NO118969B - - Google Patents

Description

Apparat til å vedlikeholde et forutbestemt forhold mellom hastighetene av to uavhengig drevne deler.

Denne oppfinnelse vedrører et apparat til å vedlikeholde et forutbestemt forhold mellom hastighetene av minst to uavhengig drevne deler av hvilke minst én drives av en hydraulisk motor av forskyvningstypen, og av den art som omfatter fortrengningspumper av den målende type

(i det følgende betegnet målepumper)

drevet henholdsvis fra de to deler en for-bindelseskanal ( i det følgende betegnet reguleringstrykkanalen) som fører fra ut-løpet av den ene målepumpe til innløpet av den annen målepumpe, en kontrollventil anordnet til å regulere den volumetriske strømningshastighet av arbeidsvæske gjennom den hydrauliske motor og derved hastigheten av denne motor, og for trykk reagerende apparat innbefattende minst

én for trykk reagerende del anordnet til å bli kontrollert av trykket i kontrolltrykk-kanalen og for å kontrollere regulerings-ventilen sånn at den søker å vedlikeholde jevnt den volumetriske strømningshastig-het av væske henholdsvis til og fra kontrolltrykkanalen gjennom målepumpen.

En form for et slikt apparat er beskrevet i engelsk patent nr. 711 486.

I et apparat av ovennevnte art kan nøyaktig vedlikeholdelse av et hvilket som helst ønsket forhold mellom hastigheten av de to uavhengig drevne deler utføres motsatt ved forandringer i belastning eller når innstillingen av apparatet forandres for å bevirke en forandring i hastigheten.

Foreliggende oppfinnelse er anvende-lig ved apparater av den angitte type en-ten de innbefatter trekkene av en hvilken som helst eller flere av de apparatformer som er beskrevet i de forannevnte paten-ter eller ikke.

I noen tilfelle kan det i apparater av den angitte type være ønskelig å .fram-bringe en forutbestemt faseskiftning mellom de to uavhengig drevne deler, f. eks. for å variere stramningen eller slakken i en bane som strekker seg mellom dem og, f. eks., drives ved en av dem, og oppfinnelsen søker å skaffe anordninger ved hvilke forutbestemt faseskiftning kan bli utført og vedlikeholdt i et hvilkte som helst ønsket tidsintervall mellom de to uavhengig drevne deler.

For dette øyemed innbefatter apparatet av den angitte art, til å vedlikeholde et forutbestemt forhold mellom hastighetene av to uavhengig drevne deler, anordninger

(i det følgende betegnet faseregulerings-anordning) ved hvilke væske kan drives inn i eller ut av kontrolltrykkanalen uavhengig av strømmen gjennom målepumpene og vedlikeholde under ønskede tilstander en forutbestemt faseskiftning mellom de to uavhengig drevne deler.

Slik fasekontrollanordning kan inn-rettes for manuell betjening og/eller automatisk regulering ved apparater som rea-gerer for et hvilket som helst ønsket signal, f. eks. et signal mottatt fra en meka-nisme påvirket av eller utførende kontroll av en eller flere av apparatets driftstilstander.

Fasekontrollanordningen ved hvilken væske kan drives inn i eller trekkes ut av reguleringstrykkanalen i apparatet ifølge oppfinnelsen, kan være av en hvilken som helst alminnelig type, og kan i et ekemspel ha form av et stempel eller et ekvivalent organ anordnet til å beveges manuelt og/ eller automatisk i en dobbeltendet sylinder, idet kamrene på de to sider av stempelet er forbundet henholdsvis med reguleringstrykkanalen og med en returstrøms-kanal ved hvilken utløpet av målepumpen ved reguleringstrykkanalens utløpsende er forbundet med innnløpet av målepumpen ved reguleringstrykkanalens innløpsende.

Alternativt kan fasekontrollanordningen ha form av en ekstra målepumpe, en-ten av den type som har fast eller variabel kapasitet anordnet til å bli drevet manuelt og/eller automatisk.

To arrangementer ifølge oppfinnelsen er som eksempel vist skjematisk henholdsvis i fig. 1 og fig. 2 på tegningene.

