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Relais für Regelungsvorrichtungen.
Es sind Steuerungsvorrichtungen bekannt, die ein bewegliches, eine oder mehrere Off- nungen für den Durchlass eines Strahles aufweisendes Element und ein zweites, feststehendes Element aufweisen. Letzteres ist mit einer oder mehreren Öffnungen, die den Öffnungen im beweglichen Element entsprechen, versehen. Die Lage des beweglichen Elementes und somit die Auftreffstelle des aus seiner Öffnung austretenden Strahles bzw. der austretenden Strahlen
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von einer zu regelnden Grösse gebracht. Je nach der Stellung des beweglichen Elementes wird der Flüssigkeitsstrahl mehr oder weniger verschoben und trifft dementsprechend ganz, teilweise oder gar nicht auf die feststehende Öffnung auf. Damit ist der Druck in der feststehenden Öffnung in Abhängigkeit zur Stellung des beweglichen Elementes und folglich von der zu regelnden Grösse gebracht.
Der in der feststehenden Öffnung durch den Strahl erzeugte Staudruck dient dann zur Betätigung eines die zu regelnde Grösse beherrschenden Servomotors oder eines Vorsteuerorganes zu diesem Servomotor. Da die Speiseleitung, welche dem beweglichen Element die zur Bildung des Strahles benötigte Flüssigkeit zuführt, feststeht, muss eine Dichtungsstelle zwischen dem beweglichen Element und der feststehenden Speiseleitung vorgesehen werden. Eine solche Dichtung verursacht jedoch Verluste an Flüssigkeit und gibt Anlass zur Erzeugung einer zusätzlichen Reibung. Ferner ist bei diesen bekannten Steuerungsvorrichtungen eine genaue Montage der verschiedenen Teile erforderlich, und deren Wirkungsweise kann durch in der Steuerflüssigkeit mitgeführte Schmutzkörner leicht gestört werden.
Zweck der Erfindung ist, ein Relais für Regelungsvorrichtungen zu schaffen, bei dem die erwähnten Ubelstände vermieden und die zu bewegenden Massen bei einfacher baulicher Ausgestaltung auf ein Minimum zurückgeführt sind. Zu diesem Behufe taucht erfindungsgemäss ein von der zu regelnden Grösse beeinflusster, beweglich angeordneter Ablenkkörper mehr oder weniger in einen von mindestens einer feststehenden Auslassdüse nach mindestens einer feststehenden Empfängerdüse gerichteten Flüssigkeitsstrahl, der je nach der Stellung-des Ablenk- körpers mehr oder weniger von der Empfängerdüse abgelenkt wird, so dass der Staudruck in
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gebracht ist.
Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 schematisch eine Anordnung, bei der das Relais auf ein Druckregulierventil einwirkt ; ferner zeigt Fig. 2 schaubildlich eine Einzelheit dieser Anordnung in grösserem Massstab. Fig. 3 und 4 zeigen eine schaubildliche Ansicht bzw. einen Grundriss eines a] s Prisma ausgebildeten Ablenkkörpers, Fig. 5 zeigt schematisch ein Relais, bei dem der Ablenkkörper als eine Scheibe ausgebildet ist und je zwei feststellende Auslass-und Empfängerdüsen vor- gesehen sind.
In den Fig. 1-4 bezeichnet 1 einen auf einer feststehenden Schneide 3 drehbar gelagerten Steuerhebel. Auf diesen Hebel 1 wirkt eine Schneide 7 ein, welche fest mit dem Boden einer Membrane 8 verbunden ist. Auf die Membrane 8 wirkt der in der Kammer 18, in der Verbindungsleitung 14 und in der Hauptleitung 13 herrschende, konstant zu haltende Druck ein. Es wirkt somit die zu regelnde Grösse-in vorliegendem Falle ein Druck-auf
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den einen Arm des zweiarmigen Steuerhebels 1 ein. Auf den zweiten Arm dieses Hebels 1 wirkt eine von einer Feder 2 herrührende Gegenkraft ein ; die Spannung der Feder 2 kann mittels Mutter 17 und Schraubenholzen 16 verändert werden. Mit dem Hebel 1 ist ein messer-
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die einander in gleicher Achse gegenüberliegen.
Die Düse 4 ist hier durchwegs Auslassduse" und die Düse 5, Empfängerdüse"genannt, 9 bezeichnet eine zum Fördern einer Hilfsflüssigkeit, beispielsweise Öl, dienende Pumpe, welche diese Flüssigkeit durch die Düse 4 drückt, aus der sie in Form eines Strahles 20 austritt. Der Ablenkkörper 6 ist so am Hebel 1 angebracht, dass seine ebene Vorderfläche, von geringen Winkeländerungen beim Ausschwingen des Hebels abgesehen, im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene steht, in der die gemeinsame Achse der Düsen 4, 5 sowie die Drehachse des Steuerhebels 1 liegen.
