PL62875B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 13.XII.1966 Szwajcaria Opublikowano: 30.IV.1971 62875 KI. 60 b, 3/02 MKP P15c,3/dZ UKD Twórca wynalazku: Hubert Houssler Wspólwlasciciele patentu: N.V. Industrie- en Handelmaatschappij Koppen i Lethem, Rijswijk (Holandia) N.V. Appingedammer Bronsmotorenfabriek, Appingedam (Holandia) Urzadzenie sterujace do ukladów hydraulicznych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie steruja¬ ce do ukladów hydraulicznych wyposazone w jeden suwak, regulujacy przeplyw miedzy kanalem pom¬ powym i co najmniej jednym przewodem odbior¬ czym.Znane sa urzadzenia sterujace stosowane do ukladów hydraulicznych, na przyklad do Obrabia¬ rek, przy uruchamianiu san lub do sterowników przy podnoszeniu i obnizaniu pomostu.W urzadzeniach tych dokonuje sie uruchamianie suwaka dzwignia reczna, za pomoca której przesta¬ wia sie urzadzanie odbiorcze, na przyklad sanie, ob¬ rabiarke, przy czym dzwignia ta przesuwa sie suwak w polozenie posrednie, dzieki czemu zamyka sie 'po¬ laczenie miedzy pompa a zbiornikiem. Sposób ten pozwala na wzrost cisnienia w pompie az do mo¬ mentu osiagniecia maksymalnego cisnienia usta¬ wionego na zaworze nadcisnieniowym a nastepnie na przesuw s-uwaka, który powoduje otwarcie za¬ woru dlawiacego, umieszczonego miedzy pompa, a urzadzeniem odbiorczym, przy czym róznica cisnien przed i za zaworem dlawiacym reguluje ilosc do¬ plywajacego strumienia cieczy, na przyklad oleju.Wada sSkonstruowanyah w ten siposób urzadzen sterujacych polega na tym, ze na skutek stale zmniejszajacego sie cisnienia oraz wzrastajacego ob_ ciazenia, powstaje zmniejszanie sie szybkosci posu¬ wajacego sie urzadzenia. Równiez praca pompy od¬ bywa sie stalle przy maksymalnym cisnieniu, co wplywa niekorzystnie na jej konstrukcje i szybkie zuzycie elementów uszczelniajacych, przy czym nad¬ miar oleju moze przeplywac tylko przez zawór nad- cisnieniowy, wskutek czego caly strumien zasila¬ jacy pompe plynie do urzadzenia odbiorczego. Dro- 5 ga regulacji na dzwigni recznej staje sie przy tym coraz krótsza i wraz ze zmniejszajacym sie obciaze¬ niem urzadzenie odbiorcze tylko z wielkdm trudem daje sie wyregulowac.W innym znanym przykladzie wykonania urza- io dzemia sterujacego, otrwliera sie przejscie mdedsy pompa a urzadzeniem odbiorczym, po czym do pewnego stopnia przymyka sie zawór dlawiacy ustawiony miedizy pompa, a zbiornikiem. Z chwila przekroczenia przez wzrastajace cisnienia dopusz- 15 czalnego Obciazenia, czesc strumienia zasilajacego pompe przeplywa do ulrzajdzenia odbiorczego.W tym przypadku zmniejszajacy sie doplyw cza¬ stkowy strumienia do urzadzenia odbiorczego, przy wzrastajacym obciazeniu, spowodowanym zwiek* 20 szajaca sie róznica cisnien na zaworze dlawiacym ustawionym miedzy pompa a zbiornikiem jest zja¬ wiskiem niekorzystnym, które powoduje wzrost do¬ plywajacego strumienia do zbiornika. Cisnienlie ro¬ bocze |ompy wzrasta przy tym tylko do okreslone- 25 go cisnienia, co wymaga koniecznosci zainstalowa¬ nia w kazdym urzadzeniu sterujacym zaworów zwrotnych w celu wyeliminowania spadku ciemie¬ nia w czasie wlaczania obciajzonylch urzadzen od- biorczych. Niekorzystnym jest równiez stale zmnieij- 30 szajacy sie roboczy odcinek drogi dzwigni recznej, 62 87562 875 spowodowany wzrastajacym abciajzaniem do tego stopnia, ze tyOlko z