Det i fig. 1 viste arrangement viser et apparat som består av to uavhengig drevne hydrauliske motorer A og B som drives ved hydraulisk fluidum som leveres til samme ved uavhengig drevne hydrauliske pumper henholdsvis Ai og Bi. Pumpen Ai leverer således hydraulisk fluidum fra en sugeledning A2 gjennom en tilførselsled-ning A3 til innløpet av den hydrauliske motor A idet ledningen A2 står i fri forbindelse med ledningen C som er forbundet med fluidumbeholderen C. Utløpet fra motoren A står gjennom en ledning A4 i forbindelse med ledningen C mens en f jær-påvirket avlastningsventil Af> er anordnet mellom ledningene A^ og A4 for å virke som sikkerhetsventil hvis trykket i ledningen A3 overskrider en forutbestemt verdi.

På liknende måte trekker pumpen Bi hydraulisk væske fra ledningen C gjennom en ledning B2 og leverer den gjennom en ledning B3 til innløpet av motoren B hvis utløp ved en ledning B4 er forbundet med ledningen C.

I det viste eksempel er det forutsatt at pumpen. A' drives av en motor med konstant hastighet og hvis hastighet er innstillet til å drive og/eller kapasiteten av pumpen er innstillbar f. eks. ved en kontroll A<<>>, sånn at ved hver innstilling av pumpen A' og dens drivmotor vil den hydrauliske motor A drives med en konstant forutbestemt hastighet.

Det er forutsatt at pumpen Bi drives av en motor, som også kan være en motor med konstant hastighet, og denne pumpe har en sånn leveringshastighet at motoren B under normale driftsforhold vil drives med den nødvendige forutbestemte hastighet som har det fornødne forhold til hastigheten av motoren A når vesentlig mindre enn det hele av væsken som leveres av pumpen B1 passerer gjennom motoren B. En fjærbelastet sikkerhetsventil B5 er anordnet mellom ledningene B^ og B4 for å hindre at det oppstår farlige trykk i ledningen B».

Det forlangte forhold mellom hastigheten av motorene A og B vedlikeholdes ved virkningen av kontrollventilen D gjennom hvilken en regulert strøm av hydraulisk væske kan foregå fra ledningen B» til en ledning Di som fører til ledningen C, og denne kontrollventil omfatter et hus D som har en innløpskanal D2 som står i forbindelse med ledningen B<:>'> og fører inn til et innløpskammer D« i huset D. Dette kammer står i forbindelse med et utløps-kammer D* ved en kanal D"> hvis effektive tverrsnittsareal kan endres ved hjelp av en ventildel E hvis ene ende er dannet som et stempel Ei som er utsatt for trykket i et trykkammer E2 mens dens annen ende påvirkes av en fjær E<«>, og den nedre ende av et stempel Ei danner den del som tje-ner til å innsnevre eller lukke kanalen D". Ventilmonteringen D, E og Ei danner således en for trykket i kammeret E2 reagerende ventil.

Det vil således sees at motorens B om-dreiningshastighet kan reguleres ved å regulere den mengde hydraulisk væske som ventilen E tillater å strømme ut av ledningen B« og at stillingen av ventilen E vil være bestemt av trykket i trykkammeret E2

Motoren A er anordnet til å drive positivt, f. eks. ved hjelp av en kjede F en målepumpe F' av forskyvningstypen anordnet til å trekke væske fra kanalen C og levere den til en ledning G (i det følgende betegnet forbindelsesledningen). Motoren B er også anordnet til positivt å drive, f. eks. ved hjelp av en kjede H, en målepumpe Hi av fortrengningstypen som er lik pumpen F', og forbindelsesledningen G fører fra målepumpens Fi utløp til innlø-pet av målepumpen Hi hvis utløp er forbundet med ledningen C. En eller hver målepumpe Fi og Hl kan være av den type hvori kapasiteten kan forandres f. eks. ved en reguleringsvektarm F2 eller H2.

Forbindelsesledningen G er ved et punkt ved siden av eller inne i pumpens Hi innløp forbundet ved en ledning Gi med trykkammeret E2 i ventilen D. Dessuten

er hensiktsmessig en tilbakeslagsventil J

og trykkavlastningsventil Ji anordnet henholdsvis mellom innløps- og utløpssidene av pumpene Fi og Hi.

I ledning F* som strekker seg mellom ledningene G og A4 er anordnet en målepumpe F4 innrettet til å bli manuelt drevet ved en vektarm Fs sånn at væske kan drives inn i eller trekkes ut av ledningen G ved påvirkning av den nevnte vektarm.

