Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10953
.pdf
возвращается через каналы 70, 71 пробки 68 в кольцевые зазоры 52, 53 в корпусе регулирующего клапана 23.
418,493 94 подает жидкость в одну из пары трубопроводов 95, 96, то есть, когда трубопроводы 95, 96
находятся под напряжением на рулевом управлении, трубопроводы 92, 93 гидравлически отключаются от
насоса 94 и наоборот.
На обоих рисунках подвижная втулка 89 поворотного клапана показана в нерабочем положении, то есть когда
штурвал 18 и вал руля 11 неподвижны. В этом положении жидкость от постоянно работающего насоса 32
проходит по трубопроводу 46, затем через канал 97 в неподвижном корпусе 87 рычажного клапана, затем во
внутреннее отверстие 98 неподвижного внутреннего цилиндра 88 и, наконец, в обратную трубу 31 к
резервуару 85 и трубу 86 обратно к постоянно работающему насосу, который, таким образом, работает в
режиме холостого хода в этом положении рычажного клапана.
Однако, когда рулевое управление приводится в действие, и кран, управляющий трубопроводами 92, 93, 95,
96, находится в положении, гидравлически соединяющем трубы 95, 96 с реверсивным управляющим насосом
94, последний создает давление в одной из указанных труб.
Предположим, что давление подается из трубопровода 95, и жидкость проходит по этому трубопроводу в
кольцевое пространство 99 клапана 90, затем в трубу 100 мимо клапана 101 в головке цилиндра
вспомогательного поршня 82 и далее в трубу 102, чтобы прижать перемещаемую втулку 89 регулировочного
клапана вниз. В этом положении жидкость из постоянно работающего насоса 32 проходит через трубу 46,
вокруг клапана 90, через трубопровод 97 и в кольцевое пространство 103 подвижной втулки 89, затем во
внутреннее кольцевое пространство 104 неподвижной оболочки 87, затем в трубопровод 105 этой оболочки
для подачи в трубопровод 106, ведущий к главному поршню 80. Жидкость, отработанная из противоположного
главного поршня 81, проходит по трубе 107 в трубопровод 108, а затем через отверстия 109 в подвижной
втулке 89, далее во внутреннее отверстие 98 неподвижного цилиндра 88 и, наконец, поступает в постоянно
приводимый в движение силовой насос 32 через трубу 31, резервуар подачи и трубу 86.
Жидкость, вытесняемая вспомогательным поршнем 83, движущимся к головке цилиндра синхронно с
основным поршнем 81, по трубопроводу 110 поступает в нижний конец подвижной втулки 89 регулирующего
клапана, когда рулевое управление 18 остановлено. Однако в случае дальнейшего смещения рулевого
механизма жидкость проходит по трубопроводу 111 обратно через канал 96, что позволяет продолжить
работу реверсивного управляющего насоса 94.
6> В случае, если давление прикладывается вдоль трубопровода 96, а не вдоль трубопровода 95, для
вращения вала руля 11 в противоположном направлении, происходит аналогичный цикл операций, но с
движением жидкости в обратном направлении по сравнению с описанным 70, и с перемещением подвижной
втулки регулировочного клапана 89 в верхнее предельное положение, а не в нижнее положение из
центрального положения, показанного на чертежах. 75 Для отключения вспомогательных поршней,
регулирующего клапана и постоянно работающего силового насоса от гидравлической цепи используется
многоходовой кран, который гидравлически отключает 80 трубопроводов 95, 96 от реверсивного
управляющего насоса 94. Это отключение автоматически соединяет трубопроводы 92, 93 с указанным
насосом 94, после чего небольшое нажатие на кнопку насоса создает давление 85 в трубопроводе 93,
поднимая клапаны 90, 91 в положение, показанное на рис. 5. Затем многоходовой кран снова приводится в
действие для гидравлического разъединения трубопроводов 92, 93 от насоса 90 94 и для гидравлического
соединения трубопроводов 95, 96 с этим насосом.
В этом положении клапана 90, 91 любая жидкость, проходящая по трубопроводу 96, должна проходить через
байпас 112 и кольцевое отверстие 113 к трубопроводу 106 для перемещения основных поршней 80, 81, в то
время как аналогичная жидкость, вытесняемая из цилиндра основного клапана 81, должна проходить по
трубопроводу 107 в кольцевое отверстие 114 клапана 100 91, затем в байпас 115 и обратно по трубопроводу
95 к реверсивному управляющему насосу. Если вал 11 должен быть углово перемещен в обратном
направлении исключительно с помощью 105 ручного усилия, то происходит обратный цикл работы. В клапане
90 предусмотрены отверстия 117, которые гидравлически соединены между собой, обеспечивая
непрерывность потока жидкости из трубы 110, когда клапан находится в положении, показанном на рисунке 5,
что позволяет перемещать вспомогательные поршни вместе с основными поршнями, не влияя на контур,
когда силовой насос не используется. 115 Насос непрерывного действия 32 может быть любого известного и
простого типа и, при желании, может быть заменен насосом автоматического постоянного давления.
