RO126584A2

RO126584A2 - Proportional hydraulic pump able to be tipped over

Info

Publication number: RO126584A2
Application number: ROA200800153A
Authority: RO
Inventors: Niculae Ioniţă; Gabriel Rădulescu; Cătălin Dumitrescu
Original assignee: Inoe 2000 - Institutul De Cercetări Pentru Hidraulică Şi Pneumatică
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2011-08-30
Also published as: RO126584B1

Abstract

Invenţia se referă la o pompă hidraulică proporţională, răsturnabilă, rotativă, cu pistoane radiale, la care cilindreea poate să varieze proporţional cu intensitatea unui curent electric de comandă, şi care, păstrând acelaşi sens de rotire, îşi poate inversa sensul de circulaţie al fluidului de lucru, fiind destinată în special transmisiilor hidraulice în circuit închis. Pompa conform invenţiei este compusă dintr-o carcasă (1) prevăzută cu un locaş de formă dreptunghiulară, în care poate culisa transversal o cale (2) de rulare, în interiorul căreia rulează circular, prin intermediul unor bile, un număr impar de pistoane (3) radiale, aşezate în acelaşi plan, într-un rotor (4) cuplat la un arbore (5), care, în timpul rotirii, poate realiza trei situaţii de lucru: cilindree nulă, când arcurile (6.1 şi 6.2) fixate în pistoane (7.1 şi 7.2) o ţin centrată, cilindree proporţională, în funcţie de o presiune externă, controlată de o supapă (8) aşezată pe un sertar (9) şi acţionată de un electromagnet (10) cu un sens de circulaţie al fluidului de lucru, şi cilindree inversată, tot proporţională, prin comutarea unei bucşe (11) de distribuţie, apăsată de un electromagnet (12), care poate fi redusă de un arc (13), situaţie în care presiunea de comandă este dirijată printr-un capac (14) şi printr-un dop (15), în scopul inversării sensului de circulaţie al fluidului între două orificii ale unui capac (16) de alimentare, pentru un acelaşi sens de rotire a pompei.The invention relates to a proportional, reciprocable, rotary, reciprocating piston pump, in which the cylinder may vary in proportion to the intensity of an electric control current, and which, while maintaining the same direction of rotation, can reverse the direction of circulation of the fluid operation, especially for closed-circuit hydraulic transmissions. According to the invention, the pump consists of a housing (1) provided with a rectangular recess, in which a running track (2) can be slid transversely, inside which a number of pistons ( 3) radially arranged in the same plane in a rotor (4) coupled to a shaft (5) which, during rotation, can perform three working situations: a zero cylinder, when the springs (6.1 and 6.2) (7.1 and 7.2) is held centrally, proportional to the external pressure, controlled by a valve (8) placed on a drawer (9) and actuated by an electromagnet (10) with a working fluid circulation direction , and a reversed cylinder, also proportional, by switching a distribution sleeve (11) pressed by an electromagnet (12), which can be reduced by a spring (13), in which the control pressure is guided through a cover 14) and through a plug (15), in order to reverse the flow of fluid between two openings of a supply cover (16) for the same direction of rotation of the pump.

Description

Invenția se referă la o pompă hidraulică rotativă cu pistoane radiale, la care cilindreea poate să varieze proporțional cu intensitatea unui curent electric de comandă și care, păstrând același sens de rotire, își poate inversa sensul de circulație al fluidului de lucru, fiind destinată în special transmisiilor hidraulice în circuit închis.The invention relates to a rotary hydraulic pump with radial pistons, in which the cylinder can vary in proportion to the intensity of an electric control current and which, keeping the same direction of rotation, can reverse the direction of circulation of the working fluid, being intended in particular closed circuit hydraulic transmissions.

Sunt cunoscute pompe hidraulice rotative cu pistoane axiale, cu cilindree reglabilă printr-un servomecanism atașat carcasei, care pot fi și răstumabile, adică își pot inversa sensul de circulație al fluidului de lucru.Rotary hydraulic pumps with axial pistons are known, with cylinders adjustable by a servomechanism attached to the housing, which can also be reversible, ie they can reverse the direction of circulation of the working fluid.