Under drift, og forutsatt at vektarmen F" holdes stasjonær, innstilles pumpen A' og/eller hastigheten av motoren som dri-ver den, for å drive motoren A med en forutbestemt hastighet. Målepumpene Fi og Hi innstilles også sånn at deres kapasi-teter har det forutbestemte forhold som kreves for at pumpen Hi skal føre samme væskemengde som pumpen Fi når motoren B har det ønskede hastighetsforhold til motoren A. Kapasiteten av pumpen Bi vil som nevnt være slik at den muliggjør at motoren B kan drives med den forlangte hastighet i forhold til motoren A med over-skuddsvæske strømmende ut gjennom ventilen D. Under driftsforholdene vil det derfor sees at motoren B til enhver tid vil holdes ved en hastighet som har det forlangte forhold til hastigheten av motoren A ved den automatiske virkning av ventilen D da enhver reduksjon i hastigheten på motoren B og derved av pumpen Hi, under den riktige hastighet vil resultere i en øyeblikkelig trykkstigning i kammeret E2 og derved en lukning av ventilen D for å bringe hastigheten av motoren B til å øke, mens på liknende måte, hvis hastigheten av motoren B stiger over den ønskede hastighet, vil trykket i kammeret E2 reduseres og ventilen D vil åpne for å re-dusere motorens B hastighet. Det vil be-merkes at i praksis vil virkningen av ventilen D søke å være så hurtig og følsom åt den praktisk talt vil hindre avvikelser fra det ønskede hastighetsforhold og at de to motorer A og B vil være anordnet til å drive drevne deler riktig.

Det vil også være klart at hastighetsforholdet mellom motorene A og B kan innstilles på en hvilken som helst verdi innenfor et forutbestemt område ved passende innstillinger av de relative kapasi-teter av pumpen Fi og Hi mens følsomhe-ten eller kontrollen ellers for et hvilket som helst av et område av hastighetsforhold kan varieres ved å variere kapasite-tene av disse to pumper i den samme ret-ning i samme grad.

Hvis det under driften er ønskelig å forandre faseforholdet mellom motorene A og B kan dette utføres ved å dreie vektarmen F5 over en passende vinkel for å bringe målepumpen F4 til å drive en riktig væskemengde inn i eller trekke en væskemengde ut av ledningen G, hvilken opera-sjon, som det vil sees, vil bevirke riktig bevegelse av ventilen E for å øke eller minske hastigheten av motoren B i forhold til hastigheten av motoren A inntil en tilsvarende væskemengde til den som er drevet inn i eller trukket ut av røret G er blitt henholdsvis trukket ut av eller brakt til å gå inn i ledningen G ved den tilsvarende relative faseforandring mellom målepumpene F2 og H2.

I en endret form for det i fig. 1 viste system kan det anordnes en innstillbar væskeutstrømningsåpning G som en til-leggs- eller alternativ anordning for å mu-liggjøre at hastighetsforholdet som skal vedlikeholdes mellom de to motorer A og B kan forandres.

I det i fig. 2 viste alternative arrangement ifølge oppfinnelsen omfatter systemet en hydraulisk pumpe K anordnet til å bli drevet av en motor med konstant hastighet, idet pumpens kapasitet og/eller den innstilte motorhastighet kan reguleres. Pumpen K leverer hydraulisk væske fra en sugeledning L, som er forbundet med et reservoar Li, til en ledning M som fører til innløpet av en hydraulisk motor N. Motorens N utløp er ved en ledning O forbundet med innløpet av en annen hydraulisk motor P hvis utløp er forbundet med ledningen L, idet motoren N og P er anordnet til å drive passende drevne deler.

Kapasiteten av den hydrauliske motor N er større enn av motoren P sånn at hvis den hele hydrauliske væske fra motoren N strømmer gjennom motoren P ville denne dreie med større hastighet enn motoren N, og en kontrollventil lik ventilen D i systemet i fig. 1 regulerer utstrømningen av hydraulisk væske fra kanalen O på en måte som søker å holde et forutbestemt hastighetsforhold mellom motorene N og P. I det i fig. 2 viste system vil det sees at innløpskanalen D2 av ventilen D er forbundet med ledningen O mens utløpskam-meret D* ved en ledning D' er forbundet med ledningen L.

