Гидравлическая система и конструкция для устройства доступа
Настоящее изобретение относится, в общем, к работе устройства доступа, такого как подъемник для кресел-каталок, въездная рампа, подвижное устройство доступа и т.п., и, в частности, к гидравлической системе, передвигающей устройство доступа между различными заранее определенными положениями, такими как нижнее положение, развернутое положение и сложенное положение. Гидравлическая система для устройства доступа, имеющего платформу, выполнена с возможностью перемещения между развернутым положением и сложенным положением, причем гидравлическая система включает в себя: по меньшей мере один гидравлический силовой блок, выполненный с возможностью продвижения гидравлической жидкости через гидравлический контур; по меньшей мере один гидравлический цилиндр, непосредственно или опосредовано соединенный с частью платформы и выполненный с возможностью продвижения платформы в направлении по меньшей мере одного из сложенного положения и развернутого положения, при этом по меньшей мере один гидравлический цилиндр находится в сообщении по текучей среде с гидравлическим силовым блоком; и регуляторный клапан давления в канале между по меньшей мере одним гидравлическим силовым блоком и по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром, при этом гидравлическая система дополнительно содержит золотниковый клапан, расположенный в гидравлическом контуре между указанными, по меньшей мере, одним гидравлическим силовым блоком и по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром, причем золотниковый клапан обеспечивает обходной путь для подачи гидравлической жидкости от указанного по меньшей мере одного гидравлического силового блока к указанному по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, при этом золотниковый клапан выполнен с возможностью закрытия для предотвращения подачи через него гидравлической жидкости от указанного по меньшей мере одного гидравлического силового блока к указанному по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, когда платформа перемещена в сложенное положение. Технический результат заключается в предотвращении складывания платформы устройства доступа, если пользователь полностью или частично расположен на ней. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится, в общем, к работе устройства доступа, такого как подъемник для кресел-каталок, въездная рампа, подвижное устройство доступа и т.п., и, в частности, к гидравлической системе, передвигающей устройство доступа между различными заранее определенными положениями, такими как нижнее положение, развернутое положение и сложенное положение.
Уровень техники
Для того чтобы обеспечивать лицам, имеющим ограниченную подвижность, доступ к различным местам и в особых условиях необходимо использовать устройство доступа. Например, человек, использующий инвалидное кресло или кресло-каталку, или с уменьшенными физическими возможностями может использовать рампу, лифт, эскалатор и тому подобное. Аналогичным образом, для того чтобы обеспечивать такому человеку полный доступ к удаленным местоположениям, средство транспортировки также должно быть оснащено устройством доступа, таким как подъемное устройство, которое включает в себя платформу. Такое подъемное устройство может быть установлено в фургоне или аналогичном транспортном средстве и может принимать сложенное положение (когда платформа расположена в транспортном средстве), развернутое положение (когда платформа выходит из транспортного средства на уровне пола транспортного средства) и нижнее положение (когда платформа покоится на внешней поверхности земли или находится рядом с ней).
Доступны известные устройства для подъема и доступа, и они либо изготовлены как единое целое с транспортным средством, либо приспособлены к соответствующему транспортному средству доступа. В зависимости от размера и конфигурации устройства доступа можно использовать различные движущие силы и подъемные системы, такие как механические системы, электрические системы, гидравлические системы, электропневматические системы или их комбинации. Одна из наиболее распространенных используемых подъемных систем включает в себя гидравлические цилиндры для перемещения платформы между сложенным, развернутым и нижним положениями. Например, левый гидравлический цилиндр и правый гидравлический цилиндр могут работать синхронно для перемещения платформы между положениями, и данные гидравлические цилиндры функционируют благодаря регулируемому потоку гидравлической жидкости через них.
Для того чтобы обеспечивать такой регулируемый поток гидравлической жидкости и управлять работой гидравлических цилиндров, предусматривают гидравлический контур, который включает в себя необходимые насосы и клапаны для управления потоком жидкости по всему контуру. В частности, посредством управления и соответствующего направления потока гидравлической жидкости по всему контуру и, следовательно, управления потоком гидравлической жидкости к гидравлическим цилиндрам и от них оператор получает возможность производить перемещение платформы между соответствующими положениями.
Для доступа из транспортного средства к окружающей среде и при работе платформа продвигается в развернутое положение, и пользователь перемещается на платформу, после чего оператор производит перемещение платформы на уровень земли, так что пользователь может перемещаться с платформы. Для повторного входа в транспортное средство платформа первоначально располагается в нижнем положении, и, когда пользователь перемещается на платформу, оператор производит перемещение платформы в развернутое положение, после чего пользователь перемещается во внутренне пространство транспортного средства. Когда пользователь входит в транспортное средство, оператор производит складывание платформы, т.е. перемещение между развернутым положением и сложенным положением.
В некоторых случаях могут возникать потенциально опасные ситуации. Например, если пользователь полностью на платформе или еще в процессе перехода с платформы (в развернутом положении) во внутреннее пространство транспортного средства, оператор может потребовать, чтобы платформа была сложена, например, посредством нажатия кнопки, переключателя и тому подобного. Очевидно, если платформа начинает складываться с пользователем, полностью или частично расположенным на ней, возникает небезопасная и рискованная ситуация.
Таким образом, существует необходимость гарантировать, что движущая или управляющая система, такая как гидравлическая система, не сможет эффективно продвигать платформу из развернутого положения в сложенное положение, если на ней присутствует человек. Были предложены некоторые многоклапанные устройства, которые требуют положительной активации и используют обводной контур в пределах общего гидравлического контура, такой как контур, показанный и описанный в патенте США № 7530226. Однако такие известные устройства обладают определенной вероятностью появления неисправностей и недостаточной эффективностью, что оставляют место для улучшения положения в данной области. Обеспечение безопасности пользователей таких устройств доступа имеет первостепенное значение, и улучшения, которые приводят к дополнительным функциям безопасности, являются полезными.