120 Следует отметить, что дальнейшее перемещение шестерни в любом направлении сверх заданного
значения предотвращается клапаном 101 в головках цилиндров вспомогательных цилиндров 82, 83 и 125 с
помощью пружинных плунжеров 116 на концах таких вспомогательных цилиндров. Когда плунжер 116
соприкасается с соответствующим клапаном 101, вызывая его закрытие, дальнейшая циркуляция жидкости из
реверсивного управляющего насоса 130 418,493 41-8,493 ' 94 предотвращается, в то время как дальнейшее
движение соответствующего вспомогательного поршня сжимает пружину и одновременно подает жидкость
через трубу 102 или 110 к рычажному клапану, заставляя его занять среднее или нерабочее положение.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_418494.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=418494&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB418494A
[]
:
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА. Дата подачи заявления: 17 марта 1933 года. № 11301/34. 4Z 8', (Выделено из №
8085/33 (418,434). ) M - 9Дата подачи заявки: 6 мая 1933 г. № 11,302/34.
(Выделено из № 13,229/33 (418,434). Дата подачи заявления: 24 марта 1934 г. № 9279/34.
Остался один полный комплект: 14 апреля 1934 года.
Завершено: октябрь. 17, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 11301, 1933 г. н.э.
Усовершенствования в гидравлических механизмах управления или относящиеся к ним.
Я, Эликсни Расселл, член королевской семьи Ари, подданный Великобритании, проживающий по адресу:
Анлаби, 645, город и графство Кингстен-апон-Халл, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет
следующую природу: Данное изобретение относится к усовершенствованному гидравлическому механизму
управления и привода, применимому для управления судами или другими операциями, требующими
дистанционного управления или ручного управления. Согласно данному изобретению, руль или другой
управляемый элемент приводится в действие крестовиной, соединяющей звенья или зубчатую рейку в
квадрант и соединяющей две пары противоположно расположенных поршней, которые синхронно
перемещаются в своих цилиндрах; одна пара противоположно расположенных поршней, являющихся
основными или силовыми поршнями, соединена через порты или трубы с портами гидравлически
управляемого поворотного клапана поршневого, полуроторного или другого подходящего типа, а другие порты
клапана соединены с насосом непрерывного действия и обратной трубой к насосу или подходящему
резервуару соответственно.
Подходящий реверсивный насос в управляющем положении соединен трубами со второй парой или
вспомогательными цилиндрами поршня, а оттуда порами или трубами с каждым концом регулирующего
клапана или с поршнями, приводящими в действие этот регулирующий клапан.
Обычно регулирующий клапан находится в центральном положении, при этом два порта, соединяющие
главные цилиндры поршня с системой подачи жидкости, закрыты. Подача жидкости из положения управления
перемещает регулирующий клапан, тем самым обеспечивая прямое сообщение насоса с приводом от
двигателя с одним из главных цилиндров поршня и позволяя свободный возврат из противоположного
цилиндра поршня в резервуар или насос, в результате чего главные поршни перемещаются в направлении z L
относительно своих цилиндров, перемещая тем самым румпель, рейку или другой прикрепленный к ним
элемент.
Движение вспомогательных поршней вместе с основными поршнями вызывает поток жидкости к
регулирующему клапану или поршням, приводящим в действие такой клапан, и от них в направлении,
противоположном направлению потока, подаваемого управляющим насосом, тем самым заставляя
регулирующий клапан занять свое нормальное положение.
Непрерывная подача жидкости в одном направлении к поворотному клапану, таким же образом, будет
вызывать непрерывное движение основных поршней и прикрепленных к ним деталей.
На каждом вспомогательном цилиндре поршня может быть установлен соответствующий клапан,
закрывающийся концом вспомогательного поршня или любой прикрепленной к нему подвижной частью, для
перекрытия подачи жидкости из управляющего положения к регулирующему клапану на любом заданном
расстоянии от центра перемещения, тем самым предотвращая чрезмерное перемещение основных поршней.
При необходимости на трубах могут быть установлены предохранительные клапаны, а между
вспомогательными и основными поршнями — пружины.
Для отключения рычажного клапана и вспомогательных поршней, а также для обеспечения прямой связи
главных цилиндров поршня с реверсивным насосом в управляющем положении, для ручного управления
судами и т. д., может быть установлен подходящий клапан или клапаны, а управление такими клапанами
может осуществляться давлением жидкости через трубы из управляющего положения.