Principalele dezavantaje ale acestor tipuri de pompe hidraulice sunt:The main disadvantages of these types of hydraulic pumps are:

- principiul constructiv și funcțional al pistoanelor axiale determină un gabarit mare pe lungimea pompelor, iar la cele reglabile și răstumabile și pe lățimea pompelor;- the constructive and functional principle of the axial pistons determines a large gauge on the length of the pumps, and on the adjustable and adjustable ones and on the width of the pumps;

- complicațiile constructive și tehnologiile de execuție necesare determină un preț de cost foarte ridicat;- the necessary constructive complications and execution technologies lead to a very high cost price;

- reglarea cilindreei poate fi făcută din exteriorul pompei, dar nu direct proporțional crescător cu un curent electric de comandă.- the adjustment of the cylinder can be done from the outside of the pump, but not directly proportionally increasing with an electric control current.

Pompa hidraulică, conform invenției, înlătură dezavantajele de mai sus prin aceea că, într-o carcasă cu gabarit redus este montat un rotor cu pistoane radiale, care rulează pe o cale ce poate glisa transversal sub acțiune a două pistoane simetrice, comandate de o presiune exterioară, printr-un mecanism de comutare și reglare electric incorporat.The hydraulic pump according to the invention eliminates the above disadvantages in that a rotor with radial pistons is mounted in a small housing, which runs on a path that can slide transversely under the action of two symmetrical pistons, controlled by a pressure external, through a built-in electrical switching and adjustment mechanism.

Pompa hidraulică, conform invenției, prezintă următoarele avantaje:The hydraulic pump according to the invention has the following advantages:

- prezintă gabarit extrem de redus;- has an extremely small size;

- simplitatea constructivă determină un preț de cost accesibil;- constructive simplicity determines an affordable cost price;

- mecanismul electrohidraulic de comandă și reglare carcasa pompei;- the electrohydraulic mechanism for controlling and adjusting the pump housing;

R-2008-00155-2 6 -02- 2008R-2008-00155-2 6 -02- 2008

- cilindreea este reglabilă pe ambele sensuri de aceeași supapă proporțională, în funcție de un curent electric de comandă.- the cylinder is adjustable in both directions by the same proportional valve, depending on an electric control current.

Se dă mai jos un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu figura 1, care reprezintă secțiuni caracteristice prin pompa hidraulică.An embodiment of the invention is given below, in connection with figure 1, which represent characteristic sections by the hydraulic pump.

Pompa hidraulică proporțională răsturnabilă se compune dintr-o carcasă 1, care dispune de un locaș central dreptunghiular în care poate culisa transversal o cale de rulare 2, în interiorul căreia pot rula prin intermediul unor bile, pistoanele radiale 3, așezate în număr impar, în același plan, într-un rotor 4, lăgăruit în carcasa 1, care poate fi rotit de un arbore de antrenare 5, prevăzut cu pană.The reversible proportional hydraulic pump consists of a housing 1, which has a rectangular central seat in which it can slide transversely a running track 2, inside which can run by means of balls, radial pistons 3, placed in odd numbers, in the same plane, in a rotor 4, inserted in the housing 1, which can be rotated by a drive shaft 5, provided with a wedge.

Calea de rulare 2 este ținută în poziție centrată cu rotorul 4, de către două arcuri identice 6.1 și 6.2, prin intermediul unor pistoane identice 7.1 și 7.2, care pot primi o presiune exterioară de comandă, adusă la un orificiu c, care poate fi controlată de o supapă proporțională compusă din supapa 8, sertarul 9 și electromagnetul proporțional 10.The running track 2 is held in a centered position with the rotor 4, by two identical springs 6.1 and 6.2, by means of identical pistons 7.1 and 7.2, which can receive an external control pressure, brought to an orifice c, which can be controlled a proportional valve consisting of valve 8, drawer 9 and proportional solenoid 10.

