NO143570B - Anordning ved fjernstyrt manoeverventil. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning ved fjernstyrt manøverventil for en hydraulisk krets, særlig for et hydraulisk vinsjanlegg, hvor manøverventilens sleide kan påvirkes manuelt ved hjelp av en hendel som er i drivforbindelse med manøverventilens sleide og ved fjernstyring ved hjelp av et kontrollorgan som styres over en styrekrets fra et fjernstyringsorgan og som påvirker et fjærpåvirket forbindelsesorgan som er i drivforbindelse med sleiden og holdes i en nullstilling' som tilsvarer sleidens nullstilling ved upåvirket kontrollorgan.

Ved tidligere kjente løsninger med fjernstyrt manøverven-til har man måttet utøve ekstra, i og for seg overflødig på-virkningskraft på hendelen for manuell påvirkning av manøver-ventilen, idet man manuelt har måttet trekke med seg deler av fjernstyringsmekanismen.

Et hovedformål med den foreliggende oppfinnelse er å

komme frem til en anordning ved fjernstyrt manøverventil hvor man etter behov kan påvirke manøverventilens sleide manuelt henholdsvis ved fjernstyring ved hjelp av særlig enkle og driftssikre midler uten fare for at fjernstyringsinnretningene skal virke forstyrrende inn på eller skal kreve ekstra kraftpå-virkning på innretningene for manuell påvirkning av sleiden.

Anordningen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at forbindelsesorganet er svingbart lagret om en aksel som er anbrakt sideveis utenfor kontrollorganet og at et anslagsorgan i forbindelsesorganet ved manuell betjening av ventilsleiden, dvs. ved upåvirket kontrollorgan, kan beveges i en bueformet bane uavhengig av et på kontrollorganet anordnet medbringer- og holdeorgan, som ved påvirkning av kontrollorganet samvirker med nevnte anslagsorgan og styrer ventilsleiden.

Ved løsningen ifølge oppfinnelsen kan man ved hjelp av mekaniske midler lettvint sørge for at kontrollorganet automa-tisk bringes utenfor forbindelsesorganets bevegelsesbane når fjernstyringsmekanismen er upåvirket, slik at forbindelsesorganet kan beveges fritt i forhold til kontrollorganet i kontrollorganets inaktive, upåvirkete stilling og derved kan tillate vilkårlig påvirkning av manøverventilens sleide ved manuell styring uten å ta hensyn til kontrollorganet. Ved fjernstyring av manøverventilens sleide kan imidlertid hendelen for manuell styring medbringes i sleidens styrte bevegelse.

Anordningen ifølge oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger hvori: Fig. 1 viser en prinsippskisse av anordningen ifølge oppfinnelsen med tilhørende hydrauliske kretser for fjernstyring. Fig. 2 viser en del av anordningen ifølge oppfinnelsen vist delvis gjennomskåret. Fig. 3 viser anordningen ifølge oppfinnelsen i et verti-kalsnitt og vist med anordningen i en nøytralstilling.

Fig. 4 viser i et snitt svarende til fig. 3 anordningen

i påvirket tilstand.

I fig. 1 er det vist en hydraulisk drivkrets 10a og en hydrulisk styrekrets 10b.

I fig. 1 er det vist en hydraulisk drivkrets lQa og en hydraulisk styrekrets 10b.

Drivkretsen 10a kan være av tilsvarende art som vist for eksempel i norsk patentskrift 87.819. I drivkretsen inngår det en hydraulisk pumpe 11 med et avlastningsløp 12 med tilbakeslagsventil 13. Pumpen drives via en elektromotor lia eller liknende. Pumpens ene side er forbundet med en returledning 14 fra en manøverventil 15, mens dens annen side er forbundet med en tilførselsledning 16 til manøverventilen. I ledningen 16 er det innskutt en tilbakeslagsventil 17. Fra ledningen 16 løper grenledninger 18 og 19 til manøverventilen via en tilbakeslagsventil 20 og en gjeninnkoblingsventil 21. Mellom manøverventilen 15 og en av denne drevet hydraulisk vinsjmotor 22 løper det passasjer 23, 24, 25 og 26 som gir mulighet for drift av vinsjmotoren i forskjellige retninger med forskjellig hastighet og med forskjellig drivkraft ved hjelp av en sleide 27, slik det vil nærmere fremgå av ovennevnte patentskrift.

Drivkretsen 10a som beskrevet ovenfor er vist i rent illu-strerende hensikt og kan modifiseres på forskjellig måte for å tilpasses forskjellige anvendelsesformål.

