SE462117B - Hydraulisk ackumulator vid ett hydrauliskt slagverk - Google Patents

Description

(V: 462 117 Slagverket visat på figurerna kan exempelvis vara ett spett, en mejselhammare eller en bergborrmaskin. Det har ett hus som generellt betecknats med 11 i Fig 1. Huset 11 bildar en cylinder 12 för en slagkolv 13 som har ett kolvhuvud 14. Två cylinderkammare 15, 16 bildas mellan slagkolven 13 och cylindern 12 och kolvhuvudet 14 har en kolvyta 17 i den bakre cylinderkammaren 16 och denna kolvyta 17 är större än kolvens kolvyta 18 i den främre cylinderkammaren 15.

Slagkolven är anordnad att slå på ett städ i form av ett verktyg exempelvis en mejsel 19 som sträcker sig ut ur huset 11. Huset 11 har ett högtrycksinlopp 20 kopplat till en pump 21 och en utlopps- eller returkanal 22 kopplad till en tank 23. Systemet arbetar med hydraulfluidum exempelvis hydraulolja. En handmanövrerad pâdragsventil_29 är anordnad i tilloppsledningen från pumpen 21.

Den främre cylinderkammaren 15 är kopplad direkt till inloppet 20 genom en kanal 24 och den bakre cylinderkammaren 16 är kopplad till ventilen 25 genom en kanal 26. Ventilen 25 är kopplad till inlopps- och utloppskanalerna 20, 22 och den skiftas över mellan sina två lägen för att trycksätta respektive dränera den bakre cylinderkammaren 16 medelst trycken i två styrkanaler 27, 28 så att ventilen 25 kommer att åstadkomma kolvens 13 cykliska fram- och âtergående rörelse. En ackumulator 31 är kopplad till inloppskanalen genom en kanal 32.

Detaljer beskrivna ovan med hänvisning till Fig 1 har givits samma hänvisningsbeteckningar i Fig 2.

Ackumulatorn 31 innefattar ett tvådelat hus 33, 34 varvid delen 33 är skruvad till huset 11. Ett gjutet gummimembran 35 är tätande inklämt mellan de två husdelarna 33, 34 och det separerar en ackumulatorkammare 36 från en kammare 37 som kan fyllas med gas till valfritt tryck genom ventilen 38, vanligen användes kvävgas.

En kammare 39 bildas mellan huset 11 och delen 33 av ackumulatorhuset. En tallriksventil har ett huvud 40 och ett skaft 41 och skaftet 41 gliderien borrning 43. En plunge 42 har en större diameter än skaftet 41 och den glider i en borrning 44. När 462 117 slagborrverket är igång kommer det alltid att vara tryck i kammaren 39 så att skaftet 41 och plungen 42 kommer att stöda mot varandra.

.Plungen 42 kan således anses vara en del av skaftet 41 och en ringformig yta 45 bildas på plungen 42 som en differentialyta mellan plungen 42 och skaftet 41. Denna ringformiga yta 45 är belägen i en cylinderkammare 46 som är ansluten till avloppet 22 genom en kanal 47.

Ventilens 40, 41, 42 huvud 40 är anordnat att täta mot ett säte utbildat i husdelen 33 såsom framgår av Fig 2, så att ventilen stänger av ackumulatorkammaren 36 från en kanal 48 som bildar del av en kanal 32 och leder från kammaren 39 och slutar under huvudet 40.

Ventilen 40, 41, 42 är förbelastad till öppet läge eftersom alla dess ytor utom den ringformiga ytan 45 är utsatta för samma höga _ tryck. Således definieras den kraft med vilken den är förbelastad till öppet läge av ytans 45 area och tryckskillnaden mellan trycken i kamrarna 39 och 46. Trycket i cyliderkammaren 46 som verkar på ytan 45 är lågt eftersom kanalen 47 är direkt kopplad till returledningen 22. Trycket i kammaren 46 är således väsentligt reducerat jämfört med trycket i kamaren 39 och i ackumulatorkammaren 36. Vanligen är kammmaren 46 väsentligen trycklös om den slang som leder från slagverket till tank inte är alltför klen.

