CH200713A - Hydraulic device. - Google Patents

Hydraulic device.

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CH200713A
CH200713A CH200713DA CH200713A CH 200713 A CH200713 A CH 200713A CH 200713D A CH200713D A CH 200713DA CH 200713 A CH200713 A CH 200713A
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CH
Switzerland
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membrane
pump
sub
pressure
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French (fr)
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Limited Heenan Froude
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Heenan & Froude Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L3/00Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
    • G01L3/16Rotary-absorption dynamometers, e.g. of brake type
    • G01L3/20Rotary-absorption dynamometers, e.g. of brake type fluid actuated

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Description

  

  Appareil hydraulique.         L'invention    concerne un appareil hydrau  lique du type     comportant    un élément à pa  lette rotatif primaire     transmettant    par action  hydraulique un couple à un élément à pa  lettes secondaire.  



  Un tel appareil peut être construit par  exemple pour être     utilisé    comme frein ou  dynamomètre. Dans ce cas, l'élément secon  daire à     palettes    est retenu contre     1e    mouve  ment de rotation, alors que l'élément primaire  est entraîné par une source de puissance dont  l'importance est proportionnelle au couple et  à la vitesse angulaire. Cet appareil pourrait  aussi être construit pour être employé comme  embrayage, par exemple, les deux éléments  étant alors libres de tourner en transmettant  la puissance.  



  L'appareil     hydraulique    selon l'invention  est caractérisé par une soupape réglant la       sortie    du liquide de l'appareil et commandée  au moyen d'un fluide sous pression, la pres  sion de ce fluide variant automatiquement en  fonction des variations de la vitesse de l'élé  ment primaire de l'appareil, le tout de façon    qu'à une augmentation de la vitesse de cet  élément corresponde     une    augmentation de la  pression du fluide commandant la soupape,  celle-ci ayant alors tendance à se mouvoir  vers sa     position    fermée.

       L'appareil    hydrau  lique selon l'invention pourrait être un     frein     hydraulique, un dynamomètre     hydraulique    ou  un embrayage hydraulique, par exemple.  



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple, plusieurs formes d'exécution de  l'appareil selon     l'invention.     



  La fis. 1 est une vue schématique repré  sentant la soupape de réglage de sortie et le  dispositif de commande de cette soupape  d'une forme     d'exécution    de l'appareil.  



  La fis. 2 est une coupe transversale d'un  frein hydraulique constituant une forme  d'exécution de l'objet de l'invention.  



  La fis. 3 est une vue     sectionnelle    de dé  tail de la soupape réglable à la main de la  forme     d'exécution    de la fis. 2.  



  Les fis. 4 et 5 sont des vues de détail du  distributeur automatique du dynamomètre de  la fis. 6.      La     fig.    6 est une coupe transversale d'une  forme d'exécution de     l'invention        constituée     par un dynamomètre hydraulique analogue à  celui décrit dans le brevet suisse no<B>118025.</B>  



  Les     fig.    7 et 8 sont des     vues        sectionnelles     de détail de la soupape de réglage     commandée     automatiquement de ce dynamomètre.  



  Dans la forme d'exécution à laquelle se  rapporte la     fig.    1, une soupape A est placée  à la sortie B du compartiment de travail du  dynamomètre et, quand cette soupape est fer  mée, le liquide ne peut s'écouler du dynamo  mètre. Au contraire, quand la soupape est  partiellement ouverte, le     liquide    peut passer  au     delà.    de la soupape jusqu'à. la     sortie        C    reliée  soit à une conduite     d'évacuation,    soit à un  réservoir d'où le liquide revient au dynamo  mètre.  



  La. tête en forme de cône de la soupape A  est reliée par une tige a à une membrane  flexible D disposée dans un carter E de la  soupape qui est     ainsi    séparé en deux cham  bres el et     e2.    La chambre     e1    est en communi  cation avec une pompe F entraînée à une vi  tesse proportionnelle à celle de l'élément pri  maire du dynamomètre     (fig.    2).  



  Dans le     cas    d'un     frein,    le     carter    de la  pompe est de     préférence    porté par une     partie     fixe, mais dans le cas d'un embrayage, il  est     avantageusement        attaché    au carter de  l'appareil. Le refoulement f de la pompe F  est relié à la chambre e' et l'admission f'  de la pompe est     connectée    avec la même  chambre el par     l'intermédiaire    de la soupape  G et du filtre H.

   Ainsi, un côté de la mem  brane D est exposé à une     pression    variant  avec la vitesse de la pompe F et, en consé  quence, avec la     vitesse    de l'élément primaire  du dynamomètre.  



