CS234924B1

CS234924B1 - Two-stage pressure compensated hydraulic control equipment

Info

Publication number: CS234924B1
Application number: CS768983A
Authority: CS
Inventors: Bohumil Polacek
Original assignee: Bohumil Polacek
Priority date: 1983-10-20
Filing date: 1983-10-20
Publication date: 1985-04-16
Also published as: SU1357295A1; BG46194A1; DD244034A3

Description

Vynález se týká dvoustupňového, tlakově kompenzovaného hydraulického ovládacího zařízení rozváděčů a servomechanismů, pracujících nezávisle na zatížení.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a two-stage, pressure-compensated hydraulic control device for switchgear and servomechanisms operating independently of the load.

U různých zařízení a strojů, např. obráběcích, zemních, letadel, lodí atd., se vyskytují hydraulické spotřebiče, kladoucí ' různé požadavky na jejich ovládání. Např. . u rýpadel a lopatkových nakladačů na kolovém podvozku je to ovládání výložníku s lopatkou na jedné straně a na druhé straně ovládání směru jízdy, nebo. např. u letadel ovládání polohy podvozku (zasunuto — vysunuto) na jedné straně a na druhé straně ovládání směrových a výškových kormidel.Various appliances and machines, such as machine tools, earth moving, airplanes, ships, etc., have hydraulic appliances that impose different requirements on their operation. E.g. . for wheeled excavators and shovel loaders, it is the bucket boom control on the one hand and the direction of travel on the other; or. for example, for aircraft landing gear control (retracted - extended) on one side and rudder and elevator controls on the other.

Uvedené rozdílné požadavky na ovládání vedly ke vzniku rozdílných ovládacích systémů. U prvé, méně náročné skupiny, se používá většinou povelové ovládání bez zpětné vazby, u druhé, náročnější skupiny, se většinou používají servomechanismy se zpětnou vazbou. Přestože ve skupině povelových rozváděčů je známá řada soudobých hydraulických rozváděčích zařízení, žádné neumožňuje zabezpečit požadavky na ovládání obou skupin spotřebičů víceméně jednotným ovládacím či rozváděcím zařízením. V důsledku toho mají různé spotřebiče či skupiny spotřebičů oddělená samostatná ovládací zařízení, často se samostatnými zdroji — hydrogenerátory. To vede .k přílišné členitosti hydraulických systémů s mnoha potrubími, s velkými nároky .na pořizovací náklady, provoz a údržbu.These different control requirements have resulted in different control systems. In the first, less demanding group, mostly command control without feedback is used, in the second, more demanding group, mostly servomechanisms with feedback are used. Although a number of contemporary hydraulic distributors are known in the group of command distributors, none of them allows to meet the requirements for controlling both groups of appliances by a more or less uniform control device. As a result, different appliances or groups of appliances have separate control devices, often with separate sources - hydro-generators. This leads to an excessive division of hydraulic systems with many pipelines, with high demands on the cost, operation and maintenance.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení podle vynálezu, které pro každý spotřebič má dvoustupňové tlakově kompenzované hydraulické ovládací zařízení, vytvořené jako .dvoustupňový zesilovač průtoku, obsahující řídicí člen a zesilovač průtoku, napojené jeden řídicí člen nejméně jednoho rozváděče je proveden jako odměrná objemová jednotka, jejíž výstupy jsou řídicími větvemi spojeny se zesilovačem průtoku.The above-mentioned drawbacks are eliminated by a device according to the invention which, for each appliance, has a two-stage pressure-compensated hydraulic control device designed as a two-stage flow amplifier comprising a controller and a flow amplifier connected to one control member of at least one distributor. connected to the flow amplifier via the control branches.

Zařízení může plnit funkci jak rozváděčů, tak . i . servomechanismů, .. jediným ovládacím zařízením, a tím ' zjednodušuje hydraulické systémy.The device can serve both switchgear and switchgear. i. servomechanisms, a single control device, thereby simplifying hydraulic systems.

Na připojených výkresech jsou schematicky znázorněny dva příklady provedení podle vynálezu, kde obr. 1 představuje schéma principu vynálezu — ' dvoustupňové tlakově kompenzované hydraulické ovládací zařízení, kde řídicí člen alespoň jednoho ovládacího zařízení je odměrná ' objemová jednotka (vytvořená jako odměrná objemová jednotka s řídicím rozváděčem), obr. 2 představuje alternativní provedení řídicího členu, provedeného. jako odměrná objemová jednotka, spojená se vstupní větví dvěma jednosměrnými ventily.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Two exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the accompanying drawings, wherein FIG. 1 is a schematic of the principle of the invention - a two-stage pressure compensated hydraulic actuator, wherein the actuator of at least one actuator is a volumetric volumetric unit. 2 shows an alternative embodiment of a control member made. as a volumetric volumetric unit connected to the inlet branch by two unidirectional valves.

