NO822778L - Fremgangsmaate og hydraulisk krets for fordeling av en pumpe frembragt vaeskestroem paa flertall arbeidsanordninger - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for jevn fordeling til et antall hydrauliske arbeidsanordninger av en væskestrøm som frembringes av en pumpe, idet pumpens væske-strøm ved hjelp av en roterende fordeler deles opp i delstrøm-mer som ledes til hver sin arbeidsanordning. I praksis har man ofte behov for samtidig å anvende flere hydrauliske arbeidsanordninger i hvilke trykkmiddel innmates ved hjelp av en felles pumpe. For at den av pumpen frembrakte væskestrøm ikke i første rekke skal søke seg til den eller de i hvert tilfelle minst belastede arbeidsanordninger, men isteden fordeles jevnt mellom alle arbeidsanordninger for å oppnå at disse arbeider samtidig, er det tidligere kjent å styre fordelingen av den av pumpen frembrakte væskestrøm på forskjellige måter av hvilke kan nevnes: 1. Individuelle brønnreguleringsventiler for arbeidsanordningene. Dette har følgende ulemper: tungvint og unøyaktig innstilling samt stort energitap, særlig dersom pumpens gjen-nomløp endres. 2. Strømfordelingsventiler av sleidetype, hvis ulemper er: tung og unøyaktig innstilling som varierer i avhengighet av belastningen.

3. Roterende fordeler hvis ulempe er at innstillingen

varierer i avhengighet av belastningen.

4. Seriekoplede arbeidsanordninger hvis ulemper er: en feil flerdobles og innmatingstrykket er stort eller arbeidsanordningene er store. .5. Tilbakekoplet synkronisering hvis ulemper er: den er dyr og komplisert og oppviser dårlig funksjonssikkerhet under vanskelige ytre forhold. 6. Individuelle styreventiler for arbeidsanordningen, hvilke ventiler oppviser hvert sitt styreorgan. Ulempen med disse er at det er vanskelig for brukeren samtidig å beherske flere arbeidsanordninger.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å skaffe en fremgangsmåte som eliminerer de ovennevnte ulemper og muliggjør en jevn fordeling til forskjellige arbeidsanrodninger av en væske-strøm som frembringes av en pumpe, på tross av arbeidsanordningenes eventuelle belastningsdifferanser. Dette oppnås ved en fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen som erkarakterisert vedat man ved å strupe delstrømmene innstiller trykket i delstrømmene som kommer fra fordeleren slik at de overstiger det arbeidstrykk som kreves av hver arbeidsanordning.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes for fordeling av pumpens væskestrøm på i og for seg kjent måte en roterende fordeler som for hver arbeidsanordning har en strøm-fordelerseksjon og som deler opp volumstrømmen fra pumpen i et antall delstrømmer som svarer til antall seksjoner, men på fordelerens samtlige seksjoner anordnes samme belastning ved å strupe delstrømmene som går ut fra fordeleren. Oppfinnelsen er basert på den tanke at de belastningene i fordelerens forskjellige seksjoner innrettes til uavhengig av arbeidsanordningenes belastningsvariasjoner bibeholdes uforandret, bibeholdes også fordelerens delingsforhold konstant. Ved å strupe delstrømmene slik at delstrømmenes trykk i fordeleren er større enn det som kreves av hver arbeidsanordning, bibeholdes de over fordelerens forskjellige seksjoner virkende trykkdifferenser uforandret og derved også fordelerens delingsforhold uforandret, selv om delstrømmenes trykk, som følge av variasjoner i arbeidsanordningenes arbeidstrykk, skulle variere etter strupepunktet. Den roterende fordelerens delingsforhold bibeholdes nemlig vel dersom trykkdifferansen over de forskjellige seksjoner forblir uforandret, men dersom trykkdifferansen varierer forandres også delingsforholdet, mens seksjonenes volumetriske virkningsgrad er sterkt avhengig av trykkdifferansen.

Med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan pumpens væske-strøm pålitelig oppdeles mellom de forskjellige arbeidsanordninger på tross av deres belastningsvariasjoner.

Oppfinnelsen angår også en hydraulikkrets, i hvilken den ovenfor beskrevne fremgangsmåte er tillempet, og denne krets erkarakterisert vedat der i væskestrømningsforbindelse mellom fordeler og hver arbeidsanordning er anordnet et strupeorgan som innstiller trykket i hver delstrøm som kommer fra fordeleren slik at det overstiger det arbeidstrykk som kreves av hver arbeidsanordning. Ved hjelp av strupeorganet kan trykket i delstrømmene som går ut fra fordeleren innstilles til en verdi som under drift holdes konstant som følge av at det alltid overstiger arbeidsanordningenes største arbeidstrykk. På denne måte oppnås på fordelerens forskjellige seksjoner den samme konstantbelastning, hvilket sikrer fordelerens uforandrede delingsforhold på tross av de forskjellige arbeidsanordningenes arbeidstrykkvariasjoner.