  La     soupape    G est de préférence du type à  pointeau et     susceptible    d'assurer un réglage  précis de la     résistance    du fluide. Elle est       ordinairement        commandée    à la main, mais  elle peut     être        remplacée    par une soupape ac  tionnée     automatiquement.    Une dérivation  comprenant une soupape de dégagement     K          chargée    par un ressort,     montée    parallèlement  à.

   la,     soupape    G, sert à     relier    la chambre e'    avec     l'aspiration    de la     -pompe,    de façon à  empêcher la membrane D     d'être    accidentelle  ment     soumise    à une trop grande     pression.    Une       chambre        d'expansion    L     est    en     communication     avec la     conduite        reliant    la soupape G à la  pompe F et     cette        chambre    L     contient     <RTI  

   ID="0002.0056">   une     quantité     convenable    du fluide en circulation.  



  La chambre     e2        située    de l'autre     côté    de  la     membrane    D     forme    une chambre à basse       pression    qui est     reliée    avec la     conduite    d'as  piration f' de la pompe par     l'intermédiaire     du filtre H. Ainsi, les chambres e' et     e'    com  muniquent     également    par l'intermédiaire de  la     soupape    G.  



  Pendant le     fonctionnement,        la        pompe    F  refoule le liquide dans la.     chambre        sous        pres-          sion        el    avec un débit     proportionnel    à la     vi-          tesse    de     rotation    de l'élément     primaire    du  dynamomètre.

   Quand     on    ouvre complètement  la, soupape G, la pression     existant    dans la  chambre e'     s'abaisse    jusqu'au minimum, ame  nant la membrane D à s'élever jusqu'à sa po  sition la plus     haute    et la     soupape    A est ou  verte en grand de façon à     permettre    l'écoule  ment libre du liquide à partir de la     sortie    B,  de     sorte    que     l'appareil        absorbe    ou     transmet    la       puissance    minimum.  



  Si l'on ferme     partielleraent    la     soupape    G,  la     pression    dans la     chambre        el    peut être ame  née à s'élever     jusqu'au    moment où, la soupape  G étant     presque    fermée, la.

   membrane D     est    à  sa     position        inférieure    et la     soupape    A     est          fermée,    empêchant la     sortie    du liquidé de  l'appareil et, par     suite,    la     puissance        absorbée     ou transmise par     l'appareil    est maximum.

   Des       positions        intermédiaires    de la     soupape    G     entre     les deux     positions    extrêmes ont un effet in  termédiaire sur la     puissance        absorbée    ou       transmise.     



       Cependant        toute        variation    de     vitesse    de  rotation de la pompe F produit, indépendam  ment de la     position        particulière    de la soupape  G, une     variation    de     pression        dans    la chambre  el et, comme la     vitesse    de la pompe     est    pro  portionnelle à celle de     l'élément        primaire    du       dynamomètre,

      il en     résulte    que toute     augmen-          tation    de     vitesse    de     celui-ci    a pour effet d'a  mener la     soupape    A à     se    fermer dans une cer-      Laine mesure,     -ce    qui détermine une augmen  tation de la puissance.  



  De même; une diminution de la vitesse de  l'élément     primaire    et, conséquemment, de la  pompe     F,    réduit la pression de la chambre el  et amène donc la soupape A à s'ouvrir plus  largement, ce     qui    réduit la     puissance    absor  bée ou     transmise.     



  On voit ainsi que pour toute     position    de  la soupape G réglant l'ouverture maximum  de la soupape A,     toute        variation    de vitesse de  l'élément primaire produit une variation cor  respondante de     l'ouverture    de     sortie    de B,  d'où résulte une variation proportionnelle de  la puissance absorbée ou transmise.  



  L'action de la pesanteur sur la membrane  D, la tige     as    et la tête de la soupape A est  compensée par un ressort Dl.  



  La     fig.    2 représente une, forme     d'exéeu-          fion    de l'appareil hydraulique constituée par  un dynamomètre. La pompe     F    (qui est repré  sentée sous -la forme d'une pompe à engre  nage, bien qu'on puisse employer aussi une  pompe     centrifuge)    est disposée     dans    un car  ter     :f    et est entraînée par l'arbre primaire     na     du dynamomètre H par l'intermédiaire des  engrenages     ml    et de l'arbre     m@    perpendicu  laire à l'arbre     ub.     



  Le carter E de la soupape A comprend  une chambre à haute pression el et une cham  bre à basse pression     e2    séparées par la mem  brane D et il est figé par des boulons sur le  carter     Fl    de la pompe. La membrane D est  reliée par la tige<I>a à</I> la     tête,de    la soupape<I>A</I>  qui règle la sortie du liquide par le passage  de     sortie    B du dynamomètre, le liquide s'é  coulant par un tuyau C.  



  La chambre à haute pression el est reliée  au refoulement de la pompe     F    par l'orifice     e3     et le     canal        e'    et à l'admission par la soupape  de réglage G dont l'orifice de sortie     g1    dé  bouche     dans    la chambre à basse pression     e2.     Un canal     e'    sortant :de la. chambre     e=    -est relié  par le canal     lr.,    le filtre<I>H,</I> le canal     hl    et le  canal     e4    :à     l'orifice        -d'aspiration    de la pompe.