Dvoustupňové tlakově kompenzované hydraulické ovládací zařízení podle obr. 1 sestává z hydrogenerátoru 1, spojeného s nádrží 2, ze společné generátorové větve 3 s odbočkami 4, 104 k ovládacím zařízením 5,The two-stage pressure-compensated hydraulic actuator of FIG. 1 consists of a pump 1 connected to the tank 2, a common generator branch 3 with branches 4, 104 to the actuators 5,

105 spotřebičů Β, 106. Do okruhu mohou být zařazeny ještě další odbočky 204, 304 atd.105 appliances Β, 106. Other branches 204, 304 etc. can be added to the circuit.

k dalším ovládacím zařízením 205, 305 atd.to other control devices 205, 305, etc.

dalších spotřebičů 206, 306 atd., které zde nejsou nakresleny.other appliances 206, 306, etc., not shown.

Prvý spotřebič 6 je znázorněn jako přímočarý hydromotor, druhý spotřebič 106 jako rotační hydromotor. Spotřebič 6 je s ovládacím zařízením 5 spojen dvěma spotřebními větvemi 7, 7*. Analogicky spotřebič 106 je s ovládacím zařízením 105 spojen spotřebními větvemi 107, 107‘. Ovládací zařízení 5, 105 . jsou provedena jako dvoustupňové zesilovače průtoku, obsahující řídicí členyThe first appliance 6 is shown as a linear hydraulic motor, the second appliance 106 as a rotary hydraulic motor. The appliance 6 is connected to the control device 5 by two consumption branches 7, 7 '. Analogously, the appliance 106 is connected to the control device 105 by the consumption branches 107, 107 ‘. Control device 5, 105. They are designed as two-stage flow amplifiers containing control elements

9, 109 a zesilovače průtoku 10, 110. ’ Přitom prvé ovládací zařízení 5 má řídicí člen 9, vytvořený jako odměrnou objemovou jednotku, sestávající z odměrné objemové jednotky 8 a řídicího rozváděče 30, zatímco druhé ovládací zařízení 105 má řídicí člen 109 vytvořen jako čtyřcestný třípolohový rozváděč. Ovládací zařízení 5, 105 jsou napojena ke vstupním větvím 11, 111 za regulátory tlakového spádu 12, 112.9, 109 and flow amplifiers 10, 110. In this case, the first actuator 5 has a control member 9 formed as a volumetric volumetric unit consisting of a volumetric volumetric unit 8 and a control distributor 30, while the second actuator 105 has a control member 109 designed as a four-way three-position switchboard. The control devices 5, 105 are connected to the inlet branches 11, 111 downstream of the pressure drop regulators 12, 112.

Řídicí člen 9 je svým vstupem 13 odbočkou 11‘ spojen se vstupní větví 11, svým odpadem 17 odbočkou 18 spojen s -odpadní větví 19 a řídicími větvemi 15, 15‘ spojen s primárními profily 24, 24‘ zesilovače průtoku 10. Obdobně je spojen řídicí člen 109 se zesilovačem průtoku 110. . Řídicí člen 9 je opatřen ovládacím ústrojím 28, např. volantem. Řídicí člen 109 je opatřen ovládacím ústrojím 128, např. ovládací pákou. Řídicí členy 9, 109 mohou být vybaveny jinými než mechanickými přestavnými ústrojími, např. elektromagnetickými, elektrohydraulickými, pneumatickými atd.The control member 9 is connected with the inlet branch 11 by its inlet 13, with its outlet 17 by the branch 18 connected to the waste branch 19 and the control branches 15, 15 'connected to the primary profiles 24, 24' of the flow amplifier 10. member 109 with a flow amplifier 110.. The control member 9 is provided with a control device 28, eg a steering wheel. The control member 109 is provided with an actuating device 128, eg an actuating lever. The control members 9, 109 may be equipped with non-mechanical adjusting devices, eg electromagnetic, electrohydraulic, pneumatic, etc.

Zakreslené zesilovače průtoku 10, 110, případně další zesilovače 210, 310 atd. dalších ovládacích zařízení 205, 305 atd., jsou provedeny shodně. Každý zesilovač průtokuThe flow amplifiers 10, 110 and other amplifiers 210, 310, etc., of the other control devices 205, 305, etc., are plotted identically. Each flow amplifier

