NO151568B - Roekeartikler. - Google Patents

Description

Hydraulisk manøverorgan.

Oppfinnelsen vedrører hydrauliske apparater, og da spesielt hydrauliske ma-nøverorgan samt hydraulisk påvirkede ven-

tiler for bruk eksempelvis i prosesskon-trollsystemer.

Når det hittil har vært ønskelig å påvirke en ventil for kontroll av væske eller gass ved hjelp av et hydraulisk manøver-organ har ventilen vanligvis vært av sluse-eller porttypen og har vært påvirket av en hydraulisk sylinderstempelanordning. Når klaffventiler eller andre apparater som nødvendiggjør en begrenset dreiningsbeve-gelse har vært anvendt, har denne beve-gelse vanligvis vært oppnådd ved hjelp av en hydraulisk donkraft og et leddsystem eller ved hjelp av en mekanisme omfat-tende tannstang og drev. Når et roterende manøverorgan er blitt anvendt i en stil-lingsstyrende mekanisme, som f. eks. for påvirkning av en ventil, har dette bare vært muliggjort ved å konstruere manøverorga-nets styreventil med porter av spiralform som er vanskelig å fremstille maskinelt med den ønskede nøyaktighet.

Nærmere bestemt vedrører oppfinnel-

sen en hydraulisk manøveranordning for å tilveiebringe rotasjon i overensstemmelse med lineær inngangsforskyvning, og om-fattende en sylinder forsynt med en ko-aksial roterbar aksel, som bærer en skovl der strekker seg til sylinderveggene, en broanordning forløpende mellom akselen og sylinderveggene, slik at sammen med skov-

len oppdeles sylinderen i to adskilte kam-mere, og en hydraulisk ventil inne i akselen

anordnet for under drift å tillate hydrau-

lisk fluidum under trykk å gå inn i et av kamrene og å avgå ut fra det andre gjennom passasjen i akselen, samt anordnin-

ger for å forflytte ventilens nøytralstilling efter som akselen roterer, slik at akselen under drift dreier seg i overensstemmelse med bevegelsen av ventilelementet, idet det nye og karakteristiske er at ventilelemen-

tet for tilførsel og avløp av hydraulisk fluidum har form av en spole med hevede land anordnet for å samvirke med porter i en aksialt bevegelig hylse som beveges ved dreining av skovlen.

Hvis ventilen er anordnet for lineær funksjonering, kan den innstilles ved hjelp av en dreiningsmotor, og denne kan være neddykket i det hydrauliske fluidum ved utløpet.

Oppfinnelsen omfatter også en kombi-nasjon av et manøverorgan som ovenfor be-skrevet og en fludiumstyreventil av klaff-typen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere

ved hjelp av et eksempel vist på tegningene.

Fig. 1 viser sylinderen for et manøver-organ ifølge oppfinnelsen med frontdekse-

let og en del av mekanismen fjernet og

fig. 2 er et aksialsnitt gjennom det

komplette manøverorgan.

Idet der først skal vises til fig. 1 omfatter manøverorganene en metallsylinder 1 lukket av endeplater 2 og 3 (fig. 2). Inne

i sylinderen er der en aksel 4, på hvilken en kraftig metallskovl 5 er montert ved hjelp av metalltapper og skruer. Et metallseg-

ment 6 nøyaktig finslipt til å passe mot innsiden av sylinderen og overflaten av akselen 4 danner en bro, som sammen med skovlen 5 oppdeler det øvrige volum av sylinderen i to arbeidskamre 7 og 8. Broen 6 er fastkilt i stilling ved hjelp av metall-kiler 9 med kvadratisk tverrsnitt, hvilke passer inn i rektangulære kilespor uttatt i sylinderveggen 1 og segmentet 6, slik at delene låses bestemt sammen mot rota-sjonsbevegelse om sylinderaksen. Metall-klosser 10 og 11 danner stoppere, som be-grenser bevegelsen av skovlen 5. Olje slip-pes inn til eller strømmer ut fra arbeids-kamrene 7 og 8 gjennom kanaler 12 og 13 utboret radielt gjennom akselen 4 for å stå i forbindelse med den sentrale ventil (ikke vist i fig. 1).

I fig. 2 sees det at endeplaten 3 har en innløpsuttagning 14, som opptar et me-tallfilter for å fjerne partikler fra oljen, som utgjør det virksomme fluidum, og denne uttagning danner høytrykksinnløp for manøverorganet. Kanaler fra dette innløp strekker seg til en ringformet uttagning 15 på innsiden av endeplaten 3, hvorfra et system av kanaler 16 fører til innløp for ventilen som ligger inne i et sentralt hulrom 17 i akselen. En ringformet oljetetning 18 i endeplaten 3 ligger omkring hulrommet 15 og en tetning 19 avtetter akselhalsen for akselen, hvor denne går gjennom endeplaten 3, og hindrer trykkolje fra å trenge ut til utsiden av platen. I den andre ende-plate 2 hindrer et lignende par av oljetet-ninger 20 og 21 lekkasje av høytrykksolje forbi endeplaten 2. Det sentrale hulrom 17 er forlenget av kanaler 22 og 23, som fører til en oljepassasje 24 mellom tetningene 20 og 21 forbundet med et utløp 25 for å tilveiebringe en vei for den olje som strømmer ut fra denne side av ventilen. Olje som strømmer ut fra den andre side av ventilen passerer inn i huset 26, som inneholder de-ler av operasjonsmekanismen (som neden-for skal beskrives) hvorfra den føres tilbake til utløpet 25 ved en oljepassasje 27, der strekker seg gjennom segmentet 6 og er forsynt med ringformede tetninger 28 og 29 for å hindre lekkasje av høytrykksolje. Et par tetningsringer 31 og 32 i endene av sylinderveggen hindrer at olje kan slippe ut mellom sylinderen og endeplatene 2 og 3.