Сущность изобретения
В общем, настоящее изобретение предлагает гидравлическую систему и устройство для устройства доступа, которое направлено на устранение некоторых недостатков и недочетов, имеющихся в существующих гидравлических системах в области систем доступа, таких как системы и устройства доступа в транспортное средство, или устраняет их. Предпочтительно, настоящее изобретение предлагает гидравлическую систему и устройство для устройства доступа, которое предотвращает перемещение платформы устройства доступа между определенными положениями и в некоторых ситуациях. Предпочтительно, настоящее изобретение предлагает гидравлическую систему и устройство для устройства доступа, которое предотвращает складывание платформы устройства доступа, если пользователь полностью или частично расположен на ней. Предпочтительно, настоящее изобретение предлагает гидравлическую систему и устройство для устройства доступа, которое приводит к повышенной безопасности и другим преимуществам как для пользователя, так и для оператора устройства доступа.
Соответственно, в одном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления предлагается гидравлическая система для устройства доступа, имеющего платформу, выполненную с возможностью перемещения между развернутым положением и сложенным положением. Гидравлическая система включает в себя по меньшей мере один гидравлический силовой блок для продвижения гидравлической жидкости через гидравлический контур, и по меньшей мере один гидравлический цилиндр, непосредственно или опосредовано соединенный с частью платформы и выполненный с возможностью продвижения платформы в направлении по меньшей мере одного из сложенного положения и развернутого положения. По меньшей мере один гидравлический цилиндр находится в сообщении по текучей среде с гидравлическим силовым блоком. Кроме того, регуляторный клапан давления расположен в канале между по меньшей мере одним гидравлическим силовым блоком и по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром, причем регуляторный клапан давления управляется таким образом, чтобы не допускать того, чтобы по меньшей мере один гидравлический цилиндр продвигал платформу в сложенное положение, когда нагрузка на платформу превышает заданный порог.
В другом предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления гидравлической системы для устройства доступа, имеющего платформу, соединенную с по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром для продвижения платформы между развернутым положением и сложенным положением, имеется регуляторный клапан давления в канале между по меньшей мере одним гидравлическим силовым блоком и данным по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром и выполненный с возможностью продвижения гидравлической жидкости через гидравлический контур и к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру. По меньшей мере один гидравлический цилиндр находится в сообщении по текучей среде с гидравлическим силовым блоком, и регуляторный клапан давления управляется таким образом, чтобы не допускать того, чтобы данный по меньшей мере один гидравлический цилиндр продвигал платформу в сложенное положение, когда нагрузка на платформу превышает заданный порог.
В еще одном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления предлагается гидравлическое устройство для устройства доступа, имеющего платформу, выполненную с возможностью перемещения между развернутым положением и сложенным положением. Гидравлическое устройство включает в себя: средство продвижения жидкости для продвижения гидравлической жидкости через гидравлический контур; средство продвижения платформы для продвижения платформы в направлении по меньшей мере одного из сложенного положения и развернутого положения, причем средство продвижения платформы находится в сообщении по текучей среде со средством продвижения жидкости; и средство регулирования давления в непрерывном канале между средством продвижения жидкости и средством продвижения платформы, причем средство регулирования давления не допускает, чтобы средство продвижения платформы продвигало платформу в сложенное положение, когда нагрузка на платформу превышает заданный порог, посредством ограничения давления гидравлической жидкости, проходящей через данное средство регулирования давления.
Эти и другие отличительные признаки и характеристики настоящего изобретения, а также способы эксплуатации, и функции связанных элементов структуры, и комбинация частей, и организация производства станут более понятны после рассмотрения следующего описания и прилагаемой формулы изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, причем все это образует часть настоящего описания изобретения, и одинаковые ссылочные позиции обозначают соответствующие части на различных чертежах. Однако следует понимать, что чертежи служат только для иллюстрации и описания и не предлагаются в качестве определения пределов настоящего изобретения. Как применяется в описании изобретения и в формуле изобретения, формы единственного числа включают в себя указание на множественное, если иное явно не предписано контекстом.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - схематический вид одного варианта осуществления гидравлической системы и устройства для устройства доступа в соответствии с принципами настоящего изобретения, в котором устройство доступа соединено с транспортным средством;
фиг. 2 - схематический вид другого варианта осуществления гидравлической системы и устройства для устройства доступа в соответствии с принципами настоящего изобретения;
фиг. 3 - схема циркуляции одного варианта осуществления гидравлической системы и устройства для устройства доступа в соответствии с принципами настоящего изобретения;
фиг. 4 - схематический вид одного варианта осуществления регуляторного клапана давления для использования в гидравлической системе и устройстве для устройства доступа в соответствии с принципами настоящего изобретения;
фиг. 5 - вид сбоку в разрезе другого варианта осуществления регуляторного клапана давления в одном рабочем состоянии и для использования в гидравлической системе и устройстве для устройства доступа в соответствии с принципами настоящего изобретения; и
фиг. 6 - вид сбоку в разрезе регуляторного клапана давления с фиг. 5 в другом рабочем состоянии.
Подробное описание предпочтительного варианта(ов) осуществления изобретения
Для целей дальнейшего описания термины "конец", "верхний", "нижний", "вправо", "влево", "вертикальный", "горизонтальный", "верх", "низ", "боковой", "продольный" и их производные должны иметь отношение к изобретению, как оно ориентировано на чертежах. Однако следует понимать, что изобретение может предполагать различные альтернативные варианты и последовательности этапов, за исключением тех случаев, когда явно указано обратное. Следует также понимать, что конкретные устройства и способы, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и описанные в нижеследующем описании изобретения, представляют собой просто примеры вариантов осуществления настоящего изобретения. Следовательно, конкретные размеры и другие физические характеристики, связанные с вариантами осуществления, раскрытыми в настоящем документе, не должны рассматриваться как ограничивающие.
