumulator te gebruiken kan worden gewerkt met een geringere 10 pompcapaciteit en kan een hoge reactiesnelheid worden verkregen.A pressure accumulator is preferably located in the line between the pressure source and the slide and the slide is designed with a central position in which the inlet and outlet are closed. By using a pressure accumulator here it is possible to work with a lower pumping capacity and a high reaction speed can be obtained.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de tekening.The invention will now be further elucidated with reference to the drawing.

Pig. 1 toont schematisch één uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding. 15Pig. 1 schematically shows one embodiment of the device according to the invention. 15

Pig. 2 toont een andere uitvoeringsvorm.Pig. 2 shows another embodiment.

Pig. 1 toont schematisch hoe een inrichting volgens de uitvinding in de vorm van een boegdraadcompensator eruit kan zien.Pig. 1 schematically shows what a device according to the invention in the form of a bow thread compensator can look like.

De in de tekening getoonde inrichting bestaat uit een hoofdcylin-der 1 en een hulpcylinder 2. De hoofdcylinder heeft een zuiger 3 20 op het boveneinde waarvan draaibaar een schijf 4 is gelegerd;, waarover een kabel 5 loopt, die verder loopt over twee schijven 6 en 7, die draaibaar, doch ten opzichte van de hoofdcylinder 1 niet verplaatsbaar, zijn ondersteund op verder niet getoonde wijze. Het rechtereinde van de kabel 5 loopt naar een lier, die niet is ge- 25 toond en het linkereinde naar een vast punt.The device shown in the drawing consists of a main cylinder 1 and an auxiliary cylinder 2. The main cylinder has a piston 3 20 on the top of which is rotatably mounted a disc 4, over which a cable 5 extends, which extends over two discs 6 and 7, which are rotatable, but not movable relative to the main cylinder 1, are supported in a manner not shown otherwise. The right end of the cable 5 goes to a winch, which is not shown, and the left end to a fixed point.

Aan de zuigerstang 3 is vast bevestigd het huis 8 van een schuif en dit huis staat via een kanaal 9 in verbinding met het inwendige van de cylinder 1.The housing 8 of a slide is fixedly attached to the piston rod 3 and this housing is connected via a channel 9 to the interior of the cylinder 1.

Het schuiflichaam van de schuif 8 is verbonden met de zuiger- jq stang 10 van de hulpcylinder 2. Hoofdcylinder 1 en hulpcylinder 2 zijn bij 11 met elkaar verbonden. Yerder is de hulpcylinder aan de stangiyde aangesloten op een drukaccumulator 12 via een druklei-ding 13, die is voorzien van een regelventiel 14 en van een aansluiting 15 met terugslagklep 16 en handpomp 17 voor het onder 35 druk brengen van de accumulator. De in het gasgedeelte van de drukaccumulator heersende druk is afleesbaar op de manometer 18.The slide body of the slide 8 is connected to the piston or rod 10 of the auxiliary cylinder 2. Main cylinder 1 and auxiliary cylinder 2 are connected to each other at 11. Previously, the auxiliary cylinder on the rod side is connected to a pressure accumulator 12 via a pressure line 13, which is provided with a control valve 14 and a connection 15 with non-return valve 16 and hand pump 17 for pressurizing the accumulator. The pressure prevailing in the gas section of the pressure accumulator can be read on the pressure gauge 18.

78 0 8 6 1 8 . 4 f78 0 8 6 1 8. 4 f

Op het huis 8 van de schuif zijn aangesloten een hogedruklei-ding 19 en een lagedrukleiding 20. De hogedrukleiding krijgt vloeistof uit het reservoir 21 door middel van de pomp 22 via een terugslagklep 23.A high-pressure pipe 19 and a low-pressure pipe 20 are connected to the housing 8 of the slide. The high-pressure pipe draws liquid from the reservoir 21 by means of the pump 22 via a non-return valve 23.

Bij 24 bevindt zich een veiligheidsschakelaar die bij te hoge 5 druk de pomp uitschakelt.At 24 there is a safety switch that switches off the pump if the pressure is too high.

25 is een drukaccumulator waardoor met kleinere pompcapaci-teit en hogere reactiesnelheid kan worden gewerkt.25 is a pressure accumulator which allows to work with smaller pumping capacity and higher reaction speed.

De schuif 8 heeft drie standen, te weten een middenstand, waarin de leidingen 19 en 20 zijn afgesloten. Een stand, waarin de 10 hogedrukleiding 19 met de leiding 9 is verbonden en een stand, waarin de afvoerleiding 20 met de leiding 9 is verbonden.The slide 8 has three positions, i.e. a middle position, in which the lines 19 and 20 are closed. A position in which the high-pressure pipe 19 is connected to the pipe 9 and a position in which the discharge pipe 20 is connected to the pipe 9.

