Pierwszenstwo: Opublikowano: 24.IV.1969 (P. 133 139) 24.IV.1968 Bulgaria 29.XII.1973 KI. 35d,9/22 MKP B66f 9/22 CZYTELNIA UKD (Jrzedu Patentowego ftliHij lucii Wspóltwórcy wynalazku: Zani Konstantinov Zaner, Konstantin Geor- giev Kostov, Stefan Dimitrov Lasarov, Penju Trifonov Minkov Wlasciciel patentu: DSO Balkancar, Sofia (Bulgaria) Urzadzenie hydrauliczne do napedu mechanizmu roboczego w urzadzeniach do transportu poziomego, zwlaszcza w elektrycznych, podnosnych wózkach widlowych i 2 Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie hy¬ drauliczne do napedu mechanizmu roboczego w urzadzeniach do transportu poziomego, zwlaszcza w elektrycznych, podnosnych wózkach widlowych.Znane sa urzadzenia hydrauliczne do napedu me¬ chanizmów roboczych w elektrycznych, podnos¬ nych wózkach widlowych, w których stosuje sie jedna lub kilka pomp z silnikiem elektrycznym.Najbardziej rozpowszechnione jest urzadzenie z jedna pompa i jednym silnikiem elektrycznym.Zaleta takiego rozwiazania polega na tym, ze we wszystkich przypadkach dziala tylko jeden silnik elektryczny i jedna pompa i ze przy stosunkowo niewielkiej predkosci mechanizmu roboczego osia¬ ga sie zadowalajace wydajnosci. Tendencje do skrócenia czasu przeladunku przez zwiekszenie predkosci podnoszenia przy jednoczesnym podwyz¬ szeniu cisnienia roboczego i zwiazanym z tym zmniejszeniu przekroju cylindrów hydraulicznych oraz potrzeba zabezpieczenia przed przewróceniem, doprowadzily do niewlasciwego stosunku pomiedzy wydajnoscia pompy potrzebna do podnoszenia a wydajnosciami pompy potrzebnymi do pochylania urzadzenia podnosnikowego i jego przesuniecia oraz do uruchomienia mechanizmu roboczego z drugiej strony. Spowodowalo to koniecznosc wbudowywania do urzadzenia hydraulicznego dodatkowych ele¬ mentów, na przyklad regulowanych jednokierun¬ kowych zaworów dlawikowych, w celu regulowa¬ nia wydajnosci pompy w pozadanych granicach 10 15 20 25 30 wymaganych przez predkosc mechanizmu robo¬ czego.Elementy te utrudniaja regulacje i obsluge ze wzgledu na utrudniony dostep do nich. Ponadto dlawienie przeplywu czynnika hydraulicznego pro¬ wadzi do znacznych strat energii, w wyniku ko¬ niecznosci pokonywania dodatkowych oporów hy¬ draulicznych. Zuzycie energii wzrasta w tym przy¬ padku kilkakrotnie. Badania przeprowadzone na niektórych typach podnosnikowych wózków widlo¬ wych wykazaly, ze przy wbudowaniu zaworów dlawikowych o jednym kierunku przeplywu zu¬ zycie energii wzrasta 5-krotnie w porównaniu do innych konstrukcji, które nie maja dlawienia. Od¬ noszac zuzycie energii przy danej operacji robo¬ czej do ogólnego zuzycia energii, stwierdzono ze zuzycie energii przy pochylaniu bez dlawienia wy¬ nosi 5 do 6°/o, a przy pochyleniu z dlawieniem 20— 31%. Zwiekszone zuzycie energii sprawia, ze ko¬ nieczne jest zastosowanie akumulatora o wiekszej pojemnosci, a to z kolei prowadzi do zwiekszenia zuzycia pradu podczas jazdy, z czego wynika wyz¬ szy koszt maszyny.Znane sa podnosne wózki widlowe z urzadze¬ niami hydraulicznymi, w których umieszczone sa dwie pompy i dwa silniki elektryczne, które moga pracowac zarówno osobno, jak i jednoczesnie. Obie pompy sa polaczone systemem przewodów ruro¬ wych i dwoma zwrotnymi zaworami i tlocza olej do tego samego zaworu przewodu hydraulicznego. 