Настоящее изобретение предлагает гидравлическую систему и устройство, которое можно использовать в соединении с различными устройствами доступа. Например, и как рассмотрено выше, рассматриваемую гидравлическую систему 10 изобретения можно использовать в соединении с транспортным средством V, как проиллюстрировано на фиг. 1. Однако также предусмотрено, что гидравлическую систему 10 можно использовать в соединении с любым известным устройством доступа, включая подъемник для кресел-каталок, въездную рампу, подвижное устройство доступа и тому подобное. В частности, настоящее изобретение может быть интегрировано с новым или существующим устройством доступа, которое предлагает подвижную платформу P, которую можно перемещать или приводить в движение между заданными положениями, и/или может быть приспособлено к нему. Как видно на фиг. 1, и когда используется в соединении с транспортным средством V, платформа P может перемещаться между сложенным положением SP, когда платформа расположена частично или полностью в пределах транспортного средства V, развернутым положением DP, когда платформа P выходит из транспортного средства V на уровне пола транспортного средства, и нижним положением GP, когда платформа P покоится на внешней поверхности земли, к которой пользователь желает получить доступ, или находится рядом с ней.
Кроме того, хотя рассматриваемая гидравлическая система 10 изобретения в основном рассмотрена в терминах системы и устройства, основанных на доставке и использовании гидравлической жидкости, также предусмотрено, что можно использовать другие аналогичные движущие силы и устройства. Например, гидравлическая система 10 также может быть реализована в пневматических или пневмоэлектрических условиях.
Один предпочтительный и неограничивающий вариант осуществления гидравлической системы 10 в соответствии с настоящим изобретением проиллюстрирован на фиг. 2. В данном варианте осуществления гидравлическая система 10 включает в себя по меньшей мере один гидравлический силовой блок 12, который пригоден или адаптирован для продвижения гидравлической жидкости 14 через гидравлический контур 16. Как подробно рассмотрено в настоящем документе далее, гидравлический контур 16 включает в себя множество компонентов и клапанов, для того чтобы доставлять и/или регулировать поток гидравлической жидкости 14 через гидравлическую систему 10.
Гидравлическая система 10 также включает в себя по меньшей мере один гидравлический цилиндр 18, который непосредственно или опосредовано соединен с частью платформы P. Гидравлический цилиндр 18 используется для продвижения платформы между различными положениями, такими как развернутое положение DP и сложенное положение SP. Кроме того, гидравлический цилиндр 18 находится в сообщении по текучей среде с гидравлическим силовым блоком 12, так что гидравлический цилиндр 18 находится в рабочем состоянии. Кроме того, следует отметить, что гидравлический цилиндр 18 действует обычным способом, известным в данной области техники, например, как устройство, использующее сжимаемый поршень/поршневой шток, работающий внутри корпуса цилиндра.
Гидравлическая система 10 настоящего изобретения дополнительно включает в себя регуляторный клапан 20 давления, который расположен в канале в гидравлическом контуре 16 между гидравлическим силовым блоком 12 и гидравлическим цилиндром 18. Регуляторный клапан 20 давления выполнен и пригоден для того, чтобы не допускать, чтобы гидравлический цилиндр 18 продвигал платформу P в сложенное положение SP, когда нагрузка на платформу P превышает заданный порог. В одном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления регуляторный клапан давления постоянно присутствует и функционирует в гидравлическом контуре 16.
Таким образом и посредством использования регуляторного клапана 20 давления, который постоянно присутствует в гидравлическом контуре 16, если заданный вес или нагрузка присутствует на платформе P, когда оператор пытается сложить платформу P, т.е. переместить платформу P из развернутого положения DP в сложенное положение SP, гидравлический цилиндр 18 не может создавать достаточное давление для приведения в движение. Следовательно, если человек, такой как пользователь кресла-каталки, находится полностью или частично на платформе P, и оператор нажимает кнопку или иным образом пытается сложить платформу P, платформа P не будет перемещаться, что могло бы потенциально причинить пользователю травму.
Другое преимущество настоящего изобретения заключается в том, что благодаря присутствию регуляторного клапана 20 давления постоянно в канале в гидравлическом контуре 16 обеспечивается отказоустойчивое устройство. При этом регуляторный клапан 20 давления представляет собой механически действующее устройство, которое не требует какого-либо положительного действия по приведению в движение или электрической активации для того, чтобы поместить средство защиты в гидравлический контур. Вместо этого, благодаря уникальному позиционированию и функционированию регуляторного клапана 20 давления, защита в гидравлическом контуре 16 настоящего изобретения будет постоянно обеспечена, т.е. платформа P не будет складываться с пользователем, расположенным на ней.
Еще одно преимущество уникального позиционирования и использования регуляторного клапана 20 давления, как рассмотрено более подробно в настоящем документе далее, заключается в недопущении опускания платформы P из развернутого положения DP в нижнее положение GP, что может происходить, когда используется обводной контур. Вместо этого, посредством поддержания соответствующего давления через регуляторный клапан 20 давления на гидравлическом цилиндре 18, попытка складывания оператором (или пользователем) в то время, как пользователь находится на платформе P, будет приводить просто к тому, что платформа P будет оставаться в развернутом положении DP. Соответственно, платформа P не будет складываться или не начнет опускаться в направлении нижнего положения GP.
