Гидравлическое устройство для привода подъемника

 

1. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВОДА ПОДЪЕМНИКА, содержащее опорную платформу, гидронасос, приводимый в действие от двигателя, гидрораспределитель управления, гидравлически соединенный с гидронасосом и с гидробаком , подъемный механизм; выполненный в виде двухштокового гидроцилиндра двустороннего действия с двумя камерами - возвратной, расположенной со стороны действия груза, и компенсационной, расположенной со стороны противоположной действию груза, одним из штоков указанного цилиндра и корпусом образована рабочая камера, расположенная со стороны компенсационной камеры, при этом возвратная и рабочая камеры соединены посредством гидролиний с гидрораспределителем управления, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств, устройство снабжено регулятором давления, выполненным в виде трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя с подпружиненным золотником , полости управления которого соединены между собой через дроссель, и управляемым напорным гндроклапаном, установленным в гидролинии, соединяющей полость управления трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, расположенную со стороны пружины с гидробаком, полость управления напорного гидроклапана гидравлически соединена с управляющей камерой двухштокового гидроцилиндра, образованной другим штоком с элементом опорной платформы, дополнительный источник давления выполнен в виде дополнительного гидронасоса регулируемой подачи с приводом от того же двигателя, напорная линия которого соединена с полостью управления трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя , соединенной с компенсационной камерой двухштокового гидроцилиндра, а (Л механизм регулирования подачи дополнительного гидронасоса включает сервопорщень с полостями управления, первая из которых гидравлически соединена с напорной гидролинией гидронасоса и с одной из линий трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя , а вторая - со второй линией трехлинейного гндроуправляемого Ю гидрораспределителя, третья линия которосо х го соединена с гидробаком. 2. Гидравлическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что двигатель привода Ю гидронасоса и дополнительного гидронасоса выполнен асинхронным, а дополнительный гидронасос в виде обратимой гидромашины.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g g В 66 F 9/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3571952/27-11 (22) 30.03.83 (46) 15.12.84. Бюл. № 46 (72) М. Ю. Зенькович (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро треста «Электроюжмонтаж» (53) 629.113(088.8) (56) 1. Выложенная заявка ФРГ № 2726246, кл. В 66 F 9/22, 1981 (прототип). (54) (57) 1. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИВОДА ПОДЪЕМНИКА, содержащее опорную платформу, гидронасос, приводимый в действие от двигателя, гидрораспределитель управления, гидравлически соединенный с гидронасосом и с гидробаком, подъемный механизм; выполненный в виде двухштокового гидроцилиндра двустороннего действия с двумя камерами— возвратной, расположенной со стороны действия груза, и компенсационной, расположенной со стороны противоположной действию груза, одним из штоков указанного цилиндра и корпусом образована рабочая камера, расположенная со стороны компенсационной камеры, при этом возвратная и рабочая камеры соединены посредством гидролиний с гидрораспределителем управления, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств, устройство снабжено регулятором давления, выполненным в виде трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя с подпружиненным золотником, полости управления которого соеди,.SU„„1129182 A иены между собой через дроссель, и управляемым напорным гидроклапаном, установленным в гидролинии, соединяющей полость управления трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, расположенную со стороны пружины с гидробаком, полость управления напорного гидроклапана гидравлически соединена с управляющей камерой двухштокового гидроцилиндра, образованной другим штоком с элементом опорной платформы; дополнительный источник давления выполнен в виде дополнительного гидронасоса регулируемой подачи с приводом от того же двигателя, напорная линия которого соединена с полостью управления трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, соединенной с компенсационной g камерой двухштокового гидроцилиндра, а механизм регулирования подачи дополнительного гидронасоса включает сервопоршень с полостями управления, первая из ко- l торых гидравлически соединена с напорной гидролинией гидронасоса и с одной из ли- С ний трехлинейного гидроуправляемого гид- оа рораспределителя, а вторая — со второй м„ линией трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, третья линия которого соединена с гидробаком.

2. Гидравлическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что двигатель привода QQ гидронасоса и дополнительного гидронасо- фф са выполнен асинхронным, а дополнительный гидронасос в виде обратимой гидромашины.

1129182

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидравлическим устройствам для подъема громоздких и тяжелых грузов с целью их погрузки или выгрузки, или монтажа.

Известно гидравлическое устройство для привода подъемника, содержащее опорную платформу, гидронасос, приводимый в действие от двигателя, гидрораспределитель управления, гидравлически соединенный с гидронасосом и с гидробаком, подъемный механизм, выполненный в виде двухштокового гидроцилиндра двустороннего действия с двумя камерами — возвратной, расположенной со стороны действия груза, и компенсационной, расположенной со стороны проти- 15 воположной действию груза, одним из штоков указанного цилиндра и корпусом образована рабочая камера, расположенная со стороны компенсационной камеры, при этом возвратная и рабочая камеры соединены посредством гидролиний с гидрораспределителем управления (1).