В одном из цилиндров поршень двойного действия может быть заменен как на основные, так и на
вспомогательные поршни, а количество основных поршней или цилиндров может быть увеличено для
обеспечения дополнительной мощности при условии, что они работают согласованно друг с другом.
Насос непрерывного действия может быть постоянного объема или автоматического типа постоянного
давления, в зависимости от требований. Главный и вспомогательный гидроцилиндры могут быть заменены
подходящим роторным реверсивным гидравлическим двигателем и реверсивным насосом, работающим
аналогично регулирующему клапану и соединенным с рулем или другим перемещаемым элементом.
Дата: 13 апреля 1934 года.
W. P. THOMPSON & Co., Friary Chambers, Whitefriargate, Hull, и 12, Church Street, Liverpool, 1,
дипломированные патентные поверенные.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 11302, 1933 г. н.э.
Усовершенствования в системе управления Hydrauico Control 'e'hann или относящиеся к ней.
Я, ИЕРИ РАССЕЛ СИАРКИ, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Анлаби Роуд, 645, город и
графство Кингстон-апон-Халл, настоящим заявляю, что суть данного изобретения заключается в следующем:
настоящее изобретение относится к гидравлическим механизмам управления и имеет своей целью
предоставление средств, позволяющих использовать только часть гидравлической цепи и ее механизма при
необходимости переключения с силового на ручное управление.
Согласно настоящему изобретению, селекторное устройство, приводимое в действие путем перемещения
жидкости в селекторном контуре гидравлического механизма управления, которое обычно определяет
траекторию движения жидкости в силовом контуре либо для приведения в действие перемещаемого объекта,
либо для обеспечения неподвижности этого объекта, отключается от силового контура одним или
несколькими клапанами, что позволяет управлять перемещаемым объектом вручную исключительно
посредством селекторного контура.
В применении к рулевому управлению судами, например, в случае, когда насос с непрерывным приводом
подает жидкость через перемещаемый рычажный клапан обратно в резервуар, когда механизм управления
работает в режиме холостого хода, и к паре главных гидроцилиндров, соединенных с рулем, когда
активируется дистанционное управление, такое как реверсивный насос, работающий в соответствии с
перемещением рулевого колеса, и где вспомогательные гидроцилиндры соединены с главными
гидроцилиндрами и предназначены для того, чтобы рычажный клапан возвращался в нормальное положение,
позволяя рычажному клапану работать в режиме холостого хода после каждого включения дистанционного
управления, оставляя руль перемещенным на величину, соответствующую такому включению дистанционного
управления, настоящее изобретение характеризуется наличием клапанов, которые отключают насос с
непрерывным приводом, рычажный клапан и вспомогательные гидроцилиндры, оставляя при этом главные
гидроцилиндры, приводимые в действие только гидравлическим средством, таким как реверсивный насос.
В предпочтительном варианте конструкции рычажный клапан имеет гильзовую конструкцию,
перемещающуюся внутри камеры вокруг неподвижной и перфорированной гильзы, находящейся в ней;
рычажный клапан 60 имеет отверстия в своей стенке, которые в зависимости от его перемещения
приспособлены для совмещения либо с отверстиями в гильзе, либо с отверстиями в камере. «Когда
регулировочный клапан находится в нормальном положении, трубопровод длиной 65 от любого насоса
непрерывного действия ведет к одному из отверстий в стенке камеры, причем детали регулировочного
клапана и втулки устроены таким образом, чтобы обеспечить прохождение жидкости внутри втулки и оттуда к
трубопроводу, ведущему обратно в резервуар для подачи жидкости к насосу.» Однако, когда активируется
реверсивный регулирующий насос, расположенный рядом с рулевым управлением, в одной из 75 пар
трубопроводов, идущих от указанного насоса к вспомогательным поршням, а оттуда к концам рычажного
клапана, создается давление, которое смещает этот рычажный клапан и позволяет соединить трубопровод от
постоянно работающего силового насоса 80 с одним из пары трубопроводов, ведущих из камеры рычажного
клапана к основным поршням.
В такой конструкции, когда реверсивный регулирующий насос остановлен, перемещение вспомогательных
поршней вместе с основными поршнями приводит к тому, что жидкость течет из одной камеры
вспомогательного поршня к соответствующему концу рычажного клапана, вытесняя последний и
предотвращая дальнейшее гидравлическое соединение между постоянно приводимым в действие насосом и
основными поршнями до тех пор, пока реверсивный регулирующий насос, расположенный рядом с рулевой
рубкой, снова не будет активирован. 95 С каждой стороны камеры регулирующего клапана установлены по
паре клапанов, функция которых заключается в полном перекрытии регулирующего клапана, когда
необходимо управлять главными гидроцилиндрами 100 исключительно с помощью реверсивного
регулирующего насоса, расположенного рядом с рулевой рубкой, без использования постоянно работающего
силового насоса.