Как рассмотрено выше, и как проиллюстрировано схематическим образом на фиг. 3, другой предпочтительный и неограничивающий вариант осуществления гидравлической системы 10 включает в себя дополнительные функционирующие компоненты и оборудование, для того чтобы перемещать платформу P между различными положениями (т.е. нижним положением GP, развернутым положением DP и сложенным положением SP). В частности, этот вариант осуществления гидравлической системы 10 предлагает гидравлический силовой блок 12 в форме насоса 22, который приводится в действие двигателем 24. Соответственно, насос 22 находится в непосредственном или опосредованном сообщении по текучей среде с гидравлическим блоком 26 хранения. При этом насос 22 может получать гидравлическую жидкость 14 непосредственно из блока 26 хранения жидкости или из отдельного резервуара 28 для жидкости, который может иметь форму сосуда или открытого блока хранения. Кроме того, насос 22 пригоден для продвижения гидравлической жидкости 14 из блока 26 хранения жидкости или резервуара 28 для жидкости в гидравлический контур 16 и по нему. Гидравлическая жидкость 14 может иметь постоянную или переменную скорость потока и давление.
Как рассмотрено в настоящем документе далее, предлагается ряд обратных клапанов и других компонентов для управления потоком гидравлической жидкости 14 через гидравлический контур 16. Например, предлагается гидравлическая система 10 со специальными компонентами и оборудованием, которое обеспечивает перемещение платформы P между положениями, когда насос 22 находится в нерабочем состоянии или неисправен. В частности, предлагается ручной выпускной клапан 30 для обеспечения стока гидравлической жидкости 14 в блок 26 хранения жидкости и/или другой резервуар 32 для жидкости. Таким образом платформа P может перемещаться из сложенного положения SP в развернутое положение DP и/или между развернутым положением DP и нижним положением GP. Это достигается посредством спуска гидравлической жидкости 14 и, следовательно, давления в гидравлическом цилиндре 18. Кроме того, в данном варианте осуществления предлагается два гидравлических цилиндра 18, а именно, левый гидравлический цилиндр 34 и правый гидравлический цилиндр 36. Левый гидравлический цилиндр 34 прикреплен к одной стороне платформы P, для того чтобы облегчить координированное движение с правым гидравлическим цилиндром 36, который прикреплен к правой стороне платформы P.
Как далее проиллюстрировано на фиг. 3, в гидравлическом контуре 16 и между двумя обратными клапанами 40 и 42 расположен ручной насос 38. Обратные клапаны 40, 42 используют для того, чтобы гарантировать, что гидравлическая жидкость 14 может перемещаться через ручной насос 38 только в одном направлении, и позволять поднимать гидравлическое давление в гидравлических цилиндрах 34, 36. В частности, и в такой чрезвычайной или "ручной" ситуации, оператор может приводить в действие ручной насос 38 и проталкивать гидравлическую жидкость 14 как в левый гидравлический цилиндр 34, так и в правый гидравлический цилиндр 36 (с той же скоростью), и тем самым перемещать платформу P из нижнего положения GP в развернутое положение DP и/или из развернутого положения DP в сложенное положение SP.
Как далее проиллюстрировано на фиг. 3, предохранительный клапан 44 системы гарантирует, что давление гидравлической жидкости 14 в гидравлическом контуре 16 снижается, когда оно достигает заданного порога. Например, в одном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления предохранительный клапан 44 системы установлен на 103 бар или 1500 фунтов на квадратный дюйм. Если давление создается в гидравлическом контуре 16 посредством работы насоса 22, и это давление достигает порогов, предохранительный клапан 44 системы открывается и позволяет гидравлической жидкости 14 сливаться в блок 26 хранения жидкости и/или в резервуар 32 для жидкости. Также в канале в гидравлическом контуре 16 между насосом 22 и гидравлическими цилиндрами 34, 36 расположены обратные клапаны 46 и 48. Обратный клапан 46 используют для недопущения обратного потока гидравлической жидкости 14 в предохранительный клапан 44 системы, тогда как обратный клапан 48 используют для того, чтобы гарантировать, что отсутствует обратный поток в насос 22.
В нормальном режиме работы платформа P разворачивается из сложенного положения SP в развернутое положение DP под действием силы тяжести благодаря открыванию клапана 50 опускания и позволению гидравлической жидкости 14 перемещаться в резервуар 32 для жидкости. Кроме того, и для того чтобы регулировать поток гидравлической жидкости 14 в клапан 50 опускания, используются отверстие 52 для разворачивания и связанный обратный клапан 54. Отверстие 52 для разворачивания обеспечивает ограниченный (и, следовательно, управляемый) поток гидравлической жидкости 14 в клапан 50 опускания, а обратный клапан 54 препятствует потоку в гидравлические цилиндры 34, 36 через отверстие 52 для разворачивания. Обратный клапан 54 в основном используется для того, чтобы гарантировать, что возможен максимальный поток гидравлической жидкости 14 при перемещении платформы P из нижнего положения GP в развернутое положение DP.
Для того чтобы повышать скорость перемещения платформы P из развернутого положения DP в нижнее положение GP, в гидравлическом контуре 16 также расположен золотниковый клапан 56 с соленоидным управлением. При приведении в действие золотниковый клапан 56 обеспечивает обходной путь к отверстию 52 для разворачивания, тем самым делая возможным отведение гораздо большего потока гидравлической жидкости 14 от гидравлических цилиндров 34, 36 и, тем самым, более быструю работу, как например, когда оператор разворачивает и опускает платформу P без расположенного на ней человека.
