IT7370816A1 - Servo distributore elettro idraulico - Google Patents

Description

[0001] 1000593 41.483/17 Ing.Barzano Zanardo DESCRIZIONE delltinvenzione industriale dal titolo: "Servo-distributore elettroidraulico" della Societa Societé Anonyme dite: MsSIER HISPANO di nazionalita francese residente a P A R T S FRANCIA 70816 -A/73 depositata il 2 10IC.1973 La presente invenzione concerne un apparato servo distributore elettro-idraulico, suscettibile in particolare di utilizzazione in un sistena di re golazione di frenatura.

[0002] Piu precisamente, l'inven- zione concerne due varianti di apparato sarvo-destri butore, un-a applicabile al comando della portata di un mezzo fluido idraulico, in modo che venga forni-- ta una portata proporzionale ad una carrente elettri ca di comando, e I'altra concarnente il conando del la pressione e determinante una pressione di valore proporzionaley direttanente od inversamentey al va- lare della corrente elettrica di comando.

[0003] L'apparato servo-distributore ccnforme alla invenzione .e caratterizzato dal fatto che esso com t'Ufficiale Rogante COMM.

[0004] porta uno stadio primario, o di pilotaggio, il cui organo motore e costituito da un circuito magnetico che comprende due nuclei polari paralleli, duc ma - Ing.Barzano Zanardo gneti rettilinei, disposti parallelamente ai detti nuclei e collcgati magneticamente ad un'astremita di questi ultimi a mezzo di almeno una placca me- taliica, due bobine di comando avvolte attorno a detti xuclei, una paletta metallica mobile posta di rimpetto alle altre estremita dei nuclei polari e formante con questi ultimi degli spazi di intra- ferro eguali, la disposizione dei diffarenti ele- menti del circuito magnetico essende tale che il flusso magnetico generato dalle bobine di comando e quelio sviluppato da uno dei magneti che attravar- Tau ouopuodstxroD ts onjexut tp opzeds ot oues medesino senso, mentre che l'altro spazio di intra- ferro e attraversato dal flusso magnetico delle bo- bine di comando e quello dell*altro magnete in sensi inversi, un pezzo di sopporto conformato con una por-- zione centrale sulla quale e fissata la paletta mo- bile e con due steli laterali di torsione che termi- nano ciascuno con una porzione laterale incastrata nella struttura fissa dell apparato servo distribu- tore, detto pezzo di sopporto conportando parimenti nclla sua porzione centrale un otturatore idraulico sensibilmente perpendicolare alla paletta c destina- to a chiudere, volta per volta a seconda del senso della coppia magnetica cui a assoggettata la palctta 3 Lng.Barzand zaxardo mobile, l uno o l'altro di due ugalli cui e alimenta- to un mczzo fluido idraulico, da uno stadio seconda- rio od idraulico a comando della portata, od a co- mando della pressione.

[0005] In conformita ad un modo particolare di rea- lizzazione dell invenzione, i duc settori laterali 7nxs r2ap rtlns y2eoOTQ ouOs o2xoddos rP ozzad lop tura fissa a mezzo di viti o di organi similari, con interposizione di cale di spassore calibrato.

[0006] Grazie a tali caratteristiche, gli spazi di intraferro attivi tra la palctta ed i nuclei polari, che sono dell'ordine di grandezza di qualche decimo di millimetro, possono essere realizzati con una gran de precisione ed una grande simmetria.

[0007] Essi sono ot- tenuti, nella maggior parte dei casi, nei motori- wcoppie conosciuti, con un'operazione di regolazione sempre delicata.

[0008] Nel caso della presente invenzione, questi spazi di intrafarro sono ottenuti direttamen- te al nontaggio, senza alcuna regolazione, per il fatto che il loro spessare non dipende che da tre la ti che possono essere eseguiti con una grande preci- sione per un'operazione di rettifica in piano, preci - sanente, lo spessore delle teste dei nuclei polari, lo spessore della paletta mobile e lo spessore delle cale.

[0009] Daltronde, la lcro simnetria puo essare parinen- Iag Barzand %anardo wTsopou uM xod ouDpuaxd TP .BMp opuoAE eaEnpysse T? mo apparecchio nuclei polari.