68 54568 545 3 Przez odpowiedni dobór pomp mozna czesciowo lub calkowicie uniknac dlawienia przy pochyleniu lub przesuwaniu urzadzenia podnosnikowego. Wa¬ da tego ukladu jest stosowanie dwóch silników elektrycznych, a co z tym zwiazane dwóch stycz¬ ników, a takze innych elementów elektrycznych, co powoduje zwiekszenie wymiarów, ciezaru i zu¬ zycia czesci niezelaznych.Znane jest równiez urzadzenie hydrauliczne za¬ opatrzone w dwa obiegi czynnika hydraulicznego zasilane z dwóch pomp, które sa napedzane jed¬ nym silnikiem elektrycznym i sa zaopatrzone w dwa oddzielne zawory z jednym elementem ste¬ rujacym w kazdym z nich.Wada tego urzadzenia jest to, ze wymaga ono zaworu dla kazdego obiegu czynnika hydraulicz¬ nego z elementem sterujacym, z oddzielna sekcja wejsciowa i wyjsciowa, zaworem przelewowym i innymi elementami, co zwlaszcza przy srodkach transportu prowadzi do trudnosci konstrukcyjnych.Ponadto nie mozna stosowac ukladu blokowego zaworu, poniewaz polaczenie wydatków obu pomp nastepuje pomiedzy zaworami, a wiec nie mozna wykorzystac zalet ukladu blokowego zaworów. Na¬ stepna wada polega na tym, ze wielostronnosc sto¬ sowania jest mniejsza, a koszt urzadzenia wyzszy w wyniku koniecznosci zastosowania wielu przy¬ rzadów sterowniczych.Znane jest równiez urzadzenie hydrauliczne, któ¬ re ma dwa oddzielne, niezalezne od siebie uklady hydrauliczne zasilane z dwóch pomp, z których jeden jest regulowany, a obie pompy sa napedza¬ ne jednym silnikiem elektrycznym.Urzadzenie hydrauliczne opisane powyzej ma wady polegajace na tym, ze uklad nie pozwala na laczenie wydatków obu pomp. Kazda pompa ma samodzielny obieg, co wymaga aby pompa dostar¬ czajaca glówny wydatek miala wieksza wydajnosc tloczenia niz wtedy, gdyby dla glównych opera¬ cji mozna bylo polaczyc wydatki obu pomp, co podnosi koszt urzadzenia hydraulicznego.Ponadto uklad tego urzadzenia pozwala na sto¬ sowanie tylko pomp z regulacja wydatku, ponie¬ waz w przeciwnym razie nie byloby mozliwe opu¬ szczenie i utrzymywanie ladunku.Ponadto koszt pompy o regulowanym wydatku jest dwa do trzech razy wyzszy od kosztu odpo¬ wiedniej pompy o niezmiennym wydatku.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wymie¬ nionych wyzej wad przez stworzenie urzadzenia hydraulicznego do napedu mechanizmów robo¬ czych w urzadzeniach do transportu poziomego, zwlaszcza w elektrycznych, podnosnych wózkach widlowych.Cel ten osiagnieto stosujac urzadzenie zawiera¬ jace zbiornik na olej, dwie pompy hydrauliczne uruchamiane silnikiem elektrycznym oraz urza¬ dzenie do regulowania wielkosci przeplywu czyn¬ nika hydraulicznego. Istota wynalazku polega na tym, ze jeden z przewodów polaczony jest z hy¬ drauliczna pompa oraz za posrednictwem zaworu zwrotnego z rozdzielczym zaworem, i ze zbiorni¬ kiem na olej za pomoca innych przewodów posia¬ dajacych zawory z mechanicznym sterowaniem, normalnie otwarte, polaczone z oddzielnymi sekcja¬ mi rozdzielczego zaworu, w celu zatrzymania oleju plynacego w kierunku zbiornika, podczas gdy pra¬ cujacy olej przechodzi do mechanizmu roboczego.Za pomoca dwóch pomp, które napedzane sa jed- 5 nyrn silnikiem elektrycznym, uzyskuje sie wieksza wydajnosc dla wykonania glównej operacji — mia¬ nowicie podnoszenia lub innego procesu — a mniej¬ sza wydajnosc, gdy trzeba wykonac tylko pomoc¬ nicze operacje robocze, jak pochylenie, przesuwa¬ lo nia i/lub naped jakiegos dobudowanego przyrzadu.