В нормальном режиме работы, и для того чтобы продвигать платформу P из нижнего положения GP в развернутое положение DP, насос 22 включается, когда золотниковый клапан 56 открыт. Это обеспечивает максимальный находящийся под давлением поток гидравлической жидкости 14 в гидравлические цилиндры 34, 36. В таком режиме работы клапан 50 опускания закрыт. Дальнейшее регулирование потока гидравлической жидкости 14 в гидравлические цилиндры 34, 36 и из них происходит посредством использования левого клапана 58 управления потоком и правого клапана 60 управления потоком. Каждый из левого клапана 58 управления потоком и правого клапана 60 управления потоком использует отверстие 62 и обратный клапан 64. В частности, отверстие 62 используется для того, чтобы регулировать поток гидравлической жидкости 14 от гидравлического цилиндра 34, 36 во время перемещения из сложенного положения SP в развернутое положение DP и далее из развернутого положения DP в нижнее положение GP. Далее, исходя из ориентации обратного клапана 64, поток гидравлической жидкости 14 во время данных перемещений через обратный клапан 64 не допускается, в то время как во время перемещения из нижнего положения GP в развернутое положение DP и из развернутого положения DP в сложенное положение SP позволен максимальный поток гидравлической жидкости 14 в гидравлические цилиндры 34, 36.
Как далее проиллюстрировано в предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления с фиг. 3, регуляторный клапан 20 давления расположен в канале между насосом 22 и гидравлическими цилиндрами 34, 36. Как рассмотрено, регуляторный клапан 20 давления выполнен так, чтобы позволять поток через него только до тех пор, пока клапан 20 не достигнет заданных установок давления. Таким образом, регуляторный клапан 20 давления обеспечивает непрерывное и пониженное давление гидравлической жидкости 14, что, таким образом, гарантирует, что платформа P не может перемещаться из развернутого положения DP в сложенное положение SP, если заданная нагрузка расположена на ней полностью или частично.
В процессе работы регуляторный клапан 20 давления может также быть использован в соединении с отверстием 66 для складывания и обратным клапаном 68. Отверстие для складывания помогает регулировать поток в гидравлические цилиндры 34, 36, тогда как обратный клапан 68 не допускает обратный поток гидравлической жидкости 14 в регуляторный клапан 20 давления. Например, если на платформу P помещена тяжелая нагрузка, и оператор попытался привести платформу P в движение из развернутого положения DP в сложенное положение SP, гидравлическая жидкость 14 создаст давление и попытается перемещаться в противоположном направлении. Такой обратный поток предотвращается за счет использования обратного клапана 68.
Более того, при осуществлении перемещения платформы P из развернутого положения DP в сложенное положение SP как клапан 50 опускания, так и золотниковый клапан 56 закрыты, так что вся подача гидравлической жидкости 14 в гидравлические цилиндры 34, 36 осуществляется через регуляторный клапан 20 давления. Поскольку регуляторный клапан 20 давления пригоден только для подачи гидравлической жидкости 14 с определенной скоростью и/или давлением, в отсутствии нагрузки (например, кресла-каталки, пассажира или любого другого веса, превышающего заданный порог), может быть создано достаточное давление в гидравлических цилиндрах 34, 36 для того, чтобы сложить платформу P. Однако, если нагрузка на платформу слишком велика (т.е. превышает порог), давление гидравлической жидкости 14, доставляемой регуляторным клапаном 20 давления в гидравлические цилиндры 34, 36, будет неэффективно в складывании платформы P.
Как рассмотрено подробно выше, регуляторный клапан 20 давления всегда присутствует в гидравлическом контуре 16. При нормальной работе по перемещению платформы P из нижнего положения GP в развернутое положение DP, хотя он продолжает присутствовать в гидравлическом контуре 16, регуляторный клапан 20 давления не может доставлять такое же количество гидравлической жидкости 14, которое перемещается через открытый золотниковый клапан 56. Однако, когда золотниковый клапан 56 закрыт, что не допускает через него поток, прохождение гидравлической жидкости 14 должно осуществляться только через регуляторный клапан 20 давления.
Следует также отметить, что золотниковый клапан 56 представляет собой закрывающийся при неисправности клапан, так что при возникновении каких-либо механических или электрических проблем подача гидравлической жидкости 14 в гидравлические цилиндры 34, 36 для складывания платформы P остается невозможной. Таким образом, если давление в гидравлических цилиндрах 34, 36 выше, чем установка регуляторного клапана 20 давления, обратный клапан 68 изолирует регуляторный клапан 20 давления от давления в гидравлических цилиндрах 34, 36. Как рассмотрено выше, это препятствует тому, чтобы регуляторный клапан 20 давления снижал давление в гидравлических цилиндрах 34, 36 и опускал платформу P.
В общем, регуляторный клапан 20 давления пригоден для регулирования потока гидравлической жидкости 14 через регуляторный клапан 20 давления, а также пригоден для поддержания заданного давления гидравлической жидкости 14, доставляемой от него. В одном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления нагрузка на платформу P, которая не допускает складывания платформы P, находится в диапазоне от приблизительно 20 фунтов до приблизительно 100 фунтов и, предпочтительно, в диапазоне от приблизительно 40 фунтов до приблизительно 60 фунтов. Однако такое инновационное использование регуляторного клапана 20 давления позволяет производителю устанавливать и оператору устанавливать и/или регулировать этот заданный порог исходя из конфигурации устройства доступа A или его работы в конкретных применениях и окружающих условиях.
Как проиллюстрировано на фиг. 4, и в одном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления, регуляторный клапан 20 давления представляет собой пилотный регуляторный клапан 70 давления. Как показано на чертеже, клапан 70 включает в себя входное отверстие 72, через которое гидравлическая жидкость 14 течет от гидравлического силового блока 12, и выходное отверстие 74, через которое гидравлическая жидкость 14 доставляется в гидравлический цилиндр 18. Кроме того, используется золотник 76 главного клапана для регулирования потока гидравлической жидкости 14 через выходное отверстие 74 и к гидравлическому цилиндру 18. Кроме того, пилотное устройство 78 предложено и выполнено с возможностью регулирования потока гидравлической жидкости 14 золотником 76 главного клапана посредством регулирования потока гидравлической жидкости 14 через пилотное устройство 78 на основании перепада давления на клапане 70.