[0010] da una parte, e cale.

[0011] d'altra parte, che fanno parte di una medesima par- tita di pezzi rettificati, la cui altexza risulta al lora identica coll apyrmssimazione di microa.

[0012] Altri vantaggi ed altre caratteristiche della invenzione risulteranno alla lettura della descri- zione di piu modi di pratica realizxazione della stessay con riferimento agli annessi disegni, nei quali: La figura 1 a una vista in sezione trasversa- le di un primo modo di pratica realizzazione di un apparato servo distributore comprendente uno stadio ai pilotaggio ed uno stadio secondario a comando di portata; La figura 2 e una vista in pianta di un pezzo di sopporto che fa parte del complesso mobile dallo stadio di pilotaggio della figura 1, La figura 3 e una vista in sezione ricavata seguendo la linea III-IIl della figura 7; La figura 4 e una vista similare a quella dela figura 1, ma nella quale lo stadio secondario e a comando di pressione; La figura 5 rappresenta le caratteristic ne pressione di utilizzazione/pressionc di alinentazione Ing.Barzano Zanazdo in funzione della corrente di comando, corrisponden te all'apparato servo distributare della figura 4: La figura 6 e una vista di una variante di pra tica realizzazione dell apparato servo distributore della figura 4 e La figura 7 rappresenta la caratteristica pres- sione di utilizzazione/pressione di alimentazione, in fumzione della corrente di comando, corrisponden- te ali'apparato servo distributore della figura 6.

[0013] Con riferimento alla figura I, l'apparato ser.

[0014] vo distributore conforme ad un primo modo di pratica realizzazione dell'invenzione conyrende umo stadio primario di piiotaggio 7 @d uao stadio secondario 2 a comando di portata.

[0015] Lo stadio secondario e di costruzione classica e conseguentemente non sara de- scritto nell*esposizione.

[0016] L'organo motcre dello stadio di pilotaggio e wm circuito magnetico comprandente due nuclei pola- ri cilindrici 3, 3', sui quali sono avvolte rispet- tivamente due bobine 4, 4', cui alimentata una cor- rente di comando convogliata dai conduttori 5, due magneti rettilinei 6, 6: paralleli ai nuclei polari, L'Ufficiale Rogant una placca metallica 7 che collega magneticanente una estremita dei magneti 6, 6: alle astremita dei nuclei polari opposti alle teste 8, s , una placca metallica .

[0017] 6 m Jng.Barzano Zanardo anulare 9 adiacente alle altre @stremita dei magneti ed estendentesi sino al di sotto delle teste S, 8: dei nuclei polari, infine wa paletta mobile 10 costi tuita da una placca piana, allungata, che si estende al di sotto delle teste 8, 8i formando con queste ultine degli spazi di itraferro eguali 11, l1 .

[0018] Come mostrano le figure 1 e 2, la paletta 10 @ fissata alla porzione centrale 12 di un pezzo di sop- porto 13, chiaranente illustrato nella figura 2.

[0019] Il pezzo di sopporto comprende parinenti due settori la- terali 14, 14 , rispettivamente attaccati alla por- zione centrale 12 a mezzo di due pcrzioni cilindriche 15, 15: di diametro relativamente esiguo.

[0020] Il pczzo di sopporto 13 e formato in un unico blocco.

[0021] Coue risul-- ta dalla figura 3, i due settori laterali sono resi solidali ad una platina fissa 76, a mezzo di bolloni 17: 17'.

[0022] con interposizicne di cale 18, 18 .

[0023] La porzione centrale 72 del pezzo 73 sopporta egualmente un interruttore iaraulico 79, la cui estre- mita e conpresa tra gli orifici di due ugelli 20, 20o cui e alimentato un mezzo fluido idraulico, a partire da un orificio di entrata 21 in connessione con una sorgente di un mezzo fluido idraulico, non rappresen- tata.

[0024] Tali ugelli sono alinentati attraverso i Fori 22, 22t di diametro relativanente esiguo protetti da Ing.Baraano Zanarao un filtro 23.