Клапаны могут быть поршневого типа 418,494, имеющих кольцевые канавки, образованные в их стенках, и
каждый из них может перемещаться от одного конца своей камеры к другому либо для совмещения портов,
устанавливающих соединение между трубопроводами к реверсивному управляющему насосу и от него и к
одной клапанной камере, а также между указанной клапанной камерой и другой клапанной камерой, и,
наконец, между указанной последней клапанной камерой и выпускными трубопроводами от камеры
рычажного клапана к главным поршням. Смещение клапанов также позволяет трубопроводу от постоянно
работающего насоса устанавливать гидравлическое соединение i5 с его резервуаром, не допуская
прохождения жидкости через колеблющийся клапан.
Эти клапаны для перекрытия рыскающего клапана приводятся в действие с помощью соединенного между
собой двухходового крана, который управляет не только парой трубопроводов от реверсивного
регулирующего насоса к рыскающему клапану или к камерам клапанов, но и парой трубопроводов от
реверсивного регулирующего насоса к концам поршневых клапанов. При подаче давления в любой из двух
последних труб клапаны в их камерах смещаются соответствующим образом, либо для включения пускового
клапана в цепь, либо для его отключения, в зависимости от ситуации.
Таким образом, в случае отказа насоса непрерывного действия, который, кстати, может быть любого
известного и простого типа, или же может быть автоматического типа с постоянным давлением, или в случае
отказа источника питания для указанного насоса, ручное управление главными гидроцилиндрами может
осуществляться с помощью селекторной цепи, управляемой реверсивным насосом, который, в свою очередь,
управляется движением рулевого колеса.
Путь жидкости от реверсивного регулирующего насоса к концам регулирующего клапана проходит через
вспомогательные поршни, то есть трубопроводы ведут к вспомогательным поршням, а оттуда от этих
поршней к концам регулирующих клапанов.
Таким образом, клапан или ограничительное устройство может располагаться на наружном конце каждого
вспомогательного цилиндра гидроцилиндра и, как правило, оставаться открытым под действием пружины,
позволяя жидкости селектора поступать во вспомогательную камеру гидроцилиндра во время работы
рулевого управления, а затем из вспомогательной камеры гидроцилиндра к соответствующему концу
вспомогательного клапана.
Каждый вспомогательный поршень имеет на своем конце подпружиненный плунжер, длина которого
предопределена для закрытия клапана или остановки при достижении заданной степени смещения основного
поршня.
Таким образом, становится видно, что когда главный и вспомогательный поршни смещены на заданную
величину, плунжер в одном из вспомогательных поршней закрывает клапан или упор в камере
вспомогательного поршня и предотвращает возврат жидкости через клапан, в результате чего эта жидкость
проходит к концам регулирующего клапана и вытесняет его, тем самым останавливая механизм, то есть
отводя подачу энергии в резервуар для непрерывно работающего насоса. Когда механизм приводится в
действие вручную, и клапан в одном из цилиндров поршня остается открытым, жидкость, вытесняемая из
вспомогательного цилиндра поршня при срабатывании основного поршня, поступает в другой
вспомогательный цилиндр поршня, тем самым выводя вспомогательные цилиндры поршня из строя.
Когда клапан закрыт, никаких дальнейших действий не происходит.
Каналы между вспомогательными цилиндрами гидроцилиндров и концами регулирующих запорных клапанов
всегда остаются открытыми, что означает, что, рассматривая эти каналы как продолжение каналов от пульта
дистанционного управления к вспомогательным цилиндрам гидроцилиндров, клапаны во вспомогательных
цилиндрах гидроцилиндров функционируют как запорные устройства в таких каналах и могут быть
перемещены самими вспомогательными цилиндрами без использования вспомогательного механизма,
который потребовался бы, если бы каналы проходили непосредственно между пультом дистанционного
управления и концами регулирующих запорных клапанов.
Дата: 13 апреля 1984 года.
W. P. THOMPSON & Co.; Friary Chambers, Whitefriargate, Hull, и 12, Church Street, Liverpool, 1,
дипломированные патентные поверенные.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 9279, 1934 г. н.э. Усовершенствования в гидравлических механизмах управления или относящиеся к ним.
Я, HE-mRY Rrss. Л.Л. Крэнкс, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: Аниаби Роуд, 645, город и
графство Кингстон-апон-Халл, настоящим заявляет, что суть данного изобретения заключается в следующем:
настоящее изобретение относится к гидравлическим механизмам управления и имеет своей целью
предоставление средств, позволяющих использовать только часть гидравлической цепи и механизма при
необходимости переключения с силового на ручное управление.
