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Einrichtung zur Steuerung des Druckflüssigkeitsverlaufes für hydraulisch angetriebene Betätigungs- glieder zum Verstellen von beweglichen Baugliedern, z. B. Flugzeuglandeklappen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung des Druckflüssigkeitsverlaufes für hydraulisch angetriebene Betätigungsglieder zum Verstellen von beweglichen Baugliedern, z. B.
Flugzeuglandeklappen.
Gemäss der Erfindung besteht das Steuerorgan aus einem durch einen Handhebel verschiebbaren
Steuerzylinder, von dem je eine Betriebstoffzu-und-rückleitung zu einer Pumpe und zu einem als
Arbeitszylinder ausgebildeten Betätigungsglied führt, wobei in dem Steuerzylinder ein mit dem zu verstellenden Bauglied verbundener und sich mit dem letzteren bewegender Kolben vom Steuerzylinder unabhängig verschiebbar angeordnet ist.
Weitere Merkmale der Erfindung sind nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung im einzelnen noch näher beschrieben.
Auf der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel für eine Einrichtung gemäss der
Erfindung dargestellt, u. zw. ist die Anwendung als hydraulische Vorrichtung zum Verdrehen von Flugzeuglandeklappen gezeigt.
Fig. 1 gibt die erfindungsgemässe Vorrichtung in Seitenansicht, teils im Schnitt, und ferner den zu bewegenden Teil in seiner Ausgangslage in schaubildlicher Darstellung wieder, wobei sich das Regelorgan in der Ofenlage befindet. Fig. 2 zeigt die erfindungsgemässe Vorrichtung in Seitenansicht und teils im Schnitt bei Beginn der Verstellung des zu bewegenden Teiles aus seiner Ausgangslage, wobei das Regelorgan sich in der Schliesslage befindet. Fig. 3 zeigt die Vorrichtung in Seitenansicht und teils im Schnitt und ferner den zu bewegenden Teil in seiner Arbeitslage in schaubildlicher Darstellung, wobei das Regelorgan geschlossen ist.
Fig. 4 zeigt die erfindungsgemässe Vorrichtung ebenfalls in Seitenansicht und teils im Schnitt bei Beginn der Zurückführung des zu bewegenden Teils aus der Arbeitsin die Ausgangslage, wobei das Regelorgan sich gleichfalls in der Schliesslage befindet, die das Regelorgan beeinflussenden Mittel jedoch eine andere Stellung eingenommen haben als in Fig. 2 und 3.
1 ist die Leitung, durch welche die zur Betätigung der Verstellvorrichtung dienende Druckflüssigkeit, z. B. Drucköl, von einer nichtdargestellten kontinuierlich arbeitenden Pumpe zugeführt wird. 2 ist die Leitung, durch welche das Drucköl der Pumpe wieder zugeleitet wird. 3 ist eine aus relativ zueinander beweglichen Gliedern bestehende Vorrichtung zur Steuerung des Ein-und Auslasses der Druckflüssigkeit aus der eigentlichen Verstellvorrichtung.
Diese Vorrichtung ist von einem drehbar an einem ortsfesten Lager (bei 31) angelenkten Zylinder 4 mit Kolben 18 gebildet. 5 ist ein zwischen die Leitungen 1 und 2 eingeschaltetes, ortsfest gelagertes Ventilgehäuse mit einem Überlaufgang 6, der an seinem Ende rechts in eine Kammer mündet, in der eine das Regelorgan bildende Ventilkugel 12 entgegen der Spannung einer Feder 23 beweglich ist. Der Ventilsitz 35 für die Kugel 12 bildet den Übergang von der erwähnten Kammer zu dem Überlaufgang 6.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ofenlage des Regelorgans 12, 35 strömt die Druckflüssigkeit in Pfeilrichtung durch die Kanäle 1, 6, 2. Der angedeutete Teil 7 stellt beim Ausführungsbeispiel den zu bewegenden Teil in Form einer Flugzeuglandeklappe dar.
Das Mittel zur Beeinflussung der Vorrichtung 3 und des einstellbaren Regelorgans 12 besteht aus dem um einen Zapfen 14 drehbaren zweiarmigen Hebel 8, der mit der Vorrichtung 3 bei 30 gelenkig verbunden ist und an seinem oberen Ende zweckmässig einen Knauf oder Griff zur Bedienung von Hand
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trägt. Der Hebel 8 kann mit seinem unteren Ende 36 bei seiner Verschwenkung um den Zapfen 14 auf den einen Arm eines zweiarmigen Hebels 11 einwirken. Auf den andern Arm dieses Hebels 11 kann das Ende eines drehbar um einen ortsfesten Zapfen 19 gelagerten Hebels 9 einwirken.