[0025] Ti ritorno del mezzo fluido varso un arificio di uscita 24 in connessione con la sargente e effettuato attravarso allo stadio secondario 2, e seguendo ii tragitto indicato da frecce.

[0026] A saconda della posizione del cassetto 25 nel foro alesatQ 26, il mezzo fluido emesso dagli ugelli defluisce, sia verso l'orificio di uscita 24, sia verso uno degli arifici di utilizzazione 27, 27 .

[0027] Come mostra la figura 1, i flussi magnetici 28 e 29 rispettivamente generati dal magnete 6 e dalle bobine 4a 4: attraversano lo spazio di intra- ferro 17 / in sensi inversi, mentre che il flusso magnetico 28t generato dal magnete 6: ed il flusso 11: nel medesimo senso.

[0028] Ne conseguc una sottrazione di flusso magnetico nel primo caso, cd una aggiunta di flusso magnetico nel secondo casog e quindi la comparsa di una coppia magnetica che va ad agire sul- layaletta 10.

[0029] Questc coppia tende a fare ruotare la paletta e quindi la porzione centrale 12 del pezzo 13 attorno al suo asse orizzontale mediano, cosi che lo otturatare 19 viene applicato contro l*uno oppure lo altro degli ugelli 20, 2o'.

[0030] In conseguenaa dell*in.

[0031] castro dei settori: :74, 14t sulla platina 16, le porzioni cilindriche 15, 15o subiscono una defarma- Ing Barzano Zanardo zione elastica ed asercitano una coppia di richiamo che tende a riportare la porziona cantrale i2 c quin- di la paletta 10 che e solidale ad essa nella loro posizione di equilibrio, della quale la paletta ri- diviene parallela alle facce terminali delle teste dei nuclei polari.

[0032] Gli ugelli, costruiti usualmente in acciaio, sono inseriti a manicotto in un sopparto 30 della medesima natura, esso stesso inserito al manicotto nel corpo 37 dell apparato, costruito in lega metal- lica leggera.

[0033] Il serraggio degli ugelli 20 e 20! nel loro sopporto 30 si mantiene a qualsiasi temparatura gra- zie alla omogeneita dei materialiy il che permette di disparre di un serraggio sufficientemente esiguo per permettere una facile regolazione degli stessi, e di evitare effetti di sregolazione ulteriore nel caso di perdita di serraggio causata da diffarenze di dilatazione termica.

[0034] Par questo fatto si ottiene facilmante una co- stanza della distanza paletta/ugelli in funzione della temperatura, grazie alla omogeneita dei materiali.

[0035] Il sarraggio del sopporto 30 del corpo 37 @ sufficiente perche possa sussistere alla massina temperatura che si incontra duxante l esercizio.

[0036] Ing.Barzano Zanardo L'apparato servo distributore che e stato teste descritto conporta rispetto ai motori coppia classi :t6BezueA tauan6as T to La costruzione del circuito magnetico e la so- spensione della paletta mobile sono particolarmente semplici.

[0037] Come e stato precedentenente spiegato, lo spa- zio di intraferro esistente tra la paletta e le te ste dei nuclei polari si ottiene direttamente al mon- taggio e senza che sia necessario procedere ad alcuna regolazione.

[0038] La disposizione di guesto circuito permette di separare il complesso mobile formato dalle parti 10, 13, 19 dallo stadio di pilotaggio che @ immerso nello olio, delle bobine di comando 4 e 4', che preferi- bile lasciare all aria.

[0039] La forma della platina 16, che costituisce la separazione, permette ad essa di sopportare un'elevata pressione idraulica interna.

[0040] La figura 4 rappresenta un apparato servo di-- stributore che comanda una pressione, che utilizza il medesimo stadio di pilotaggio dall*apparato ser- L'Uffclale Rogante vo distributore che comanda una portata, illustrato nella figura 1.

[0041] Le pressioni di eccitazione fornite dallo stadio di pilotaggio agiscono nelle camere 3a e 32: su due sezicni anulari eguali del cassetto di x 10 m Ing.Barzano zanardo distribuzione 25.

[0042] La prassione di utilizzazione che regna entro alla camera 33 che collegata all*ori ficio di utilizzazione 34 e reiniettata, attraverso ad un passaggio 35 praticato nal cassetto 25, entro ad una camera 36 ove essa agisce sulla corrispondente sezione del cassetto stesso.