10, 110, zobrazený jako třípolohový, mnohacestný rozváděč má: vstupní kanál 21 spojený š dvojicí sekundárních profilů 23, 23‘ proměnlivého průřezu, odpadní kanály 25, 25* spojené s brzdicími profily 26, 26‘ proměnlivého průřezu, dvojicí spotřebních kanálů 27, 27‘, spojených spotřebními větvemi 7, 7‘ (107, 107*) se spotřebičem 6, (106), dále dvojici čelních ovládacích prostorů 31, 31* se středícími pružinami 32, 32‘, spojených odbočkami 33, 33* s řídicími větvemi 15, 15‘ a dvojicí signálních větví 34, 34* signalizujících zátěž, vyúsťujících těsně vedle spotřebních kanálů 27, 27*.10, 110, shown as a three-position, multi-way distributor having: an inlet duct 21 connected by a pair of secondary cross-sectional profiles 23, 23 ', a drain channel 25, 25' connected to a variable cross-section braking profile 26, 26 ' connected by the consumption branches 7, 7 '(107, 107 *) to the appliance 6, (106), a pair of front control spaces 31, 31 * with centering springs 32, 32' connected by branches 33, 33 * to the control branches 15 15 'and a pair of load signaling signal lines 34, 34 '

Sekundární profily 23, 23‘ a primární profily 24, 24* jsou uspořádány ve dvojicích 23, 24 a 23‘, 24‘, vytvářejících násobiče průtoku 22, 22*. Násobiče průtoku 22, 22* jsou uspořádány po jedněch stranách a brzdicí profily 26, 26‘ po druhých stranách spotřebních kanálů 27, 27*. V odbočkách 33, 33‘ řídicích větví 15, 15‘ mohou být uspořádány škrticí clony 35, 35* a případně paralelně s nimi též jednosměrné ventily 36, 36‘. Škrti5 cí clony 35, 35‘ s jednosměrnými ventily 36, 36* moihou být uspořádány přímo v řídicích větvích 15, 15*. V tomto případě je třeba jednosměrné ventily 36, 36‘ poněkud více dimenzovat.The secondary profiles 23, 23 ‘and the primary profiles 24, 24 * are arranged in pairs 23, 24 and 23‘, 24 ‘, forming flow multipliers 22, 22 *. The flow multipliers 22, 22 * are arranged on one side and the brake profiles 26, 26 ‘on the other sides of the consumption channels 27, 27 *. In the branches 33, 33 ‘of the control branches 15, 15‘, throttle orifices 35, 35 * and possibly one-way valves 36, 36 ‘may also be provided. Throttle orifices 35, 35 ‘with one-way valves 36, 36 * can be arranged directly in the control branches 15, 15 *. In this case, the one-way valves 36, 36 třeba need to be sized somewhat.

Regulátor tlakového spádu 12 má pružinový ovládací prostor 39 s pružinou 40 spojen s ovládací větví 41 a protilehlý ovládací prostor 43 má spojen se vstupní větví 11 odbočkou 44. Regulátor tlakového spádu 12 udržuje definovaný tlakový spád mezi vstupní větví 11 s odbočkou 11* a přítokovou spotřební větví 7 nebo 7* podle směru přestavení řídicího členu 9 ovládacího zařízení Tlakový spád p_v je určen počátečním předpětím a strmostí síly pružiny 40. Tím lze dosáhnout žádané závislosti tlakového spádu na průtoku regulátorem tlakového spádu 12 od téměř konstantního tlakového spádu až po tlakový spád, výrazně klesající s průtokem. V ovládací větvi 41 může být škrticí clona 45 a v odbočce 44 může být škrticí clona 46. Obdobně regulátor tlakového spádu 112 udržuje definovaný tlakový spád mezi vstupní větví 111 s odbočkou 111* a přítokovou spotřební větví 107 nebo 107* podle směru přestavení řídicího členu 109 ovládacího zařízení 105.The pressure drop regulator 12 has a spring operating space 39 with a spring 40 connected to the control branch 41 and the opposite control space 43 is connected to the inlet branch 11 by a branch 44. The pressure drop regulator 12 maintains a defined pressure drop between the inlet branch 11 and branch 11 *. The pressure drop p _v is determined by the initial preload and the steepness of the spring force 40. Thus, the desired pressure drop depends on the flow through the pressure drop regulator 12 from a nearly constant pressure drop to a pressure drop, significantly decreasing with flow. Similarly, the pressure regulator 112 maintains a defined pressure drop between the inlet branch 111 with branch 111 * and the inflow supply line 107 or 107 * according to the direction of displacement of the control member 109 the control device 105.