Sleiden 27 er i det viste utførelseseksempel forbundet

med en manøverhendel 28 på i og for seg kjent måte, for eksempel som vist i norsk patentskrift 113.471 via en stasjonær,dreie-aksel 29 og tilhørende leddarmer 30, 31. I den viste midtstilling for hendelen 28 i fig. 1 (og fig. 2) inntar manøver-ventilens sleide 27 en tilsvarende nøytral stilling hvor motoren 22 står i ro. Ved bevegelse av hendelen mot høyre (dreining i urviserretningen),som vist med pilen A, drives motoren i den ene dreieretning,og ved bevegelse av hendelen mot venstre (dreining motsatt urviserretningen),som vist med pilen B,

drives motoren i den motsatte dreieretning. Ved hjelp av hendelens bevegelse kan man styre motorens drivretning og regulere motorens drivhastighet etter behov i de respektive drivretninger.

Den hydrauliske styrekrets 10b omfatter en hydraulisk pumpe 30 med et avlastningsløp 31a med tilbakeslagsventil 32. Pumpen drives av en elektromotor 33 eller liknende. Pumpens inntaks-side er forbundet med en ekspansjonstank 34 via en ledning 35 med tilhørende filter 36, mens pumpens uttaksside er forbundet med en fjernstyringsventil 37 via en ledning 38. Fra ventilen 37 løper en returledning 39 via et filter 40 til ekspansjonstanken 34. Styreventilen 37 omfatter to separate ventiler 37a og 37b som via hver sin styretrykkledning 41 og 42 er forbundet med hver sin del 43a og 43b i et kontrollorgan 43 plassert på manøverventilen 15. Fra kontrollorganet 4 3 løper en returledning 44 via ledningen 39 med filteret 40 til ekspansjonstanken 34.

Fjernstyringsventilen 37 er utformet på i og for seg kjent måte og er vist i detalj i fig. 2. Ventilen 37 omfatter et hus 45 med to reduksjonsventiler 37a og 37b innebygget i dette. Re-duksjonsventilene 3 7a og 37b er av tilsvarende utførelse. Som det fremgår av fig. 2, er hver ventil 37a og 37b utstyrt med hver sin ventilstamme 46, 47 som påvirkes av hver sin gren av en togrenet vektarm 4 8 som er festet til og løper på tvers av en hendel 4 9 som er svingbart lagret om en svingetapp 50 på ventilhuset 45. Toppen av ventilhuset 45 samt nedre parti av hendelen 49 med vektarmen 48 og svingetappen 50 er opptatt på avskjermet måte i en elastisk ettergivende hette 51.

Ventilstammen 46 og 47 er vist i sin ytterstilling i

fig. 2. Ved svingning av hendelen 4 9 mot venstre ut fra hendelens midtstilling påvirkes ventilstammen 46,og ved svingning mot høyre fra hendelens midtstilling påvirkes ventilstammen 47.

Ventilstammen 4 6 bærer en sylinder 52 hvori det er for-skyvbart opptatt et stempel 53 festet til øvre enden av en ventilsleide 54. Stemplet 53 holdes på plass i bunnen av sylinderen 52 ved hjelp av en trykkfjær 55 som er innspent (med en bestemt trykkraft) mellom et fjærvederlag 56 på sylinderen 52

og et fjærvederlag 57 på sleiden 54. Ved enden av sleiden er det innskutt en ytterligere fjær 58 mellom et fjærvederlag 59

på sleiden 54 og et fjærvederlag 60 i huset 45. Sleiden er utstyrt med to endeflenser 61, 62 og to mellomliggende flenser 63, 64 som styrer henholdsvis en tilførselsport 65 og en retur-port 66 og en mellomliggende arbeidsport 67. Tilførselsporten 65 er forbundet med pumpen 30 via tilførselsledningen 38 under et bestemt matetrykk, mens returporten 66 er forbundet med ekspansjonstanken 34 via ledningen 35,og arbeidsporten 67 er forbundet med kontrollorganets 4 3 ene del 4 3a via ledningen 41. En motsvarende arbeidsport i reduksjonsventilen 37b er forbundet med kontrollorganets 4 3 annen del 4 3b via ledningen 42. Når reduksjonsventilen er ubetjent, er arbeidsporten åpen til retur til ekspansjonstanken via sleiden 54.

