PL179844B1 - Układ elektrohydrauliczny do zasilania i sterowania urządzenia do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła - Google Patents

Abstract

Układ elektrohydrauliczny do zasilania i sterowania urządzenia, do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła składającego się z pompy hydraulicznej napędzanej silnikiem elektrycznym, zbiornika oleju, filtra ssawnego, zaworu zwrotnego z manometrem oraz filtra spływowego, znamienny tym, że posiada zawór przelewowy wstępnie sterowany elektrycznie (6), dwa trójpłozeniowe rozdzielacze hydrauliczne sterowane elektrycznie (8) i (13) połączone z zestawem dwóch siłowników (10) urcądenia do wyciągania rur w ten sposób, że t^<ójpo<^^^iowy rozdzielacz (8) połączony jest z przestrzeniami nad -1 podtłokową siłownika (II) (większego), natomiast w położeniu neutralnym rozdzielacz ten zapewnia połączenie przestrzeni podtłokowej siłownika (II) ze zbiornikiem cieczy roboczej (1), a t^^ó^^^e^iowy rozdzielacz (13) połączony jest z przestrzenią podtłokową siłownika (I) (mniejszego) urządzenia, ze posiada trzy przekaźniki ciśnienia (9), (11) i (12) połączone hydrauhcznie z przestrzeniami roboczymi zestawu siłowników (10) urządzenia oraz trzy przekaźniki elektryczne (16), (17) i (18), przy czym przekaźnik ciśnienia (12) jest połączony hydrauhcznie z przesłonią podtłokową siłownika (I) a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym (17) powodując wyłączenie elektromagnesu (EML13) ^t^ójK^łi^^^i^ii^^ego rozdzielacza (13) i załączenie elektromagnesu (EML8) trójpcoo^nowego rozdzielacza (8), przy czym przekaźnik ciśnienia (11)jest połączony hydrauhcznie z przestrerną nadtłokową siłownika (II), a elekt^cznie z przekaźnikiem elektrycznym (18) powodując wyłączenie elektromagnesu (EML8) trójpołożeniowego rozdzielacza (8) i załączenie elektromagnesów (EMP8) i (EMP13) tróópołożeniowych rozdzielaczy (8) i (13), natomiast przekaźnik ciśnienia (9) jest połączony hydrauhcznie z przestraenią podtłokową siłownika (II), a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym (16) i powoduje po wykonaniu ruchu powrotnego przez tłok siłownika (II) przerwanie zasilania wszystkich obwodów elektrycznych układu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ elektrohydrauliczny do zasilania i sterowania urządzenia, stosowanego do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła.

Wyciąganie lub inaczej wyrywanie rur z den sitowych wymienników ciepła w czasie ich remontu może odbywać się w różny sposób. Najczęściej stosuje się do tego celu urządzenia hydrauliczne zbudowane z jednego dwustronnego działania siłownika oraz zestawu odpowiednio ze sobą połączonych o różnej konstrukcji tulei, szczęk do wbijania się w ścianki wyciąganej rury, trzpienia i stożka rozprężnego.

Znane urządzenie do wyciągania rur z polskiego opisu wzoru użytkowego, na który udzielono prawo ochronne nr Ru 52656 składa się z jednego siłownika dwustronnego działania w którego tłok wkręcona jest tuleja podporowa opierająca się o dno sitowe wymiennika ciepła. Do tulei wewnętrznej siłownika wkręcony jest łącznik, do którego przymocowana jest kolejna wewnętrzna tuleja, ciągnąca tuleję sprężystą ze szczękami. Do łącznika przytwierdzony jest również trzpień ze stożkiem rozwierającym szczęki w czasie ich wbijania w ściankę rury znajdującej się w dnie sitowym wymiennika ciepła. Urządzenie jest wyposażone w dwa króćce doprowadzające i odprowadzające ciecz roboczą. Zasilanie cieczą roboczą opisanego urządzenia i sterowanie umieszczonym w urządzeniu siłownikiem odbywa się przy pomocy znanego układu hydraulicznego, zbudowanego z typowych urządzeń: pompy ze zbiornikiem, połączonej z zaworem przelewowym i trójpołożeniowym rozdzielaczem

179 844 hydraulicznym kierującym ciecz roboczą przemiennie do obu przestrzeni roboczych siłownika. Sterowanie takim układem odbywa się ręcznie. .

