NO155018B - Hydraulisk motor. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en hydraulisk motor med frem- og tilbakegående stempel, som er særlig egnet for drift av den dreibare ventil i et selvrensende filter. Motorer av denne type er tidligere kjent fra fransk patentskrift nr. 72 26048 og 71 18275 samt US-patentskrift nr. 1 578 199, men i disse motorer er drivelementene og trykkvæskeregulerings-delene kompliserte og anordnet helt atskilt innbyrdes, slik at utskift-ing av visse deler blir meget tidskrevende og nødvendiggjør vanskelige demonteringer.

Hensikten med oppfinnelsen er å omgruppere et stort antall deler i selve stemplet og derved muliggjøre forenkling av repa-rasjonene i tilfelle av feil, idet det da bare vil være nødven-dig å demontere stemplet.

Formålet ved oppfinnelsen er derfor å frembringe en hydraulisk motor som er særlig egnet for drift av et selvrensende filter, og som omfatter et stempel som under automatisk styring kan beveges i frem- og tilbakegående retning inne i en sylinder, hvor det i sylinder-innerveggen utmunner en ledning for trykk-væsketilførsel og en utløpsledning for trykkvæsken. Stemplet avgrenser to kamre i sylinderen, for opptakelse av trykkvæske, som innbefatter drivelementer som er glidbart anordnet i kamrene parallelt med stempelaksen. Drivelementene tjener for opprettelse av selektiv og suksessiv forbindelse av tilførsels-ledningen og utløpsledningen med hvert av kamrene, gjennom en ledning på stemplets innside.

Ifølge oppfinnelsen er stemplet sammensatt av en midtkjerne og en hylse som tettsluttende omgir kjernen, hvis yttervegg innbefatter minst tre ringformede, sporforsynte partier som, sammen med hylsens innervegg, avgrenser tre ringformede, væsketette spor hvor midt-sporet er permanent forbundet med utløps-ledningen, mens de to tilgrensende spor står i permanent forbindelse med tilførselsledningen. Midtsporet og det ene tilgrensende spor kan selektivt forbindes med hver sitt av de to kamre i sylinderen ved hjelp av en sleid som er montert i stemplet og hvis utløp er forbundet med hvert av de to kamre gjennom ledninger som er anordnet i stempelkjernen og som utmunner på hver side av stemplet.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende i forbindelse med de medfølgende tegninger, hvori:

Figur 1 viser et lengdesnitt langs linjen I-l i figur 2, av en hydraulisk motor ifølge oppfinnelsen. Figur 2 viser et tverrsnitt langs linjen II-II i figur 1. Figur 3 viser et lengdesnitt langs linjen III-III i figur 2. Figur 4 viser et lengdesnitt langs linjen IV-IV i figur 3. Figur 5 viser et lengdesnitt j_ likhet med figur 4, hvor stemplet befinner seg i reverseringsposisjon. Figur 6 viser et lengdesnitt langs linjen VI-VI i figur 2, med stemplet i reverseringsstillmg. Figur 7 viser et Lengdesnitt i likhet med figur 1, men med en annen versjon av væsketilførselsledningen, samt

figur 8 viser et lengdesnitt av en hydraulisk motor ifølge oppfinnelsen, som er tilkoplet et selvrensende filter.

Som det fremgår av tegningene, omfatter den hydrauliske motor en motorblokk 1 med et innvendig kammer 2 som er lukket av et deksel 3 som fastholdes av to søyler 4 og 5 som danner føringer. Et stempel 6, som er glidbart opplagret på søylene 4 og 5, avgrenser to kamre 2a og 2b.

Det er i dekslet 3 montert en aksel 7 med et innvendig parti som innbefatter en aksial kanal 7a med to motsatt beliggende skråslisser 8, som er anordnet i sideveggen av det parti av den hule aksel som strekker seg inn i en aksial åpning 9 i stemplet, og nevnte skråslisser opptar en diametralt forløpende aksel 10

i stemplet. Ved stemplets frem- og tilbakegående bevegelse overføres således en frem- og tilbakegående dreiebevegelse til akselen 7, som vil resultere i en ensrettet dreiebevegelse av en aksel 11 som forløper aksialt med akselen 7 og som er forbundet med sistnevnte aksel gjennom en frihjulskopling 12. Gjennom en ledning 13 tilføres motorblokken 1 (figur 3) trykkvæske som strømmer inn i kammeret 2 gjennom en sideledning 14.