Ke generátorové větvi 3 je připojen paralelně přepouštěcí ventil 47, který je pružinovým ovládacím prostorem 48 spojen s koncovou větví 50 a protilehlým ovládacím prostorem 51 odbočkou 52 spojen s generátorovou větví 3. Koncová signální větev 50 je dvojitým jednosměrným ventilem 53 spojena s dříve popsanými ovládacími větvemi 41, 141 sousedních ovládacích zařízení 5, 105. Pružina 49 určuje tlakový spád p_s, o který je tlak v generátorové větvi 3 vyšší než tlak v nejvíce zatížené spotřební větvi 7, 7‘, resp. 107, 107* nejvíce zatíženého spotřebiče 6, resp. 106. Paralelně к pružinovému ovládacímu prostoru 48 může být připojen řídicí přepouštěcí ventil 54, který ohraničuje maximální hodnotu tlalku v pružinovém ovládacím prostoru 48, a tím řídí výši maximálního tlaku v generátorové větvi 3.A parallel relief valve 47 is connected to the generator branch 3, which is connected to the end branch 50 by a spring actuation chamber 48 and connected to the generator branch 3 by a branch 52 via an opposite control space 51. The end signal branch 50 is connected to the previously described control branches by a double check valve. 41, 141 of the adjacent actuators 5, 105. The spring 49 determines the pressure drop p _s by which the pressure in the generator branch 3 is higher than the pressure in the most loaded consumer branch 7, 7 'and 7, 7', respectively. 107, 107 * of the most loaded appliance 6, resp. 106. A control relief valve 54 may be connected in parallel to the spring control chamber 48, which limits the maximum pressure value in the spring control chamber 48, thereby controlling the maximum pressure level in the generator branch 3.

Je-li použito řídicího přepouštěcího ventilu 54, je vhodné zařadit do koncové signální větve 50 škrticí clonu 55. К zabezpečení správné funkce ovládacích zařízení 5, 105 je třeba, aby tlakový spád p_s přepouštěcího ventilu 47 byl o něco (2—3 bary) větší než tlakový spád p_v regulátorů 12, 112 tlakového spádu.When used control bypass valve 54, it is appropriate to include in the final signal 50 branches throttle aperture 55. К ensure proper function control devices 5, 105 need to pressure drop p _of the bypass valve 47 was slightly (2-3 bar) greater than the pressure drop p _{in the} pressure drop regulators 12, 112.

Paralelně к pružinovému ovládacímu prostoru 48 může být připojen menší řídicí přepouštěcí ventil 54, který omezuje hodnotu tlaku v pružinovém ovládacím prostoru 48, a tím výši tlaku v generátorové větvi 3. V případě použití řídicího přepouštěcího ventilu 54 je vhodné zařadit do koncové větve škrticí clonu 55. Místo hydrogenerátoru 1 spolu s přepouštěcím ventilem 47 může být použito regulačního hydrogenerátoru s regulačním ústrojím, které je spojeno s koncovou signální větví 50.A smaller control relief valve 54 can be connected in parallel to the spring control chamber 48, which limits the pressure in the spring control chamber 48 and hence the pressure in the generator branch 3. In the case of a control relief valve 54, it is advisable to include a throttle orifice 55 Instead of the pump 1 together with a bypass valve 47, a control pump with a control device which is connected to the end signal branch 50 may be used.

Na obr. 2 je schematicky znázorněno alternativní provedení řídicího členu 9‘ podle vynálezu, provedené jako rotační hydrogenerátor 8*, spojeného prostřednictvím dvojice jednosměrných ventilů 29 a 29* se vstupní větví 11.FIG. 2 schematically shows an alternative embodiment of a control member 9 'according to the invention, designed as a rotary pump 8 * connected via a pair of non-return valves 29 and 29 * to an inlet branch 11.

Jsou-li ovládací ústrojí 28, 128 v Iklidu, zaujímají řídicí členy 9, 199 střední polohu O, v níž propojují řídicí větve 15, 15‘, resp. 115, 115*, s odpady 17, a tím s odpadní větví 19. V důsledku toho tlaky v ovládacích prostorech 31, ЗГ jsou vyrovnány a zesilovače průtoku 10, 110 se účinkem středících pružin 32, ?·⁹.⁶ nacházejí ve střední poloze O, v níž spotřební větve 7, 7‘, resp. 107, 107*, jsou uzavřeny a poloha spotřebičů 6, 106 Je aretována.When the actuators 28, 128 are in idle mode, the control members 9, 199 assume an intermediate position O at which they interconnect the control branches 15, 15 ' 115, 115 *, with the waste 17, and thus with the waste branch 19. As a result, the pressures in the control rooms 31, ЗГ are balanced and the flow amplifiers 10, 110 with the action of centering springs 32, ⁹ · ⁹ . ⁶ are located in the central position O, in which the consumer branches 7, 7 ' 107, 107 *, are closed and the position of the appliances 6, 106 is locked.

