Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выпуском

Гидросистема предназначена для перемещения рабочих органов из одного положения в другое. Гидросистема содержит гидравлическую текучую среду, которая содержится и хранится в резервуаре для текучей среды, по меньшей мере один электрический гидронасос, соединенный с резервуаром для текучей среды для всасывания, нагнетания и выпуска гидравлической текучей среды, по меньшей мере один механический гидронасос, соединенный с резервуаром для текучей среды для всасывания, нагнетания и выпуска гидравлической текучей среды, по меньшей мере два обратных клапана последовательности, каждый из которых соединен с электрическим гидронасосом и механическим гидронасосом, при этом каждый из обратных клапанов последовательности установлен нормально открытым в первом направлении и препятствует возврату текучей среды во втором направлении, и двойной нагнетательный клапан, который соединен с резервуаром для текучей среды и каждым из обратных клапанов последовательности для переключения направления выхода гидравлической текучей среды. Технический результат - предотвращение резкого переключения направления перемещения рабочих органов. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к новой комбинированной гидроэнергетической системе с двунаправленным выпуском, а именно к системе, которая предотвращает резкое переключение направления, возникающее в результате накопления давления в канале для текучей среды при двунаправленном выходе двойной мощности с достижением, таким образом, эффекта двунаправленного гидравлического давления и комбинированного гидравлического выхода двойной мощности.

Уровень техники

Описание известного устройства может быть найдено, например, в патенте Тайваня № I 1365065, в котором раскрыта двунаправленная гидравлическая система для хирургических операционных столов, содержащая двойной нагнетательный клапан, электрический гидронасос, предохранительные клапаны, обратные клапаны и резервуар для текучей среды. В процессе эксплуатации, аналогично однонаправленному комбинированному выходу мощности, выход электрического гидронасоса действует в сочетании с обратным клапаном для выполнения комбинированного выхода двойных мощностей, что вызывает увеличение давления в первом направлении. Поскольку гидравлическая текучая среда присутствует в обратном клапане, может возникать увеличение канала текучей среды и накопление давления, а гидравлическое давление будет сохраняться и накапливаться в канале для текучей среды, принуждая двойной нагнетательный клапан возвратного канала для текучей среды продвигаться вправо, вызывая изменение направления нагнетания для увеличения давления во втором направлении, таким образом, удерживая двойной нагнетательный клапан в нормально открытом состоянии для возвратного канала для текучей среды во втором направлении. Это вызывает немедленное изменение направления гидравлического давления через правосторонний возвратный канал для текучей среды, обратно в резервуар для текучей среды, с исключением возможности образования избыточного давления и с обеспечением накопления давления, позволяющего избежать изменения направления движения.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Основная цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы сделать каждый обратный клапан последовательности нормально открытым по направлению к электрическому гидронасосу, с одновременным предотвращением возврата текучей среды по направлению к механическому гидронасосу с тем, чтобы предотвратить накопление давления, что позволяет электрическому гидронасосу работать на выпуск, в силу чего, когда на механический гидронасос подана рабочая энергия, обратные клапаны последовательности действуют таким образом, что возврат текучей среды выполняется по направлению к электрическому гидронасосу так, чтобы предотвратить резкое переключение направления, возникающее в результате накопления давления в канале для текучей среды в двунаправленном выходе двойной мощности, с обеспечением, таким образом, эффекта двунаправленного гидравлического давления и комбинированного гидравлического выхода двойной мощности.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 приведена схема, отображающая основную структуру по настоящему изобретению.

На фиг. 2 приведена схема, отображающая рабочее состояние по настоящему изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

На фиг. 1 приведена схема, отображающая основную структуру по настоящему изобретению, согласно которой настоящее изобретение обеспечивает комбинированную гидроэнергетическую систему с двунаправленным выходом, содержащую по меньшей мере резервуар 1 для текучей среды, по меньшей мере один электрический гидронасос 2, по меньшей мере один механический гидронасос 3, по меньшей мере два обратных клапана 4 последовательности и двойной нагнетательный клапан 5.