Согласно настоящему изобретению, селекторное устройство, такое как, например, рычажный клапан,
приводимое в действие путем перемещения жидкости в селекторном контуре гидравлического механизма
управления, которое обычно определяет траекторию движения жидкости в силовом контуре либо для
приведения в действие какого-либо перемещаемого объекта, либо для обеспечения неподвижности этого
объекта, отводится из силового контура одним или несколькими клапанами, чтобы обеспечить ручное
управление перемещаемым объектом исключительно посредством селекторного контура.
В применении к рулевому механизму судов, например, где перемещение руля осуществляется множеством
гидроцилиндров, которые, в свою очередь, приводятся в действие гидравлическим путем, при этом подача
жидкости от непрерывно работающего насоса к гидроцилиндрам и наоборот регулируется рычажным
клапаном, а перемещение этого клапана осуществляется селекторной схемой, включающей реверсивный
управляющий насос или другой мостиковый узел управляемого судна, настоящее изобретение
характеризуется наличием одного или нескольких кранов или клапанов, предназначенных для отключения
непрерывно работающего насоса и рычажного клапана, чтобы гидроцилиндры оставались под
непосредственным управлением гидравлической схемы, включающей реверсивный управляющий насос или
другой мостиковый узел.
Предпочтительно, согласно настоящему изобретению, конструкция представляет собой такую, в которой
поршни расположены парами, причем поршни каждой пары находятся в противоположных положениях, при
этом вспомогательные поршни не используются.
Жидкость из постоянно приводимого в действие насоса при включенном гидравлическом управлении
проходит через регулирующий клапан и далее к одному из насосов каждой пары для вытеснения этой
жидкости, а отработанная жидкость из другого цилиндра гидроцилиндра каждой пары проходит обратно через
регулирующий клапан и далее к постоянно приводимому в действие насосу, при этом часть ее возвращается в
мостик, пока рулевое управление еще находится в процессе перемещения.
Как только перемещение рулевого механизма прекращается, реверсивный управляющий насос или другой
мостовой узел также перестает работать, в результате чего часть жидкости, которая в противном случае
вернулась бы к мостовому узлу со стороны выхлопа одного из раннинбеков каждой пары, используется для
перемещения регулирующего клапана, чтобы перевести механизм в режим холостого хода.
Клапан переключения передач имеет выдвижную гильзу, то есть состоит из гильзы с отверстиями,
перемещающейся вдоль оси между неподвижными внутренним и внешним цилиндрическими элементами с
отверстиями, причем внутренний цилиндрический элемент имеет поперечную разделительную стенку,
расположенную приблизительно по центру его длины, которая разделяет внутреннюю камеру этого
внутреннего цилиндрического элемента на две части, причем отверстия для жидкости от клапана
переключения передач к поршням расположены с одной стороны этой разделительной стенки, а отверстия
для жидкости от поршней обратно к клапану переключения передач — с другой стороны этой стенки. 70
Данная конструкция особенно полезна в тех случаях, когда используются четыре поршневых цилиндра,
расположенных двумя парами.
Гидравлическая схема устроена таким образом, что жидкость 75 не может проходить ни от мостового блока,
ни от насоса с непрерывным приводом к поршням и обратно иначе, как через регулирующий клапан, в то
время как последний может быть перекачан непосредственно из реверсивного насоса или другого мостового
блока 80.
Положение покоя регулировочного клапана, при котором перемещаемый элемент, такой как руль, остается
неподвижным, обозначается средним положением перемещаемой втулки регулировочного клапана.
Эта втулка, помимо наличия отверстий в своей стенке для обеспечения гидравлической связи между
неподвижным внутренним цилиндром с отверстиями и неподвижной внешней оболочкой 90 клапана с
отверстиями, также имеет ряд кольцевых канавок, образованных в ней для обеспечения гидравлического
соединения между парами отверстий во внешней оболочке. Одна из этих кольцевых канавок в подвижной
втулке 95 регулировочного клапана также имеет такую природу, которая позволяет установить
гидравлическое соединение между противоположными сторонами разделительной стенки в неподвижном
внутреннем цилиндре, когда втулка находится в среднем положении J00.
Насос с непрерывным вращением подает жидкость к регулирующему клапану, и когда втулка находится в
среднем положении, единственный путь для жидкости от регулирующего клапана 105 — это обратно к насосу.
Однако, когда втулка смещается под действием давления жидкости в одном из двух трубопроводов от
реверсивного насоса или другого мостового устройства, подвижная втулка обеспечивает соединение 110
между выпускной стороной постоянно работающего насоса и одним из каждой пары поршней в зависимости
от направления смещения втулки. В этом случае другой из каждой пары поршней 115 выталкивает жидкость
обратно из регулирующего клапана и оттуда к постоянно работающему насосу, а также к реверсивному насосу
или другому мостовому устройству, пока последнее находится в рабочем состоянии. 120 Клапан для
перекрытия рычажного клапана и непрерывно приводимого в действие насоса может быть выполнен в виде
многоходового крана, корпус которого имеет пару соединений с трубопроводами реверсивного управляющего
насоса C25, каждый из которых имеет ответвления, одно из которых ведет к одному концу подвижной втулки
418,494:
регулирующий клапан и один или несколько выводов, ведущих как к внешнему цилиндру с отверстиями
регулирующего клапана, так и к поршням.