Der Hebel 11 ist in seinem Schwenkpunkt gelenkig mit einem Stössel 10 verbunden, dessen eines Ende zu diesem Zweck aus dem Ventilgehäuse 5 herausragt und in dem Kanal 56längsverschieblich ist, derart, dass der Stössel mit seinem freien Ende die Kugel 12 beeinflusst und diese entgegen der Spannung der Feder 23 vom Sitz 35 abheben kann, wie da1 Fig. 1 zeigt. Zur Begrenzung seiner Aus-
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anlegt. Eine am einen Ende ortsfest angebrachte und am andern Ende mit dem Stössel 10 verbundene Feder 34 oder ein anderes nachgiebiges Organ it bestrebt, den Stössel 10 in die Lage der Fig. 3 zu führen.
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einwirken.
Die gegeneinander verschiebbaren Glieder der Steuervorrichtung. 3 bestehen aus einem Zylinder, in dem ein mit geeigneten Steuerkanälen versehener Steuerkolben 13 längsbeweglich itt. Der Kolben 1. 3 lit rechts mit einem Arm 29 gelenkig verbunden, der an einer bei. 32 und. 33 gelagerten Welle 17 sitzt.
Diese Welle 17 trägt den zu bewegenden Bauteil in Form der Landeklappe 7 und wird durch den im Arbeitszylinder 4 beweglichen Kolben 18 verdreht. Zu diesem Zweck ist die Kolbenstange 24 des Kolbens 18 an einem von der Welle 17 getragenen Arm 25 drehbar angelenkt. Die Arme 25 und 29 sind annähernd gleichgerichtet auf der Welle 17 angebracht. Die Welle 17 trägt auf ihrer entgegengesetzten Seite einen weiteren Arm 28, der vermittels der angelenkten Stange 20 bei seiner Verschwenkung auf den genannten Hebel 9 einwirkt.
21 ist eine Zuleitung, 22 eine Ableitung für die Druckflüssigkeit zum bzw. vom Steuerzylinder 3, 15 und 16 sind Verbindungsleitungen zwischen dem Steuerzylinder 3 und dem Arbeitszylinder 4. Die Leitungen 15, 16, 21, 22 sind biegsam. Der Weg des Arbeitsmittels in den verschiedenen Lagen der Teile der Einrichtung ist in den Figuren durch eingezeichnete Pfeile kenntlich gemacht.
Die Wirkungsweise der Verstellvorrichtung und des erfindungsgemässen Ventils ist folgende :
Wie aus Fig. l ersichtlich ist, würde in der Ausgangslage der Einrichtung, wenn das Ventilgehäuse 5 nicht vorhanden wäre, das durch die Leitung 1 unter Druck zugeführte Öl durch die Leitung 21 in den Steuerzylinder 3 gelangen und sich dort stauen, da die Leitungen 15, 16 durch den Steuerkolben abgeschlossen sind. Es könnte nun bekannterweise aus der Ölzufuhrleitung durch eine Überlaufleitung mit Überdruckventil in die Rücklaufleitung 2 strömen. Dabei hätte die Pumpe dauernd den Druck zu überwinden, auf den das Überdruckventil eingestellt ist. Um dies zu vermeiden, sind die Leitungen 1 und 2 durch das Ventil 5 verbunden.
Das Ventil 5 hat in der Ausgangslage der Landeklappe 7 einen unmittelbaren Verbindungsweg durch die Kanalteile des Überlaufkanals 6. zwischen den Leitungen 1 und 2 freigegeben, da die Kugel 12 infolge der Stellungen des Schaltorgans 8 und des Hilfsgliedes 9 durch den Stössel 10 von dem Ventilsitz abgehoben ist.
Soll die Landeklappe 7 aus ihrer Ausgangslage (Fig. 1) in die Arbeitslage (Fig. 3) verdreht werden, so wird das Einschaltorgan 8 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung verschwenkt und damit der Steuerzylinder 3 nach rechts verschoben. Hiebei schwingt das untere Ende 36 des Hebels 8 nach links, und der Hebel 11 gelangt in die in Fig. 2 gezeichnete Lage, da sich das Hilfsglied 9 noch in seiner ursprünglichen Stellung befindet und der Stössel 10 mit der Kugel 12 durch die Feder 23 nach links gedrückt wird. Durch das Verschieben der Kugel 12 wird der Verbindungsweg 6 geschlossen, und das aus der Leitung 1 kommende Öl gelangt, da der Steuerkolben 3 vorläufig auch noch in seiner ursprünglichen Stellung steht, durch die Leitungen 21 und 15 in den Arbeitszylinder 4 und wirkt hier auf den Kolben 18 ein.