trudem mozna .sterowac duzymi obciajzeniatmi.Celem wynalazku jest utrzymanie stalej wartosci spadku cisnienia miedzy pompa a urzadzeniem.Aby osiagnac ten cel wytyczono sobie za zadanie opracowanie takiego urzadzenia sterujacego, które byloby wyposazone w zawór cisnieniowo-obiegowy posiadajacy tlok ze sprezyna, przeznaczony do utrzymania stalej róznicy cisnien miedzy pompa a urzadzeniem odbiorczym. UimozJliiwa to uzyskanie stalej okreslonej ilosci przeplywu strumienia do urzadzenia odbiorczego niezaleznie od obciazenia i doplywajacej ilosci cieczy.Pozwala to na wyregulowanie predkosci i kie¬ runku roboczego oraz utrzymanie wielkosci cisnie¬ nia pompy na okreslonym poziomie w stosunku do wymaganego cisnienia urzadzenia odbiorczego.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie sterujace w przekroju wzdluznym, fig. 2A — urzadzenie sterujace z su¬ wakiem w polozeniu zerowym w przekroju wzdluz linii II-II na fig. 1, fig. 2B — przyklad wykonania urzadzenia sterujacego z suwakiem w polozeniu roboczym, fig. 3 — urzadzenia sterujace z elektro¬ magnetycznymi urzadzeniami napedowymi suwaka w czesciowym widoku, fig. 4 — czesc urzadzenia wedlug fig. 3, przedstawiona w powiekszeniu.Jak uwidoczniono na fig. 1, urzadzenie sterujace wyiposazone jest w dwa zawory sterujace 1 i 2 oraz zawór cisnieniowo-obiegowy 3. Suwak 4 umie¬ szczony jest w obudowie zaworu sterujacego 1, 2 w sposób przesuwny, przy czym przesuw suwaka 4 odbywa sie za pomoca nie uwidocznionej na rysunku dzwigni recznej z polozenia spoczynkowego (fig. 1 lub fig .2A) w polozenie robocze w kierunku le¬ wym lub prawym (fig. 2B). Zawór sterujacy 1 i 2 posiada szereg kanalów, przy czym kanal 5 polaczo¬ ny jest z pompa nie uwidoczniona na rysunku, na¬ tomiast kanaly 6a, 6b i 6c, stanowia polaczenie obie. gu powroltnego ze zbiornikiem oleju równiez nie uwidocznionym na rysunku. Zawory sterujace 1 i 2 maja kanaly 11 i 12, wzglednie 21 i 22, które pola¬ czone sa z urzadzeniem odbiorczym, nie uwidocz¬ nionym na rysunku, przy czym kazdy z zaworów sterujacych 1 lub 2 dziala na jedno urzadzenie od^ biorcze.Kanal 5 oraz kanal obiegu powrotnego 6c pola¬ czone sa z zaworem oisnieniowo-obiegowyni 3. Za¬ wór cisnieniowo-obiegowy 3 wyposazony jest w tlok sterujacy 31, na kltóry dziala sprezyna 32, prze¬ suwajac tlok w kierunku lewym wedlug fig. 1.Komora cisnieniowa 34a od sitrony sprezyny 32 zaworu cisnieniowo^óbiegowego 3 znajduje sie nad obiegowym kanalem sterowniczym 35, polaczonym z kanalem ipowrotnyim 6b, przy czym kanal 35 jest zamykany za pomoca suwaków 4 w momencie ich przesuwu w polozenie robocze. Obiegowy kanal ste¬ rowniczy 35 laczy sie z kanalami 36 i 37, które w zaleznosci od polozenia suwaków 4 lacza sie z ka¬ nalami urzadzen oidbiorczych 11 i 21, wzglednie 12 122.Przewezenie 41 i 42 na suwakach 4 tworza ko¬ mory dlawiace, umozliwiajace polaczenie kanalu 10 15 30 35 40 45 50 60 63 pompowego 5 z kanalem 11, 12 lub 21, 22 urzadze¬ nia odbiorczego.Jak juz wspomniano, gdy suwaki 4 znajda sie w polozeniu spoczynkowym i gdy zostanie wlaczona pompa, to strumien oleju poplynie poczatkowo otworami 33 umieszczonym w tloku sterujacym 31 zaworu cisnieniowo-obiegowego 3 na lewa s'trone powierzchna 34 tloka 31, fig. 1 co spowoduje po po¬ konaniu sily nacisku sprezyny 32 przesuniecie tlo¬ ka 31 w prawo, na skutek czego przez szczeline 