Stemplet omfatter en kjerne 6 som er omsluttet av en trang innpasset hylse 6a.

Ytterveggen av hylsen 6a er utstyrt med et ringformet spor som, sammen med innerveggen av kammeret 2, danner et ringformet, perifert kammer 15. Hylsen innbefatter to ledninger 16 og 17 som fortrinnsvis er beliggende innbyrdes symmetrisk i forhold til hylsens midtplan.

Stempelkjernen 6 omfatter minst tre ringformede, medforsynte partier som sammen med innerveggen av hylsen 6a avgrenser tre ringformede spor 33, 18 og 19. De to spor 18 og 19 er beliggende rett overfor hylsens kanaler 16 og 17, mens sporet 33 er anordnet mellom de to spor 18 og 19 og fortrinnsvis i kjer-nens 6 midtplan.

I eksemplet som er vist i figur 1 til 6, omfatter kjernen 6 ytterligere to ringformede og medforsynte partier som sammen med innerveggen av hylsen avgrenser to ringformede spor 41 og 42 som, i forhold til midtsporet 33, forløper utenfor sporene henholdsvis 18 og 19.

Et sylinderformet, innvendig kammer 22 i kjernen 6 er anordnet parallelt med kjerneaksen. Kammerets 22 sidevegg innbefatter en ledning 32 som står i forbindelse med midtsporet 33 og to ledninger 20 og 21 som står i forbindelse med sporene, henholdsvis 18 og 19 samt to ledninger 47 og 48 som utmunner i sporene 41 og 42.

Kammeret 22 er gjennom ledninger 29 og 30, som krysser kjernen 6, forbundet med hvert av kamrene 2a og 2b.

En glidbart anordnet stempelventil 22a i kammeret 22 kan, avhengig av sin posisjon, stenge den ene av ledningene 20 eller 21 og samtidig, som vist i figur 3, opprette forbindelse mellom ledningen 21 (eller 20) og ledningen 29 (eller 30) og mellom ledningen 30 (eller 31) og ledningen 33.

Et sylinderformet kammer, tilsvarende kammeret 22, opptar en sleide 38, hvis lengde overstiger tykkelsen av kjernen 6. Kammeret 39 innbefatter ledninger 40, 43 og 44 som står i forbindelse med de ringformede spor, henholdsvis 33, 41 og 42. Sleiden 38 vil i hver av sine posisjoner stenge en av ledningene 44 (eller 43) og samtidig opprette forbindelse mellom ledningen 40 og sporet 33.

Et annet, sylinderformet kammer 2 5, tilsvarende kammeret 22, opptar to styrestempler 26 og 27 med en mellomliggende fjær 49. Endene av stemplene 26 og 27 rager ut fra kjernen. Videre er det i kammeret 2 5 anordnet ledninger 23, 24, 45 og 46 som står i forbindelse med de ringformede spor, henholdsvis 18, 19, 41 og 42. I hvilestilling, som vist i figur 4, vil stemplene 26 og 27 stenge ledningene 23 og 24, men samtidig åpne forbindelse mellom ledningen 23 og ledningen 45 og mellom ledningen 24 og ledningen 46.

Endelig er det, rett overfor føringen 4, anordnet en kanal i stempelkjernen 6. Sammen med føringen 4 avgrenser nevnte kanal et kammer 3 5 som gjennom en ledning 34 er forbundet, med det ringformede spor 33. Føringen 4 innbefatter videre en aksial kanal 36 som gjennom en ledning 37 står i forbindelse med kammeret 3 5. Nevnte kanal er forbundet med trykkvæskeutløpet.

Den hydrauliske motors virkemåte er beskrevet i det etter-følgende .

Når stemplet inntar den stilling som er vist i figur 1 til 4, innføres trykkvæske i kammeret 22, gjennom kammeret 15, ledningen 17, sporet 19 og ledningen 21. Trykkvæsken løper ut gjennom ledningene 28 og 29. Ledningen 29 utmunner ved under-siden av stemplet i kanalen 2a, slik at væsketrykket skyver stemplet i oppadgående retning ifølge figur 1, 3 og 4.