Het schuiflichaam heeft aanslagen 26, 27, die beletten, dat het schuiflichaam ten opzichte van het huis tot voorbij zijn werk-standen bewegen kan. 15The sliding body has stops 26, 27 which prevent the sliding body from moving beyond its working positions relative to the housing. 15

Opgemerkt wordt, dat binnen het kader van de uitvinding varianten mogelijk zijn. In plaats van een pneumatische drukaccumulator 12 kan een mechanische tegenkracht worden toegepast in de vorm van een veer. In plaats van de zuigerstangen beweegbaar te laten zijn is het ook mogelijk dat de cylinders bewegen en de zuigerstan- 20 gen vast zijn opgesteld.It is noted that variants are possible within the scope of the invention. Instead of a pneumatic pressure accumulator 12, a mechanical counterforce can be applied in the form of a spring. Instead of allowing the piston rods to be movable, it is also possible for the cylinders to move and the piston rods to be fixed.

Fig. 2 toont een andere uitvoeringsvorm, bestaande uit een cylinder 30, die de schijf 31 draagt waarover de kabel loopt. Deze cylinder is geplaatst over een stilstaande plunjer 32. Deze plun-jer heeft in hoofdzaak in axiale richting verlopende kanalen 33, 25 34, waarvan het kanaal 33 is aangesloten op de bron van hogedruk gevormd door de pomp 35 en het kanaal 34 is aangesloten op de afvoer en uitmondt in het reservoir 36· Beide kanalen monden uit in poorten 37 respectievelijk 38 van de buitenwand van de plunjer 32.Fig. 2 shows another embodiment, consisting of a cylinder 30, which carries the disc 31 over which the cable runs. This cylinder is placed over a stationary plunger 32. This plunger has channels 33, 25, 34 extending mainly in the axial direction, the channel 33 of which is connected to the source of high pressure formed by the pump 35 and the channel 34 is connected to the outlet and opens into the reservoir 36 · Both channels open into ports 37 and 38 respectively of the outer wall of the plunger 32.

Tussen de buitenwand van de plunjer 32 en de binnenwand van de cylinder 30 bevindt zich een ring 39 voorzien van afdichtringen 40 respectievelijk 41· Deze ring heeft een doorlaatkanaal 42, dat enerzijds uitmondt in de inwendige ruimte van de cylinder 30 en anderzijds samenwerkt met de poorten 37 respectievelijk 38. De . ruimte 43 tussen plunjer 32 en cylinderwand 30, die naar boven toe 55 door de ring 39 is afgesloten, is aangesloten op de drukaccumulator 44· 780861eBetween the outer wall of the plunger 32 and the inner wall of the cylinder 30 there is a ring 39 provided with sealing rings 40 and 41, respectively. This ring has a passage channel 42, which, on the one hand, opens into the internal space of the cylinder 30 and, on the other hand, interacts with the ports 37 and 38, respectively. space 43 between plunger 32 and cylinder wall 30, which is closed upwards 55 by ring 39, is connected to the pressure accumulator 44 · 780861e

Claims

30. Pressure fluid is then supplied, causing the cylinder 30 to extend. As soon as the equilibrium condition has been restored, the ring 39 returns to its middle position. Stops are provided at 45 and 46, which limit the path of movement of the ring 39. CONISIONS

1. Device for holding a movable body in place, such as a dredging tool, the device comprising a cable connecting the body to a fixed point, characterized in that the cable is coupled to a hydraulic cylinder that the tensile forces in the cable are in balance with the pressure in the cylinder, the interior of which is connected to a slide, which can connect this cylinder, either with a pressure source or with the discharge, which slide is movable on the one hand under the influence of the pressure in the cylinder and on the other hand under the influence of the pressure in an accumulator and is designed and displaceable in such a way that as the pressure in the cylinder increases, the interior of the cylinder is connected to the pressure source or when the pressure decreases. the pressure in the cylinder the interior of the cylinder is connected to the discharge.

2. Device according to claim 1, characterized in that the housing of the slide is attached to the piston rod of the hydraulic cylinder and the slide body is connected to the piston rod of an auxiliary cylinder, the cylinder side of which is connected with the hydraulic cylinder and the rod side is connected to the accumulator.

3. Device as claimed in claim 1, characterized in that the slide consists on the one hand of the plunger of the hydraulic cylinder provided with channels for supply and discharge of liquid debouching in the side wall thereof and on the other hand 7808618 ί Wfc- from an axially movable ring in the space between the plunger and the cylinder wall, which ring has a passage channel, one end of which opens into the inner wall of the ring and interacts with the mouths of the channels in the plunger, and the other end of which opens into the interior of the cylinder, and that the accumulator is connected to the space between cylinder and plunger, which space is closed by the ring relative to the interior of the cylinder.

Device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that. the conduit between pressure source and slide is connected to a pressure accumulator and the slide has a center position in which supply and discharge are closed. b «7808618