31a w tloku 31 nastapi polaczenie miedzy kanalem pompowym 5 a kanalem obiegu powrotnego 6c w sposób taki, ze pompa bedzie poczatkowo pracowala przy cisnieniu wystarczajacym dla pokonania oporu sprezyny 32.Cisnienie obiegowe wynosi w tym czasie okolo 3 atm i pozostaje w przyblizeniu na poziomie sta¬ lym niezaleznie od ilosci przeplywajacej cieczy i ilosci sterujacych zaworów, poniewaz olej nie prze¬ plywa przez cale urzadzenie, a jedynie kierowany jest posrednio do zaworu cisnieniowo-obiegowe¬ go 3.Jezeli ciecz ma byc skierowana do urzadzenia odbiorczego w sposób uwidoczniony na fig. 2B za pomoca kanalu odbiorczego 11, to suwak 4 zaworu sterujacego 1 powinien byc przesuniety w prawo.W wyniku przesuwu zaworu sterujacego 1 zamknie sie kanal obiegowy 35, natomiast kanal urzadzenia odbiorczego 11 zostanie polaczony przez kanal 37 z zaworem cisnieniowo-obiegowym 3, a zwlaszcza z komora cisnieniowa 34a od strony sprezyny 32 az do momentu, gdy wytworzy sie polaczenie mie¬ dzy kanalem odbiorczym 11, a kanalem pompowym 5, przy czym drugi kanal odbiorczy 12 w tym mo¬ mencie zostanie polaczony z kanalem powrot¬ nym 6a.W taki sposób na tlok sterujacy 31 od strony sprezyny 32, dziala dodatkowo cisnienie wywolane urzadzeniem odbiorczym, natomiasit od powierzchni 34 tloka 31, dziala cisnienie wywolane przez pom¬ pe. W ten sposób, tlok 31 przesunie sie w lewo, na Skutek czego doplyw do zbiornika zostanie wstay- many na czas dopóki cisnienie wywolane przez pompe nie wzrosnie o 3 altn powyzej cisnienia obciazenia, co odipowiada sile reakcji sprezyny 32.W wyniku powyzszego powstanie równowaga sil na tloku sterujacym 31.Dalszy przesuw suwaka 4 wedlug fig. 2B w kie¬ runku prawym, powoduje przestawienie miejsca dlawiacego miedzy kanalem pompowym 5, a kana¬ lem odbiorczym 11, co w naistepstwie umozliwia przeplyw oleju zgodnie ze strzalka 50.Z powyzszego wynika, ze nie moze nastapic spa¬ dek cisnienia w urzadzeniu odbiorczym, gdyz cis¬ nienie wywolane przez pompe jest zawsze wyzsze o 3 atn od cisnienia obciazenia, przy czyim róznica cisnien w miejscu dlawienia miedzy kanalem pom¬ powym 5, a kanalem odbiorczym 11 jest na calej dlugosci diriogi regulacji stala. Róznica cisnien jest niezalezna od cisnienia obciazenia i od wiekszego wydatku pompy.Mozna zauwazyc, ze przesuw zwezen 41 lub 42 na suwaku. 4 pozwala na zróznicowanie: wielkosci przeplywu od kanalu pompowego 5 do kanalu od¬ biorczego 11, 12. Wielkosc przeplywu moze byc re-5 gulowana bezstopniowo az do zera na calej dlugosci drogi suwaka.Dzieki ograniczeniu dlugosci drogi suwaka 4 za pomoca ograniczników srubowych, maksymalna wielkosc przeplywu do urzadzenia odbiorczego moz- 5 na regulowac w dól.Z chwila, gdy cisnienie robocze obciazenia prze¬ kroczy dopuszczalne maksymalne cisnienie w komo¬ rze 34a, to od strony sprezyny 32 tloka sterujacego 31 w zaworze cisnieniowo-obiegowym 3 zacznie 10 dzialac zawór nadcisnieniowy 60. Zawór nadcasnie- niowy 60 wyposazony jest w stozek 62, przeciw¬ dzialajacy sprezynie 61, który z chwila powstania nadcisnienia otwiera kanal laczacy 63 znajdujacy sie miedzy kanalem powrotnym 6c, a komora cis- 15 nieniowa 34a. Sprezyne 61 mozna ustawic za po¬ moca kolka nastawczego 64. Nacisk na tlok 31 od strony sprezyny 32 posiada wartosc stala, totez przy dalszym wzroscie cisnienia w kanale pompowym 5 dziala dodatkowa