Trykkvæsken forlater det nedre kammer 2b gjennom ledningene 30 og 31, og føres til kammeret 22 og videre, gjennom ventilen 22a og ledningen 32, mot det ringformede spor 33. Gjennom ledningen 34 strømmer trykkvæsken mot det ringformede kammer 35 som omslutter søylen 4, og fortsetter gjennom den aksiale kanal 36 som gjennom ledningen 37 er forbundet med kammeret 35.

Når stemplet 6 befinner seg i toppstilling (figur 5) er sleiden 38 nedskjøvet og danner derved forbindelse mellom sporene 33 og 42. Styrestemplet 2 6 er også skjøvet nedad mot fjæren 49, hvorved det er opprettet forbindelse mellom ledningene 23 og 45 og følgelig mellom sporene 18 og 41.

Trykkvæsken i kanalen 18 vil således strømme inn i sporet 41 og tilføres den øvre sone av kammeret 22 gjennom ledningen 47. Stempelventilen 22a skyves nedad og inntar en stilling som vist i figur 6. Nevnte ventil oppretter forbindelse mellom ledningen 30 og sporet 18 og mellom ledningen 29 og sporet 33, slik at trykkvæsken kan ledes inn i det øvre kammer 2b og løpe ut av kammeret gjennom kanalen 36. Straks stemplet beveges bort fra den øvre vegg av kammeret 2, inntar styrestemplet 26 sin hvilestilling under innvirkning av fjæren 49.

Det vil fremgå at etter at stemplets 6 bevegelsesretning er reversert, vil sleidene 22a og 38 fastholdes i de nye stil-linger ved innvirkning av trykkforskjellen mellom de to kamre. Oppfinnelsen er ikke begrenset til den ovenstående beskri-velse, da rammen for oppfinnelsen omfatter eventuelle varianter. Figur 7 viser eksempelvis en variant hvor trykkvæsken tilføres på samme måte som den fjernes.

Føringen 5 er utstyrt med en aksial kanal 50 som gjennom en tverrledning 51 står i forbindelse med et ringformet kammer 52, som er anordnet i stemplet 6 og omgir søylen 5 og som gjennom ledninger 53 og 54 står i forbindelse med sporene 18 og 19.

De andre deler tilsvarer elementene ifølge figur 1 til 6, og virkemåten er den samme som tidligere beskrevet.

En annen, ikke vist variant kan omfatte samme væsketilfør-selssystem som vist i figur 7 og samme væskeutløpssystem som vist i figur 1 til 6. I dette sistnevnte tilfelle vil det ringformede spor 33 stå i forbindelse med det ringformede kammer 15, som er beliggende på yttersiden av hylsen 6a, og ut-løpskanalen 36 vil være anordnet i motorblokken 1.

Som vist i figur 8, kan den hydrauliske motor ifølge oppfinnelsen, forbindes med et selvrensende filtersystem, hvor selve filteret 55 er sammensatt av en stabel filtreringsskiver. Væsken som skal filtreres, tilføres gjennom en ledning 61 og strømmer gjennom en midtkanal som opptar en roterende sleid 56 som drives av motorakselen 11 og derved isolerer en rekke kamre, slik at disse kan gjennomspyles av væsken. Denne filter-type er den samme som beskrevet i fransk patentskrift nr. 71 18275, hvortil det er henvist tidligere. Sleiden leder spylevæsken gjennom sin midtkanal 57 og mot et andre filter 58, som likeledes er sammensatt av en stabel filtreringsskiver og fungerer motsatt av filtret 55. Spylevæsken som skal filtreres blir i realiteten tilført filtret 55 fra ut-siden, og den filtrerte væske strømmer ut fra midtkanalen, hvorfra den fjernes gjennom en ledning 59 til reservoaret. Det bør imidlertid bemerkes at motorens tilførselskanal 13 er forbundet med ledningen 59 og at det bak ledningen 14 er anordnet en innsnevring 62, slik at væsketrykket til enhver tid vil være tilstrekkelig for drift av den hydrauliske motor. En del av den filtrerte spylevæske til å drive stemplet 6, som derved bringes i de tidligere beskrevne, forskjellige posisjoner, slik at selve akselen 7 påføres den vekselvise dreiebevegelse som forårsaker ensrettet rotasjon av akselen 11, som er forbundet med den dreibare ventil 56. Væskefiltrets ytterhus er forsynt med en plugg 60 for fjerning av eventuelle slamansamlinger i ytterhuset etter spylingen av filtreringselementene i filtret 58.