    Le principe de fonctionnement est le même  que celui illustré en     fig.    1.    Comme on le voit     fig.    3, le carter de la  soupape de dégagement K forme partie de la  soupape G et le canal d'entrée g de celle-ci  est relié au canal k ,de la soupape K. Cette  dernière comprend une bille     k1    rappelée par  un ressort k 2 et si la pression du fluide     l'em-          porte    sur l'action de ce ressort, la bille est  écartée de son siège et le fluide s'échappe par  la soupape K.  



  Dans l'appareil hydraulique représenté       fig.    2, la soupape A est maintenue     ouverte     par un ressort Dl qui -est d'une force plus  grande que celle nécessaire pour équilibrer  l'action de la pesanteur sur les     parties    mo  biles de cette soupape lorsque l'appareil est  au repos. De cette façon, la soupape A reste  grande ouverte jusqu'à ce que la vitesse de       l'élément        primaire    et, par conséquent, la dif  férence de pression entre les chambres de  pression     es    et     e2    soient assez grandes pour  abaisser la membrane D malgré l'action du  ressort Dl.

   Une nouvelle     augmentation    de  vitesse     acerdit    rapidement la résistance à. la  rotation de l'élément primaire et     permet    au  dynamomètre de régler entre les limites rela  tivement étroites la vitesse de rotation de  l'arbre auquel il est adjoint. Cela est très       utile    dans le cas. de     l'application    du dynamo  mètre à des     monte-charges,    à des treuils, des  dévidoirs, etc.  



  Dans la     forme    d'exécution représentée aux       fig.    6, 7 et 8 qui est constituée par un dyna  momètre, la soupape A réglant la sortie du  liquide de l'appareil est identique à celle de  la forme d'exécution de la     fig.    2.

   Le ressort       D'    est cependant réglé de façon à équilibrer       l'action    de la     pesanteur    sur les parties mo  biles de la     soupape    lorsque l'appareil est au  repos de manière que, dès qu'une différence  de pression existe entre les deux côtés -de la  membrane,     celle-ci    tend déjà à amener la sou  pape vers sa position de     fermeture.    La sou  pape G règle de la même façon que précédem  ment la communication entre les deux cham  bres de pression du     ,carter    de la soupape A  dans lequel est disposée la membrane.

   L'écou  lement du fluide à     partir    du refoulement f  de la pompe     F    vers     l'aspiration    f 1 de     cette         pompe est en outre     contrôlé    automatiquement  par une     soupape    constituée par un tiroir équi  libré P. Cette soupape est     montée    parallèle  ment à la. soupape de réglage à     commande     manuelle G entre le refoulement et l'aspira  tion de la pompe F.

   La commande de la sou  pape P se fait par un système de leviers à  partir du bras chargé ml, relié par un sys  tème de     leviers    au     carter    Ml, le couple de       réaction    étant compensé par le poids     M\    sus  pendu au bras     in'.    Dans le dynamomètre re  présenté, le carter     M'    comporte des     tourillons          m2        portés    par des galets     m3,

      pour     permettre     une libre oscillation et le     carter    est relié au       bras        pivotant    et lesté     m'    par un     système    de  bielles me et     m7.    De cette façon, le bras     m'     se déplace pour soulever le poids     Mz    dans  le cas d'une     augmentation    de l'absorption de  puissance     produite    par le carter     M'    indépen  damment du sens de rotation du rotor du  dynamomètre.  



  Comme on l'a déjà indiqué, la. soupape P  est équilibrée et la. tige p     portant    les pistons       p'    et     p'    est reliée par les bielles et leviers p a,       p'    et     p'        (fig.    7 et 8) au bras     m'    du dynamo  mètre.

   La bielle     p5    est     articulée    à son extré  mité inférieure au bras     m'    et son autre     extré-          mité    est     monte    de façon réglable dans une  coulisse     p'        (fig.    6) de ce bras. Le levier     p'     est articulé en     p7    et son autre extrémité est  articulée à. la bielle     p3,        attachée    elle-même  par la broche     p'    à la tige de piston p. La.

         soupape    P     comporte    deux     canaux        P'    et     Pa          (fig.    8) par     lesquels        passe    le liquide allant  du refoulement à l'aspiration de la pompe F.  Les     canaux        P'    et     Pz        communiquant    avec le  refoulement et l'aspiration de la pompe res  pectivement par les chambres     n    et     n'.     



  Pendant le fonctionnement, l'absorption  de     puissance    dans le carter     M'    du dynamo  mètre tend à le faire tourner autour de ses  tourillons     m'    et à soulever le poids Je de  façon à     déplacer    le bras     m'    autour de son  pivot. Ce mouvement du bras     m'    est commu  niqué par les bielles, et leviers     p',        p'    et     p8    à  la tige p. Cette tige étant soulevée, le canal     P'     s'ouvre et ainsi se trouve réduite la différence  de pression entre les     chambres        n'    et n.