Huset 26 er under drift fylt med olje og er avtettet ved hjelp av en ringtetning 30 ved befestigelsen til endeplaten 3. Da rommet mellom tetningene 20 og 21 har forbindelse med avløpstanken, er alle ytre tetninger, unntatt tetningene 31 og 32 mellom sylinderen og endeplatene, utsatt bare for avløpsoljetrykket.

Ventilen er anordnet inne i det sentrale hulrom 17 i akselen 4 og består av en me-tallhylse 33, i hvilken er utformet porter, der står i forbindelse med kamrene 7 og 8 via den ringformede uttagning 15 og kana-len 16. Hylsen 33 kan fritt bevege seg frem og tilbake aksialt inne i hulrommet 17 og har et større gjenget hode 34, som samvirker med en gjenget mutter 35. Denne mutter kan dreies ved hjelp av en tapp 36, som samvirker med en gaffelformet del 37 på en styreaksel 38, der er ført ut gjennom ytterveggen av huset 36 gjennom en oljetetning 39. Hodet 34 er slisset og slissen samvirker med en tapp 40 festet i akselen 4, slik at hylsen 33 alltid dreier seg med akselen. En fjær 41 presser hylsen 33 og mutteren 35 mot delen 42 for å ta opp enhver døgang i skruegjengene. Styreelementet 43 for ventilen består av en spindel med land 44, 45, som i nøytral stilling av ventilen nøyaktig svarer til portene i hylsen 33, der gjennom kanalene 12 og 13 samarbeider med kamrene 7 og 8. Innløpsporten som står i forbindelse med høytrykkstilførse-len ligger mellom de to land, og rommet utenfor disse står i forbindelse med utløpet 25 på den ene side gjennom kanalene 22 og 23 og på den annen side gjennom huset 26.

Enden av styreelementet 43 for ventilen er festet til en arm 46 på spindelen for en dreiningsmotor 47 neddykket i det hydrauliske fluidum, som fyller huset 26.

Elektrisk forbindelse til denne dreiningsmotor skjer gjennom en oljetett gjen-nomføring 48, og motoren er konstruert så-ledes at forflytningen av armen 46 er pro-porsjonal med den strøm som tilføres motoren.

Manøverorganet er anordnet med høy-trykksoljen tilkoblet innløpet 14 og utløpet 25 forbundet med en avløpstank. Med ventilen i nøytral stilling som vist er begge kamrene 7 og 8 avskåret fra oljetilførselen og avløp, og manøverorganet er hydraulisk låst. Når strøm tilføres motoren 47 vil dennes utgangsaksel dreie seg og ved hjelp av armen 46 bevirke en aksialbevegelse av det ventilpåvirkende element proporsjonalt med strømmen. Dette bringer landene 44 og 45 til å avdekke portene i hylsen 33 og slipper derved olje frem til et av kamrene 7 og 8 samt slipper olje ut fra det annet kammer, hvorved skovlen 5 og akselen 4 dreier seg. Tappen dreier hylsen 33 og bringer dennes gjengede hode 34 til å bevege seg aksialt inne i mutteren 35, inntil portene igjen faller sammen med landene 44 og 45, hvorpå bevegelsen stopper.

Ved å dreie akselen 38 kan mutteren 35 dreies slik at hylsen 33 beveges frem eller tilbake og derved innjusteres den

stilling, til hvilken ventilen vil vende tilbake ved avbrytelsen av den elektriske

strøm til motoren 47. Alternativt kan ved

stengning av tilførsel til denne motor, akselen 38 anvendes for å påvirke manøver-organet manuelt.

Claims (3)

1. Hydraulisk manøveranordning for å tilveiebringe rotasjon i overensstemmelse med lineær inngangsforskyvning, og om-fattende en sylinder forsynt med en ko-aksial roterbar aksel, som bærer en skovl der strekker seg til sylinderveggene, en broanordning forløpende mellom akselen og sylinderveggene, slik at sammen med skovlen oppdeles sylinderen i to adskilte kam-mere, og en hydraulisk ventil inne i akselen anordnet for under drift å tillate hydraulisk fluidum under trykk å gå inn i et av kamrene og å avgå ut fra det andre gjennom passasjen i akselen, samt anordninger for å forflytte ventilens nøytralstilling ef ter som akselen roterer, slik at akselen under drift dreier seg i overensstemmelse med bevegelsen av ventilelementet, karakterisert ved at ventilelementet (43) for tilførsel og avløp av hydraulisk fluidum har form av en spole med hevede land (44, 45) anordnet for å samvirke med porter i en aksialt bevegelig hylse (33) som beveges ved dreining av skovlen.

2. Anordning som angitt i påstand 1, karakterisert ved at hylsen (33) er forsynt med et gjenget parti (34) i inngrep inne i en gjenget mutter (35), idet hylsen er anordnet for å rotere med manøveran-ordningens aksel.

3. Anordning som angitt i påstand 2, karakterisert ved at ventilspolen (43) drives av en elektrisk motor (47) samt midler (36, 37, 38) for å dreie mutteren (35) uavhengig av bevegelsen av ventilspolen.