Например, если используются четыре поршня, расположенных двумя парами друг напротив друга, то для
каждого основного трубопровода многоходового крана имеется три ответвления: одно к концу подвижной
втулки рычажного клапана, а два других — к перфорированному наружному цилиндру рычажного клапана и к
одному поршню из каждой пары.
Аналогичным образом используются две заглушки, по одной для каждого соединения с трубопроводом
реверсивного управляющего насоса, причем эти заглушки соединены между собой соединительным
механизмом, так что для одновременного перемещения обеих заглушек достаточно всего одной операции.
В каждой заглушке предусмотрен L-образный трубопровод, позволяющий осуществлять гидравлическое
соединение между концами подвижной втулки регулирующего клапана и реверсивным регулирующим
насосом или, в зависимости от ситуации, отключать это соединение. Кроме того, на каждом штепсельном
фитинге имеется Т-образный трубопровод для каждой пары противоположно расположенных поршней,
позволяющий либо установить гидравлическое соединение между перфорированным наружным цилиндром
клапана и поршнями каждой пары, либо замкнуть такое соединение и обеспечить соединение между
перфорированным цилиндром и реверсивным регулирующим насосом.
Таким образом, когда каждая пробка находится в одном положении, жидкость может проходить от
реверсивного регулирующего насоса к одному концу втулки через L-образный канал в одной пробке; и от
другого конца втулки через L-образный канал в другой пробке обратно к реверсивному регулирующему
насосу, в то время как наружный цилиндр с отверстиями регулирующего клапана гидравлически соединен с
поршнями. В другом положении заглушек L-образные каналы перекрываются, а цилиндр с отверстиями,
вместо гидравлического соединения с поршнями, имеет гидравлическое соединение с реверсивным
регулирующим насосом.
Нагруженные клапаны, предпочтительно подпружиненного шарового типа, устанавливаются между
L-образными каналами пробок и концами подвижной втулки управляющего клапана таким образом, чтобы
рулевое управление или другие средства ручного управления реверсивным регулирующим насосом, после
первоначального запуска, продолжали работать самостоятельно до достижения максимального рабочего
объема, при условии, что к рулевому управлению или другим средствам ручного управления реверсивным
регулирующим насосом не прикладывается удерживающая сила, величина которой превышает нагрузку на
клапаны. Таким образом, в случае управления судном, после первоначального смещения руля, управление
будет продолжаться без дальнейших ручных усилий до тех пор, пока не будет достигнута необходимая
степень смещения руля, после чего дальнейшее смещение руля будет предотвращено путем приложения
вручную удерживающей силы.
Дата: 23 марта 1934 года.
W. P. THOMPSON & Co., Friary Chambers, Whitefriargate, Hull, и 12, Church Street, Liverpool, 1,
дипломированные патентные поверенные.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в гидравлических механизмах управления или относящиеся к ним.
Я, Генри Рассел К. Арикс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Анлаби-роуд, 645, город и
графство Кингстон-апон-Халл, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к гидравлическим механизмам управления и имеет своей целью
предоставление средств, позволяющих использовать только часть гидравлической цепи и ее механизма при
необходимости переключения с механического на ручное управление.
Уже известен гидравлический механизм управления рулевым управлением судов, в котором пара
гидроцилиндров, находящихся в рабочем соединении с рулем судна, гидравлически перемещается либо
паровым насосом, либо насосом с ручным управлением, при этом предусмотрены один или несколько кранов
или клапанов для осуществления желаемого изменения.
Согласно настоящему изобретению, пара поршней (95), находящихся в рабочем соединении с
перемещаемым объектом, приводится в действие гидравлически либо за счет вытесняемой жидкости от
непрерывно работающего насоса через рычажный клапан под управлением реверсивного насоса (100) или
другого устройства с ручным управлением, либо за счет вытесняемой жидкости непосредственно от
указанного реверсивного насоса с ручным управлением, чтобы исключить непрерывно работающий насос и
рычажный клапан из гидравлической цепи (105), при этом предусмотрен один или несколько клапанов или
кранов для осуществления необходимого изменения режима работы.
