FR2548290A1 - Installation hydraulique comportant une pompe et au moins deux equipements utilisateurs d'energie hydraulique alimentes par cette pompe - Google Patents

Installation hydraulique comportant une pompe et au moins deux equipements utilisateurs d'energie hydraulique alimentes par cette pompe Download PDF

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Abstract

A.INSTALLATION HYDRAULIQUE COMPORTANT UNE POMPE ET AU MOINS DEUX EQUIPEMENTS UTILISATEURS D'ENERGIE HYDRAULIQUE ALIMENTES PAR CETTE POMPE; B.INSTALLATION CARACTERISEE EN CE QUE LE DISTRIBUTEUR SUPPLEMENTAIRE6, 16 EST MUNI DE DEUX CHAMBRES DE PRESSION DE COMMANDE SUPPLEMENTAIRES, DONT CELLE AGISSANT DANS LE SENS DE LA FERMETURE EST SOLLICITEE PAR LA PRESSION DE L'EQUIPEMENT UTILISATEUR12, 22 RESPECTIVEMENT ALIMENTE A LA PRESSION DE COMMANDE SUPPLEMENTAIRE AGISSANT DANS LE SENS DE L'OUVERTURE EST SOLLICITEE PAR LA PRESSION REGNANT DANS LA CANALISATION DE REFOULEMENT3 DE LA POMPE1. C.L'INVENTION CONCERNE UNE INSTALLATION HYDRAULIQUE COMPORTANT UNE POMPE ET AU MOINS DEUX EQUIPEMENTS UTILISATEURS D'ENERGIE HYDRAULIQUE ALIMENTES PAR CETTE POMPE.

Description

1. Installation hydraulique comportant une pompe et au moins deux
équipements utilisateurs d'énergie hydraulique alimentés par cette pompe " _______________ _____5 L'invention concerne une installation hydraulique avec une pompe et avec au moins deux équipements utilisateurs d'énergie hydraulique alimentés par cette pompe, tandis qu'en amont de chacun de ces équipements utilisateurs c'est-à-dire sur la canalisation d'alimentation aboutissant 10 à cet élément utilisateur et éventuellement sur la canalisation d'évacuation partant de cet équipement utilisateur, est branché un distributeur de commande, de préférence susceptible d'êtra actionné à volonté ou bien également commandé d'une autre façon, et qui, dans ses positions inter15 médiaires, étrangle le débit, cependant que sur la canalisation entre la pompe et ce distributeur de commande, est branché un distributeur supplémentaire commandé hydrauliquement, à deux positions et à deux raccordements, dont la chambre de pression de commande agissant dans le sens de 20 la fermeture est sollicitée par la pression en amont du distributeur de commande et dont la chambre de pression de commande agissant dans le sens de l'ouverture est sollicitée par la pression entre le distributeur de commande et l'alimentation de l'équipement utilisateur Cela signifie 25 que le-distributeur supplémentaire joue le r 8 le d'une balance de pression Les distributeurs supplémentaires connus sont en outre, sollicités dans le sens de la fermeture 2. par un ressort grâce auquel est pré-définie la différence de pression de réglage sur la balance de pression Dans ces installations connues, les distributeurs comportant des régulateurs de débit incorporés, répartissent le dé5 bit de la pompe indépendamment de la charge dans le rapport des orifices d'étranglement sur le piston du distributeur, tant que le débit refoulé par la pompe correspond à la somme des débits captés par les équipements utilisateurs Kais, si la somme des débits respectivement captés 10 par chaque équipement utilisateur, dépasse le débit maximal de refoulement de la pompe, alors la chute de pression de réglage pré-définie par le ressort sur le distributeur supplémentaire n'est plus obtenue avec comme conséquence, que le débit de refoulement de la pompe s'écoule vers l'é15 quipement utilisateur dans lequel agit la pression la plus réduite, c'est-à-dire celui qui est relativement le moins chargé. L'invention a pour but d'améliorer une installation du type précité, de sorte que même lorsque la somme des débits exigés par-les différents équipements utilisateurs est supérieure au débit de refoulement maximal de la pompe, ce débit de refoulement de la pompe est réparti sur les différents équipements utilisateurs dans le rapport selon lequel les distributeurs de commande asso25 ciés respectivement à chacun des utilisateurs, sont ouverts, c'est-à-dire que les rapports voulus des vitesses de déplacement restent maintenus, de sorte que, par exemple, lorsqu'un déplacement résultant est commandé par alimentation simultanée de deux équipements utilisateurs, et par superposition de leur déplacement, ce déplacement résultant
conserve le sens commandé et est uniquement réduit en valeur absolue de façon correspondante au débit de refoulement trop faible de la pompe.