Distribuirea presiunii de comandă către pistonul 7.1 sau către pistonul 7.2 este realizată de bucșa de distribuție 11, care este acționată de electromagnetul 12 și readusă pe poziția inițială de arcul 13, prin canalizațiile interioare ale carcasei 1, ale capacului 14 și ale dopului filetat 15. Pompa mai este prevăzută în spate cu un capac de alimentare 16, în contact direct cu rotorul 4, în care sunt practicate orificiile de alimentare, cu fluid de lucru, a si b și orificiul de drenaj d.The distribution of the control pressure to the piston 7.1 or to the piston 7.2 is made by the distribution sleeve 11, which is actuated by the electromagnet 12 and returned to the initial position by the spring 13, through the inner ducts of the housing 1, the cover 14 and the threaded plug 15. The pump is also provided at the rear with a supply cover 16, in direct contact with the rotor 4, in which the supply holes, with working fluid, a and b and the drain hole d are made.

Dacă se racordează pompa cu orificiile a și b la niște circuite hidraulice exterioare și cu orificiul c la o sursă de presiune, nefigurată și se rotește arborele de antrenare 5, spre exemplu în sens orar, pot apărea trei situații de funcționare distincte:If the pump is connected with holes a and b to some external hydraulic circuits and with hole c to a pressure source, not shown and the drive shaft 5 is rotated, for example clockwise, three distinct operating situations may occur:

- dacă electromagneții 10 și 12 nu sunt alimentați cu curent electric, presiunea de comandă se descarcă la valoarea apropiată de zero, prin orificiile practicate în locașul sertarului 9, pe lângă supapa 8, către interiorul carcasei 1 și orificiul de drenaj d și nu poate deplasa pistonul 7.1, cu care este legată prin canalizațiile bucșei de distribuție 11, arcurile 6.1 și 6.2 fiind în echilibru.- if the electromagnets 10 and 12 are not supplied with electricity, the control pressure is discharged to a value close to zero, through the holes made in the drawer slot 9, next to the valve 8, towards the inside of the housing 1 and the drain hole d and cannot move the piston 7.1, with which it is connected through the channels of the distribution sleeve 11, the springs 6.1 and 6.2 being in balance.

în această situație calea de rulare 2 este centrată cu rotorul 4, pistoanele*^^^^ rulează tară să execute curse de aspirație și refulare, conducând la cilindre^zero: nu · *' există circulație de fluid de lucru între orificiile a și b. M lin this situation the running path 2 is centered with the rotor 4, the pistons * ^^^^ run hard to execute suction and discharge strokes, leading to the cylinder ^ zero: there is no circulation of working fluid between the holes a and b .M l

Z/ȚVK <V-2 Ο Ο 8 - Ο Ο 1 5 5 - - LZ / ȚVK <V-2 Ο Ο 8 - Ο Ο 1 5 5 - - L

6 -02- 2008 /6 -02- 2008 /

- dacă se alimentează cu curent electric doar electromagnetul proporțional 10 și se variază intensitatea acestuia spre valoarea maximă, supapa 8 realizează o presiune de comandă proporțională crescătoare, care face ca pistonul 7.1 să deplaseze calea de rulare 2 în jos, împotriva arcului 6.2 dezaxând-o față de rotorul 4.- if only the proportional electromagnet 10 is supplied with electric current and its intensity is varied to the maximum value, the valve 8 achieves an increasing proportional control pressure, which causes the piston 7.1 to move the running path 2 downwards, against the spring 6.2 offset it to the rotor 4.