   Cela    a pour effet de diminuer la     différence    de       pression        s'exerçant    sur la .     membrane    de la  soupape A, et     cette        dernière    s'ouvre en per  mettant à une quantité plus grande de liquide  de     sortir    du dynamomètre jusqu'à ce que; le  couple diminuant, le bras     m'    reprenne sa po  sition     normale    d'équilibre. Le     couple    résis  tant de l'arbre du     dynamomètre    M     est    main  tenu constant quelles que soient les variations  de vitesse de cet arbre.  



  Pour faciliter le réglage du     couple    réalisé  par la soupape P, il est     préférable    de fermer  la     soupape    à pointeau G, actionnée à la main.  



  Afin de rendre     plus        aisé    l'emploi du dyna  momètre en appliquant ou supprimant rapi  dement la charge, le pivot     p7    du levier     p'     est monté sur un excentrique R qui est bloqué  sur le     secteur        R'    au moyen de tenons à res  sorts     Ba.    En poussant le levier     R2    dans le  sens de la flèche r, on fait     tourner    l'excen  trique R d'une     fraction    de     tour,

          ce        qui    soulève  le levier     p'    et élève le point     d'attache    de la  bielle     p3    ouvrant     simultanément    le canal     P'     et réduisant la     différence    de pression et, par  conséquent, le     couple    exercé par le dynamo  mètre. Le déplacement du levier à main en  sens     contraire    tend à     fermer    le     canal        P'    et,       par    suite, à augmenter le couple.  



  Dans l'exemple     d'exécution    suivant la       fig.    6, la pompe     est        montée    sur le bâti du       dynamomètre    et elle est reliée à la soupape P  au moyen de     conduites        S    et     S',    par l'inter  médiaire du     distributeur        automatique    N.

   Le       distributeur    N est disposé entre la pompe F  et les chambres de pression     e'    et     e$,        l'orifice     es de la chambre     e1    étant relié à la chambre  de décharge<I>n</I> de     ce    distributeur<I>N,</I> tandis  que l'orifice de sortie du     filtre    H est relié à  la chambre d'aspiration     n'    du distributeur N.

         L'entrée    du     filtre    H     est    également reliée à  une chambre     d'expansion.    La chambre à     basse     pression     e2    de la soupape     .A        est    reliée à la.  chambre     d'aspiration        n'.     



       Le        distributeur    N est     nécessaire    dans le  cas de ce dynamomètre dont l'élément pri  maire est     disposé    de façon à tourner dans  un' sens ou dans l'autre pour faire commu  niquer, quel que     soit    le sens de rotation de      la pompe     P,    le     canal        e3    de la chambre à     haute     pression     e1    avec le refoulement de la pompe F  et la, chambre à basse pression     e2    avec l'aspi  ration de la pompe F.  



  Le distributeur -automatique N est repré  senté en :détail aux     fig.    4 et 5. La     fig.    4  montre le sens d'écoulement du liquide     quand     les roues .de la pompe F     tournent    dans un  sens et la     fig.    5 indique le sens d'écoulement  du liquide quand les roues de la pompe tour  nent en sens inverse.  



       Lorsque    les roues.     .de    la pompe tournent  dans le sens. indiqué par les flèches 1 de la  fi-. 4, le fluide se trouvant dans la chambre       d'aspiration    n' franchit la soupape à bille     n'     et parvient à la chambre n' reliée à la pompe  par la conduite     S'.    Ce fluide est alors entraîné  par les dents des roues de la pompe F et en  voyé par la     conduite        S    à la chambre     n4    de façon  à ouvrir la soupape à bille     n'    et il passe par le  canal n' à<I>la</I> chambre de pression<I>n</I> qui est reliée  par le canal e' à la chambre à haute pression    <RTI  

   ID="0005.0021">   e'    du     carter    E de la soupape A. De là, par  la soupape à pointeau G, le fluide peut reve  nir au filtre H. En fonctionnement normal,  la presque totalité du fluide passe de la cham  bre n à la chambre ni par la soupape P qui,  comme on l'a vu plus, haut, relie ces. cham  bres -et est donc en parallèle avec la sou  pape G. .  



  Quand le sens de rotation des roues de la  pompe F est inverse, comme l'indiquent les  flèches 2 de la     fig.    5, l'aspiration exercée en  haut de la soupape à bille     n7    maintient     celle-          ci    ouverte mais     ferme    la soupape à bille n'  et le fluide se trouvant dans la chambre d'as  piration     -n'    traverse la soupape     n7    et parvient  à la chambre     n4    et, de là, aux roues de la  pompe F, puis ce     fluide    est entraîné par les  dents des roues: pour être envoyé dans la  chambre n';

   il soulève la soupape à bille     n8     et     parvient    ainsi à la chambre de refoule  ment n. Dans des conditions normales de  fonctionnement, la sortie du liquide de la  chambre     e'    par la soupape G est fermée ou  à peu près et la totalité ou la presque tota  lité du liquide refoulé par la pompe F est  forcée de passer par la soupape P pour passer    de la chambre de refoulement n à la     chambre     d'aspiration ni. Comme on le voit, une sou  pape de décharge     K,    montée entre les cham  bres n et     n1    en parallèle avec la soupape P,  :empêche     ,les        ,surpressions.     