När slagverket arbetar tillför pumpen Zl konstant flöde av hydraulolja medan slagverket erfordrar ett flöde som fluktuerar inom varje cykel av slagkolvens rörelse, Det största flödet uppträder just innan slaget. Ackumulatorn tar upp fluktuationerna och ackumulerar energi under kolvens returslag och levererar energin tillbaka vid slutet av arbetsslaget. När olja strömmar ut ur ackumulatorkammaren 36 kommer det att uppträda dynamiska krafter som tenderar att stänga ventilen 40, 41, 42. Den statiska kraft som förbelastar ventilen 40, 41, 42 till öppet läge mäste vara större än dessa dynamsika krafter så att ventilen hela tiden kvarstår öppen under normal drift. 462117 När tilloppsventilen 29 stänges kommer flödet ur ackumulatorkammaren _ 36 att bli mycket större än normalt åtminstone vid slutet av slagkolvens 13 arbetsslag. Flödet kan till exempel vara dubbelt så stort och de dynamiska krafter som tenderar att stänga ventilen kommer att öka mer än så och åstadkomma ventilens 40, 41, 42 stängning. Således kan membranet 35 aldrig slå i ventilhuvudet 40 utan det kommer att bli en instängd oljevolym mellan ventilhuvudet 40 och membranet. Det faktum att membranet 35 vanligen stannar i ett mellanläge ökar dess livslängd. \ När man vill variera de enskilda slagens slagenergi kan man variera pumptrycket. Eftersom det bara är hydrauliska krafter som verkar på ventilen 40, 41, 42 kommer ventilens funktion att vara väsentligen oförändrad när pumptrycket varieras inom rimliga gränser. Ventilen kommer att konstant hållas öppen under slagverkets drift men den kommer att stänga när flödet ut ur ackumulatorn uppnår en viss nivå över den normala nivån just när slagerket stänges av.

Claims (5)

462 117 Patentkrav:

1. _ Hydraulisk ackumulator vid ett hydraulískt slagverk innefattande ett membran (35) som avdelar en gastryckskammare (37) från en ackumulatorkammare (36) och en mot öppet läge belastad ventil (40,4l) som är anordnad i det gemensamma inloppet till och utloppet ur (48) ackumulatorkammaren (36), kännetecknad av att ventilen (40,4l) är belastad mot sitt öppna läge enbart av hydraultrycken som verkar pà den, så att ventilen hàlles öppen när hydraulvätskan är trycksatt men snabbt stänger pà grund av uppträdande dynamiska krafter när utflödet ur ackumulatorkammaren överstiger ett gränsvärde.

2. Hydraulisk ackumulator enligt patentkravet l, kânnetecknad av att ventilen (40,4l) har en kolvyta (45) i en kammare (46) som är väsentligen trycklös eller har åtminstone väsentligt reducerat tryck jämfört med trycket i ackumulatorvätskan, varvid kolvytan (45) är riktad mot stängníngsläge så att ventilen därigenom förbelastas mot sitt öppna läge.

3. Hydraulisk ackumulator enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad av att ventilen är en tallriksventil (40,4l).

4. Hydraulisk ackumulator enligt patentkravet 3, kânnetecknad av att tallriksventilen har ett skaft (4l,42) vars ändyta är utsatt för tryckvätskan och sagda kolvyta i sagda trycklösa kammare utgöres av en ringyta (45) pà skaftet.

5. Hydraulisk ackumulator enligt patentkravet 4, kânnetecknad av att skaftet är delat i en inre smalare del (41) och en grövre yttre del (42) som anligger mot varandra så att sagda ringyta (45) bildas mellan skaftets båda delar.