[0043] Una camera 37, simmetri- ca alla camera 36, e mantenuta in pormanenza in co- municazione con l'orificio di ritorno 38, coll*inter- mediario di un passaggio 39 farmato nel cassetto di distribuzione.

[0044] Questa disposizione permette di ottenere una pressione di utilizzazione di valore proporzione alla differenza delle pressioni di comando che regnano entro alle camere 32 e 32".

[0045] La regolazione dello stadio di pilotaggio e del suo senso di funzionamento sono tali che la pressione esistente entro alla ca- mera 3? a sempre superiore od eguale a quella esi- stente entro alla camera 32".

[0046] Quando queste pressioni sono eguali: la pressione di utilizzazione e eguale a quella di ritorno.

[0047] Quando la pressione della camera 32 e superiore a quella della camera 18 , la prassione di utilizzazione e proporzionale a questa dirferanza di pressione, il fattore di proporzionalita essendo cguale al rapporto delle sezioni anulari deile camere 32, 32t alla sezione dell'estrcmita del cassctto che 11 - : Ing Barzand Zanardo sbocca nella camera 36.

[0048] La particolarita della disposizione descritta sopra, rispetto a quella degli apparecchi noti, ri- siede nell*adozione di camere di comando a disposi- zione simmetrica, il che parmette di ottenere una pressione di utilizzazione che mantiene n livello stabile rispetto alla pressione di ritorno, qualunque sia il valore di questa ultima, a condizione che essa rimanga debole rispetto alla pressione di alimenta- zione.

[0049] Quando la pressione di alimentazione varia, le caratteristiche pressione di utilizzazione-ccrrente di comando in funzione della pressione di alimenta- zione evolvono come indica il diagramma della figura 5, che corrisponde ad un apparecchio regolato in modo che la pressione di utilizzazione risulti di valore inversamente proporzionale a quello della ccrrente di comando.

[0050] Su questo diagranma, é riportato nell*asse delle ascisse il rapporto i della corrente ai ec- citazione al valore maximumy della corrente e sull asse delle ordinate, il rapporto Fu deila pressione di utilizzazione alla pressione di alimentazione, e sono state tracciate le curve di variazione corrispondenti ale pressioni di alimentazionc rispcttivamente eguali a 100 %, 80 %, 50 % ed 10 % della pressione di valcre m 12 Ing.Barzand Zanardo maximum dtalimentazione.

[0051] La figura 6 rappresenta un secondo modo di pra- tica realizzazione dell apparato servoudistributore che regola una .pressione, il quale non differisce dal precedente se non per la struttura del cassetto di distribuzione 25.

[0052] Questo comporta, in @ffetto, un passaggio 40 che pone la cam@ra 37 in comunicazione coll orificio di alimentazione 4i, mentre che nella precedente forma di realizzazione dell invenzione.

[0053] questa camera comunicava con l:orificio di ritorno 38.

[0054] Ne risultano caratteristiche pressione di u.

[0055] tilizzazione/corrente di comando evolventi nel modo indicato dalla figura 7, in funzione della pressione di alimentazione.

[0056] Questa figura corrisponde come quella precedente ad una regolazione di stadio pri- mario, in modo che la pressione di utilizzazione risulti inversamente proporzionale alla corrente di comando, La pressione di utilizzazione e in questo caso inscnsibile alla pressione di ritorno, per de- boli evoluzioni di questa ultima rispetto alla pres- sione di alimentazione.

[0057] Altra caratteristica dell*apparecchio conforme aninvenzione risiede nel fatto che le caratteristiche delle disposizioni illustratc nelle figure 5 e 7 si m 13 Ing Barzano zanardo ottengono a volonta utilizzando uno tra due tipi di cassetti sovraddescritti, e regolando lo stadio pri- mario in conseguenza: nel caso illustrato dalla fi gura 6, la prassione che regna entro alla camera 32' che a supariare oppure eguale a quella che re- gna nela camera 32.

[0058] L'uno o 1*altro di questi tipi di caratteristiche pu essere ricercato in funzione del tipo di applicazione, un'applicazione possibile essendo i sistemi di regolazione di frenatura.