Ved bevegelse av hendelen 49 ut fra midtstilling mot venstre til en bestemt påvirkningsstilling blir reduksjonsventilen 37a påvirket, det vil si ventilstammen blir skjøvet aksialt nedad mot kraften fra fjæren 55. Herunder forskyves stemplet 53

i sylinderen 52,og fjæren 55 presses sammen. Det økete trykk på fjæren 55 overvinner trykket på fjæren 58 (som normalt motbalan-serer trykket på fjæren 55) og forskyver sleiden vertikalt nedad. Dette medfører at trykkmedium strømmer fra tilførselsporten 65 til arbeidsporten 67 og via en passasje 68 til et kammer 69 og virker mot undersiden av fjærvederlaget 59 på sleiden 54. Sam-' tidig strømmer trykkmedium fra kammeret 69 via en tilkoblings-nippel 69a til ledningen 41 og videre til delen 43a i kontrollorganet 43. Trykkmediet strømmer via arbeidsporten 67 til kamme-

ret 69 inntil trykket i kammeret 69 sammen med trykket fra fjæren 58 overvinner trykket fra fjæren 55 og presser sleiden tilbake til utgangsstillingen, slik at sleiden innstiller seg etter hvert i en stilling hvor arbeidsporten 67 er avstengt både mot tilførselsporten 65 og returporten 66. Det hersker da et bestemt trykk i kammeret 69 bestemt av hendelens 4 9 stilling. Denne posisjon av sleiden holdes inntil hendelen beveges ut fra den bestemte påvirkningsstilling. Ved bevegelse av hendeleg videre mot venstre gjentas operasjonen som beskrevet ovenfor, slik at trykket i kammeret 69 øker og delen 43a i kontrollorganet 4 3 underkastes en ytterligere påvirkning. Jo større utslag man gir hendelen 4 9 desto større blir trykket i kammeret 69 og desto sterkere påvirkes delen 43a. Ved bevegelse av hendelen 49 tilbake mot utgangsstillingen avlastes tilsvarende trykkbelastningen på fjæren 55,og trykkbelastningen fra fjæren 58 sammen med det herskende trykk i kammeret 69 skyver sleiden tilbake forbi utgangsstillingen, slik at sleiden åpner en strømnings-forbindelse mellom arbeidsporten 67 og returporten 66. Samtidig avlastes tilsvarende trykket på delen 43a i kontrollorganet 43. Når hendelen 49 føres til utgangsstillingen, strømmer trykkmediet fra kammeret 69 via arbeidsporten 67 og returporten 66 inntil trykket fra fjæren 55 svarer til trykket fra fjæren 58. Følgelig vil arbeidsporten 67 avstenges både fra returporten 66 og fra tilførselsporten 65,og ventilen 37a inntar sin inaktive utgangsstilling. Samtidig vil delen 4 3a i kontrollorganet 4 3 da være tilsvarende trykkavlastet. Under den nevnte påvirkning .av reduksjonsventilen 37a vil den øvrige reduksjonsventil 37b og den tilhørende del 43b i kontrollorganet være tilsvarende upåvirket. Reduksjonsventilen 37b påvirkes imidlertid på motsvarende måte som beskrevet ovenfor for reduksjonsventilen 37a og gir en motsvarende virkning mot den tilhørende del 4 3b i kontrollorganet 43.

I fig. 3 og 4 er det vist kontrollorganet 4 3 som styres

av ventilen 37 som beskrevet ovenfor. I fig. 3 og 4 er det vist en utførelse hvor kontrollorganet 4 3 er sammenbygget med manøverventilens 15 manuelt betjente hendel 28, idet dreieakselen 29 ved den ene ende som rager utenfor kontrollorganets husdel er forbundet med hendelen 28 og ved den motsatte ende er forbundet med den ene leddarm 30 (fig. Demens dreieakselen 29 i et område mellom endene er forbundet med et forbindelsesorgan 70a, 71, 72. Forbindelsesorganet omfatter en vektarm 70a hvis ytterende er utstyrt med to ruller 71, 72 som er plassert i vinkelbueavstand på omtrent 80° i forhold til hverandre. Rullene 71, 72,som danner anslagsorgan mot delene 43a og 43b i kontrollorganet 43, kan ved manuell betjening av manøverventilen via hendelen 28 fritt omsvinges i en bane som antydet med den strekete linje 73 i fig. 3 ute av inngrep med delene 43a og 43b i kontrollorganet 43, idet de nevnte deler holdes på plass i inaktiv stilling ved hjelp av en felles trykkfjær 74,som spen-ner delene 43a, 43b aksialt fra hverandre. Ved fjernstyring via ventilen 37 må trykket av det trykkmedium som virker mot den aktuelle del 43a eller 43b først overvinne trykket fra fjæren 74 før delen kan skyves aksialt til anlegg mot den til-hørende rulle 71 henholdsvis 72. Alt etter hvor stort trykk det hersker i trykkmediet som virker mot delen 43a vil delen 43a skyve rullen 71 mot høyre og derved omsvinge vektarmen 70a og dreieaksen 29 en motsvarende dreievinkel. Man innstiller an-legget slik at et bestemt vinkelutslag på hendelen 49 i ventilen 37 svarer til et motsvarende vinkelutslag på hendelen.28 på manøverventilen. Dette oppnås ved å regulere styretrykket i ledningen 41 henholdsvis i ledningen 4 2 på egnet måte.