  Bien que la pompe F ait été indiquée     ci-          dessus    comme étant     une    pompe à engrenage,  on peut aussi employer une pompe centrifuge.



  Hydraulic device. The invention relates to a hydraulic apparatus of the type comprising a primary rotary vane element hydraulically transmitting a torque to a secondary vane element.



  Such an apparatus can be constructed for example to be used as a brake or dynamometer. In this case, the secondary vane element is retained against the rotational movement, while the primary element is driven by a power source whose magnitude is proportional to torque and angular velocity. This device could also be constructed to be used as a clutch, for example, the two elements then being free to rotate while transmitting power.



  The hydraulic device according to the invention is characterized by a valve regulating the outlet of the liquid from the device and controlled by means of a pressurized fluid, the pressure of this fluid varying automatically as a function of variations in the speed of the fluid. The primary element of the device, all so that an increase in the speed of this element corresponds to an increase in the pressure of the fluid controlling the valve, the latter then having a tendency to move towards its closed position.

       The hydraulic apparatus according to the invention could be a hydraulic brake, a hydraulic dynamometer or a hydraulic clutch, for example.



  The appended drawing represents, by way of example, several embodiments of the apparatus according to the invention.



  The fis. 1 is a schematic view showing the outlet control valve and the control device of this valve of one embodiment of the apparatus.



  The fis. 2 is a cross section of a hydraulic brake constituting an embodiment of the object of the invention.



  The fis. 3 is a sectional detail view of the hand adjustable valve of the embodiment of the fis. 2.



  The fis. 4 and 5 are detail views of the automatic distributor of the dynamometer of the fis. 6. FIG. 6 is a cross section of an embodiment of the invention constituted by a hydraulic dynamometer similar to that described in Swiss patent no <B> 118025. </B>



  Figs. 7 and 8 are detail sectional views of the automatically controlled regulating valve of this dynamometer.



  In the embodiment to which FIG. 1, a valve A is placed at the outlet B of the dynamometer working compartment, and when this valve is closed, liquid cannot flow from the dynamometer. On the contrary, when the valve is partially open, the liquid can pass beyond it. from the valve to. the outlet C connected either to an evacuation pipe or to a reservoir from which the liquid returns to the dynamometer.



  The cone-shaped head of the valve A is connected by a rod a to a flexible diaphragm D arranged in a housing E of the valve which is thus separated into two chambers e1 and e2. The chamber e1 communicates with a pump F driven at a speed proportional to that of the primary element of the dynamometer (fig. 2).



  In the case of a brake, the pump housing is preferably carried by a fixed part, but in the case of a clutch, it is advantageously attached to the housing of the device. The discharge f of the pump F is connected to the chamber e 'and the inlet f' of the pump is connected with the same chamber el through the valve G and the filter H.

   Thus, one side of the membrane D is exposed to a pressure varying with the speed of the pump F and, consequently, with the speed of the primary element of the dynamometer.



  The valve G is preferably of the needle type and capable of ensuring precise adjustment of the resistance of the fluid. It is usually operated by hand, but can be replaced by an automatically operated valve. A bypass comprising a spring loaded relief valve K mounted parallel to.

   the, valve G, serves to connect the chamber e 'with the suction of the -pump, so as to prevent the membrane D from being accidentally subjected to too much pressure. An expansion chamber L is in communication with the pipe connecting the valve G to the pump F and this chamber L contains <RTI

   ID = "0002.0056"> a suitable amount of the circulating fluid.



  The chamber e2 located on the other side of the membrane D forms a low pressure chamber which is connected with the suction line f 'of the pump via the filter H. Thus, the chambers e' and e 'also communicate via valve G.



  During operation, the F pump delivers the liquid into the. pressure chamber with a flow rate proportional to the speed of rotation of the primary element of the dynamometer.

   When the valve G is fully opened, the pressure existing in the chamber e 'drops to the minimum, causing the diaphragm D to rise to its highest position and the valve A is or green large so as to allow the free flow of liquid from outlet B, so that the device absorbs or transmits the minimum power.



  If the valve G is partially closed, the pressure in the chamber el can be ame born to rise until the moment when, the valve G being almost closed, the.

   diaphragm D is in its lower position and valve A is closed, preventing the exit of liquid from the apparatus and, consequently, the power absorbed or transmitted by the apparatus is maximum.

   Intermediate positions of the valve G between the two extreme positions have an intermediate effect on the power absorbed or transmitted.



       However, any variation in the speed of rotation of the pump F produces, independently of the particular position of the valve G, a variation in pressure in the chamber el and, as the speed of the pump is proportional to that of the primary element. the dynamometer,

      as a result, any increase in speed thereof has the effect of causing valve A to close to a certain extent, which determines an increase in power.



  Likewise; a decrease in the speed of the primary element and, consequently, of the pump F, reduces the pressure of the chamber el and therefore causes the valve A to open more widely, which reduces the power absorbed or transmitted.