Ze signálních větví 34, 34* zesilovače průtoku 10 do ovládací větve 41 a ze signálních větví 34, 34* zesilovače průtoku 110 do ovládací větve 141 a dále přes dvojitý jednosměrný ventil 53 koncovou signální větví 50 do pružinového ovládacího prostoru 48 přepouštěcího ventilu 47 se dostává nízký — — odpadní tlak. V důsledku toho se přepouštěcí ventil 47 ustaví tak, že veškerý průtok z hydrogenerátoru 1 jím odchází při nízkém tlaku do nádrže 2.From the flow branches 34, 34 * of the flow amplifier 10 to the control branch 41 and from the flow branches 34, 34 * of the flow amplifier 110 to the control branch 141 and further via the double check valve 53 through the end signal branch 50 to the spring control space 48 low - - waste pressure. As a result, the relief valve 47 is set up so that all flow from the pump 1 flows through it at low pressure to the tank 2.

Pohybuje-li se přeslavným ústrojím 28, např. oitáčí-li se volantem doprava, přestaví se nejdříve řídicí rozváděč 30 řídicího členu 9 do polohy R. Úměrně svému otáčení odměrná objemová jednotka 8 odebírá kapalinu odbočkou 11* ze vstupní větve 11, odměřuje ji a řídicím profilem 14 a dále řídicí větví 15 ji dopravuje do levého čelního ovládacího prostoru 31 zesilovače průtoku 10. Tím se zesilovač průtoku 10 přestaví do polohy R.When the gearing 28 is moved, for example when the steering wheel is turned to the right, the control valve 30 of the control member 9 first moves to the position R. In proportion to its rotation, the volumetric volume unit 8 withdraws liquid by branch 11 * from the inlet branch 11. by the control profile 14 and further by the control branch 15 transports it to the left front control space 31 of the flow amplifier 10. This moves the flow amplifier 10 to position R.

Jak je schematicky naznačeno na obr. 1, propojí se v poloze R přítokový spotřební kanál 27 přes sekundární profily 23 se vstupní větví 11, přes primární profily 24 s (přívodní) řídicí větví 15, signální větví 34* s pasivním ovládacím prostorem 31* a ovládací větví 41 s pružinovým ovládacím prostorem 39 regulátoru tlakového spádu 12 a dále přes dvojitý jednosměrný ventil 53 a koncovou signální větev 50 s pružinovým ovládacím prostorem 48 přepouštěcího ventilu 47. Tím se samočinně ustaví jak regulátor tlakového spádu 12, tak i přepouštěcí ventil 47. Např. je-li v přítokové spotřební větvi 7 okamžitý tlak — zátěž — 50 bar, ustaví se regulátorem tlakového spádu ve vstupní větvi 11 tlak např. 55 bar a přepouštěcím ventilem 47 tlalk v generátorové větví 3 přes regulátor tlakového spádu 12 do vstupní větve 11 a z ní do obou stupňů ovládacího zařízení 5, řídicího členu 9 a zesilovače průtoku 10 a přebytek průtoku teče přes přepouštěcí ventil 47 do nádrže 2.As schematically indicated in FIG. 1, the inlet consumption channel 27 is connected in the R position via the secondary profiles 23 to the inlet branch 11, through the primary profiles 24 s (supply) control branch 15, the signal branch 34 * to the passive control space 31 * and by means of the control branch 41 with the spring operating space 39 of the pressure drop regulator 12 and further via the double check valve 53 and the end signal branch 50 with the spring operating space 48 of the overflow valve 47. This automatically aligns both the pressure drop regulator 12 and the overflow valve 47. . if there is an instantaneous pressure - load - 50 bar in the inlet branch 7, the pressure drop regulator in the inlet branch 11 establishes a pressure of eg 55 bar and a pressure relief valve 47 of the generator branch 3 via the pressure regulator 12 into and out to both stages of the control device 5, the control member 9 and the flow amplifier 10 and the excess flow flows through the relief valve 47 to the tank 2.

Řídicí proud q, odměřovaný odměrnou objemovou jednotkou 8, teče z řídící větve 15 přes primární profily 24 zesilovače průtoku lú Zároveň s synchronně se odkrývajícími sekundárními profily 2,3 teče do spotřebního kanálu 27 pracovní proud Q. Oba proudy: řídicí q a pracovní Q se ve spotřebním kanále 27 spojují v celkový proud Qm = — Q -j-· q a postupují spotřební větví 7 do spotřebiče 8 — přímočarého hydromotoru. Zároveň ze spotřebního kanálu 27 odbočuje signální větví 34‘ do ovládacího prostoru 3Γ zanedbatelně malý signální proud Q_x, který postupuje přes škrticí clonu 35‘ odbočkou 33*. řídicí větví 15‘, přes řídicí rozváděč 30 do^ odpadu 17. Tím je zabezpečeno, že mezi přítokovou řídicí větví 15, spojenou s aktivním čelním ovládacím prostorem 31 a protilehlým pasivním čelním ovládacím prostorem 31*, je při všech zátěžích spotřebiče 6 stálý fialkový spád, který je o průtokové tlakové ztráty v řídicím členu 9 menší než tlakový spád pv udržovaný regulátorem tlakového spádu 12.The control current q, measured by the volumetric volume unit 8, flows from the control branch 15 via the lumine flow amplifier primary profiles 24 At the same time as the secondary profiles 2,3 flowing synchronously to the consumption channel 27, the working current Q flows. they pass through the consumption branch 7 into the consumer 8 of the linear hydraulic motor. At the same time, a negligibly small signal current Q _x , which passes through the throttle plate 35 'through the branch 33 *, branches off from the consumption channel 27 through the signal branch 34' to the control chamber 3Γ. This ensures that there is a constant violet gradient between the inflow control line 15 and the active front control room 31 and the opposite passive front control room 31 * at all loads of the appliance 6. which is less by the flow pressure loss in the control member 9 than the pressure drop pv maintained by the pressure drop regulator 12.