Как далее проиллюстрировано на фиг. 4, канал для гидравлической жидкости 80 обеспечивает сообщение по текучей среде между выходным отверстием 74 и камерой 82 золотника главного клапана. Золотник 76 главного клапана расположен внутри камеры 82 золотника главного клапана, и в данном варианте осуществления золотник 76 главного клапана включает в себя первый конец 84 и второй конец 86. В частности, золотник 76 главного клапана скользящим образом расположен внутри камеры 82, и главная пружина 88 входит в контакт со вторым концом 86 золотника 76. Данная главная пружина 88 продвигает золотник 76 главного клапана в первом направлении от пилотного устройства 78.
В данном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления пилотное устройство 78 включает в себя пилотную камеру 90, включающую в себя впускное отверстие 92, образующее седло 94, и выпускное отверстие 96, которое позволяет выпуск гидравлической жидкости 14, как, например, в резервуар 28 для жидкости или блок 26 хранения жидкости. Подвижный пилотный стержень 98 включает в себя первый конец 100 и второй конец 102 и продвигается в направлении седла 94 посредством пилотной пружины 104. Если давление, прикладываемое гидравлической жидкостью 14 к пилотному стержню 98, достигает заданного порога, пилотный стержень 98 преодолевает силу воздействия пилотной пружины 104 и поднимается, тем самым позволяя гидравлической жидкости 14 протекать в выпускное отверстие 96. Таким образом, пилотная пружина 104 используется для установки давления, при котором работает пилотный регуляторный клапан 70 давления.
Кроме того, когда пилотный стержень 98 поднимается, золотник 76 главного клапана преодолевает воздействие главной пружины 88 благодаря давлению, прикладываемому гидравлической жидкостью 14 к первому концу 84 золотника 76. Таким образом золотник 76 перемещается во втором направлении в сторону пилотного устройства 78 и регулирует прохождение гидравлической жидкости 14 через выходное отверстие 74 на основании давления гидравлической жидкости на входе и/или давления гидравлической жидкости на выходе. Таким образом постоянно обеспечивается регулируемый поток гидравлической жидкости 14 через клапан 70 в гидравлический цилиндр 18. Кроме того, и для того чтобы позволить пилотному устройству 78 работать, предусмотрено сообщение по текучей среде с пилотным стержнем 98, такое как через канал 106 золотника главного клапана. Конечно, предусмотрено любое подходящее устройство, которое позволяет воспринимать пилотным устройством 78 соответствующее давление, так что пилотный стержень 98 может подниматься и делать возможным прохождение гидравлической жидкости 14 в выпускное отверстие 96. При нормальных условиях эксплуатации, и когда нагрузка на платформу P ниже заданного порога, когда оператор пытается складывать платформу P, золотник 76 главного клапана продвигается главной пружиной 88 в первом направлении, что делает возможным максимальное прохождение гидравлической жидкости 14 через выходное отверстие 74. Следует понимать, что любые регуляторный клапан давления или устройство, которые способны эффективно регулировать давление и/или поток через них до заданного уровня, можно использовать в контексте и системе настоящего изобретения.
В еще одном предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления пилотное устройство 78 включает в себя регулировочный механизм 108, который позволяет регулировать силу воздействия пилотной пружины 104. В одном варианте осуществления данный регулировочный механизм 108 включает в себя рукоятку 110, соединенную со стержнем 112, который включает в себя пружинный упор 114 на одном его конце. Пилотная пружина 104 сжата между пружинным упором 114 и вторым концом 102 пилотного стержня 98. Рукоятка 110 выполнена с возможностью перемещения пружинного упора 114 при работе в сторону второго конца 102 пилотного стержня 98 и от него, посредством чего сжимается и разжимается пилотная пружина 104, и регулируется сила воздействия пилотной пружины 104. Это позволяет регулировать заданный порог, т.е. нагрузку, при которой платформа P не должна складываться, посредством корреляции с силой воздействия пилотной пружины 104 на пилотный стержень 98. Кроме того, первому концу 100 пилотного стержня 98 могут быть определенным образом приданы такие размер и форма, чтобы соответствующим образом и герметично входить в контакт с седлом 94 и прекращать поток гидравлической жидкости 14 в пилотную камеру 90.
В другом предпочтительном и неограничивающем варианте осуществления можно также использовать пилотный регуляторный клапан давления 200 (проиллюстрированный в двух различных рабочих состояниях на фиг. 5 и 6). Клапан 200 полностью описан в патенте США № 5546980, который включен в настоящий документ посредством ссылки во всей полноте. Патент '980 описывает вставной клапан с плавающей затворной клетью и рукоятку и соответствует модели клапана № PRPS-8 и/или PRPS-10 от Command Controls Corporation. Пилотный регуляторный клапан давления 200, раскрытый в патенте '980, и как используется в настоящем документе, работает так, чтобы регулировать поток между входным отверстием 202 и выходным отверстием 204. Точная механическая работа данного конкретного клапана 200 полностью описана в патенте '980 с постоянной ссылкой на фиг. 5 и 6 настоящей заявки.
При том, что два различных варианта соответствующего регуляторного клапана давления были рассмотрены выше, можно использовать любой соответствующий клапан в контексте и условиях настоящего изобретения. Одной из основных целей применения регуляторного клапана давления, а не клапана полного спуска является функциональная способность поддерживать, но ограничивать давление гидравлической жидкости 14, подаваемое на гидравлический цилиндр 18, когда оператор пытается складывать платформу P, т.е. перемещать платформу P из развернутого положения DP в сложенное положение SP.