Однако при применении известного устройства невозможно полное уравновешивание поднимаемого груза в результате отсутствия регулировки величиной давления в ком- пенсационной полости в зависимости от мас30

50 сы поднимаемого груза или при изменении усилия воздействия со стороны груза на грузовую платформу, а как следствие — снижение эксплуатационных качеств устройства и производительности, малая точность фиксирования груза при его подаче на необходимую высоту, что обусловлено наличием неуравновешенной части инерционной массы поднимаемого груза. Кроме того, для устройства характерен сравнительно высокий расход энергии.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных качеств устройства — повышение безаварийности его работы и экономичности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее опорную платформу, гидронасос, приводимый в действие от двигателя, гидрораспределитель управления, гидравлически соединенный с гидронасосом и с гидробаком, подъемный механизм, выполненный в виде двухштокового гидроцилиндра двустороннего действия с двумя камерами — возвратной, расположенной со стороны действия груза, и компенсационной, расположенной со стороны противоположной действию груза, одним из штоков указанного цилиндра и корпусом образована рабочая камера, расположенная со стороны компенсационной камеры, при этом возвратная и рабочая камеры соединены посредством гидролиний с гидрораспределителем управления, снабжено регулятором давления, выполненным в виде трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя с подпружиненным золотником, полости управления

55 которого соединены между собой через дроссель, и управляемым напорным гидроклапаном, установленным в гидролинии, соединяющей полость управления трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, расположенную со стороны пружины с гидробаком, полость управления напорного гидроклапана гидравлически соединена с управляющей камерой двухштокового гидроцилиндра, образованной другим штоком с элементом опорной платформы, дополнительный источник давления выполнен в виде дополнительного гидронасоса регулируемой подачи с приводом от того же двигателя, напорная линия которого соединена с полостью управления трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, соединенной с компенсационной камерой двухштокового гидроцилиндра, а механизм регулирования подачи дополнительного гидронасоса вклю- чает сервопоршень с полостями управления, первая из которых гидравлически соединена с напорной гидролинией гидронасоса и с одной из линий трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, а вторая — со второй линией трехлинейного гидроуправляемого гидрораспределителя, третья линия которого соединена с гидробаком.

Двигатель привода гидронасоса и дополнительного гидронасоса выполнен асинхронным, а дополнительный гидронасос в виде обр ати мой гидр ом а ш и ны.

На чертеже представлена схема гидравлического устройства для привода подъемника.

Предлагаемое устройство содержит асинхронный двигатель 1, гидронасос 2, напорная гидролиния 3 которого соединена с подьемным механизмом, выполненным в виде двухштокового гидроцилиндра 4 двустороннего действия с возвратной камерой 5 и компенсационной камерой 6 . Шток 7 двухштокового гидроцилиндра образует с корпусом подъемного механизма рабочую камеру 8.

Возвратная камера 5 и рабочая камера 8 соединены гидролиниями 9 и 10 с гидрозамком 11, который гидролиниями 12 и 13 соединен с гидрораспределителем 14 управления, в свою очередь соединенным с напорной линней 3. Устройство содержит регулятор давления 15, выполненный в виде трехлинейного гидроуправляемого гидрораспреде лителя с подпружиненным золотником 16, полости управления 17 и 18 которого с0единены между собой дроссельным отверстием 19, гидравлически управляемый напорный гидроклапан 20, установленный в гидролинии 21, соединяющей полость 18, в которой установлена пружйна золотника 16 с гидробаком. Шток 22 подъемного механизма 4 образует с опорной платформой 23 управляющую камеру 24. Полость управления напорного гидроклапана 20 гидролини1129182 Fó Via

Рк Р ко где Г, -эффективная площадь полости управления напорного гидроклапана 20;

F — эффективная площадь запорного органа напорного гидроклапана 20;

F — площадь торца штока 22, образующего управляющую камеру 24;

Рк „вЂ” активная площадь компенсационной камеры 6.

Масса подвижных частей устройства и груза, установленного на платформе 23, уравновешивается давлением рабочей жидкости в компенсационной камере 6, автоматически устанавливаемым регулятором давления 15 и гидроклапаном 20.

В ей, 25 соединена с управляющей камерой 24, которая заполнена рабочей жидкостью.

Дополнительный источник давления выполнен в виде дополнительного гидронасоса 26, представляющего собой обратимую гидромашину регулируемой подачи с приводом от асинхронного двигателя 1. Механизм регулирования подачи 27 дополнительного гидронасоса содержит сервопоршень

28 с полостями управления 29 и 30. Полость управления 29 соединена гидролинией 31, в которой установлен обратный клапан 32, с напорной гидролинией 3 гидронасоса 2 и с гидролинией ЗЗ регулятора давления 15.

Полость управления 30 соединена с гидро-. линией 34 регулятора давления 15. Третья гидролиния 35 регулятора давления 15 соединена с гидробаком.

Гидролиния 33 регулятора давления 15 соединена гидролинией 36, в которой установлен обратный клапан 37, с напорной гидролинией 38 дополнительного гидронасоса 26, соединенной с полостью управления

17 регулятора давления 15, которая так же соединена с компенсационной камерой 6.