Ce but est atteint conformément à l'inventions 35 en ce que le distributeur supplémentaire est muni de deux 3. chambres de pression de commande supplémentaires, dont celle agissant dans le sens de la fermeture est sollicitée par la pression de l'équipement utilisateur respectivement alimenté à la pression la plus élevée, cependant que la 5 chambre de pression de commande supplémentaire agissant dans le sens de l'ouverture est sollicitée par la pression
régnant dans la canalisation de refoulement de la pompe.
Dans les installations hydrauliques connues avec régulation du débit nécessaire par détection de la 10 charge, il est prévu sur la canalisation de pression de commande par détection de la charge, un orifice d'évacuation, par exemple sous la forme d'une soupape de réglage du débit, à travers laquelle s'écoule en permanence un petit débit prédéterminé, pour permettre un délestage de la 15 canalisation de pression de commande avec détection de la charge (DE-OS 31 46 513) Même ce défaut cependant peu important, de l'installation connue peut être évité avec l'installation conforme à l'invention, notamment en ce que les canalisations de pression de commande de deux équipe20 ments utilisateurs amenant respectivement la pression à un de ces équipements utilisateurs, sont raccordées à une soupape d'inversion dont la sortie est reliée à la chambre de pression de commande supplémentaire agissant dans le sens de la fermeture du distributeur supplémentaire Dans 25 le cas o il y a plus de deux équipements utilisateurs,
il faut associer à chaque équipement utilisateur supplémentaire, une soupape d'inversion montée en cascade.
La grandeur des surfaces efficaces des chambres de pression de commande également prévues sur le 30 distributeur supplémentaire dans le cas des installations connues jusqu'à ce jour peut être dans le rapport 1: 1 relativement à la grandeur des surfaces efficaces des chambres de pression de commande supplémentaires prévues en supplément conformément à l'invention Mais on peut égale35 ment choisir un rapport de grandeur différent, que les 4. chambres de pression su plémentaires soient plus grandes ou plus petites que les chambres de pression de commande correspondant à l'état de la technique connu à ce jour,
pour obtenir des effets déterminés.
Grâce à l'invention, des avantages importants des régulations du débit nécessaire par détection de la charge, comportant des étranglements branchés en parallèle et qui assurent une répartition des débits d'utilisation conformément aux orientations voulues (voir DE-OS 31 46 513 10 et DE-OS 30 44 144) sont également étendus aux installations hydrauliques conformes à l'invention, définies cidessus Tout comme les systèmes avec des étranglements branchés en parallèle selon les documents précités, le système conforme à l'invention peut être mis en oeuvre, non seulement pour des installations hydrauliques dans lesquelles le volume de refoulement par révolution de la pompe est susceptible d'être réglé, et la position de réglage est susceptible d'être déterminée à partir de la différence entre la pression de commande dans la canalisation de pression de commande par détection de la charge et la pression dans la canalisation de refoulement, mais égalemnent pour des installations avec des pompes dont le réglage du volume de refoulement est commandé en fonction d'une autre grandeur ou bien de façon arbitraire, ou pour 25 des installations avec une pompe constante dans le cas de laquelle un débit éventuellement excédentaire est évacué par une soupape d'évacuation auxiliaire L'invention va être exposée plus en détail ci-après en se référant aux exemples de réalisation repré30 sentés sous forme de schémas de branchement sur les dessins ci-joints dans lesquels: la figure 1 est un schéma de branchement relatif à une installation hydraulique conforme à l'invention, 5. la figure 2 montre la partie c 8 té pompe du schéma de branchement avec une réalisation comportant
une pompe constante et une soupape auxiliaire d'évacuation.