Znane jest urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła opisane w polskim zgłoszeniu patentowym P-313309, opublikowanym w BUP nr 20/97 zbudowane z zestawu dwu siłowników hydraulicznych dwustronnego działania o zróżnicowanych średnicach cylindrów, umieszczonych jeden wewnątrz drugiego. Elementami przemieszczającymi się pod wpływem działania cieczy roboczej są: tłok siłownika większego (o większej średnicy), w który wkręcona jest tuleja podporowa, tłok siłownika mniejszego (o mniejszej średnicy), w którego gwintowany otwór wkręcony jest trzpień ze stożkiem powodującym rozszerzanie lub zwężanie średnicy tulei rozprężnej w przedniej części zakończonej ostrzami wbijającymi się w ściankę rury umieszczonej w dnie sitowym wymiennika ciepła. Urządzenie wyposażone jest w zespół króćców umożliwiających doprowadzenie cieczy roboczej do przestrzeni cylindrów siłownika większego i mniejszego.

Układ według wynalazku zbudowany z pompy hydraulicznej napędzanej silnikiem elektrycznym, zbiornika oleju, filtra ssawnego, zaworu zwrotnego z manometrem i filtra spływowego charakteryzuje się tym, że posiada zawór przelewowy wstępnie sterowany elektrycznie oraz dwa trój położeniowe rozdzielacze hydrauliczne sterowane elektrycznie połączone z zestawem dwóch siłowników urządzenia do wyciągania rur. Pierwszy trójpołożeniowy rozdzielacz połączony jest z przestrzeniami nad i podtłokową siłownika o większej średnicy (większego), natomiast w położeniu neutralnym rozdzielacz ten zapewnia połączenie przestrzeni podtłokowej siłownika większego ze zbiornikiem cieczy roboczej. Drugi trójpołożeniowy' rozdzielacz połączony jest z przestrzenią podtłokową siłownika o mniejszej średnicy (mniejszego).

Opisany układ ma trzy przekaźniki ciśnienia połączone hydraulicznie z przestrzeniami roboczymi zestawu siłowników urządzenia oraz trzy przekaźniki elektryczne. Trzeci przekaźnik ciśnienia jest połączony hydraulicznie z przestrzenią podtłokową siłownika mniejszego, a elektrycznie z drugim przekaźnikiem elektrycznym powodując wyłączenie elektromagnesu drugiego trójpołożeniowego rozdzielacza i załączenie elektromagnesu pierwszego trój położeniowego rozdzielacza.

Drugi przekaźnik ciśnienia jest połączony hydraulicznie z przestrzenią nadtłokową siłownika większego, a elektrycznie z trzecim przekaźnikiem elektrycznym powodując wyłączenie elektromagnesu pierwszego trójpołożeniowego rozdzielacza i załączenie elektromagnesów obydwu rozdzielaczy.

Pierwszy przekaźnik ciśnienia jest połączony hydraulicznie z przestrzenią podtłokową siłownika większego, a elektrycznie z pierwszym przekaźnikiem elektrycznym. Przekaźnik ten powoduje, po wykonaniu ruchu powrotnego przez tłok siłownika większego, przerwanie zasilania wszystkich obwodów elektrycznych układu.

Układ według wynalazku charakteryzuje się prostotą konstrukcji ze względu na wykorzystanie typowych elementów hydrauliki siłowej i podzespołów elektrycznych oraz łatwością obsługi. Układ zapewnia płynność ruchu siłowników, wysoką sprawność zasilania i automatyczne ich sterowanie, dzięki czemu uzyskuje się dużą wydajność urządzenia do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła. Dodatkową zaletą jest możliwość zastosowania układu według wynalazku do innych urządzeń o napędzie hydraulicznym.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia układ elektrohydrauliczny w ujęciu schematycznym, a fig. 2 układ połączeń elektrycznych.

Układ elektrohydrauliczny dla zasilania i sterowania urządzenia do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła jest zbudowany ze zbiornika oleju 1, filtra ssawnego 2, pompy hydraulicznej 3 napędzanej silnikiem elektrycznym 4, zaworu zwrotnego 5, manometru 7 i filtru spływowego 15. Opisany układ posiada zawór przelewowy wstępnie sterowany elektrycznie 6 oraz dwa trójpołożeniowe rozdzielacze hydrauliczne sterowane elektrycznie 8 i '13, które połączone są z zestawem dwóch siłowników 10 urządzenia

179 844 hydraulicznego do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła w ten sposób, że trój położeniowy rozdzielacz 8 połączony jest z przestrzeniami nad- i podtłokową siłownika II (o średnicy większej - większego), natomiast w położeniu neutralnym rozdzielacz ten zapewnia połączenie przestrzeni podtłokowej siłownika II (o średnicy większej - większego) ze zbiornikiem cieczy roboczej 1. Trójpołożeniowy rozdzielacz 13 połączony jest z przestrzenią podtłokową siłownika I urządzenia.