[0059] .

Claims (6)

1. 1.) Apparato servo-distributore elettro-idrau- lico, caratterizzato dal fatto che esso comprende uno stadio primario o di pilotaggio, il cui argano motare e costituito da un circuito magnetico che com- prende due nuclei polari paralleli, due magneti a sviluppo rettilineo, paralleli ai detti nuclei e collegati magneticamente ad un estrenita di questi ultimi a mezzo di almeno una placca metallica, due bobine di comando.

avvolte attorno a detti nuclei, una paletta mobile metallica disposta di rimpetto alle altre estremita dei nuclei polari formando con questi ultimi degli spazi di intraferro eguali, la disposi.

L'Ufficlale Rodante zione dei differenti elementi componenti il circuito magaetico essendo tale che il flusso magnetico gene- rato dalle bobine di comando e quello ganerato da u.

Ing.Barzano zanardo 14 no dei magneti che attraversano lo spazio di in- traferro corrispondono nel medesimo senso, mentre che lfaltro spazio di intraferro e attraversato dal flusso magnetico generato dalle bobine di comando e da quello dell*altro magnete in sensi inversi, un pezzo di sopporto conformato con una porzione cen- trale sulla quale e fissata la paletta mobile e con due steli laterali di tcrsione ciascuno terminante con una porzione laterale incastrata nella struttura fissa del servo-distributore, detto pezzo di sop- porto portando egualmente nella sua pcrzione centra- disposto perpendicolarmente alla paletta e destinato a chiudere, a seconda del senso di accoppiamento ma- gnetico cui assoggettata la paletta mobile, l'uno o l'altro di due ugelli cui e alimentato un mezzo fluido idraulico da uno stadio secondario od idrau- *sexd Tp opuewod r amddo e3egtod tp opuouoo e ootT sione.

2.) Servo-distributore conforme alla rivendi- cazione 1, caratterizzato dal fatto che i due set- tori laterali del pezzo di sopporto sono bloccati sulla detta struttura fissa a mezzo di viti o di e- lementi similari con interposizioni di cale di spcs- sore calibrato.

Ing.Barzan zanardo 3 ) Servo distributore conforme alla rivendi- cazione 2, caratterizzato dal fatto chc le viti o elementi similari sono fissati in una platina che assicura la condizione di tenuta tra le bobine di comando che sono esposte all aria, ed il complesso mobile costituito dalla paletta, dal pezzo di sop- porto e dall'otturatore che e immerso nel mezzo flui do idraulico.

4.) Servo distributore conforme alla rivendi cazione 1, caratterizzato dal fatto che gli ugelli sono costituiti da materiale metallico ed infilati a manicotto ciascun in un pezzo formato dal medesimo materiale metallico, esso stesso serrato riel corpc del servo distributare.

5.).

Servo.distributore conforme alla rivendi- cazione 1: caratterizzato dal fatto che lo stadio secondario comporta un cassetto di distribuzione montato scorrevole in un foro alesato comprendente una prima ed una seconda camcra anulare, distinte, collegate all us cita degli ugelli, una terza ca- mera anulare in connessione ad un orificio di uti-- lizzazione, questa terza camera anulare comunicando, attraverso ad un primo passaggioperfarato nel cas- setto, con una prima camera terminale situata ad una delle estremita del cassetto, una seconda camera ter- 16 * Ing.Barzan 2anardo minale situata all altra estramita del cassetto in comunicazione, attraverso ad un secondo passaggio praticato nel cassettos con un crificio di ritorno, la regolazione dello stadio di pilotaggio ed il suo senso di funzionamento essendo tali che la pressione in detta camera anulare di pressione e costantemente superiore oppure eguale a quella della detta seconda camera anulare.

6.) Servo distributore conforme alla riverdica- zione 5, caratterizzato dal fatto che detto secondo passaggio pone in comunicazione detta seconda camera terminale coll orificio di alinentazione del servo -distributore.

Milano P..Société Anonyme dite: MESSIER HISPANO L'Ufficiale Ropante P.Ing.Barzn ztnardo Ing.VD/rny/21 69 .