Что касается управления судами, предпочтительной конструкцией согласно настоящему изобретению
является такая, в которой таранные механизмы расположены парами, причем таранные механизмы каждой
пары находятся в противоположных положениях, при этом вспомогательные таранные механизмы не
используются. Жидкость из постоянно приводимого в действие насоса при включенном гидравлическом
управлении проходит через регулирующий клапан и далее к одному из насосов каждой пары для ее
перекачки, а отработанная жидкость из другого цилиндра гидроцилиндра каждой пары проходит обратно
через регулирующий клапан и далее к постоянно приводимому в действие насосу, при этом часть ее
возвращается в мостиковый узел, пока рулевое управление еще перемещается.
Как только перемещение рулевого механизма прекращается, реверсивный управляющий насос или другое
мостиковое устройство также перестает работать, в результате чего часть жидкости, которая в противном
случае вернулась бы в мостиковое устройство со стороны выхлопа одного из поршней каждой пары,
используется для перемещения регулирующего клапана, чтобы привести механизм в состояние покоя.
Изобретение более подробно описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунок 1
иллюстрирует один из вариантов конструкции настоящего изобретения, применяемый, например, для
управления судами, и в котором не используются вспомогательные поршни, а селекторное устройство, такое
как поворотный клапан и краны, увеличено и показано в разрезе для большей наглядности, при этом
подвижная втулка поворотного клапана показана в одном рабочем положении, а краны показаны в положении,
соответствующем гидравлическому управлению поршнями от насоса с непрерывным приводом.
На рисунке 2 представлен поперечный разрез селекторного устройства в форме рычажного клапана,
показанного на рисунке 1, и изображена перемещаемая втулка в нерабочем положении, соответствующем
работе насоса с непрерывным приводом на холостом ходу, то есть когда поршни неподвижны.
На рисунке 3 представлен поперечный разрез верхнего крана, изображенного на рисунке 1, показывающий
положение заглушки, соответствующее ручному управлению поршнями, то есть при отключении непрерывно
работающего насоса от гидравлической цепи.
На рисунке 4 показана модифицированная конструкция, в которой используются вспомогательные поршни, а
селекторное устройство в виде рычажного клапана и насос с непрерывным приводом отключаются от
гидравлической цепи парой клапанов, управляемых от реверсивного насоса с ручным управлением;
положение рычажного клапана и клапанов для отключения последнего соответствует работе насоса с
непрерывным приводом на холостом ходу.
На рисунке 5 представлен вид, соответствующий рисунку 4, но с клапанами для отключения непрерывно
работающего насоса в рабочем положении, что позволяет приводить в действие поршни 75 непосредственно
от управляющего реверсивного насоса.
Обращаясь к рисункам 1-3, показано дистанционно расположенное устройство, перемещаемое
гидравлическим механизмом управления, которое в случае рулевого управления судов является рулем,
приспособлено для соединения с зубчатым квадрантом 10 и валом 11, углово перемещающимся вместе с
указанным квадрантом, который, в свою очередь, соединен зубчатой передачей с зубчатыми рейками 85 12,
состоящими из противоположно расположенных поршней 13, 14, 15, 16.
Реверсивный насос управления 17, который в случае рулевого управления судном приводится в действие
вручную с помощью штурвала 18, соединен парой трубопроводов 19, 20 через краны 21, 22 с селекторным
устройством, которое в показанной конструкции выполнено в виде рычажного клапана, состоящего из
неподвижной внешней оболочки 23, имеющей внутреннюю гильзу 24, неподвижного внутреннего цилиндра 25
и перемещаемой втулки 26, расположенной между неподвижным внутренним цилиндром 25 и гильзой 24.
Вкладыш 24 регулирующего клапана имеет 100 отверстий в продольных плоскостях, расположенных на
некотором расстоянии друг от друга, для совмещения с кольцевыми зазорами во внешней оболочке 23, два из
которых кольцевые зазоры 27, 28 соединены между собой трубопроводом 29, который, в свою очередь, имеет
гидравлическое соединение с трубопроводом 30 105, ведущим к обратной трубе 31 к насосу непрерывного
действия 32, который может приводиться в действие любым желаемым способом, например, с помощью
шкива 33 от любого типа двигателя или мотора. 1t0 Кольцевое отверстие 34 во внешней оболочке 23 с одной
стороны разделительной стенки 35 внутреннего цилиндра 25 соединено с правым концом 36 подвижной
втулки 26 через трубопровод 37, подпружиненный шаровой клапан 38 и трубопровод 39, в то время как второе
кольцевое отверстие 40 соединено с противоположным концом 41 подвижной втулки через трубопровод 42,
подпружиненный шаровой клапан 43 и трубопровод 44. Подпружиненные шаровые клапаны 38, 43 с
пружинным механизмом обеспечивают подачу жидкости к концам подвижных втулок. На каждом конце
клапана Hunting i25 также предусмотрен обратный клапан, который может быть также пружинным шариковым,
позволяющий выпускать жидкость с любого конца при сжатии путем приложения давления жидкости на
другом конце.