  It can thus be seen that for any position of the valve G regulating the maximum opening of the valve A, any variation in speed of the primary element produces a corresponding variation of the outlet opening of B, from which results a variation proportional to the power absorbed or transmitted.



  The action of gravity on the membrane D, the rod a and the head of the valve A is compensated by a spring Dl.



  Fig. 2 shows an embodiment of the hydraulic apparatus constituted by a dynamometer. The pump F (which is represented as a gear pump, although a centrifugal pump can also be used) is arranged in a housing: f and is driven by the primary shaft na of the dynamometer H via the gears ml and the shaft m @ perpendicular to the shaft ub.



  The housing E of the valve A comprises a high pressure chamber el and a low pressure chamber e2 separated by the diaphragm D and it is fixed by bolts on the housing Fl of the pump. The membrane D is connected by the rod <I> a to </I> the head of the valve <I> A </I> which regulates the exit of the liquid through the outlet passage B of the dynamometer, the liquid s' é flowing through a pipe C.



  The high pressure chamber el is connected to the discharge of the pump F through the orifice e3 and the channel e 'and to the inlet by the regulating valve G, the outlet of which g1 opens into the low pressure chamber e2. An outgoing channel: from the. chamber e = -is connected by channel lr., filter <I> H, </I> channel hl and channel e4: to the pump suction port.

    The operating principle is the same as that illustrated in fig. 1. As seen in fig. 3, the housing of the release valve K forms part of the valve G and the inlet channel g of the latter is connected to the channel k of the valve K. The latter comprises a ball k1 returned by a spring k 2 and if the pressure of the fluid outweighs the action of this spring, the ball is moved away from its seat and the fluid escapes through valve K.



  In the hydraulic device shown in fig. 2, the valve A is kept open by a spring Dl which -est of a force greater than that necessary to balance the action of gravity on the moving parts of this valve when the apparatus is at rest. In this way, the valve A remains wide open until the speed of the primary element and, therefore, the pressure difference between the pressure chambers es and e2 are large enough to lower the diaphragm D despite the pressure. 'spring action Dl.

   A further increase in speed quickly worsens resistance to. rotation of the primary element and allows the dynamometer to adjust the speed of rotation of the shaft to which it is added between relatively narrow limits. This is very useful in the case. application of the dynamo meter to goods lifts, winches, reels, etc.



  In the embodiment shown in FIGS. 6, 7 and 8 which is constituted by a dynamometer, the valve A regulating the outlet of the liquid from the apparatus is identical to that of the embodiment of FIG. 2.

   The spring D 'is however adjusted so as to balance the action of gravity on the moving parts of the valve when the device is at rest so that, as soon as a pressure difference exists between the two sides of the valve. the membrane, this already tends to bring the valve to its closed position. The valve G regulates in the same way as before the communication between the two pressure chambers of the housing of the valve A in which the diaphragm is placed.

   The flow of fluid from the discharge f of the pump F to the suction f 1 of this pump is also automatically controlled by a valve consisting of a balanced spool P. This valve is mounted parallel to the. manually operated regulating valve G between the discharge and suction of the pump F.

   The control of the valve P is effected by a system of levers from the loaded arm ml, connected by a system of levers to the casing M1, the reaction torque being compensated by the weight M \ sus hanging from the arm in '. In the dynamometer shown, the casing M 'comprises m2 journals carried by m3 rollers,

      to allow free oscillation and the housing is connected to the pivoting arm and weighted m 'by a system of connecting rods me and m7. In this way, the arm m 'moves to lift the weight Mz in the event of an increase in the power absorption produced by the casing M' independently of the direction of rotation of the rotor of the dynamometer.



  As already indicated, the. valve P is balanced and the. rod p carrying the pistons p 'and p' is connected by the connecting rods and levers p a, p 'and p' (fig. 7 and 8) to the arm m 'of the dynamo meter.

   The connecting rod p5 is articulated at its lower end to the arm m 'and its other end is mounted in an adjustable manner in a slide p' (FIG. 6) of this arm. The lever p 'is articulated at p7 and its other end is articulated at. the connecting rod p3, itself attached by the pin p 'to the piston rod p. The.

         valve P has two channels P 'and Pa (fig. 8) through which the liquid passes from the discharge to the suction of the pump F. The P' and Pz channels communicating with the discharge and suction of the pump respectively by rooms n and n '.



  During operation, the absorption of power in the housing M 'of the dynamo meter tends to make it rotate around its journals m' and to lift the weight I so as to move the arm m 'around its pivot. This movement of the arm to me is communicated by the connecting rods, and levers p ', p' and p8 to the rod p. This rod being raised, the channel P 'opens and thus the pressure difference between the chambers n' and n is reduced.

   This has the effect of reducing the pressure difference exerted on the. diaphragm of valve A, and the latter opens allowing a greater quantity of liquid to come out of the dynamometer until; as the torque decreases, my arm returns to its normal position of equilibrium. The resisting torque of the dynamometer shaft M is kept constant regardless of the variations in speed of this shaft.