Как рассмотрено выше, благодаря данному инновационному использованию регуляторного клапана 20 давления рассматриваемая гидравлическая система изобретения и устройство гарантируют, что платформа P не может быть сложена, когда человек (или другой объект) расположен на ней. При этом заданный порог или нагрузка являются регулируемыми посредством регулирования регуляторного клапана 20 давления. Соответственно, данный порог может быть установлен так, чтобы гарантировать, что платформа P не сложится, когда человек, такой как человек в кресле-каталке, сидит на платформе P или еще в процессе перехода с платформы P в транспортное средство V.
Однако, если заданный порог установлен на более низкую нагрузку, это также может быть полезным для того, чтобы гарантировать, что на ней также отсутствует объект определенного веса. Соответственно, настоящее изобретение может быть использовано вне пределов описанных условий и использовано в соединении с любыми аналогичными подъемными или приводными платформами, которые имеют сложенное положение. Например, когда используется в контексте управления складированием, такое устройство может быть использовано для того, чтобы гарантировать, что платформа не несет или не поддерживает загруженные объекты, если оператор пытается ее складывать без предварительного удаления таких объектов.
При том, что, как рассмотрено выше, рассматриваемые гидравлическая система и устройство изобретения могут быть использованы в различных условиях и применениях, они особенно полезны при использовании в соединении с устройством доступа, которое требует безопасной работы для защиты оператора и пользователей.
Хотя настоящее изобретение было описано подробно с целью иллюстрации на основании того, что в настоящее время можно считать наиболее осуществимыми и предпочтительными вариантами осуществления, следует понимать, что такие подробности служат исключительно для этой цели, и что настоящее изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления, но, напротив, предполагается, что оно покрывает модификации и эквивалентные конфигурации, которые находятся в пределах сущности и объема прилагаемой формулы изобретения. Например, следует понимать, что настоящее раскрытие предусматривает, что, насколько возможно, один или несколько признаков любого варианта осуществления могут быть объединены с одним или несколькими признаками любого другого варианта осуществления.
1. Гидравлическая система для устройства доступа, имеющего платформу, выполненную с возможностью перемещения между развернутым положением и сложенным положением, причем гидравлическая система содержит:
по меньшей мере один гидравлический силовой блок, выполненный с возможностью продвижения гидравлической жидкости через гидравлический контур;
по меньшей мере один гидравлический цилиндр, непосредственно или опосредовано соединенный с частью платформы и выполненный с возможностью продвижения платформы в по меньшей мере одно из сложенного положения и развернутого положения;
гидравлический контур для передачи гидравлической жидкости по гидравлической системе, причем гидравлический контур образует по меньшей мере один канал для жидкости для передачи гидравлической жидкости от по меньшей мере одного гидравлического силового блока к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру; и
регуляторный клапан давления, установленный между по меньшей мере одним гидравлическим силовым блоком и по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром в по меньшей мере одном канале для жидкости гидравлического контура для передачи гидравлической жидкости от по меньшей мере одного гидравлического силового блока к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, причем регуляторный клапан давления управляется таким образом, чтобы не допускать того, чтобы по меньшей мере один гидравлический цилиндр продвигал платформу в сложенное положение, когда нагрузка на платформу превышает заданный порог,
при этом гидравлическая система дополнительно содержит золотниковый клапан, расположенный в гидравлическом контуре между указанными по меньшей мере одним гидравлическим силовым блоком и по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром, причем золотниковый клапан обеспечивает обходной путь для подачи гидравлической жидкости от указанного по меньшей мере одного гидравлического силового блока к указанному по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, при этом золотниковый клапан выполнен с возможностью закрытия для предотвращения подачи через него гидравлической жидкости от указанного по меньшей мере одного гидравлического силового блока к указанному по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, когда платформа перемещена в сложенное положение.
2. Гидравлическая система по п. 1, в которой регуляторный клапан давления выполнен с возможностью регулирования потока гидравлической жидкости через регуляторный клапан давления.
3. Гидравлическая система по п. 1, в которой регуляторный клапан давления выполнен с возможностью поддержания заданного давления гидравлической жидкости, передаваемой от регуляторного клапана давления.
4. Гидравлическая система по п. 1, в которой заданный порог нагрузки находится в диапазоне от 20 фунтов до 100 фунтов.
5. Гидравлическая система по п. 1, в которой регуляторный клапан давления представляет собой управляемый регуляторный клапан давления.
6. Гидравлическая система по п. 1, в которой регуляторный клапан давления содержит:
входное отверстие, через которое гидравлическая жидкость течет от по меньшей мере одного гидравлического силового блока;
выходное отверстие, через которое гидравлическая жидкость передается к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру;
золотник главного клапана, выполненный с возможностью регулирования потока гидравлической жидкости через выходное отверстие к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру; и
пилотное устройство, выполненное с возможностью регулировки с помощью золотника главного клапана потока жидкости за счет регулирования потока гидравлической жидкости через пилотное устройство на основании перепада давления на регуляторном клапане давления.
7. Гидравлическая система по п. 6, дополнительно содержащая канал для гидравлической жидкости между выходным отверстием и камерой золотника главного клапана, причем золотник главного клапана, имеющий первый конец и второй конец, с возможностью скольжения расположен внутри камеры золотника главного клапана, и главная пружина входит в контакт со вторым концом золотника и продвигает золотник главного клапана в первом направлении от пилотного устройства.
8. Гидравлическая система по п. 7, в которой пилотное устройство содержит:
пилотную камеру, имеющую впускное отверстие, образующее седло, и выпускное отверстие, выполненное с возможностью обеспечения выпуска гидравлической жидкости; и
подвижный пилотный стержень, имеющий первый конец и второй конец и сдвинутый в направлении седла с помощью пилотной пружины;
причем, когда давление, прикладываемое к пилотному стержню, достигает заданного порога, пилотный стержень преодолевает воздействие пилотной пружины и поднимается, тем самым обеспечивая протекание гидравлической жидкости в выпускное отверстие.