Der Kolben 18 bewegt sich nach rechts und führt die Landeklappe 7 unter Vermittlung der Stange 24 und des Hebelarmes 25 durch Drehen der Welle 17 in ihre in Fig. 3 dargestellte Arbeitstellung. Das rechts vom Kolben 18 in der Leitung 16 befindliche Öl wird dabei in den Steuerzylinder 3 und weiter durch die Bohrungen 26,27 des Steuerkolbens 13 in die Rückführleitungen 22 und 2 gedrückt.
Infolge der Drehbewegung der Welle 17 wird nun einerseits durch den Hebelarm 28 über die Verbindungsstange 20 das Hilfsglied 9 um seine Achse 19 verschwenkt und der Hebel 11 bzw. der Stössel 10 nimmt schliesslich, wenn sich die Klappe 7in ihrer Arbeitsstellung befindet, die in Fig. 3 gezeigte Stellung ein. Anderseits wird bei der Drehbewegung der Welle 17 unter Vermittlung des Hebelarmes 29 der Steuerkolben 13 so weit nach rechts bewegt, dass in der Arbeitsstellung der Klappe 7 zwischen dem Steuerzylinderraum und der Leitung 15 noch ein kleiner Durchgangsquerschnitt verbleibt, so dass der auf die Landeklappe 7 wirkende Staudruck durch den auf den Arbeitskolben 18 wirkenden Öldruck immer ausgeglichen ist.
Soll die Landeklappe 7 aus ihrer in Fig. 3 gezeigten Arbeitslage in ihre Ausgangslage zurück- geführt werden, so wird der Einstellhebel 8 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung geschwenkt und damit der Steuerzylinder 3 nach links verschoben. Hiebei schwingt der untere Teil des Hebels 8 nach rechts, und der Hebel 11 gelangt in die in Fig. 4 gezeigte Lage. Dabei bewegt sich der Stössel 10 nach rechts, ohne aber das Ventil 12 zu öffnen, da das Hilfsglied 9 bei Beginn der Rückführung der Klappe noch in
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Ist der Steuerzylinder 3 nach links verschoben, so stehen in diesem Augenblick Steuerzylinder und-kolben in der aus Fig. 4 ersichtlichen Lage zueinander. Das aus der Leitung 1 kommende Drucköl gelangt daher in den Arbeitszylinder 4 und verschiebt den Arbeitskolben 18 nach links.
Dadurch wird unter Vermittlung der Stange 24 und des Hebels 25 die Welle 17 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn gedreht, und die Landeklappe 7 kehrt allmählich in ihre Ausgangslage zurück. Das links vom Kolben 18 befindliche Öl wird dabei durch die Leitung 15 und den Steuerzylinder 3 in die Rückführleitungen 22 und 2 gedrückt.
Mit dem Drehen der Landeklappe wird auch der Steuerkolben 13 nach links bewegt, u. zw. so lange, bis die Landeklappe ihre Ausgangslage erreicht hat. In diesem Augenblick schliesst der Steuerkolben 13 dann die Verbindungen zwischen dem Steuerzylinder 3 und den Leitungen 15 und 16 ab.
Ferner wird bei der Rückbewegung der Landeklappe 7 durch den Hebelarm 28 über die Verbindungstange 20 das Hilfsglied 9 um seine Achse 19 nach rechts verschwenkt und dadurch der Hebel 11 bw. der Stössel 10 in die in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung gebracht. Der Stössel 10 hubt dabei während des letzten Teiles seiner Bewegung die Kugel 12 von dem Ventilsitz ab, so dass der unmittelbare Verbindungsweg 6 zwischen den Leitungen 1 und 2 freigegeben ist, sobald die Landeklappe 7 ihre Ausgangslage erreicht hat. Es befinden sich dann alle Teile der Einrichtung wieder in der in Fig. 1 gezeigten Lage.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Steuerung des Druckflüssigkeitsverlaufes für hydraulisch angetriebene Betätigungsglieder zum Verstellen von beweglichen Teilen, z. B. Flugzeuglandeklappen, dadurch
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