Układ posiada trzy przekaźniki ciśnienia 9,11 i 12 połączone hydraulicznie z przestrzeniami roboczymi zestawu siłowników 10 urządzenia oraz trzy przekaźniki elektryczne 16,17 i 18. Przekaźnik ciśnienia 12 jest połączony hydraulicznie z przestrzenią podtłokową siłownika I a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym 17 powodując wyłączenie elektromagnesu EML13 trój położeniowego rozdzielacza 13 i załączenie elektromagnesu EML8 trójpołożeniowego rozdzielacza 8.

Przekaźnik ciśnienia 11 jest połączony hydraulicznie z przestrzenią nadtłokową siłownika II, a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym 18 powodując wyłączenie elektromagnesu EML8 trójpołożeniowego rozdzielacza 8 i załączenie elektromagnesów EMP8 i EMP13 trójpołożeniowych rozdzielaczy 8 i 13.

Przekaźnik ciśnienia 9 jest połączony hydraulicznie z przestrzenią podtłokową siłownika II a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym 16. Przekaźnik 9 powoduje, po wykonaniu ruchu powrotnego przez tłok siłownika II, przerwanie zasilania wszystkich obwodów elektrycznych układu.

Działanie układu będącego przedmiotem wynalazku jest następujące. Po włączeniu silnika elektrycznego 4, pompa hydrauliczna 3 zasysa olej jako ciecz roboczą ze zbiornika 1 przez filtr ssawny 2 i tłoczy olej przez zawór zwrotny 5 do zaworu przelewowego wstępnie sterowanego elektrycznie 6 i dalej do trójpołożeniowych rozdzielaczy hydraulicznych sterowanych elektrycznie 8 i 13. Zawór przelewowy 6 jest tak zbudowany, że dopóki nie zostanie zasilony jego elektromagnes EM6, to olej tłoczony przez pompę 3 wraca przez zawór i filtr spływowy 15 do zbiornika 1. Chwilowe zwarcie styków w łączniku 19 powoduje włączenie przekaźnika elektrycznego 16, który swoją parą styków zwiemy ch włącza podtrzymanie zasilania swojej cewki poprzez styki przekaźnika ciśnienia 9 i uruchamia elektromagnes EM6 zaworu przelewowego wstępnie sterowanego elektrycznie 6. Jednocześnie przez styki przełączane w przekaźnikach elektrycznych 18 i 17 uruchomiony zostaje elektromagnes EML13 trójpołożeniowego rozdzielacza 13. Olej jest tłoczony przez trójpołożeniowy rozdzielacz 13 do roboczej przestrzeni podtłokowej siłownika I (o mniejszej średnicy). Olej z przestrzeni po drugiej stronie tłoka tego siłownika przetłoczony jest wewnętrznym kanałem znajdującym się w zestawie siłowników 10 do przestrzeni podtłokowej siłownika II (o większej średnicy) i dalej przez trójpołożeniowy rozdzielacz 8 i filtr spływowy 15 do zbiornika 1. Ruch tłoka w siłowniku I trwa do momentu osiągnięcia zadanego ciśnienia ustawionego na przekaźniku ciśnienia 12. W przekaźniku ciśnienia 12 następuje przełączenie styków uruchamiające przekaźnik elektryczny 17, który swoim stykiem zwiernym włącza podtrzymywanie zasilania swojej cewki a stykiem przełączanym wyłącza elektromagnes EML13 trójpołożeniowego rozdzielacza 13 i włącza elektromagnes EML8 trójpołożeniowego rozdzielacza 8. Następuje odcięcie dopływu oleju do przestrzeni podtłokowej siłownika I oraz podanie oleju przez trójpołożeniowy rozdzielacz 8 nad tłok siłownika II. Olej z drugiej strony tłoka siłownika II jest przetłaczany przez trójpołożeniowy rozdzielacz 8 i filtr spływowy 15 do zbiornika 1.