sila rzedu 3 atm na powierzchni 34 tloka 31, co powoduje otwarcie polaczenia mie¬ dzy kanalem pompowym 5 i kanalem powrot¬ nym 6c.Suwak 4 mozna przestawiac w sposób reczny, mechaniczny luib elektromajgnetycany. Na fig. 3 25 przedstawiono elektromagnetyczny sposób urucha¬ miania suwaka 4, przy czym niniejszy opis obej¬ muje tylko lewa strone ukladu fig. 3, bowiem stro¬ na prawa ukladu uksztaltowana jest w sposób iden¬ tyczny.Zgodnie z fig. 3, do zaworu sterujacego 1 urnoco- wana jest pokrywa 'koBmierzowo 70, w która wcho¬ dzi zakonczenie suwaka 4 znajdujace sie w komo¬ rze cisnieniowej 71. Na suwak 4 dziala sprezyna 72.Na .pokrywie 70 umieszczony jest zawór wstepnego sterowania z elektromagnesem, którego komora 35 zwory jest ciisnieniowo szczelnie zamknieta i którego zwora 74, uwidoczniona na rysunku, przesuwa sie w prawo. Zwora 74 naciska na tlok sterujacy 75 zaworu wstepnego sterowania. Tlok sterujacy 75 mozna regulowac za pomoca dlawienia, ustalonego 40 miedzy przewodem pompowym 5a, a przewodem sterujacym 76 dochodzacym do komory cisnienio¬ wej 71 i polaczenia przewodu sterujacego 76 z prze¬ wodem powrotnym lla.Przewód sterujacy 76 fig. 4 laczy sie z komora 45 cisnieniowa 81 przez kanal 80 przechodzacy przez tlok sterujacy 75 w iprzypadlku, gdy magnes 73 znaj¬ dzie sie w polozeniu roboczym. Na skutek tego powstaje po stronie tylnej tloka sterujacego 75 sila przeciwdzialajaca sile magnetycznej, która bedzie 50 .powodowala przesuw tloka sterujacego 75 az do czasu, gdy miedzy sila magnetyczna, a sila przeciw¬ dzialajaca nie powstanie równowaga powodujaca dlawienie polaczenia miedzy przewodem pompowym 5a i przewodem sterujacym76. 55 Zawór wzglednie zawory wstepnego sterowania zmniejszaja przy tym zmienne cisnienie przecho¬ dzace z glównego kanalu pompowego 5 do przewo¬ du stalego cisnienia wstepnego sterowania. Cisnienie to mozna zredukowac nawet do zera w siosunku 60 liniowym do magnetycznego pradu wzbudzajace¬ go. Suwak 4 przesuwa sie dzieki temu ukladowi w strone lewa do tego czasu póki cisnienie wstepne sterowania w komorze 71 nie znajdzie sie w równo¬ wadze ze sprezyna 72. W ten sposób, suwak 4 prze- 65 6 suwa sie w zaleznosci od pradu wzbudzajacego, w dowolne polozenie. Maksymalny przesuw suwaka regulowany jest w obu kierunikach za pomoca srub zderzakowych 77, co pozwala na ograniczenie mak¬ symalnego przeplywu do urzadzenia odbiorczego.Jak uwidoczniono na fig. 3, predkosc iftrzesuwu suwaka sterujacego 4 mozna wyregulowac za pomo¬ ca sruby regulacyjnej 78. Po uzyskaniu stalego cis¬ nienia wstepnego, mozna utrzymac stala wartosc predkosci przesuwu, niezaleznie od obciazenia uraa_ dzenia odbiorczego. Mozna tez ustawic dowolne przyspieszenie luib opóznienie dla urzadzenia od¬ biorczego, co pozwala na rezygnacje ze stosowania z dodatkowych urzaidzen amortyzujacych. Mozna równiez uzyskiwac bardzo krótkie czasy wlacze¬ nia, poniewaz wymieniony zawór wstepnego stero¬ wania nie potrzebuje zadnej sprezyny odciagaja¬ cej, a poza tym pracuje wz^ednie malym skokiem.Uruchomienie nastepuje na skutek zastosowania sily magnetycznej hamowania przez zastosowanie cisnienia hydraulicznego.Predkosc wzrostu i spadku cisnienia odbywa sie za pomoca przesuwu poszczególnych suwaków 4 i za pomoca sruby dlawiacej 70 na zaworze cisnie¬ niowo-obiegowym 3. Sruba dlawiaca 79 reguluje przekrój