NO774272L - Anordning for overvaakning av fluidumstroem i hydrauliske systemer - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en anordning for overvåkning av fluidumstrømmen i et hydraulisk system med henblikk på avføling av en eventuell lekkasje, eksempelvis ved slangebrudd.

Nærmere bestemt angår oppfinnelsen en anordning som

er innrettet til å sammenlikne strømmene i to ledninger til en kraftforbruker, eksempelvis en hydraulisk motor.

Oppfinnelsen har til hensikt å tilveiebringe en slange-bruddindikator som fungerer uavhengig av store variasjoner av fluidumstrømmens og arbeidstrykkets størrelse.

Den ifølge oppfinnelsen tilveiebragte anordning utmer-ker seg ved de i kravene angitte, karakteriserende trekk.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med et antall utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. 1 skjematisk viser en hydraulisk krets med en utførelse av en anordning ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser skjematisk en.hydraulisk krets med en andre utførelse av en anordning ifølge oppfinnelsen, fig. 3 viser et snitt av den strørnovervåkende anordning på fig. 1, og fig. 4 viser skjematisk en hydraulisk krets med en tredje utførelse av en anordning ifølge oppfinnelsen.

På tegningene er tilsvarende deler betegnet med samme, henvisningstall i de forskjellige figurer,

Den på fig. 1 viste hydrauliske krets omfatter en pumpe 10 som er innrettet til å mate en motor 12 med hydraulisk væske fra en tank 11 via en tilførselsledning 13. Den hydrauliske væske vender normalt tilbake til tanken 11 via en returledning 14 .

En strørnovervåkende anordning som er generelt betegnet med 15, omfatter et roterende, strømavfølende organ 18 som via en ledning 26 er tilkoplet mellom tanken 11 og pumpen 10 i dennes materledning 17. I den viste utførelse er organet 18 festet på en roterbar aksel 20 og er av propelltype, dvs. akselen 20 roterer langsommere, såkalt "slipp", enn den teoretiske rotasjonshastighet som bestemmes av strømmen og propellens stigning eller kapasitet. Med propellens stigning menes det volum som ville passere propellen i løpet av én omdreining dersom propellen arbeidet i et fast stoff.

Et strømavfølende organ 19 er likeledes av propelltype og er festet på en roterbar aksel 21. Organet 19 er innkoplet i returledningen 14 på en slik måte at returvæske fra motoren 12'" ledes gjennom organet 19.via en ledning 25 til tanken 11. Pro-pellene 18, 19 er innrettet til å rotere om en felles akse 34.

Propellen 18 har større stigning enn propellen! 19. Dette innebærer at propellen 19 normalt, dvs. ved lekkasjefri hydraulisk krets, overfører et positivt vridningsmoment til propellen 18. Vridningsmomentet overføres ved hjelp av i akslenes 20, 21 tverretning utragende tapper 22, 23 og en sperrepinne 24.

Ved en oppstått lekkasje i tilførsels- eller returledningen på grunn av eksempelvis slangebrudd, avtar strømmen gjennom propellen 19. Dersom strømmen avtar mer enn det som tilsvares av forskjellen mellom propellenes 18, 19 kapasitet, reverseres vridningsmomentets fortegn, dvs. propellen 18 driver nå propellen 19. Ved en sådan fortegnreversering dreies akselen 20 på det nærmeste én omdreining i forhold til akselen 21 inntil sperrepinnen 24 slår an mot tappens 23 bakside. Med tappens 23 forside menes den side som ligger an mot sperrepinnen 24 ved lekkasjefri krets, se fig. 3.

Vridningsmomentets fortegn avføles ved hjelp av en induktivgiver 16 som avføler sperrepinnens eller sperrehakens 24 og tappens 23 innbyrdes stilling. Et signal fra giveren 16 ledes til et styreorgan 32 som på i og for seg" kjent måte er innrettet til ved oppstått lekkasje å enten stoppe pumpen 10 eller innlede en omstyring av den hydrauliske strøm forbi motoren 12 tilbake til tanken 11 via en separat, ikke vist forbiled-ningskanal.