Målepumper Q og R av fortrengningstypen drives henholdsvis fra motorene N og P f. eks. ved kjeder Ni og P', idet pumpen Q trekker væske fra ledningen L og leverer den til en forbindelsesledning S som fører til innløpet av pumpen R hvis utløp fører til ledningen L.

Som angitt kan kapasiteten av hver av målepumpene Q og R innstilles på for-skjellige verdier f. eks. ved hjelp av vekt-armer Qi, Ri og ledningen S er forbundet med ventilens D trykkammer E2.

Videre er det parallelt målepumpen R anordnet en sikkerhetventil Si for å sikre mot at en farlig trykkstigning skal oppstå i ledningen S og en tilbakeslagsventil S2 er også anordnet i parallell med målepumpen R for å sikre mot en trykksenk-ning i ledningen S ved hvilken luft kunne

bli suget inn i systemet.

Mellom ledningene S og L er innskutt

en fasekontrollanordning omfattende en

sylinder T hvis ene ende er forbundet med

ledningen S mens dens annen ende er forbundet med ledningen L. I sylinderen T er

anordnet et stempel T' som ved en fjær

T2 holdes i anlegg med en skruegj enget

innstillirigsanordning med et betje-ningshåridtak Ti.

Det vil således sees at ved å innstille

anordningen T^ kan stempelet Ti bringes

til å drive væske inn i eller trekke den ut

av ledningen S, idet en tilsvarende forandring av faseforholdet mellom motorene

N og P derved bevirkes på samme måte

som manøvrering av vektarmen F& bevir-ker faseforandring mellom motorene A og

B i den i fig. 1 viste konstruksjon.

Det vil forståes at ennskjønt vektarmen F5 eller anordningen Ts er angitt som

håndbetjente kan en hvilken som helst av

disse anordninger drives automatisk på en

forutbestemt måte. Videre kan pumpen

F4, i det i fig. 1 viste arrangement, være av

den type som har variabel kapasitet sånn

at ved å variere dens kapasitet kan forhol-det mellom enhver forutbestemt bevegelse

av vektarmen F5, og den forandring i faseforholdet mellom motorene A og B som

derved bevirkes, varieres.

Claims (3)

1. Apparat til å vedlikeholde et forut- : bestemt forhold mellom hastighetene av : to uavhengig drevne deler a<y> hvilke minst én drives av en hydraulisk motor av forskyvningstypen, innbefattet fortrengningspumper av den målende type (her betegnet målepumper) respektivt drevet av de to motorer, en forbindelsespassasje ■ (her betegnet reguleringstrykkanalen) som fører fra utløpet av en målepumpe til innløpet av den annen, en kontrollventil anordnet til å regulere den volumetriske strømningshastighet av væske gjennom den hydrauliske motor og derved hastigheten av denne motor, og et for trykk reagerende apparat anordnet til å bli kontrollert av trykket i reguleringstrykkanalen og for derved å kontrollere reguleringsventi-len for å søke å holde de volumetriske strømhastigheter av væske respektivt til og fra reguleringstrykkanalen gjennom målepumpene like, karakterisert ved fase-kontrollanordninger (F4 eller T') ved hvilke væske kan drives inn i eller trekkes ut av reguleringstrykkanalen (Gi eller S) uavhengig av strømmen gjennom målepumpene for å bevirke og vedlikeholde under ønskede tilstander en forutbestemt faseskiftning mellom de uavhengig drevne deler.

2. Apparat ifølge patentpåstand 1, karakterisert ved at anordningene til å levere væske til og trekke den ut av reguleringstrykkanalen (5) omfatter et stempel (Ti) eller et ekvivalent organ hvis kamre ved to sider av samme er forbundet henholdsvis med reguleringstrykkanalen (S) og en returstrømningsledning (A4) ved hvilken de to målepumper er forbundet.

3. Apparat ifølge påstand 1, karakterisert ved at anordningen for å levere væske til å trekke den ut fra reguleringstrykkanalen (G) omfatter en målepumpe (F4) med variabel eller fast kapasitet anordnet til å bli betjent manuelt eller ved en kon-trollmekanisme som påvirkes ved en eller flere av apparatets driftstilstander.