CH201066A - Hydraulischer Servomotor zur Betätigung von drehbaren Abschlussorganen. - Google Patents

Description

  Hydraulischer Servomotor zur Betätigung von drehbaren     A:bschlussorganen.       Die Erfindung betrifft einen hydraulischen  Servomotor zur Betätigung von drehbaren Ab  schlussorganen.  



  Wenn grössere Auslauf- oder Rückschlag  klappen vorzusehen sind, beispielsweise bei       Bewässerungs-,    Turbinenanlagen und der  gleichen, so werden in Verbindung mit solchen  Klappen häufig noch Aufzugsvorrichtungen  aufgestellt, um mit deren Hilfe die Klappen  hochziehen zu können. Solche Vorrichtungen  werden dabei meistens mit einer Blockier  einrichtung versehen, welche die Klappen in  der     Offenstellung    für gewöhnlich festhält, sie  jedoch bei bestimmten Betriebszuständen der       Bewässerungs-    oder Turbinenanlagen selbst  tätig freigibt.  



  Zweck vorliegender Erfindung ist nun,  einen hydraulischen Servomotor zur Betäti  gung von     Abschlussklappen,    Rohrabschlüssen,  Wehren und dergleichen zu schaffen, welcher  ganz ohne Aufzugsvorrichtung auszukommen  gestattet, so dass sich bei dessen Verwendung    eine wesentliche Vereinfachung und Verbilli  gung der     Klappeneinrichtung    erreichen lässt.  Zu diesem     Behufe    ist gemäss vorliegender  Erfindung eine-Pumpe vorgesehen, mittels der  Betriebsflüssigkeit unmittelbar aus dem auf  der einen Seite des     Servomotorkolbens    ge  legenen Raum in den auf der andern Seite       dieses    Kolbens gelegenen Raum gefördert  werden kann.

   Ferner ist eine zweite Ver  bindung zwischen den genannten zwei     Servo-          motorräumen    vorgesehen, die von einem Steuer  ventil beherrscht ist, wobei der Ventilkörper  dieses Steuerventils bestimmt ist, in Abhängig  keit von einem Betriebszustand der das Ab  schlussorgan aufweisenden Anlage eingestellt  zu werden. Die Pumpe kann dabei am     Servo-          motorgehäuse    angebracht und der Servomotor  kann schwenkbar gelagert sein.

   Im     Servo-          motorgehäuse    kann gleichzeitig ein Speicher  raum untergebracht sein, der zur Aufnahme  der durch die Kolbenstange des Servomotor  kolbens, wenn sich dieser von der untern     End-          lage    gegen die obere hin bewegt, verdrängten      Betriebsflüssigkeit und zur Deckung von Leck  verlusten an Betriebsflüssigkeit dient.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine  beispielsweise Ausführungsform des Erfin  dungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar  zeigt       Fig.    1 einen Längsschnitt durch einen  Servomotor und eine in Wirkungsverbindung  mit demselben stehende     Rückschlagklappe     einer Bewässerungsanlage, von der noch einige  Teile im Schnitt gezeigt sind, und       Fig.    2 eine Einzelheit in einer zweiten  Betriebslage.  



  Es bezeichnet 1 die     Rückschlagklappe,    an  welche eine mit einem     Servomotorkolben    3  verbundene Stange 2     angelenkt    ist. 4 be  zeichnet das um Zapfen 18 schwenkbar an  geordnete Gehäuse des Servomotors. In die  sem Gehäuse 4 ist gleichzeitig noch ein  Speicherraum 5 untergebracht, der zur Auf  nahme der durch die Kolbenstange des     Servo-          motorkolbens,    wenn sich dieser von seiner       untern    Endlage gegen die obere hin bewegt,  verdrängten Betriebsflüssigkeit und zur     Dek-          kung    von     Leckverlusten    an Betriebsflüssig  keit dient.

   Der Raum 5 steht durch eine  Bohrung 6 ständig mit dem Raum des Ge  häuses 4 in Verbindung, der sich oberhalb  des     Servomotorkolbens    3 befindet. Da der       Servomotorkolben    3 keine höhere Lage als  die in der     Fig.    1 in strichpunktierten Linien  gezeigte einnehmen kann, ist ein solcher  Raum oberhalb des Kolbens 3 stets vorhan  den. An diesen Raum ist durch eine Leitung 7  eine Pumpe 8 angeschlossen, welche aussen  am     Servomotorgehäuse    4 angebaut ist und  ihren Antrieb von einem nicht gezeigten  Elektromotor erhält, dem der Strom durch  ein flexibles Kabel 9 zufliesst. Die Pumpe 8  fördert durch eine Leitung 10 in den Raum,  der sich im Gehäuse 4 unterhalb des Kolbens  3 befindet.