La pompe réglable 1 aspire, à partir d'un réservoir 2, et refoule dans une canalisation de refoulement 3 qui se subdivise en deux canalisations de refoulement dérivées 4 et 5 La canalisation de refoulement 4 aboutit à un raccordement d'un distributeur 6 à deux positions 10 et à deux raccordements, au second raccordement de laquelle est reliée une canalisation 7 qui aboutit à une entrée d'un distributeur de commande 8 susceptible d'être commandé de façon arbitraire, et grâce auquel la canalisation 7 sur laquelle est montée une soupape de retenue 9, peut être 15 reliée, soit avec la canalisation 10, soit avec la canalisation 11, les deux canalisations 10 et 11 aboutissant aux deux chambres de pression d'un cylindre 12 Celle
des deux canalisations 10 et 11 non reliée à la canalisation 7, est reliée par le distributeur de commande 8 avec 20 le réservoir 2.
De la même façon, la canalisation de refoulement dérivée 5 aboutit à un distributeur supplémentaire 16 dont part une canalisation 17 sur laquelle est montée une soupape de retenue 19 et qui aboutit à un distributeur 25 de commande 18 Deux raccordements de ce distributeur de
commande 18 sont reliés aux canalisations 20 et 21 aboutissant au cylindre 22.
Le distributeur de commande 8 comporte un cinquième raccordement auquel est reliée une canalisation 30 de pression de commande 23 qui se prolonge par une canalisation de pression de commande 24, laquelle aboutit à une chambre de pression de commande de distributeur supplémentaire 6 Une seconde chambre de pression de commande de ce distributeur supplémentaire 6 est raccordée à la canalisation de pression de commande 55 qui est, par ailleurs, i 6.
reliée à la canalisation 7.
De la m 9 me façon que la canalisation de pression de commande 23 sur le distributeur de commande 8, une canalisation de pression de commande 55 est raccordée au distributeur de commande 18, cette canalisation alimentant par l'intermédiaire d'une canalisation de pression de commande dérivée 26, une chambre de pression de commande du distributeur supplémentaire 16, tandis que la seconde chambre de pression de commande de ce distributeur 16 est ali10 mentée par l'intermédiaire d'une canalisation de pression
de commarnde 27 raccordée à la canalisation 17.
L'organe de réglage 28 de la -pompe I est relié à un piston de réglage 29 susceptible de se déplacer dans un cylindre de réglage 30 contre l'action d'un res15 sort, la chambre de pression dans le cylindre de réglage étant raccordée à une canalisation 31 qui, de son c Sté, est raccordée au distributeur 32 commandant le réglage de la pompe Une entrée de ce distributeur est raccordée à la canalisation 33, elle-même raccordée par ailleurs à la canalisation 3, tandis que le troisième raccordement de ce distributeur est relié au réservoir 2 Le distributeur 32 est commandé hydrauliquement, sa chambre de pression de commande c 8 té ressort étant raccordée à la canalisation de pression de commande 34 et sa chambre de pression de commande opposée étant raccordée à la canalisation de pression de commande 35, qui est, par ailleurs, reliée à la
canalisation 33.
Au cinquième raccordement du distributeur de commande 8 ou bien 18, est appliquée la pression de l'équi30 pement utilisateur respectivement commandé 12 ou 22.
Dans cette mesure l'installation correspond à l'état connu de la technique.
A la canalisation de pression de commande 23 est en outre, raccordée une canalisation de pression de
commande 36 qui est reliée à une entrée d'une soupape d'in-
7. version 37, dont la seconde entrée est raccordée à la canalisation de pression de commande 55 et dont la sortie est reliée à la canalisation de pression de commande 38, dans laquelle règne en permanence la pression régnant dans celle des deux canalisations 23 ou 55 transmettant la pression la plus élevée A la canalisation 38, est raccordée une canalisation dérivée de pression de commande 39 aboutissant à une chambre de pression de commande supplémentaire du distributeur supplémentaire 6, et en fait, à 10 la chambre de pression de commande agissant dans le sens de la fermeture La chambre de pression de commande supplémentaire opposée du distributeur supplémentaire 6 est raccordée à une canalisation de pression de commande 40 qui est, de son c 8 té, reliée à la canalisation dérivée de 15 refoulement 4 La canalisation de pression de commande 38 se prolonge en outre par une canalisation de pression de commande 41 qui aboutit à une chambre de pression de commande supplémentaire du distributeur supplémentaire 16, une chambre de pression de commande supplémentaire oppo20 sée de ce distributeur supplémentaire 16 étant raccordée à la canalisation de pression de commande 42 qui, de son c Sté, est reliée à la canalisation dérivée de refoulement 5. Le mode de fonctionnement est le suivant: 25 Par une commande arbitraire du distributeur de commande 8, une liaison avec un effet d'étranglement susceptible d'être sélectionné de façon arbitraire est réalisée entre la canalisation 7 et la canalisation 10, ou bien au choix, entre la canalisation 7 et la canalisa30 tion 11 Comme l'autre des deux canalisations 10 et 11 est respectivement reliée au réservoir 2, il y a un débit dont l'importance est déterminée par l'effet d'étranglement sélectionné Le distributeur de commande 18 peut être
commandé de la m 8 me façon, ces deux distributeurs 8 et 35 18 pouvant être commandés simultanément.