9. Гидравлическая система по п. 8, в которой, когда пилотный стержень поднимается, золотник главного клапана преодолевает воздействие главной пружины благодаря давлению, прикладываемому к первому концу золотника главного клапана, так что золотник главного клапана перемещается во втором направлении в сторону пилотного устройства, и регулирует прохождение гидравлической жидкости через выходное отверстие на основании давления гидравлической жидкости на входе и/или давления гидравлической жидкости на выходе.
10. Гидравлическая система по п. 8, в которой, когда пилотный стержень опущен, золотник главного клапана продвинут главной пружиной в первом направлении и обеспечивает максимальное прохождение гидравлической жидкости через выходное отверстие.
11. Гидравлическая система по п. 8, в которой пилотное устройство дополнительно содержит регулировочный механизм, выполненный с возможностью регулировки силы воздействия пилотной пружины.
12. Гидравлическая система по п. 11, в которой регулировочный механизм содержит рукоятку со стержнем, имеющим пружинный упор, расположенный на одном его конце, причем пилотная пружина сжата между пружинным упором и вторым концом пилотного стержня.
13. Гидравлическая система по п. 12, в которой рукоятка выполнена с возможностью перемещения пружинного упора ко второму концу пилотного стержня и от него, посредством чего сжимается и разжимается пилотная пружина и регулируется сила воздействия пилотной пружины.
14. Гидравлическая система по п. 8, в которой первый конец пилотного стержня имеет такую форму, чтобы герметично взаимодействовать с седлом и прекращать поток гидравлической жидкости в пилотную камеру.
15. Гидравлическая система по п. 6, в которой пилотное устройство дополнительно содержит регулировочный механизм.
16. Гидравлическая система по п. 1, дополнительно содержащая левый гидравлический цилиндр и правый гидравлический цилиндр, соединенные с противоположными сторонами платформы и находящиеся в сообщении по текучей среде с гидравлическим силовым блоком, причем левый гидравлический цилиндр и правый гидравлический цилиндр работают синхронно, чтобы двигать платформу между по меньшей мере одним из сложенного положения, развернутого положения и нижнего положения.
17. Гидравлическая система для устройства доступа, имеющего платформу, соединенную с по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром, выполненным с возможностью продвижения платформы между развернутым положением и сложенным положением, гидравлический контур для передачи гидравлической жидкости по гидравлической системе, причем гидравлический контур образует по меньшей мере один канал для жидкости для передачи гидравлической жидкости от по меньшей мере одного гидравлического силового блока к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, и регуляторный клапан давления, установленный между по меньшей мере одним гидравлическим силовым блоком и по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром в по меньшей мере одном канале для жидкости гидравлического контура для передачи гидравлической жидкости от по меньшей мере одного гидравлического силового блока к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру и выполненный с возможностью продвижения гидравлической жидкости по, по меньшей мере, одному каналу для жидкости гидравлического контура к по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, причем регуляторный клапан давления управляется таким образом, чтобы не допускать того, чтобы по меньшей мере один гидравлический цилиндр продвигал платформу в сложенное положение, когда нагрузка на платформу превышает заданный порог, при этом гидравлическая система дополнительно содержит золотниковый клапан, расположенный в гидравлическом контуре между указанными по меньшей мере одним гидравлическим силовым блоком и по меньшей мере одним гидравлическим цилиндром, причем золотниковый клапан обеспечивает обходной путь для подачи гидравлической жидкости от указанного по меньшей мере одного гидравлического силового блока к указанному по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, при этом золотниковый клапан выполнен с возможностью закрытия для предотвращения подачи через него гидравлической жидкости от указанного по меньшей мере одного гидравлического силового блока к указанному по меньшей мере одному гидравлическому цилиндру, когда платформа перемещена в сложенное положение.
18. Гидравлическая система по п. 17, в которой регуляторный клапан давления представляет собой управляемый регуляторный клапан давления.
19. Гидравлическая система по п. 17, в которой заданный порог нагрузки находится в диапазоне от 20 фунтов до 100 фунтов.
20. Гидравлическое устройство для устройства доступа, имеющего платформу, выполненную с возможностью перемещения между развернутым положением и сложенным положением, причем гидравлическое устройство содержит:
средство продвижения жидкости для продвижения гидравлической жидкости по гидравлическому контуру;
средство продвижения платформы для продвижения платформы к по меньшей мере одному из сложенного положения и развернутого положения;
гидравлический контур для передачи гидравлической жидкости по гидравлическому устройству, причем гидравлический контур образует по меньшей мере один канал для жидкости для передачи гидравлической жидкости от средства продвижения жидкости к средству продвижения платформы; и
средство регулирования давления, установленное между средством продвижения жидкости и средством продвижения платформы в по меньшей мере одном канале для жидкости для передачи гидравлической жидкости от средства продвижения жидкости к средству продвижения платформы, причем средство регулирования давления не допускает, чтобы средство продвижения платформы продвигало платформу в сложенное положение, когда нагрузка на платформу превышает заданный порог, посредством ограничения давления гидравлической жидкости, проходящей через средство регулирования давления,
при этом гидравлическая система дополнительно содержит золотниковый клапан, расположенный в гидравлическом контуре между средством продвижения жидкости и средством продвижения платформы, причем золотниковый клапан обеспечивает обходной путь для подачи гидравлической жидкости от средства продвижения жидкости к средству продвижения платформы, при этом золотниковый клапан выполнен с возможностью закрытия для предотвращения подачи через него гидравлической жидкости от средства продвижения жидкости к средству продвижения платформы, когда платформа перемещена в сложенное положение.