  To facilitate the torque adjustment achieved by the valve P, it is preferable to close the needle valve G, operated by hand.



  In order to make it easier to use the dynameter by quickly applying or removing the load, the pivot p7 of the lever p 'is mounted on an eccentric R which is blocked on the sector R' by means of tenons with res sorts Ba. By pushing lever R2 in the direction of arrow r, the eccentric R is rotated by a fraction of a turn,

          which raises the lever p 'and raises the point of attachment of the connecting rod p3 simultaneously opening the channel P' and reducing the pressure difference and, consequently, the torque exerted by the dynamo meter. The movement of the hand lever in the opposite direction tends to close the channel P 'and, consequently, to increase the torque.



  In the example of execution according to FIG. 6, the pump is mounted on the frame of the dynamometer and it is connected to the valve P by means of pipes S and S ', through the intermediary of the automatic distributor N.

   The distributor N is arranged between the pump F and the pressure chambers e 'and e $, the orifice es of the chamber e1 being connected to the discharge chamber <I> n </I> of this distributor <I> N , </I> while the outlet of the filter H is connected to the suction chamber n 'of the distributor N.

         The inlet of the filter H is also connected to an expansion chamber. The low pressure chamber e2 of the valve .A is connected to the. suction chamber n '.



       The distributor N is necessary in the case of this dynamometer, the primary element of which is arranged so as to rotate in one direction or the other in order to communicate, whatever the direction of rotation of the pump P, the channel e3 of the high pressure chamber e1 with the discharge of the pump F and the, low pressure chamber e2 with the suction of the pump F.



  The N-automatic distributor is shown in: detail in fig. 4 and 5. FIG. 4 shows the direction of flow of the liquid when the impellers of the pump F turn in one direction and fig. 5 indicates the direction of liquid flow when the pump impellers turn in the opposite direction.



       When the wheels. .of the pump turn in the direction. indicated by arrows 1 of fi-. 4, the fluid in the suction chamber n 'passes through the ball valve n' and reaches the chamber n 'connected to the pump by the line S'. This fluid is then driven by the teeth of the wheels of the pump F and sent through the pipe S to the chamber n4 so as to open the ball valve n 'and it passes through the channel n' at <I> la </ I> pressure chamber <I> n </I> which is connected by channel e 'to the high pressure chamber <RTI

   ID = "0005.0021"> e 'of the housing E of the valve A. From there, through the needle valve G, the fluid can return to the filter H. In normal operation, almost all the fluid passes from the chamber n to the chamber nor by the valve P which, as we saw above, above, connects these. cham bres -and is therefore in parallel with the pope G..



  When the direction of rotation of the impellers of pump F is opposite, as shown by arrows 2 in fig. 5, the suction exerted at the top of the ball valve n7 keeps the latter open but closes the ball valve n 'and the fluid in the suction chamber -n' passes through the valve n7 and reaches the chamber n4 and, from there, to the wheels of the pump F, then this fluid is driven by the teeth of the wheels: to be sent into the chamber n ';

   it lifts the ball valve n8 and thus reaches the discharge chamber n. Under normal operating conditions, the outlet of the liquid from the chamber e 'through the valve G is closed or nearly so and all or almost all of the liquid delivered by the pump F is forced to pass through the valve P to go from the delivery chamber n to the suction chamber ni. As can be seen, a relief valve K, mounted between chambers n and n1 in parallel with valve P,: prevents overpressures.



  Although the pump F has been indicated above as being a gear pump, a centrifugal pump can also be employed.

 

Claims (1)