în această situație, pistoanele 3, în timpul rulării execută și curse de aspirație și refulare, realizând o cilindree și un debit de fluid proporțional cu curentul de comandă, circulația fluidului de lucru facându-se de la orificiul a către orificiul b. La întreruperea curentului de comandă aplicat electromagnetului 10 sau la reducerea intensității sale către zero, presiunea de comandă se reduce și arcul 6.2 recentrează calea de rulare 2, anulând progresiv cilindreea până la oprirea circulației de fluid.In this situation, the pistons 3, during running, also run suction and discharge strokes, achieving a displacement and a fluid flow proportional to the control current, the circulation of the working fluid being made from the hole a to the hole b. control valve applied to the electromagnet 10 or when its intensity is reduced to zero, the control pressure is reduced and the spring 6.2 reorients the running path 2, progressively canceling the cylinder until the fluid circulation is stopped.

- dacă se alimentează electric electromagnetul 12, acesta împinge bucșa de distribuție 11 spre stânga, contra arcului 13, care face posibilă alimentarea cu presiune de comandă a pistonului 7.2, prin canalizațiile interne ale carcasei 1 și ale dopului filetat 15 și printr-o canalizație circulară f, practicată în capacul 14. Alimentându-se apoi electromagnetul proporțional 10 cu curent electric de intensitate crescătoare, presiunea de comandă crește și prin intermediul pistonului 7.2 dezaxează calea de rulare 2 în sus, contra arcului 6.1, cu efect de realizare a unei cilindrei și a unei circulații de fluid de lucru inversată, adică de la orificiul b spre orificiul a. La micșorarea spre zero a intensității curentului aplicat electromagnetului 10 sau la anularea sa, presiunea de comandă revine la zero, arcul 6.1 recentrând calea de rulare 2, anulând cilindreea pompei.- if the electromagnet 12 is supplied with electricity, it pushes the distribution sleeve 11 to the left, against the spring 13, which makes it possible to supply the piston 7.2 with control pressure through the internal ducts of the housing 1 and the threaded plug 15 and through a circular duct f, practiced in the cover 14. Then supplying the proportional electromagnet 10 with electric current of increasing intensity, the control pressure increases and by means of the piston 7.2 misaligns the running path 2 upwards, against the spring 6.1, with effect of making a cylinder and of an inverted working fluid flow, ie from hole b to hole a. When the intensity of the current applied to the electromagnet 10 decreases to zero or when it is canceled, the control pressure returns to zero, the spring 6.1 refocusing the running path 2, canceling the cylinder pump.

Sensul de antrenare al pompei, conform invenției, poate fi atât orar cât și antiorar.The driving direction of the pump, according to the invention, can be both clockwise and counterclockwise.

Claims

1. Tensile proportional hydraulic pump consisting of a housing, a rotor with axial pistons, a sliding track and a built-in switching and adjusting mechanism, characterized in that a rectangular housing is provided in the housing 1 in which can slide transversely a running track 2, on whose inner circle can run an odd number of radial pistons 3, placed in the same plane in the rotor 4, coupled to a drive shaft 5, which during rotation, as long as the springs 6.1 and 6.2 fixed in pistons 7.1 and 7.2 keep the running track 2 centered, do not make suction and discharge strokes, the cylinder becoming zero.

Proportional hydraulic pump according to Claim 1, characterized in that in the housing 1 there is a valve 8 placed on a hole in a drawer 9, pressed by a proportional electromagnet 10, which achieves a proportional external control pressure, which can be applied to the piston 7.1, in order to obtain a cylinder by offset the running track 2 and achieving a working fluid circulation, by the radial pistons 3, between the supply holes a and b made in the closing cap 16, proportional to a control electric current.

Proportionable hydraulic pump according to Claims 1 and 2, characterized in that in the housing 1 there is a distribution sleeve 11, which can be actuated by the electromagnet 12 and returned by the spring 13, which by sliding it over the drawer 9 can make that the external control pressure reaches the piston 7.2, through the holes made in the housing 1, through a circular hole in the cover 14 and through the radial holes in the threaded plug 15, in order to slide the track 2 in the opposite direction, to reverse the direction fluid flow between the supply ports a and b, keeping the initial direction of rotation of the drive shaft 5.