Z pravého · — odtokového prostoru spotřebiče 6 je kapalina pístem vytlačována spotřební větví 7‘, spotřebním kanálem 27‘ přes brzdicí profily 28‘ do odpadního kanálu 25* zesilovače průtoku 10 a dále odpadní větví 20 do · nádrže 2. Tlakového spádu pv se využívá k řízení řídicího průtoku q v řídicích profilech 14, 14* · řídicího členu 9 a v primárních profilech 24, 24* zesilovače průtoku 10 a zároveň k řízení pracovního proudu Q v sekundárních profilech 23. Obvykle průtočná plocha A — f (y) sekundárních profilů 23, 23* je větší než průtočná plocha a — f (y) primárních profilů 24, 24* a než je průtočná plocha R = f (x) řídicích profilů 14, 14‘, kde x je přestavení řídicího členu 9, respektive 109 a y je přestavení zesilovače průtoku 10, resp. 110. Uvedené průtočné plochy A, a, R i předpětí a silové · charakteristiky středících pružin 32, 32* zesilovače průtoku 10 a pružin 40 regulátorů 12, 112 tlakového spádu lze podle potřeby ve velmi širokém rozmezí měnit, a tím dosahovat žádoucích vlastností, zejména průtokové charakteristiky zesilovače průtoku 10, 110 atd. Např. při malém řídicím proudu q · lze dosahovat velkého spotřebního proudu Qm. Poměr spotřebního proudu Q_M k řídicímu proudu q, nazývaný zesílením, může být realizován v širokém rozmezí, např. 2 až 100.From the right-hand outlet of the appliance 6, the liquid is forced through the piston through the consumption line 7 ', the consumption channel 27' through the braking profiles 28 'into the discharge channel 25 * of the flow amplifier 10 and further through the discharge branch 20 into the tank 2. controlling the control flow q in the control profiles 14, 14 * · of the control member 9 and in the primary profiles 24, 24 * of the flow amplifier 10 and at the same time controlling the working current Q in the secondary profiles 23. Usually the flow area A - f (y) of the secondary profiles 23 23 * is greater than the flow area a - f (y) of the primary profiles 24, 24 * and than the flow area R = f (x) of the control profiles 14, 14 ', where x is the displacement of the control members 9 and 109, respectively flow amplifiers 10, respectively. 110. The flow areas A, a, R and bias and force characteristics of the centering springs 32, 32 * of the flow amplifier 10 and the springs 40 of the pressure drop regulators 12, 112 can be varied over a wide range as desired, thereby achieving desirable properties, in particular flow characteristics of the flow amplifier 10, 110, etc. with a low control current q · a large consumption current Qm can be achieved. The ratio of the consumption current Q _M to the control current q, called amplification, can be realized over a wide range, e.g. 2 to 100.