   Dieser Raum lässt sich über eine  zweite, eine Leitung 17 aufweisende Ver  bindung mit dem Raum oberhalb des Kolbens 3  verbinden, wobei diese zweite     Verbindung    von  einem längsverschiebbaren     Steuerventilkörper     11 beherrscht wird. Eine     stangenförmige    Ver  längerung des Ventilkörpers<B>11</B> ist mit einer    Stange 12 gelenkig verbunden; letztere ist  bei 13 drehbar gelagert und     trägt    am andern  Ende ein Gegengewicht 14.

   Die Stange 12  ist ferner mit einem Magnet 15 verbunden,  dem durch dasselbe Kabel 9 wie dem die  Pumpe 8 antreibenden Elektromotor Strom  zufliesst. 16     bezeichnet    Blenden verschiedenen       Durchmessers,    die in die zweite Verbindung  zwischen den zwei Räumen zu beiden Seiten  des     Servomotorkolbens    3 eingebaut sind, und  welche dazu dienen; die Geschwindigkeit, mit  der sich der     Servomotorkolben    3 seiner untern  Endlage nähert, zu verzögern.  



  Die Wirkungsweise des beschriebenen hy  draulischen     Servomotors    ist folgende: In     Fig.1     sind die verschiedenen Teile in der Lage ge  zeigt, die sie einnehmen, wenn sich die Ab  schlussklappe 1 in der Schliesslage befindet,  wobei allerdings angenommen ist, . dass sich  das Kabel 9 bereits unter Strom     befindet.    Der       Steuerventilkörper    11     befindet    sich daher be  reits in seiner Schliesslage und die Pumpe 8  saugt jetzt Betriebsflüssigkeit aus dem Raum  oberhalb des Kolbens 3 durch die Leitung 7  an und fördert sie durch die Leitung 10 un  mittelbar in den Raum unterhalb des Kol  bens 3.

   Da zu dieser Zeit der Steuerventil  körper 11 den     Durchfluss    durch die zweite  Verbindung zwischen den beiden Bäumen zu  beiden Seiten des Kolbens 3 versperrt, be  wirkt die in den Raum unterhalb des Kol  bens 3 geförderte Flüssigkeit ein Verschieben  des Kolbens 3 nach aufwärts und damit ein       Öffnen    der Klappe 1. Sobald die Klappe 1  und der Kolben 3 die in     Fig.    1 in strich  punktierten Linien gezeigte Lage erreichen,  bewirkt der Kolben 3 die Betätigung eines  nicht gezeigten Endschalters; welcher die Aus  schaltung des die Pumpe 8 antreibenden  Elektromotors bewirkt, so dass nun die Klappe  1 in der erwähnten obersten Lage blockiert  wird.

   Tritt zufolge     Undichtheiten    in der Stopf  büchse 19 oder am Umfange des Kolbens 3  ein Sinken dieses Kolbens ein, so wird der  erwähnte Endschalter wieder so betätigt, dass  der die Pumpe 8 betätigende Elektromotor  so lange läuft, bis die Klappe 1 wieder ihre  oberste Stellung einnimmt.      Wenn nun in der Anlage, in der die  Klappe vorgesehen ist, ein Betriebszustand  eintritt, bei welchem die Klappe wieder in  die Schliesslage zu bringen ist, so wird vor  erst selbsttätig oder von Hand dafür gesorgt,  dass das Kabel 9 stromlos wird- es werden  dann auch der Magnet 15 und der die Pumpe 8  antreibende Elektromotor stromlos.

   Das hat  zur Folge, dass jetzt das Gegengewicht 14  den     Steuerventilkörper    11 in die in     Fig.    2  gezeigte Lage bewegen kann, so dass nun  Flüssigkeit durch die zweite Verbindung aus  dem Raum unterhalb des Kolbens 3 nach  dem Raum oberhalb desselben gelangen kann.  Der Kolben 3 bewegt sich daher mit einer  gewissen Geschwindigkeit nach unten und  die Klappe 1 wird demzufolge allmählich ge  schlossen. Die Geschwindigkeit dieser Ab  wärtsbewegung wird im letzten Teil des     Hubes     dadurch abgebremst, dass der Kolben 3 die  obersten beiden Blenden 16 nacheinander ab  schliesst.