Давление настройки гидронасоса 2 регулируется переливным клапаном 39.

Устройство работает следующим обра- . зом.

В исходном положении грузовая платформа 23 с установленным на ней грузом воздействует на жидкость, находящуюся в управляющей камере 24. Давление, создаваемое в жидкости управляющей камеры 24, создается и в полости управления напорного гидроклапана 20, что определяет давление настройки гидроклапана 20. При вращении вала двигателя 1 приводятся в действие гидронасос 2 и дополнительный гидронасос 26:

Гидронасос 2 создает давление в полости 29, величина которого настраивается переливным клапаном 39. Дополнительный гидронасос 26 нагнетает рабочую жидкость в компенсационную камеру 6. Максимальный эф-фект от работы устройства достигается при соблюдении соотношения

Состояние равновесия характеризуется положением золотника 16, сжимающего пружину, установленную в полости 18 в,нейтральной позиции, а именно в позиции, когда гидролинии 33 — 35 не соединены между собой. В полость 18 из полости 17 постоянно переходит соответствующий расход рабочей жидкости. через дроссельное отверстие

19, стравливаемый напорным гидроклапаном 20.

Между полостями 17 и 18 устанавливается постоянный перепад давления. Величина давления в полости 18 устанавливается напорным клапаном 20 в зависимости от величины давления, создаваемого в управляющей камере 24, которое зависит от мгновенного значения усилия, воздействующего на грузовую платформу со стороны перемещаемой массы груза. Величина давления в полости 17 (или, что то же, в гидролинии 38) дополнительного гидронасоса 26, зависит от величины давления в полости 18. Дополнительный гидронасос 26; величина давления которого в исходном положении стабилизирована регулятором давления 15, связанным с сервопоршнем. 28, обеспечивает соответствующую подачу рабочей жидкости в гидролинию 38, что компенсирует объемные потери.

При подъеме груза гидрораспределитель управления 14 переключается, чем обеспечивается подача жидкости в рабочую камеру 8 от гидронасоса 2. Давление рабочей жидкости, создаваемое в рабочей камере 8, нарушает равновесие системы. Подвижный орган двухштокового гидроцилиндра со штоками 7 и 22 движется вверх (по чертежу), давление в полости 6 падает, что приводит к смещению золотника 16 влево (по чертежу). Гидролинии 33 и 34 соединяются между собой. Вследствие того, что эффективная площадь полости управления 30 больше эффективной полости управления 29 сервопоршня 28, соединение полостей управления 29 и 30 вызывает смещение сервопоршня 28 вниз (по чертежу), что приводит к смещению элемента, регулирующего производительность дополнительного гидронасоса 26 в сторону увеличения его подачи. Увеличение подачи рабочей жидкости в гидролинию 38; а значит и в компенсационную камеру 6, компенсирует увеличение ее объема.

Регулятор 15 при этом поддерживает со-. ответствующий уровень давления в компенсационной камере 6.

Изменение величины силы воздействия со стороны груза на грузовую платформу 23 при работе устройства влечет за собой изменение величины давления в управляющей камере 24. Напорный гидроклапан 20 перенастраивается на поддержание другого уровня давления.

1129182

Составитель В. Калмыков

Редактор М. Парфенова Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 8961/Г7 Тираж 825 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Для опускания груза распределитель 14 переключается и рабочая жидкость от гидронасоса 2 поступает в возвратную камеру

5. Давление, создаваемое в возвратной камере 5, нарушает равновесие системы.

Подвижный орган двухштокового гидроцилиндра со штоками 7 и 22 движется вниз (по чертежу). Давление в компенсационной камере 6 возрастает, что приводит к смещению золотника 16 вправо (по чертежу). Гидролиния 34 соединяется с гидролинией 35, а значит и гидробаком. Соединение полости управления 30 с гидробаком вызывает перемещение серовопоршня вверх (по чертежу), что приводит к смещению элемента, регулирующего производительность дополнительного гидронасоса 26, в сторону уменьшения его производительности.

Дополнительный гидронасос 26, питаемый рабочей жидкостью, вытесняемой из компенсационной камеры 6, продолжает работать, но уже в моторном режиме, вращая вал двигателя 1 без изменения направления его вращения.

При опускании груза устройство работает в рекуперативном режиме, т. е. двигатель работает в режиме генератора электрической энергии.

В случае выхода из строя привода устройства и потери давления в напорных гидролиниях 3 и 38 гидрозамок 11 запирается, что предотвращает самопроизвольное опускание подвижного органа двухштокового гидроцилиндра.

Использование дублирующих друг друга

1О звеньев — компенсационного (дополнительный гидронасос 26, регулятор 15, напорный клапан 20, соответствующие полости подьемного механизма) и активного (гидронасос

2, гидрораспределитель 14, гидрозамок 11, переливной клапан 39, соответствующие полости подъемного механизма) позволяет повысить эффективность и безаварийность устройства при эксплуатации.

Улучшение эксплуатационных характеристик устройства достигается за счет обеспечения высокой точности фиксации груза на любой высоте при его перемещении, которая обусловлена разгрузкой активного звена.