Jsou-li v činnosti oba řídicí členy 9, 109, jsou přestaveny oba zesilovače průtoku 10, 110 do pracovních poloh R či L a jsou v činnosti oba spotřebiče 6, 106. Přitom tlakový signál ze spotřebiče 6 se dostává ovládací větví 41 a tlakový signál ze spotřebiče 106 se dodává ovládací větví 141 ke dvojitému jednosměrnému ventilu 53, který se automaticky přestaví tak, že propouští vyšší tlakový signál koncovou signální větví 50 k přepouštěcímu ventilu 47. Zároveň tlakovými signály ze spotřebičů 6, 106 se ustaví regulátory tlakových spádů 12, 112 tak, že ve vstupní větvi 11 je tlak o hodnotu pv větší než tlak ve spotřební větvi 7, resp. 7‘, a ve vstupní větvi 111 je tlak o· hodnotu p_vvětší než tlak ve spotřební větvi 107, resp. 107*. Např. je-li ve spotřební větvi 7 okamžitý tlak 50 bar — jak bylo dříve uvedeno — a ve spotřební větvi 107 tlak 100 bar, ustaví se v generátorové větvi 3 přepouštěcím ventilem · tlak cca 108 bar; ve vstupní větvi 11 se regulátorem tlakového spádu 12 ustaví tlak cca 55 bar a ve vstupní · větvi 111 se regulátorem tlakového spádu 112 ustaví tlak cca 105 bar. Do spotřebičů 6, 106 tekou požadovaná množství a přebytek je přepouštěcím ventilem 47 přepouštěn do nádrže 2. Spotřebič 6 je ovládán, jak bylo již dříve popsáno. Spotřebič 106 je ovládán prostřednictvím řídicího členu 109 s ovládacím ústrojím 128 · — ovládací pákou. Přestaví-li se řídicí člen 109, např. do polohy R, přestaví se zesilovač průtoku 110 rovněž do· polohy R. Část kapaliny z hydrogenerátoru 1 teče z generátorové větve 3 přes regulátor tlakového spádu 112 do vstupní větve 111 a z ní do obou stupňů: řídicího členu 109 a zesilovače průtoku 110 ovládacího zařízení 105. Přitom úměrně přestavení řídicího členu 109 — otevření jeho řídicích profilů 14 — se přestaví i zesilovač průtoku 11.0 tak, že se otevrou synchronně sekundární profily 23 a primární profily 24 i brzdicí profily 26*. Zesilovač průtoku 110 pracuje zcela shodně jako zesilovač průtokul0.When both control members 9, 109 are in operation, the two flow amplifiers 10, 110 are brought to the operating positions R or L and both consumers 6, 106 are in operation. from the appliance 106 is supplied by the control line 141 to the double check valve 53, which automatically adjusts to pass a higher pressure signal through the end signal line 50 to the transfer valve 47. At the same time the pressure signals from the appliances 6, 106 set pressure regulators 12, 112 such that in the inlet branch 11 the pressure pv is greater than the pressure in the consumption branch 7, respectively. 7 ', and in the inlet branch 111 the pressure p _is greater than the pressure in the consumption branch 107 and 107, respectively. 107 *. E.g. if the instantaneous pressure is 50 bar in the supply line 7 - as previously mentioned - and 100 bar in the supply line 107, a pressure relief valve of approx. 108 bar is established in the generator line 3 via a pressure relief valve; 55 bar is set in the inlet branch 11 with the pressure regulator 12 and a pressure of approx. 105 bar in the inlet branch 111 with the pressure regulator 112. The required quantities flow into the consumers 6, 106 and the excess is discharged through the bypass valve 47 into the tank 2. The consumer 6 is controlled as previously described. The appliance 106 is actuated by a control member 109 with a control device 128 by a control lever. When the control member 109 is moved, e.g., to the R position, the flow amplifier 110 also moves to the R position. Hereby, in proportion to the displacement of the control member 109 - opening its control profiles 14 -, the flow amplifier 11.0 is also adjusted so that the secondary profiles 23 and the primary profiles 24 as well as the brake profiles 26 * are opened synchronously. The flow amplifier 110 operates exactly the same as the flow amplifier 10.

Řídicí člen 9‘ v provedení podle obr. 2 jako rotační odměrná objemová jednotka 6** působí na zesilovač průtoku 10 obdobným účinkem jako řídicí člen 9 na obr. 1. Je-li ovládací ústrojí 28 — volant — v klidu, jsou tlaky v řídicích větvích 15, 15* vyrovnány a zesilovač průtoku 10 se nachází ve střední poloze O. Působí-li obsluha na ovládací ústrojí 28 — volant — transformuje se kroutící moment z ovládacího ústrojí 28 v oúměrné objemové jednotce 3* v tlakový rozdíl mezi sací a výtlačnou řídicí větví 15, 15*. Otáčí-li se ovládacím ústrojím 28, např. doprava, je ve výtlačné řídicí větvi 15 tlak o něco větší než v sací řídicí větvi 15*. V důsledku toho jednosměrný ventil 29 je uzavřen a jednosměrný ventil. 29* je otevřen. Otáčením odměrné objemové jednotky 8* doprava se z odbočky 11* vstupní větve 11 přes nadzvednutý jednosměrný ventil 29‘ kapalina nasává řídicí · větví 15* a výtlačnou řídicí větví 15 se dopravuje do levého ovládacího prostoru 31 zesilovače průtoku 10. Přitom zesilovač průtoku 10 a celé ovládací zařízení 5 pracuje obdobně, jak bylo již popsáno u provedení podle · obr. 1.The control member 9 'in the embodiment of Fig. 2 as a rotary volumetric volume unit 6 ** acts on the flow amplifier 10 with a similar effect to the control member 9 in Fig. 1. When the steering wheel 28 is at rest, the pressures in the control If the operator acts on the steering 28 - steering wheel - the torque from the steering 28 is transformed in a proportional volume unit 3 * into a pressure difference between the suction and delivery control units. branches 15, 15 *. When the actuator 28 is rotated, e.g. clockwise, the pressure in the discharge control line 15 is slightly higher than in the suction control line 15 *. As a result, the one-way valve 29 is closed and the one-way valve. 29 * is open. By rotating the volumetric volumetric unit 8 * to the right, from the branch 11 * of the inlet branch 11 via the raised one-way valve 29 ', the liquid is sucked through the control line 15 * and the discharge control line 15 is conveyed to the left control space 31 of the flow amplifier 10. the control device 5 operates similarly to that described in the embodiment of FIG. 1.