Ruch tłoka w siłowniku II (wysuwanie tłoka) trwa do momentu osiągnięcia jego położenia końcowego. Wówczas ciśnienie nad tłokiem siłownika II rośnie i w przekaźniku ciśnienia 11 następuje przełączenie styków elektrycznych uruchamiających przekaźnik elektryczny 18. Przekaźnik ten swoim stykiem zwiernym włącza podtrzymanie zasilania swojej cewki, natomiast stykiem rozwieranym powoduje wyłączenie cewki przekaźnika 17. Styk przełączny w przekaźniku elektrycznym 18 powoduje przerwanie zasilania obwodu elektromagnesów EML8 i EML13 rozdzielaczy 8 i 13 oraz załączenie elektromagnesów EMP8

179 844 i EMP13 rozdzielaczy 8 i 13. Następuje odcięcie dopływu oleju do przestrzeni nadtłokowej siłownika II oraz podanie oleju przez trójpołożeniowy rozdzielacz 8 do przestrzeni podtłokowej siłownika II. W wyniku tego następuje ruch powrotny tłoka w siłowniku Ii. Olej z przestrzeni po drugiej stronie tłoka w tym siłowniku jest przetłaczany przez rozdzielacz 8 i filtr spływowy 15 do zbiornika 1. Jednocześnie olej poprzez kanał wewnętrzny w zestawie siłowników 10 dostaje się do przestrzeni nadtłokowej siłownika I powodując jego ruch powrotny. Olej z przestrzeni po drugiej stronie tłoka tego siłownika jest przetłaczany przez trójpołożeniowy rozdzielacz 13 i filtr spływowy 15 do zbiornika 1. Po dojściu tłoka w siłowniku II do położenia końcowego, rośnie ciśnienie oleju, następuje przełączenie styków elektrycznych w przekaźniku ciśnienia 9, powodujące przerwanie obwodu podtrzymywania cewki przekaźnika elektrycznego 16. Następuje wyłączenie tego przekaźnika, styki zwierane w nim zostają rozwarte, a w związku z tym zostają rozłączone obwody zasilania elektromagnesów zaworu przelewowego 6 i trójpołożeniowych rozdzielaczy 8 i 13. Cykl pracy zainicjowany zwarciem styków łącznika 19 został zakończony.

179 844

jw wstLłr

L------+.—X fig.1

13 6

fig.2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Układ elektrohydrauliczny do zasilania i sterowania urządzenia, do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła składającego się z pompy hydraulicznej napędzanej silnikiem elektrycznym, zbiornika oleju, filtra ssawnego, zaworu zwrotnego z manometrem oraz filtra spływowego, znamienny tym, że posiada zawór przelewowy wstępnie sterowany elektrycznie (6), dwa trójpołożeniowe rozdzielacze hydrauliczne sterowane elektrycznie (8) i (13) połączone z zestawem dwóch siłowników (10) urządzenia do wyciągania rur w ten sposób, że trójpołożeniowy rozdzielacz (8) połączony jest z przestrzeniami nad - i podtłokową siłownika (II) (większego), natomiast w położeniu neutralnym rozdzielacz ten zapewnia połączenie przestrzeni podtłokowej siłownika (II) ze zbiornikiem cieczy roboczej (1), a trójpołożeniowy rozdzielacz (13) połączony jest z przestrzenią podtłokową siłownika (I) (mniejszego) urządzenia, że posiada trzy przekaźniki ciśnienia (9), (11) i (12) połączone hydraulicznie z przestrzeniami roboczymi zestawu siłowników (10) urządzenia oraz trzy przekaźniki elektryczne (16), (17) i (18), przy czym przekaźnik ciśnienia (12) jest połączony hydraulicznie z przestrzenią podtłokową siłownika (I) a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym (17) powodując wyłączenie elektromagnesu (EML13) trójpołożeniowego rozdzielacza (13) i załączenie elektromagnesu (EML8) trójpołożeniowego rozdzielacza (8), przy czym przekaźnik ciśnienia (11) jest połączony hydraulicznie z przestrzenią nadtłokową siłownika (II), a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym (18) powodując wyłączenie elektromagnesu (EML8) trójpołożeniowego rozdzielacza (8) i załączenie elektromagnesów (EMP8) i (EMP13) trój położeniowych rozdzielaczy (8) i (13), natomiast przekaźnik ciśnienia (9) jest połączony hydraulicznie z przestrzenią podtłokową siłownika (II), a elektrycznie z przekaźnikiem elektrycznym (16) i powoduje po wykonaniu ruchu powrotnego przez tłok siłownika (II) przerwanie zasilania wszystkich obwodów elektrycznych układu.