Резервуар 1 для текучей среды содержит в себе и хранит гидравлическую текучую среду.

Электрический гидронасос 2 соединен с резервуаром 1 для текучей среды и с двигателем 21. Двигатель 21 выполнен с возможностью приведения в действие электрического гидронасоса 2 в направлении либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки, с тем, чтобы электрический гидронасос 2 всасывал, нагнетал и выпускал гидравлическую текучую среду, содержащуюся в резервуаре 1 для текучей среды.

Механический гидронасос 3 соединен с резервуаром 1 для текучей среды для всасывания, нагнетания и выпуска гидравлической текучей среды, содержащейся в резервуаре 1 для текучей среды.

Каждый из обратных клапанов 4 последовательности соединен с электрическим гидронасосом 2 и механическим гидронасосом 3. Каждый из обратных клапанов 4 последовательности установлен в нормально открытое состоянии в первом направлении (направление к электрическому гидронасосу 2) и находится в запертом состоянии во втором направлении (направление к механическому гидронасосу 3).

Двойной нагнетательный клапан 5 соединен с резервуаром 1 для текучей среды и каждым из обратных клапанов 4 последовательности для переключения направления выпуска гидравлической текучей среды.

Показанный на фиг. 2 схематический вид дан для иллюстрации рабочего состояния по настоящему изобретению. Как показано на фиг. 2, электрический гидронасос 2 по настоящему изобретению содержит по меньшей мере два выхода 22 для текучей среды электрического гидронасоса в различных направлениях. Механический гидронасос 3 по меньшей мере содержит выход 31 механического гидронасоса. Двойной нагнетательный клапан 5 по меньшей мере содержит первый вход 51 для текучей среды двойного нагнетательного клапана, второй вход 51а для текучей среды двойного нагнетательного клапана и возвратный канал 52 для текучей среды. Выходы 22 для текучей среды электрического гидронасоса, выход 31 механического гидронасоса и первый вход 51 для текучей среды двойного нагнетательного клапана, второй вход 51а для текучей среды двойного нагнетательного клапана соединены, соответственно, с обратными клапанами 4 последовательности. Возвратный канал 52 для текучей среды двойного нагнетательного клапана 5 соединен с резервуаром 1 для текучей среды. Каждый из обратных клапанов 4 последовательности содержит первый вход 41 для текучей среды, соединенный с соответствующим выходом из выходов 22 для текучей среды электрического гидронасоса, второй вход 42 для текучей среды, соединенный с выходом 31 механического гидронасоса, и общий выход 43 для текучей среды, соединенный с соответствующим входом из первого входа 51 для текучей среды двойного нагнетательного клапана и второго входа 51а для текучей среды двойного нагнетательного клапана. Механический гидронасос 3 дополнительно соединен с управляемым вручную клапаном 32 переключения направления. Управляемый вручную клапан 32 переключения направления содержит вход 321 переключения направления текучей среды, соединенный с выходом 31 механического гидронасоса, при этом выходы 322 переключения направления текучей среды, соединенные соответственно со вторыми входами 42 для текучей среды обратных клапанов 4 последовательности, и управляемый вручную контроллер 323, избирательно соединяющий выходы 322 переключения направления текучей среды с входами 321 переключения направления текучей среды. Общие выходы 43 для текучей среды обратных клапанов 4 последовательности и первый вход 51 для текучей среды двойного нагнетательного клапана, и второй вход 51а для текучей среды двойного нагнетательного клапана в двойном нагнетательном клапане 5 дополнительно выполнены с возможностью соединения с внешней гидравлической системой 6. Внешняя гидравлическая система 6 содержит канал 61 для текучей среды системы, соединенный с общими выходами 43 для текучей среды, первым входом 51 для текучей среды двойного нагнетательного клапана и вторым входом 51а для текучей среды двойного нагнетательного клапана. Двойной нагнетательный клапан 5, кроме того, содержит возвратный канал 53 для текучей среды низкого давления системы, который соединен с внешней гидравлической системой 6. Возвратный канал 53 для текучей среды низкого давления системы соединен с возвратным каналом 52 для текучей среды двойного нагнетательного клапана 5 для обеспечения внешней гидравлической системы 6 каналом для гидравлической текучей среды, которая вытекает через зазоры и люфты компонентов, для протекания обратно в резервуар 1 для текучей среды. Кроме того, канал 61 для текучей среды системы соединен по меньшей мере с двумя предохранительными клапанами 60. Каждый из предохранительных клапанов 60 содержит по меньшей мере один разгрузочный вход 601, соединенный с каналом 61 для текучей среды системы, и по меньшей мере один разгрузочный выход 602, соединенный с резервуаром 1 для текучей среды.