   Sobald das Kabel 9 wieder unter  Strom gesetzt wird, bewirkt der Magnet 15  eine Verschiebung des     Steuerventilkörpers    11  in die in     Fig.    1 gezeigte Lage, worauf wie  der ein Öffnen der Klappe eingeleitet wird.  



  Der beschriebene hydraulische Servomotor  lässt sich auch zur Betätigung von drehbaren  Wehren von Wasserbauten anwenden, wobei  dann das Ganze zweckmässig derart ausge  bildet ist, dass das Ein- und Ausschalten der  Pumpe, die zweckmässig eine Ölpumpe ist,  und die Lage des     Steuerventilkörpers,    und  somit die     Verstellung    der Wehre durch den  Servomotor, in Abhängigkeit von einem  Wasserspiegel bestimmt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Hydraulischer Servomotor zur Betätigung von drehbaren Abschlussorganen, dessen Servo- motorkolben mit dem zu betätigenden Organ in Wirkungsverbindung steht, dadurch ge kennzeichnet, dass eine Pumpe vorgesehen ist, mittels der Betriebsflüssigkeit unmittelbar aus dem auf der einen Seite des Servomotor- kolbens gelegenen Raum in den auf der an dern Seite dieses Kolbens gelegenen Raum gefördert werden kann, und dass eine zweite Verbindung zwischen den genannten -zwei Servomotorräumen vorgesehen ist, die von einem Steuerventil beherrscht ist, wobei der Ventilkörper dieses Steuerventils bestimmt ist,

   in Abhängigkeit von einem Betriebs zustand der das Abschlussorgan aufweisenden Anlage eingestellt zu werden. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Hydraulischer Servomotor nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe am Servomotorgehäuse angebracht ist. 2. Hydraulischer Servomotor nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Servomotor schwenkbar gelagert ist. 3.

   Hydraulischer Servomotor nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Servomotorgehäuse gleichzeitig ein Spei cherraum untergebracht ist, der zur Auf nahme der durch die Kolbenstange des Servomotorkolbens, wenn sich dieser von der untern Endlage gegen die obere hin bewegt, verdrängten Betriebsflüssigkeit und zur Deckung von Leckverlusten an Be triebsflüssigkeit dient. 4. Hydraulischer Servomotor nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper des die zweite Verbindung zwischen den Servomotorräumen beherr schenden Steuerventils mit einem Gegen gewicht verbunden ist, das bestrebt ist, ihn in seiner Offenstellung zu halten. 5.

   Hydraulischer Servomotor nach Patent anspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf das, das Gegen gewicht mit dem Steuerventilkörper ver bindende Gestänge ein Magnet einwirkt. 6. Hydraulischer Servomotor nach Patent anspruch und den Unteransprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Pumpe betätigender Elektromotor und der die Stellung des Steuerventilkörpers be einflussende Magnet an ein gemeinsames Speisekabel angeschlossen sind. 7.

   Hydraulischer Servomotor nach .'- dadurch gekennzeichnet, dass in die zweite Verbindung zwischen den zwei EMI0004.0001 Räumen <SEP> $u <SEP> beiden <SEP> Seiten <SEP> des <SEP> Servomotor kolbens <SEP> mindestens <SEP> zwei <SEP> Blenden <SEP> eingebaut <tb> sind, <SEP> das <SEP> Ganze <SEP> derart, <SEP> dass <SEP> die <SEP> Geschwin digkeit, <SEP> mit <SEP> der <SEP> sich <SEP> der <SEP> Servomotorkolben <tb> in <SEP> seine <SEP> unterste <SEP> Lage <SEP> bewegt, <SEP> gegen <SEP> das <tb> Erreichen <SEP> dieser <SEP> Lage <SEP> hin <SEP> verzögert <SEP> wird.

   EMI0004.0002 B. <SEP> Hydraulischer <SEP> Servomotor <SEP> nach <SEP> Patent ansprucb, <SEP> dadurch <SEP> gekennzeichnet, <SEP> dass <SEP> der <tb> Gang <SEP> der <SEP> Pumpe <SEP> und <SEP> die <SEP> Tage <SEP> des <SEP> Steuer ventilkörpers <SEP> in <SEP> Abhängigkeit <SEP> von <SEP> einem <tb> Wasserspiegel <SEP> gebracht <SEP> sind.