Das hat zur Folge, dass der gegen den Körper 6 auftreffende Strahlteil mit Bezug auf diesen Körper praktisch nur eine Druckkraft erzeugt, deren Resultierende durch die Drehachse des Hebels 1 geht, während keine den Hebel 1 verdrehenden Momente entstehen. Der hinter der Empfängerdüse 5 herrschende, von der Menge der in dieselbe eintretenden Strah1f1üssigkeit abhängige Staudruck wirkt über eine Leitung 15 auf die eine Seite eines Kolbens 10 ein, gegen dessen andere Seite sich eine Feder 19 stützt und mit welchem ein Regulierventil 11 starr verbunden ist.
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bewirkt nun zusammen mit dem Hebel 1, je nach.
dem im Raume 18 herrschenden Druck, also je nach der Grösse des zu regelnden Druckes, ein mehr oder weniger starkes Eintauchen des Ablenkkörpers 6 in den aus der Düse 4 austretenden Strahl 20, wodurch mehr oder weniger Flüssigkeit von der Empfängerdüse 5 abgelenkt wird (siehe insbesondere Fig. 2). Da der hinter der Empfängerdüse 5 herrschende Staudruck von der Menge der in dieselbe eintretenden Strahlflüssigkeit abhängt, ist somit der auf das Ventil 11, d. h. die Regelungsvorrichtung einwirkende Druck durch Vermittlung des Ablenkkörpers 6 in Abhängigkeit von dem zu regelnden, in der Leitung 13 herrschenden Druck gebracht.
Bei dem beschriebenen Relais werden keine Dichtungen für bewegliche Teile des Steuerhebels 1 benötigt ; ferner ist der Hebel 1 nur auf Schneiden gelagert und die zu bewegende Masse ist äusserst klein. All das ermöglicht mit einem solchen Relais einen äusserst genauen, betriebssicheren Reguliervorgang zu erreichen.
Der Staukörper 6 kann auch eine andere Form als die in Fig. 1 und 2 dargestellte haben ; so kann er z. B. in der in Fig. 3 und 4 veranschaulichten Weise als Prisma ausgebildet sein.
Die Kanten dieses Prismas stehen in allen Regulierlagen des Hebels 1 im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene, in der die gemeinsame Achse der Auslass-und Empfängerdüse 4,5 sowie die Drehachse des Steuerhebels liegen. Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführung ist dagegen der Ablenkkörper 6 als eine senkrecht zum Flüssigkeitsstrahl angeordnete Scheibe ausgebildet. In diesem Falle sind zwei feststehende Auslassdüsen 41, 42 und zwei feststehende Empfängerdüsen 51, 52 vorgesehen. Die Düsen 41, 51 liegen einander gegenüber, wie dies auch mit Bezug auf die Düsen 42, 52 der Fall ist. Bei dieser Ausführung lenkt die Scheibe 6 beim stärkeren Eintauchen in den einen Strahl den andern weniger stark ab.
Die hinter den Düsen 51, 52 herrschenden Staudrücke werden zur Einwirkung auf die zwei Seiten des Kolbens 10 gebracht, der sich hier somit unter dem Einbusse der Differenz der beiden Staudrücke bewegt. Gewünschtenfalls kann auch bei einer solchen Ausführung die Anordnung so getroffen sein, dass die den Düsen 41, 51 bzw. die den Düsen 42, 52 gemeinsame Achse mit der Drehachse des Steuerhebels 1 in eine Ebene zu liegen kommt, auf welchen zugleich die Fläche der eintauchenden Scheibe praktisch senkrecht steht.
Anstatt den hinter der Empfängerdüse 5 herrschenden Druck unmittelbar auf einen mit dem Regulierorgan 11 verbundenen Kolben 10 einwirken zu lassen, kann man ihn auch auf den einen solchen Kolben beherrschenden Steuerschieber einwirken lassen.
An Stelle der eine Gegenkraft auf den Hebel 1 ausübenden Feder 2 kann auch ein
Gewicht, ein magnetischer Zug od. dgl. vorgesehen werden.
Die Vorrichtung kann zur Regelung irgendeiner Grösse benutzt werden, deren Veränderung in irgendeiner Weise eine Verstellung des Hebels 1 hervorrufen kann.
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