REVENDICATION Appareil hydraulique du type comportant un élément à palettes rotatif primaire trans mettant par action hydraulique un couple à un élément à palettes secondaire, caractérisé par une soupape réglant la sortie du liquide de l'appareil et commandée au moyen d'un fluide sous pression, la pression de ce fluide variant automatiquement en fonction des va riations .de la vitesse de l'élément primaire -de l'appareil, le tout de façon qu'à une augmen tation de la vitesse de cet élément corresponde une augmentation de la pression du fluide commandant la soupape, celle-ci ayant alors tendance à se mouvoir vers sa position fermée. CLAIM Hydraulic device of the type comprising a primary rotary vane element transmitting by hydraulic action a torque to a secondary vane element, characterized by a valve regulating the outlet of the liquid from the device and controlled by means of a pressurized fluid, the pressure of this fluid varying automatically as a function of the variations in the speed of the primary element of the apparatus, all so that an increase in the speed of this element corresponds to an increase in the pressure of the fluid controlling the valve, the latter then having a tendency to move towards its closed position. SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil hydraulique suivant la revendi cation, caractérisé en ce que le fluide sous pression agit sur une membrane eomman- dant le déplacement de la soupape. SUB-CLAIMS 1. Hydraulic apparatus according to claim, characterized in that the pressurized fluid acts on a membrane controlling the movement of the valve. 2 Appareil hydraulique suivant la revendica tion et la sous-revendication 1, caractérisé par un ressort maintenant les parties mo biles de la soupape dans leur position d'ou verture de la soupape et dont la tension est réglée de façon à équilibrer l'action de la pesanteur sur ces parties mobiles lorsque la membrane n'est pas soumise à la pres sion du fluide. 3 Appareil hydraulique suivant la revendica tion et la sous-revendication 1, caractérisé par un ressort maintenant les parties mo biles de la soupape dans leur position d'ou verture. 2 Hydraulic apparatus according to claim and sub-claim 1, characterized by a spring holding the moving parts of the valve in their position of opening of the valve and the tension of which is adjusted so as to balance the action of gravity on these moving parts when the membrane is not subjected to the pressure of the fluid. 3 Hydraulic apparatus according to claim and sub-claim 1, characterized by a spring holding the moving parts of the valve in their open position. de la soupape et dont la force est plus grande que celle nécessaire pour équi librer l'action de la pesanteur sur ces par ties mobiles lorsque la membrane n'est pas soumise à la pression du fluide. 4 Appareil hydraulique suivant la revendi cation et les sous-revendications 1 et 2, ca ractérisé en ce que la membrane actionnant la soupape est disposée dans un récipient qu'elle divise en deux chambres, une cham bre à haute pression et une chambre à basse pression, la chambre à haute pression étant reliée au refoulement d'une pompe entrai- née par l'arbre de l'élément primaire, et la. of the valve and the force of which is greater than that necessary to balance the action of gravity on these moving parts when the membrane is not subjected to the pressure of the fluid. 4 Hydraulic apparatus according to revendi cation and sub-claims 1 and 2, charac terized in that the membrane actuating the valve is arranged in a container which it divides into two chambers, a high pressure chamber and a low chamber pressure, the high pressure chamber being connected to the discharge of a pump driven by the shaft of the primary element, and the. chambre à basse pression étant reliée à l'orifice d'aspiration de cette pompe. 5 Appareil hydraulique suivant la revendica tion et les sous-revendications 1, 2 et 4, ca ractérisé par une soupape réglable à la main et par l'intermédiaire de laquelle la chambre à haute pression et la chambre à basse pression communiquent entre elles, cette soupape servant à régler la différence des pressions agissant sur la membrane. low pressure chamber being connected to the suction port of this pump. 5 Hydraulic apparatus according to claim and sub-claims 1, 2 and 4, characterized by a manually adjustable valve and through which the high pressure chamber and the low pressure chamber communicate with each other, this valve used to adjust the pressure difference acting on the membrane. 6 Appareil hydraulique suivant la revendica tion et les sous-revendications 1, 2, 4 et 5, constituant un dynamomètre hydraulique, caractérisé par une seconde soupape montée parallèlement à la. soupape réglée à la main, cette seconde soupape étant réglée automatiquement par le mouvement d'un bras chargé relié au carter de ce dynamo mètre, de telle façon qu'après une varia tion du torque de celui-ci, la soupape ré- glée à la main étant fermée, 6 Hydraulic apparatus according to the claim and sub-claims 1, 2, 4 and 5, constituting a hydraulic dynamometer, characterized by a second valve mounted parallel to the. valve adjusted by hand, this second valve being adjusted automatically by the movement of a loaded arm connected to the housing of this dynamo meter, so that after a variation of the torque thereof, the valve adjusted to the hand being closed, 1a différence des pressions agissant sur la membrane varie automatiquement de façon à faire varier la pression intérieure du dynamo mètre de manière à maintenir le torque constant. 7 Appareil hydraulique suivant la revendica tion et les sous-revendications 1, 2, 4 et 5, caractérisé par une soupape de décharge montée en parallèle avec la soupape de ré glage, en vue d'empêcher une trop grande pression accidentelle sur la membrane. The difference in the pressures acting on the membrane varies automatically so as to vary the internal pressure of the dynamometer so as to maintain the torque constant. 7 Hydraulic apparatus according to the claim and sub-claims 1, 2, 4 and 5, characterized by a relief valve mounted in parallel with the regulating valve, in order to prevent too much accidental pressure on the membrane. 8 Appareil hydraulique suivant la revendi cation et les sous-revendications 1, 2 et 4, caractérisé par un distributeur automatique fonctionnant de telle façon que la pompe refoule toujours dans la même chambre qu'elle que soit la direction de rotation de l'élément primaire et, par conséquent, celle de la pompe. 9 Appareil hydraulique suivant la revendica tion, caractérisé en ce que la soupape ré glant la sortie du liquide comporte une tête en forme de cône reliée par une tige à une membrane sur laquelle agit lé fluide sous pression mentionné. 8 Hydraulic apparatus according to revendi cation and sub-claims 1, 2 and 4, characterized by an automatic distributor operating in such a way that the pump always delivers in the same chamber regardless of the direction of rotation of the primary element and, consequently, that of the pump. 9 Hydraulic apparatus according to claim, characterized in that the valve regulating the outlet of the liquid comprises a cone-shaped head connected by a rod to a membrane on which acts the pressurized fluid mentioned.
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