przeplywu kanalu obiegowego 35 miedzy wlotami do komory cisnieniowej 34a oraz do kana¬ lów sygnailizacyjnych 36 i 37. Sposób regiuilacji za pomoca sruby dlawiacej 79, pozwala na dopaso¬ wanie charakterystyki przesuwu pompy z regulacja wydaltku. PL PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie sterujace do ukladów hydraulicz¬ nych, do niezaleznej od obciazenia regulacji prze¬ plywu, wyposazone w przynajmniej jeden zawór sterujacy, który posiada w korpusie otwór z umiesz¬ czonym w nim przesuwnym suwakiem laczacym przewód pompowy z urzadzeniem odbiorczym .po¬ nad miejscem dlawienia i urzadzeniem odbiorczym z kanalem zwrotnym do zbiornika, a miejsca dla¬ wiace suwaka utworzone sa przez zwezenie tloka suwakowego, przy czym przyrzad sterujacy wy¬ posazony jest w zawór cisnieniowo-obiegowy, po¬ siadajacy tlok ze sprezyna, który dla utrzymania stalej róznicy cisnien miedzy pompa i urzadzeniem odbiorczym posiada na swej powierzchni od stro¬ ny cisnienia w przewodzie pompowym i na prze- ciwHeglej powierzchni zwróconej ku naciskowi sprezyne, znamienny tym, ze tlok i(31) zaworu cis- nieniowoKjfoiegowego (3) wyposazony jest w otwór (33), który laczy kanal pompowy (5) z powierz¬ chnia (34) tloka (31) i w szczeline <(31a), która po przesunieciu tloka (31) na skutek dzialania cisnie¬ nia od strony powierzchni (34) i przezwyciezenia sily sprezyny (32) tworzy polaczenia kanalu pom¬ powego (5) z kanalem obiegu powrotnego (6c) a kanaly i(36, 37) lacza sie z kanalami (11, 21) wzgled¬ nie (12, 22) poprzez /przestrzen utworzona przez przewezenia (41 i 42) suwaka (4) zaworu steruja¬ cego (1, 2).

2. Urzadzenie sterujace wedlug zasttrz, 1, zna¬ mienne tym, ze kilka zaworów sterujacych (1, 2 —•) posiada jeden zawór cisnieniowo-obiegowy (3) do ich sterowania.62 875 8

3. Urzadzenie sterujace wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienne tym, ze (pomiedzy zaworem oisnienio- wo^obiegowym (3) i kanalem zwrotnym '(6b) jest umieszczany sterowniczy obiegowy kanal (&5), któ¬ ry jest zamykany suwakiem (4).

4. Urzadzenie sterujace wedlug zasttrz. 1—3, zna¬ mienne tym, ze kanal jpompowy i(5) posiada w miej¬ scu przechodzenia przez otwór w którym jest osa¬ dzony suwak (4) wieksza srednice niz suwak.

5. Urzadzenie sterujace wedlug zastrz. 3, znamien¬ ne tym, ze komora cisnieniowa (34a) zaworu cis- nieniowo-obiegowego <3) od strony sprezyny (32), polaczona jest pmzez zawór nadcisnieniowy (60) przewodem z kanalem powrotnym (6b).

6. Urzadzenie sterujace wedlug zastrz. 1—5 przy uruchomianiu suwaka za [pomoca elektromagnesów, znamienne tym, ze na kazdym koncu suwaka (4) znajduje sie przesuwany za pomoca elektromagnesii 5 (73) 'tlok isiterujacy (75) zaworu wstepnego sterowa¬ nia, który laczy sie z kanalem "pompowym (5) przewodem (5a), z kanalem powrotnym (6c) prze¬ wodem powrotnym (Ha) i z komora cisnieniowa (71) suwaka t(4) przewodem sterujacym (76), który 10 posiada wewnajtrz 'umieszczony kanal (80), laczacy komore cisnieniowa (81) znaijdiujaca sie 'na koncu tloka sterujacego (75) z przewodem sterujacym (76), w przypadku gldy elektromagnes (73) znajduje sie w 'pozycji roboczej.KI. 60 b, 3/02 62 875 MKP F 15 c, 3/02 6fc // 41 5 12 42 6a 4 WM^ "yJJ f ^ Fig.2B Sili, 33 63 3ta31KI. 60 b, 3/02 62 875 MKP F 15 c, 3/02 77tta 71 72 1 5 Fig.3 ZF „Ruch" W-wa, zam. 266-71, nakl. 230 egz. PL PL