Oppfinnelsen kan tilpasses f.eks. for løfting av bore-plattformers hydraulikksylinderdrevne landfester. Oppfinnelsen er særlig egnet for anordninger med teleskopføtter, idet de undre landfester har hver sin styrespak og de øvrige løftes ved hjelp av en felles spak. Dessuten egner oppfinnelsen.seg til generell synkronisering av hydrauliske arbeidsanordninger, f.eks. sylindre eller motorer, dersom absolutt eksakthet ikke er nødvendig.

Oppfinnelsen er nedenfor beskrevet nærmere under henvis-ning til den medfølgende tegning som skjematisk viser en hydraulisk krets i hvilken fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er tillempet.

På tegningen er en pumpe 2 som drives av en motor 1 forbundet ved hjelp av en ledning 3 med en roterende fordeler 4, som i dette eksempel omfatter fire separate seksjoner 5.

Slike fordelere selges i utførelser med to, tre og fire seksjoner .

Hver seksjon i fordeleren er ved hjelp av en ledning 6 forbundet med en trykkstyreventil 7 som i sin tur er forbundet ved hjelp av en ledning 8 med en hydraulisk arbeidsanordning 9.

Åpningstrykkene p^i samtlige styreventiler 7 er alle innstilt på samme verdi som er høyere enn det arbeidstrykk p^som kreves av hver arbeidsanordning 9, men lavere enn pumpens 2 innmatingstrykk p . Arbeidsanordningenes tanktrykk er be-tegnet p .

Pumpen frembringer med matetrykket pg en væskestrøm Q som av fordelerens forskjellige seksjoner 5 fordeles i fire delstrøm-mer CLhvis trykk i ledningene 6 er like store som ventilenes åpningstrykk p^. Fordi alle ventiler har samme åpningstrykk er trykkdifferansene pg - p^over fordelerens seksjoner like store, hvilket innebærer at delstrømmene CL kontinuerlig vil være like store. Delstrømmene fortsetter gjennom ventilene 7 til ledningene 8 og videre til arbeidsanordningene 9 for deres påvirkning.

Det konstateres at alle øvrige trykk unntagen arbeidsanordningenes arbeidstrykk p^er det samme for fordelerens samtlige seksjoner. I kontinuitetstilstand struper hver styre-ventil væskestrømmen som kommer fra seksjonen slik at p^holdes konstant, selv om trykktapet p^~P2endres når arbeidstrykketP2varierer.

Tegningen og den tilhørende beskrivelse er bare ment å anskueliggjøre oppfinnelsestanken. I detaljene kan fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og hydraulikkretsen variere innenfor patentkravenes ramme.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for jevn fordeling til et antall hydrauliske arbeidsanordninger av en væskestrøm som frembringes av en pumpe, idet pumpens (2) væskestrøm (Q) deles opp ved hjelp av roterende fordeler (4) i delstrømmer (Q^ ) som føres til hver sin arbeidsanordning (9), karakterisert ved at man ved å strupe delstrømmene (Q^ ) innstiller trykket (p^ ) til delstrømmene som kommer fra fordeleren (4), slik at de overstiger det arbeidstrykk (P2 ) som kreves av hver arbeidsanordning (9) .

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at differansen mellom matetrykket (pg) i den av pumpen (2) frembrakte væskestrøm (Q) og trykket (p^ ) i hvér delstrøm (Q^ ) fra fordeleren (4) innstilles like stor.

3.. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver delstrøm (Q^) strupes ved hjelp av en trykkreguleringsventil (7).

4. Hydraulikkrets for mating av arbeidsanordninger med trykk-væske, hvilken krets omfatter en pumpe (2), en pumpens væske-strøm (Q) mottakende, roterende fordeler (4) som fordeler væskestrømmen i separate delstrømmer (Q^ ), og et antall arbeidsanordninger (9) hvorav hver mottar én av de nevnte del-strømmer, karakterisert ved at i en forbindelse (6, 8) mellom fordeleren (4) og hver arbeidsanordning (9) er der anordnet et strupeorgan (7) som innstiller trykket (p^ ) i hver delstrøm (Q^ ) som kommer fra fordeleren, slik at det overstiger det arbeidstrykk (p^ ) som kreves av hver arbeidsanordning (9) .

5. Hydraulikkrets ifølge krav 4, karakterisert ved at strupeorganene (7) utgjøres av trykkreguleringsventiler hvis åpningstrykk (p^ ) er innstilt på samme verdi, som er større enn det arbeidstrykk {$ 2^ som kreves av hver arbeidsanordning (9) , slik at trykkdifferansene (p s-p.| ) over fordelerens (4) forskjellige seksjoner (5) er like store.