Påvirkningsdelene 43a og 43b er forskyvbare mot og fra hverandre i en rettlinjet bane som krysser rullenes 71, 72 svingebane. Påvirkningsdelene er opptatt i en felles boring 75 i en.husdel 76,som i et tilgrensende kammer 77 opptar dreieakselen 29 og vektarmen 70a med rullene 71, 72. Påvirkningsdelene er utformet på tilsvarende måte,og derfor vil bare den ene påvirkningsdel 4 3a bli beskrevet nærmere i detalj heri.

Påvirkningsdelen 43a omfatter en stempeldannende plate 78 som er stivt forbundet med et koppformet vederlag 79 for fjæren 74. På stemplets ene side virker trykket fra trykkmediet i ledningen 41,og på den motsatte side virker trykket fra trykkmediet i kammeret 77 og tilgrensende deler av boringen 7 5 samt trykket fra fjæren 74. For at stemplet skal kunne skyves ut

fra den viste inaktive stilling i fig. 3 må trykket i ledningen 41 overstige det samlete trykk av fjæren og trykket av mediet i kammeret 77 og tilstøtende deler av boringen 75. Ved aksialfor-skyvning av stemplet 78, 79 vil en sideveis utadragende del 80

på fjærvederlagets 79 skjøtparti bringes til anlegg mot rullen eller anslagsorganet 71.For å kunne omsvinge vektarmen 70a må trykkraften i ledningen 41 overstige ikke bare mottrykket mot fjærvederlaget 79 og platen 78, men også den motkraft (for eksempel en fjærkraft) som utøves via manøversleiden i manøver-ventilen. I fig. 4 er det vist påvirkningsdelen i en bestemt påvirket tilstand. I den viste stilling er rullen eller anslagsorganet 71 opptatt i en utsparing i et medbringerorgan 80,* 81, det vil si mellom den utadragende del 80 og en ytterligere flikdel 81. Flikdelen 81 hindrer at rullen eller anslagsorganet 71 og derved vektarmen 70a svinges utilsiktet i urviserretnin-gen etter at vektarmen har inntatt den viste, bestemte stilling. Ved avtakende trykk i ledningen 41 skyves påvirkningsdelen 4 3a tilsvarende mot venstre i fig. 4 mot den stilling som er vist i fig. 3.

Det kan foretas ytterligere andre modifikasjoner av påvirkningsdelen innenfor rammen av de etterfølgende patentkrav.

Claims (3)

1. Anordning ved fjernstyrt manøverventil for en hydraulisk krets, særlig for et hydraulisk vinsjanlegg, hvor manøverven-tilens sleide kan påvirkes manuelt ved hjelp av en hendel som

er i drivforbindelse med manøverventilens sleide og ved fjernstyring ved hjelp av et kontrollorgan som styres over en styrekrets fra et fjernstyringsorgan og som påvirker et fjærpåvirket forbindelsesorgan som er i drivforbindelse med sleiden og holdes i en nullstilling som tilsvarer sleidens nullstilling ved upåvirket kontrollorgan, karakterisert ved at forbindelsesorganet (70a, 71, 72) er svingbart lagret om en aksel (29) som er anbrakt sideveis utenfor kontrollorganet (43) og at et anslagsorgan (71, 72) i forbindelsesorganet ved manuell betjening av ventilsleiden, dvs. ved upåvirket kontrollorgan, kan beveges i en bueformet bane uavhengig av et på kontrollorganet anordnet medbringer- og holdeorgan (80, 81), som ved påvirkning av kontrollorganet samvirker med nevnte anslagsorgan og styrer ventilsleiden.

2. Anordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at kontrollorganet (43) omfatter to hver for seg mot og fra hverandre bevegelige, kraftpåvirkete elementer (43a, 4 3b) med hvert sitt separate medbringer- og holdeorgan (80, 81) og at forbindelsesorganet (70a, 71, 72) er utstyrt med to samvirkende innbyrdes vinkelforskjøvete anslagsorganer (71, 72).

3. Anordning i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at hvert medbringer- og holdeorgan omfatter to i forhold til dets bevegelsesretning sideveis utad-rettete deler (80, 81) som er innrettet til å oppta det tilhø-rende anslagsorgan (71, 72) mellom seg, idet den ene del (80) rager et vesentlig stykke utenfor den annen del (81) og danner ledeflate for å lede anslagsorganet innad i og utad fra mellomrommet mellom nevnte deler (80, 81).