Hydraulické ovládací zařízení podle vynálezu může využívat jak povelových řídicích členů řídicích průtok, tak i odměrných objemových řídicích členů, takže může plnit' funkci jak rozváděčů, tak i servomechanis10 mů. To je výhodné zejména u mobilních zařízení a strojů, u nichž se vyskytuje současně potřeba obou typů ovládacích zařízení, např. ovládání lopaty a řízení směru jízdy nakladačů či rýpadel. Tím, že předmět vynálezu dovoluje zabezpečit ovládání rozmanitých spotřebičů s rozdílnými požadavky na ovládání jediným ovládacím zařízením, napájeným jediným zdrojem — hydrogenátorem, dovoluje významně zjednodušit hydraulické systémy zařízení a strojů, zejména mobilních.The hydraulic actuator of the present invention can utilize both flow control command and volumetric volumetric control members so that it can act as both directional valves and servo mechanisms. This is particularly advantageous for mobile devices and machines where both types of control devices, such as bucket control and direction control of loaders and excavators, are simultaneously required. By allowing the control of a variety of appliances with different control requirements by a single control device powered by a single source - a hydrogenator, the object of the invention makes it possible to significantly simplify the hydraulic systems of devices and machines, particularly mobile.

Hydraulické ovládací zařízení může být jak v celku, 'tak i jednotlivostech provedeno v mnoha ekvivalentních alternativních provedeních. Místo rotační odměrné objemové jednotky 8 může být použito přímočaré odměrné objemové jednotky, např. přímočarého hydromotoru s doplňováním úniků ve střední či krajních polohách. Jak povelové řídicí členy, tak i odměrné objemové jednotky, nemusí být ovládány manuálně, ale prostřednictvím hydraulických, pneumatických, elektrických, elektronických, či kombinovaných ovládacích prvků.The hydraulic actuator may be embodied in a number of equivalent alternative embodiments as a whole or in particular. Instead of a rotary volumetric volumetric unit 8, a rectangular volumetric volumetric unit can be used, eg a linear hydraulic motor with replenishment of leaks in the mid or extreme positions. Both the command controllers and the volumetric volumetric units need not be operated manually, but through hydraulic, pneumatic, electrical, electronic, or combined controls.

Claims

SUBJECT

1. Two-stage, pressure-compensated hydraulic control device, of at least two hydraulic motor appliances, powered by a common source - a hydraulic overflow valve or a control pump, which constantly adapts the flow to the aggregate need of all appliances operating at the same time each appliance control device or distribution section, in which between the generator and inlet branches there is a pressure drop regulator between inlet and inlet consumption branches, actuated on one side by a spring and pressure from the inlet consumption branch and from the other side by pressure from the inlet branch, Each appliance is designed as a two-stage flow amplifier comprising a control member and a flow amplifier, both connected to a common inlet branch downstream of the pressure regulator gradient, characterized in that the at least one control member (9, 109) of the at least one control device (5, 105) is designed as a volumetric volumetric unit, the outputs of which are connected to the flow amplifier (10) by the control branches (15, 15 ') .

2. Two-stage, pressure-compensated hydraulic control device according to item 1;

SUMMARY OF THE INVENTION characterized in that the volumetric volumetric unit consists of a rotary volumetric volumetric unit (8) and a three-position distributor (30) which are mechanically or hydraulically coupled to one another.

A two-stage pressure-compensated hydraulic control device according to claim 1, characterized in that the volumetric volumetric unit consists of a rotary volumetric volumetric unit (8 ') - a hydrogen generator connected via control branches (15, 15') and one-way valves ( 29, 29 ') with the inlet branch (11).

4. The two-stage pressure-compensated hydraulic actuator according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the input shaft of the volumetric volumetric unit is provided with a steering wheel (28).

A two-stage pressure-compensated hydraulic control device according to claim 1, characterized in that the control member (9, 109) is designed as a linear volumetric volumetric unit.

6. The two-stage pressure-compensated hydraulic actuator according to claim 1, characterized in that the control member (9, 109) is designed as a linear hydraulic motor.