I den på fig. 2 viste utførelsesform utgjøres de strømavfølende organer av hydrauliske maskiner 28, 2 7 av pumpe/ motor-type. Den hydrauliske maskin 2 7 har større fortrengning eller kapasitet enn den hydrauliske maskin 28, slik at et positivt vridningsmoment normalt overføres fra maskinen 28 til maskinen 27 via en aksel 29. Den hydrauliske maskin 27 mater således mer enn pumpens 10 behov, slik at et matetrykk oppstår. Over-skudds strømmen ledes via en énveisventil 30 tilbake til tanken 11. Ved oppstått lekkasje avtar matetrykket, og for et visst tap

fås et undertrykk. Dette indikeres, eksempelvis induktivt, ved hjelp av en ventil 31. Et signal fra ventilen 31 ledes til styreorganet 32.

Den strørnovervåkende anordning kan enten plasseres

utenfor tanken 11, se fig. 1, eller inne i tanken, se fig. 2.

I de på fig. 1 og 2 viste strørnovervåkende anordninger er de strømavfølende organer montert i et felles hus. I den på fig. 4 viste utførelse omfatter den strørnovervåkende anordning to separate enheter 36, 37. Turtallsmålere 33, 34, for eksempel induktive givere, er tilkoplet til enhetene 36, 37 for å regi-strere propellenes 18, 19 turtall. Signalene fra turtallsmåler-ne 33, 34 sammenliknes i en sammenlikner 35. Ved oppstått lekkasje endres forholdet mellom propellenes 18, 19 turtall. Sam-menlikneren 35 frembringer derved et signal, hvorved enten pumpen 10 stoppes eller det innledes en omstyring av strømmen forbi motoren 12 tilbake til tanken 11.

Claims (9)

1. Anordning for overvåkning av fluidumstrømmen i et hydraulisk system med henblikk på avføling av en eventuell lekkasje, eksempelvis ved slangebrudd i Len tilførselsledning, en returledning eller en avløpsledning til en forbruker av hydraulisk kraft, karakterisert ved at det i en av ledningene er anordnet et første roterende, strømavfølende organ (19; 28), at det i en annen av ledningene er anordnet et andre roterende, strømavfølende organ (18; 27), og at det er anordnet organer (16, 32; 31, 33, 34, 35) for indikering av en ved en viss lekkasje oppstått endring av forholdet mellom de strømav-følende organers rotasjonshastigheter.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de første (19; 28) og andre (18; 27) strømavfølende organer er utformet med forskjellig kapasitet.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at det første strømavfølende organ (19; 28) er anordnet i returledningen (14) og på en slik måte operativt forbundet med det med større kapasitet utformede og i tilførselsledningen (13) anordnede, andre strømavfølende organ (18; 27) at virkningen mellom organene er innrettet til å reverseres ved en viss lekkasje .

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at det første strømavfølende organ (19; 28) er innrettet til normalt å overføre et positivt vridningsmoment til det andre strømavfølende organ (18; 27).

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at fortegnet for det overførte vridningsmoment er innrettet til å reverseres ved oppstått lekkasje.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at de strømavfølende organer (18, 19) er roterbart anordnet om en felles akse (34) .

7. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at de strømavfø lende organer (18, 19) er innrettet til å dreies innbyrdes, fortrinnsvis på det nærmeste én omdreining, ved reversering av vridningsmomentets fortegn.

8. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at det første strømavfølende organ (19) er fast anordnet på en første aksel (21), at det andre strømavfølende organ (18) er fast anordnet på en med den første aksel (21) i hovedsaken koak-sial andre aksel (20), og at organenes (18, 19) innbyrdes drei-ning er begrenset ved hjelp av tapper (22, 23) som er anordnet på den første (21) og den andre (20) aksel og rager ut i akslenes tverretning.

9. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved et indikeringsorgan . (16, 32) som ved avføling av tappenes (22, 23) innbyrdes stilling er innrettet til å indikere vridningsmomentets fortegn.