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia hydraulicznego, fig. 2 — przekrój zaworu zwrotnego z mechanicz- 15 nyrn sterowaniem.Hydrauliczne pompy 1 i 2, które sa napedzane elektrycznym silnikiem 3, zasysaja olej ze zbiorni¬ ka 4 przewodami zasysania 5 i 6. Pompa 1 tloczy olej do przewodu 7 a pompa 2 do przewodu 8. 20 Przewód 8 ma dwa odgalezienia. Z pierwszym od¬ galezieniem polaczony jest przewód 9 poprzez za¬ wór zwrotny 10 i przewód 11. Z drugim odgale¬ zieniem polaczone sa kolejno: przewód 12, zawór zwrotny z mechanicznym sterowaniem 13, prze- 25 wód 14, zawór zwrotny z mechanicznym sterowa¬ niem 15 i przewód 16. Przewód 11 laczy sie z prze¬ wodem 7 i z przewodem 17, który prowadzi do wejscia zaworu 18. Przewód 16 jest polaczony z przewodem 19, który laczy wyjscie rozdzielczego 30 zaworu 18 ze zbiornikiem oleju 4 poprzez filtr 20.Dzialajacy jednostronnie element sterujacy 21 zaworu 18 jest polaczony przewodem 22 z cylin¬ drem podnosnym 23, który moze byc nurnikowy lub teleskopowy. Stosujac elementy dwustronnego 35 dzialania 24, 25 i 26 zaworu 18 sa polaczone prze¬ wodami 27, 28, 29, 30 31 i 32 z cylindrami obu¬ stronnego dzialania 33 i 34 i z wodnym silnikiem wyporowym 35, które sa stosowane do pochylania i przesuwania urzadzenia podnosnikowego, do uru- 40 chamiania zabudowanych przyrzadów itp. W razie potrzeby do przewodu 22 moze zostac wlaczony nie- regulowany zawór dlawiacy z jednym kierunkiem przeplywu i do przewodów 27, 28, 29, 30, 31 i 32 — regulowane zawory dlawiace z jednym kierunkiem 45 przeplywu.Na schemacie uwidoczniono przykladowo zawór 18, dla którego ilosc elementów sterujacych, ilosc zaworów zwrotnych z mechanicznym sterowaniem i miejsca, na których sie je montuje, moga byc 50 rózne, zaleznie od istniejacych mozliwosci, co nie zmienia zasady dzialania ukladów.Nieprzedstawiony schemat na rysunku ukladu elektrycznego zawiera tylko jeden stycznik, który przy kazdej operacji, z wyjatkiem opuszczania, 55 jest uruchamiany posrednio przez przelacznik, któ¬ ry jest polaczony z systemem sterowania zaworu 18.Przy uruchomieniu elementów sterujacych 24 i 26 zaworu 18 wlacza sie silnik elektryczny 3, przy 60 czym obie pompy 1 i 2 zasysaja olej ze zbiornika 4 przez przewody rurowe 5 i 6. Tloczony przez pompe 2 olej przeplywa przez przewód 8, prze¬ wód 12, zawór zwrotny z mechanicznym sterowa¬ niem 13, przewód 14, zawór zwrotny z mechanicz- 65 nyrn sterowaniem 15, przewód 16 nastepnie przez68 545 przewód 19 i wraca do zbiornika 4, to znaczy, ze przeplyw pompy 2 nie jest uzywany do urucho¬ mienia cylindra obustronnego dzialania 33 i wod¬ nego silnika wyporowego 35.Przy uruchomieniu elementu sterujacego 21 do podnoszenia ladunku lub elementu sterujacego 25, w jednym z mozliwych polozen koncowych zamyka sie zawór zwrotny z mechanicznym sterowaniem 15 lub zawór zwrotny z mechanicznym sterowa¬ niem 13, a tloczony pompa 2 olej plynie przez przewód 9, zawór zwrotny 10 i przewód 11 do prze¬ wodu 17, skad razem z olejem