8. Dans les installations connues jusqu'à maintenant, il était prévu sur le distributeur supplémentaire 6 ou 16, un ressort agissant dans le sens de la fermeture, la caractéristique de ce ressort définissant sur ce dis5 tributeur une différence de pression de réglage, non modifiable Au contraire, les distributeurs supplémentaires
conformes à l'invention, sont influencés de façon supplémentaire par la différence de pression dans les chambres de pression de commande supplémentaires, cette influence 10 supplémentaire remplaçant l'effet du ressort Cette différence de pression dans les chambres de pression de commande supplémentaires peut être modifiée pour pouvoir assurer une adaptation aux données.
Sur la figure 2 est représentée une autre 15 forme de réalisation, uniquement de la zone de la pompe jusqu'à la canalisation de refoulement 3, avec une pompe constante 51, tandis qu'à la canalisation de refoulement 3, est raccordée une canalisation d'évacuation annexe 52 aboutissant à une soupape annexe d'évacuation 53 réalisant 20 la liaison vers le réservoir 2 et qui est commandée par la différence de pression entre la canalisation 52, dont la pression est transmise par l'intermédiaire de la canalisation de commande 54 à une chambre de pression de la soupape d'évacuation annexe 53, et la canalisation de 25 pression de commande 34, cette commande de la soupape
d'évacuation annexe 53 s'effectuant de façon que lorsque le débit de refoulement de la pompe 1 est supérieur à la somme des débits captés par les équipements utilisateurs 12 et 22, la soupape d'évacuation annexe 53 s'ouvre par30 tiellement et le débit supplémentaire est évacué.
R E V E N D ICATI O N S
1. Installation hydraulique comportant une pompe et comportant au moins deux équipements utilisateurs d'énergie hydraulique alimentés par cette pompe, un dis5 tributeur de commande susceptible d'être actionné à volonté et qui, dans ses positions intermédiaires, étrangle le débit, étant branché en amont de chacun des équipements utilisateurs, tandis que sur la canalisation entre la pompe et ce distributeur de commande, est branché un distri10 buteur supplémentaire commandé hydrauliquement dont la chambre de pression de commande agissant dans le sens de la fermeture est sollicitée par la pression en amont du distributeur de commande, et dont la chambre de pression de commande agissant dans le sens de l'ouverture est sol15 licitée par la pression de l'équipement utilisateur qui lui est associé, installation caractérisée en ce que le distributeur supplémentaire ( 6, 16) est muni de deux chambres de pression de commande supplémentaires, dont celle agissant dans le sens de la fermeture est sollicitée par la pression de l'équipement utilisateur ( 12, 22) respectivement alimenté à la pression la plus élevée cependant que la chambre de pression de commande supplémentaire agissant dans le sens de l'ouverture est sollicitée par la
pression régnant dans la canalisation de refoulement ( 3) 25 de la pompe ( 1 ou 51).
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les canalisations de pression de commande ( 23 o U 25) de deux équipements utilisateurs ( 12 et 22) amenant respectivement la pression à un de ces équipe30 ments utilisateurs ( 12 ou 22), sont raccordées à une soupape d'inversion ( 37) dont la sortie ( 38) est reliée à la chambre de pression de commande supplémentaire agissant
dans le sens de la fermeture du distributeur supplémentaire ( 6 ou 16).
/ 3. Installation selon la revendication 1,
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