Claims (6)

1. Hydraulisk motor, særlig for drift av et selvrensende filter, som omfatter et stempel som under automatisk styring beveges i frem- og tilbakegående retning innvendig i en sylinder, hvor det i sylinderveggen' utmunner en trykkvæske-tilførselsled-ning og en utløpsledning for trykkvæsken, og hvor stemplet avgrenser to kamre i sylinderen som opptar trykkvæske og som innbefatter drivelementer som er glidbart innmontert, parallelt med stempelaksen, og som selektivt og suksessivt kan forbinde tilførselsledningen og utløpsledningen med hvert av kamrene gjennom en ledning i stemplet, karakterisert ved at stemplet er sammensatt av en midtkjerne (6) og en hylse (6a) som er tettsluttende montert på kjernen, hvis yttervegg innbefatter minst tre ringformede, sporforsynte partier som sammen med hylsens innervegg avgrenser tre ringformede, væsketette spor (18, 33 og 19) hvor midtsporet (33) står i permanent forbindelse med utløpsledningen (36) mens de to tilgrensende spor (18 og 19) står i permanent forbindelse med tilførselsledningen (13 og 50) og hvor midtsporet (33) og det ene av de to tilgrensende spor (18 og 19) kan forbindes selektivt med hver sitt av de to kamre (2a og 2b) i sylinderen ved hjelp av en sleid (22a) som er montert i stemplet og hvis ut-løpsåpninger (28 og 31) forbindes med hvert av de to kamre gjennom ledninger (29 og 30) som er anordnet i stemplets kjerne (6) og som utmunner på hver side av denne.

2. Hydraulisk motor i samsvar med krav 1, karakterisert ved at ytterveggen av stempel-hylsen (6a) er utstyrt med et ringformet spor som sammen med innerveggen av sylinderen (1) avgrenser et ringformet kammer (15) hvori tilfør-selsledningen (13) utmunner.

3. Hydraulisk motor i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det, i en søyle eller føring (5) hvorpå stemplet er opplagret for langsgående glidebevegelse, er anordnet en aksial kanal (50) som danner tilførselsledningen, mens stemplet er utstyrt med et ringformet spor som sammen med føringen (5) avgrenser et kammer (52) hvori det utmunner en ledning (51) som er forbundet med den aksiale kanal (50), og hvor kammeret (52) bringes i forbindelse med de ringformede spor (18 og 19) i tilgrensning til midtsporet, (33) gjennom ledninger (53 og 54).

4. Hydraulisk motor i samsvar med et av kravene 1 til 3, karakterisert ved at i hvert fall én føring (4) hvorpå stemplet er opplagret for langsgående glidebevegelse, innbefatter minst én aksial kanal (36) som danner utløpsled-ningen, mens stemplet er utstyrt med et ringformet spor som sammen med føringen (4) avgrenser et ringformet kammer (35) hvori det utmunner en ledning (37) som er forbundet med den aksiale kanal (36), og hvor kammeret (35) bringes i forbindelse med midtsporet (33) gjennom en ledning (34).

5. Hydraulisk motor i samsvar med et av kravene 1 til 4, karakterisert ved at stempelventilen (22a) beveges i et kammer (22) som er anordnet i stempelkjernen (6), og at stempelventilens styresystem omfatter to ledninger (47 og 48) som er plassert i hver sin ende av kammeret (22) og kan forbindes selektivt med tilførselskanalen.

6. Hydraulisk motor i samsvar med krav 5, karakterisert ved at stempelkjernen 6 omfatter ytterligere to sporforsynte partier som sammen med hylsen (6a) avgrenser to ringformede spor (41 og 42) som står i forbindelse med ledningene (47 og 48) i kammeret (22) for sleiden, og at det er anordnet en velger, omfattende en sleid (38) som beveges gliden-de i stemplet og delvis utenfor dette sammen med en montasje i form av to styrestempler (26 og 27) som rager delvis ut av stemplet (6), som tjener for selektiv og suksessiv opprettelse av forbindelse mellom de ringformede spor (41 og 42) og et av de andre, ringformede spor (18 eller 19) og med midtsporet (33).