При выполненных описанных выше соединениях, согласно настоящему изобретению резервуар 1 для текучей среды, электрический гидронасос 2, механический гидронасос 3, управляемый вручную клапан 32 переключения направления, обратные клапаны 4 последовательности, двойной нагнетательный клапан 5, внешняя гидравлическая система 6 и предохранительные клапаны 60 могут использоваться в сочетании с электрическим гидронасосом 2, механическим гидронасосом 3 и управляемым вручную клапаном 32 переключения направления для выполнения необходимого действия, во время которого, например, при работающем гидронасосе 3 обратные клапаны 4 последовательности выполнены с возможностью удержания их в состоянии, в котором первые входы 41 для текучей среды устанавливаются нормально открытыми по направлению к электрическому гидронасосу 2, при этом исключается возврат текучей среды по направлению к механическому гидронасосу 3, так что первые входы 41 для текучей среды сообщаются соответственно с общими выходами 43 для текучей среды, и не возникает накопление давления, что позволяет электрическому гидронасосу 2 работать на выпуск. Напротив, когда на механический гидронасос 3 подается энергия для его работы, первые входы 41 для текучей среды закрыты, а вторые входы 42 для текучей среды соответственно сообщаются с общими выходами 43 для текучей среды, препятствуя возврату текучей среды в направлении обратных клапанов 4 последовательности к электрическому гидронасосу 3, при этом каждый из обратных клапанов 4 последовательности снабжен упругим элементом, так что, когда механический гидронасос 3 не работает, упругий элемент делает первый вход 41 для текучей среды нормально открытым.

Кроме того, когда гидравлическая текучая среда выводится в первом направлении (а именно, левая сторона электрического гидронасоса 2 на фиг. 2), двойной нагнетательный клапан 5 приводится в действие таким образом, что первый выход 51 для текучей среды двойного нагнетательного клапана 5 закрывается, а второй вход 51а текучей среды двойного нагнетательного клапана открывается, и гидравлическая текучая среда, при выведении во внешний канал для текучей среды, течет обратно через второй вход 51а текучей среды двойного нагнетательного клапана, образуя полную петлю, посредством чего, когда направление выхода гидравлической текучей среды должно измениться, направление открывания первого входа 51 для текучей среды двойного нагнетательного клапана и второго выхода 51а для текучей среды двойного нагнетательного клапана в двойном нагнетательном клапане 5 переключается, чтобы обеспечить изменение направления гидравлического выхода.

1. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом, содержащая:
резервуар для текучей среды, который содержит и хранит гидравлическую текучую среду;
по меньшей мере один электрический гидронасос, который соединен с резервуаром для текучей среды для засасывания, нагнетания и выпуска указанной гидравлической текучей среды;
по меньшей мере один механический гидронасос, который соединен с резервуаром для текучей среды для всасывания, нагнетания и выпуска указанной гидравлической текучей среды;
по меньшей мере два обратных клапана последовательности, каждый из которых соединен с электрическим гидронасосом и механическим гидронасосом, при этом каждый из обратных клапанов последовательности выполнен с возможностью установки в нормально открытое состояние в первом направлении и в запертое состояние во втором направлении; и
двойной нагнетательный клапан, соединенный с резервуаром для текучей среды и каждым из обратных клапанов последовательности для переключения направления выхода гидравлической текучей среды.

2. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 1, в которой электрический гидронасос соединен с двигателем, и двигатель выполнен с возможностью приведения в действие электрического гидронасоса в направлении либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки.

3. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 1, в которой
электрический гидронасос содержит по меньшей мере два выхода для текучей среды электрического гидронасоса в различных направлениях, при этом
механический гидронасос, по меньшей мере, содержит выход механического гидронасоса,
двойной нагнетательный клапан, по меньшей мере, содержит входы для текучей среды двойного нагнетательного клапана и возвратные каналы для текучей среды, при этом
выходы для текучей среды электрического гидронасоса, выход механического гидронасоса и входы для текучей среды двойного нагнетательного клапана соединены соответственно с обратными клапанами последовательности, а
возвратный канал для текучей среды двойного нагнетательного клапана соединен с резервуаром для текучей среды.

4. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 3, в которой каждый из обратных клапанов последовательности содержит:
первый вход для текучей среды, соединенный с соответствующим выходом из указанных выходов для текучей среды электрического гидронасоса,
второй вход для текучей среды, соединенный с выходом механического гидронасоса, и
общий выход для текучей среды, соединенный с соответствующим входом из указанных первых входов для текучей среды двойного нагнетательного клапана.

5. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 4, в которой
при неработающем гидронасосе обратные клапаны последовательности выполнены с возможностью удержания их в состоянии, в котором первые входы для текучей среды нормально открыты, так что они сообщаются с общими выходами для текучей среды;
а при работающем механическом гидронасосе, первые входы для текучей среды закрыты, а вторые входы для текучей среды соответственно сообщаются с общим выходом для текучей среды.

6. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 4, в которой каждый из обратных клапанов последовательности снабжен упругим элементом, который при неработающем механическом гидронасосе делает первый вход для текучей среды нормально открытым.

7. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 4, в которой механический гидронасос дополнительно соединен с управляемым вручную клапаном переключения направления, который содержит вход переключения направления текучей среды, соединенный с выходом механического гидронасоса,
при этом выходы переключения направления текучей среды, соответственно, соединены со вторыми входами для текучей среды обратных клапанов последовательности, а управляемый вручную контроллер избирательно соединяет выходы переключения направления текучей среды с входом переключения направления текучей среды.

8. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 4, в которой общие выходы для текучей среды обратных клапанов последовательности и входы для текучей среды двойного нагнетательного клапана в двойном нагнетательном клапане дополнительно выполнены с возможностью соединения с внешней гидравлической системой.

9. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 8, в которой внешняя гидравлическая система содержит канал для текучей среды системы, соединенный с общими выходами для текучей среды и входами для текучей среды двойного нагнетательного клапана.

10. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 8, в которой двойной нагнетательный клапан дополнительно содержит возвратный канал для текучей среды низкого давления системы, который соединен с внешней гидравлической системой,
при этом возвратный канал для текучей среды низкого давления системы соединен с возвратным каналом для текучей среды двойного нагнетательного клапана для обеспечения внешней гидравлической системы каналом для гидравлической текучей среды, которая вытекает через зазоры и люфты компонентов, для протекания обратно в резервуар для текучей среды.

11. Комбинированная гидроэнергетическая система с двунаправленным выходом по п. 9, в которой канал для текучей среды системы соединен по меньшей мере с двумя предохранительными клапанами, каждый из которых содержит по меньшей мере один разгрузочный вход, соединенный с каналом для текучей среды системы, и по меньшей мере один разгрузочный выход, соединенный с резервуаром для текучей среды.