tloczonym przez pompe 1, przeplywajacym przewodem 7 doprowa¬ dzany jest do wejscia zaworu 18. W ten sposób do wykonania podnoszenia lub do wykonania jed¬ nego z dwóch wykonywanych przez cylinder 34 ru¬ chów uzywa sie polaczonego wydatku obu pomp 1 i 2, który przez przewód 22 lub 29 zostaje do¬ prowadzony do cylindra 23 lub cylindra 34.Jezeli element sterujacy 25 zostaje przelaczony w drugie polozenie krancowe, to nie zamyka sie zawór zwrotny z mechanicznym sterowaniem i urzadzenie pracuje w ten sam sposób, jak przy uruchomieniu elementów sterujacych 24 i 25.Na fig. 2 przedstawiono przykladowo zawór zwrotny z mechanicznym sterowaniem 13 i 15.Sklada sie on z korpusu 36, zaworu 37, który jest uszczelniony w korpusie pierscieniem 38, sprezy¬ ny 39 i sprezyny 40. Korpus ma otwór gwinto¬ wy do polaczenia go z przewodami rurowymi 12 i 14 badz 14 i 16. Korpus 36 jest zamocowany za pomoca srub 41 na elemencie sterujacym 21, badz 25 zaworu 18 i ma takie wymiary, ze utrzy¬ muje nurnik 42 za pomoca sprezyny 43 w neutral¬ nym polozeniu. W tym polozeniu wyjsciowym za¬ wór 37 jest otwarty pod dzialaniem sprezyn 39, 40, a olej tloczony przez pompe 2 plynie przez przewody 8, 12 i 14 badz 14 i 16 do zbiornika 4.Po uruchomieniu elementu sterujacego nurnik 42 wciska za posrednictwem sprezyny 39, która ma znacznie wieksza sztywnosc niz sprezyna 40, za¬ wór 37 w lozysko korpusu 36 i przerywa polacze¬ nie pomiedzy przewodami 12 i 14 badz 14 i 16.Przeplyw pompy 2 zostaje doprowadzony przez przewody 9, 11, 17 do zaworu 18.Gdy tylko nurnik 42 wróci do swego polozenia neutralnego, zawór 37 wraca do polozenia wyj¬ sciowego.Zalety wynalazku mozna omawiac w porówna¬ niu do istniejacych rozwiazan i patentów.W porównaniu do klasycznego rozwiazania, to jest z jednym silnikiem elektrycznym i jedna pom¬ pa, glówna zaleta wynalazku polega na tym, ze zmniejsza sie zuzycie energii i wymagana pojem¬ nosc akumulatora, przy czym obnizka ta wynosic moze 15 do 25%. Nie potrzebne sa regulowane za- 5 wory dlawikowe z jednym kierunkiem przeplywu, które przylacza sie do cylindra pochylenia i prze¬ suwu, a których wartosc jest wieksza niz war¬ tosc drugiej pompy hydraulicznej, wbudowanej do urzadzenia podnoszacego i zaworów zwrotnych z 10 mechanicznym sterowaniem. Ponadto obnizaja sie znacznie koszty eksploatacji ze wzgledu na maly akumulator i niskie zuzycie energii. Oszczedza sie znaczne ilosci olowiu.W porównaniu do rozwiazania z dwoma pom- 15 parni hydraulicznymi i dwoma silnikami elek¬ trycznymi oszczedza sie jeden silnik elektryczny i potrzebna do niego aparature, a mianowicie stycz¬ nik, przewody i inne elementy. Wraz z obnize¬ niem ciezaru i kosztów wytwarzania podnosnika 20 wózka widlowego osiaga sie znaczne oszczednosci metali niezelaznych.Glówna zaleta wynalazku polega ponadto na ni¬ skich kosztach wytwarzania urzadzenia hydraulicz¬ nego jako calosci, wiekszej wygodzie w zestawie- 25 niu, poniewaz wymaga mniej miejsca oraz co naj¬ wazniejsze, na wiekszej wszechstronnosci uzyt¬ kowania.W porównaniu do urzadzenia hydraulicznego z dwiema pompami i dwoma silnikami elektrycz- 30 nymi zaleta wynalazku polega na nizszych ko¬ sztach wytwarzania, wszechstronnosci i wiekszej latwosci wytwarzania. 35 PL