Эти дополнительные обратные клапаны обозначены пунктирными линиями, расположенными практически
позади шара 130 418,494. L-образный трубопровод 72 гидравлически отсоединен от трубы 20, в результате
чего единственным каналом для жидкости по указанной трубе 20 является прохождение через штоки 783, 74
Т-образных трубопроводов 70, 71 в трубы 51, 70 соответственно. Аналогичный эффект наблюдается и с
пробкой 68, и с трубами 84, 85.
В процессе работы, пока вал 11, несущий удаленно расположенный перемещаемый элемент, остается
неподвижным, то есть 75, отсутствует движение рулевого механизма 18 или другого устройства с ручным
управлением для управления реверсивным насосом 17, жидкость из постоянно работающего насоса 32
проходит по трубе 46 в кольцевое пространство 45 корпуса рычажного клапана 23 и далее, как показано на
фиг. 2, через отверстия 58, 59 перемещаемой втулки 26, затем через отверстия 64, 65 на противоположных
сторонах разделительной стенки 35 85 во внутреннем неподвижном цилиндре 25 рычажного клапана, затем
наружу через отверстия 62, 67 и в кольцевые пространства 27, 28 и далее к общему выпускному отверстию 30
и обратно к насосу 32 через трубопровод 31, таким образом, насос находится в режиме ожидания, хотя 90
работает непрерывно.
Сразу же после этого штурвал 18 смещается с целью изменения углового положения вала 11; при этом
давление 95 создается реверсивным насосом управления 17 вдоль одной из труб 19, 20 в зависимости от
направления вращения штурвала. В случае приложения давления вдоль трубопровода 20 жидкость проходит
через L-образный канал 72 пробки 69, а затем в канал 37, открывая тем самым подпружиненный клапан 38 и
создавая давление на конец 36 втулки 26, чтобы заставить ее занять положение, показанное на рис. 1. 105
Аналогичным образом, жидкость, вытесненная с противоположного конца 41 корпуса, выходит через второй
обратный клапан (показан позади клапана 43) в трубопровод 42, а затем в L-образный трубопровод 110 72
пробки 68 обратно к управляющему реверсивному насосу 17 через трубопровод 19. Сразу после
перемещения втулки 26 в положение, показанное на рис. 1, жидкость, подаваемая по трубопроводу 46 от
непрерывно работающего насоса 32, теперь поступает в кольцевое пространство 45, затем через отверстия
58 втулки 26, затем через отверстия 63, 64 только с одной стороны перегородки 120 стенки 35 неподвижного
цилиндра 25, затем в кольцевые пространства 48, 47 корпуса 23, через каналы 70, 71 пробки 69, затем через
трубы 51, 50 к цилиндру поршней 14, 16, после чего происходит перемещение жидкости для углового
смещения вала 11.
При перемещении поршней 14, 16 аналогичное перемещение поршней 13, 15 осуществляется для
выталкивания жидкости из их поршневых клапанов 38, 43. Кольцевое отверстие 45 в корпусе 23' поворотного
клапана имеет гидравлическое соединение с постоянно приводимым в действие насосом 32 посредством
трубопровода и трубы 546. Кольца 47, 48 в корпусе 23 гидравлически соединены с цилиндрами поршней 16,
14 соответственно через кран 22 и трубы 50, 51 соответственно, а кольца 52, 53 гидравлически соединены с
цилиндрами поршней 13, 15 соответственно через трубы 54, 55 и через кран 21.
Выдвижная втулка 26 снабжена рядом отверстий 56, 57, 58, 59, 5, 60, 61, в то время как внутренний
неподвижный цилиндр 25 также имеет отверстия 62, 63, 64, 65, 66, 67.
Кроме того, как втулка 26, так и внутренний цилиндр 25 имеют кольца по своей внешней периферии, которые
соединяют несколько пар отверстий. В результате, когда втулка 26 находится либо в центральном и
нерабочем положении, показанном на рис. 2, либо в крайнем положении, показанном на рис. 1, порт 58
сообщается с портом 64, в то время как кольцо 45 сообщается с обоими портами 58 и 59.
Аналогично, когда втулка 26 находится в центральном или нерабочем положении, показанном на рис. 2, или в
противоположном концевом положении по сравнению с показанным на рис. 1, порт 59 сообщается с портом
65, в то время как кольцо 45 соединяется с обоими портами 58 и 59.
Кранцы 21 и 22 снабжены соответственно заглушками 68 и 69, каждая из которых имеет пару Т-образных
трубопроводов 70, 71 и L-образный трубопровод 72, при этом хвостовик Т-образного трубопровода 70 показан
под номером 73, а Т-образного трубопровода 71 — под номером 74 (Рисунок 3).
Соседние файлы в папке патенты