Verfahren und Maschine zum wiederholten Weiterbewegen eines Gegenstandes mittels eines durch das Verdrängen einer bestimmten Menge einer Flüssigkeit betätigten Kolbens Beim Weiterbewegen eines Gegenstandes von einem Standort zu einem nächsten, beispielsweise in aneinandergrenzenden Bewegungsbahnen, bedeutet eine bei einem ersten Standortswechsel eventuell auf tretende<B>-</B> an sich vielleicht noch tolerierbare <B>- Ab-</B> weichung des tatsächlich erreichten Standortes des<B>zu</B> bewegenden Gegenstandes vom jeweils vorgesehenen Bestimmungsort zugleich einen Fehler hinsichtlich des Anfangspunktes der für die erst beim nächstfolgen den zweiten Standortswechsel durchzuführenden Be wegung.
Dementsprechend summieren sich in der Folge diese Fehler, so dass die Abweichungen jeden noch tolerierbaren We-rt bald überschreiten. Das Wei terbewegen eines Gegenstandes in der gesagten Weise kann zwar grundsätzlich mittels eines durch das Ver drängen einer auf die jeweilige Bewegungsbahn ab gestimmten Menge einer Flüssigkeit betätigten Kol bens bewerkstelligt werden, doch führen die bei einem solchen Kolben zwangläufig auftretenden Leckverluste- unvermeidbar zu Fehlern der eingangs genannten Art. Dieser Umstand hat auch das Lösen der erwähnten Aufgabe auf dem an sich sehr vorteilhaften hydrau lischen Wege bisher erschwert.
Besonders gravierend sind die Schwierigkeiten dann aufgetreten, wenn die einzelnen Bewegungsbahnen sehr kurz bemessen waren.
Erfindungsgegenstand sind nun ein Verfahren so wie eine Maschine zum wiederholten Weiterbewegen eines Gegenstandes von einem Standort zu einem nächsten mittels eines durch das Verdrängen einer bestimmten Menge einer Flüssigkeit betätigten<B>Ar-</B> beitskolbens, wobei diese Bewegungen erfolgen kön nen unabhängig davon, wie weit die einzelnen Stand orte voneinander entfernt sind und ob die aneinander angrenzenden Bewegungsbahnen in der gleichen oder entgegengesetzten Richtung durchlaufen werden.
Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass für jede Weiterbewegung zuerst un abhängig vom Standort des Gegenstandes die tatsäch liche Lage des Kolbens festgestellt und danach der aus dieser Lage zur Erreichung des neuen Standortes notwendige Kolbenhub und das hierfür erforderliche Hubvolumen ermittelt werden, worauf die dem Hub volumen entsprechende Flüssigkeitsmenge zur Ein wirkung auf den Kolben verdrängt wird.
Die erfindungsgemässe Maschine zur Durchfüh rung des Verfahrens besitzt eine mit wenigstens einem Verdrängungsglied ausgerüstete Betätigungsvorrich tung für den Arbeitskolben und eine eine Rechen einheit umfassende Steuerungseinrichtung zur Bildung und Erteilung von Steuerungssignalen an die Betäti gungsvorrichtung in Abhängigkeit von der zu erzie lenden und der jeweils eingenommenen Hublage des Arbeitskolbens und von der jeweiligen Betriebslage der Betätigungsvorrichtung.
Eine beispielsweise Ausführungsforin des Verfah rens nach der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert, in welcher ein Ausführungs beispiel der erfindungsgemässen Maschine schematisch dargestellt ist. Es zeigt: Fig. <B>1</B> eine Betätigungsvorrichtung mit drei Ver drängungsgliedern zur Betätigung eines Arbeitskol bens und Fig. 2 das Schaltschema einer elektronischen Steuerungseinrichtung für die Betätigungsvorrichtung. Gemäss der Fig. <B>1</B> ist in einem Arbeitszylinder<B>1</B> ein doppeltwirkender Arbeitskolben 2 angeordnet, dessen Kolbenstange<B>3</B> flüssigkeitsdicht durch beide Stirnwände des Zylinders<B>1</B> durchgeführt ist.
Die zur Verschiebung des Kolbens<B>1</B> vorgesehene, im übrigen aber nicht ausführlich dargestellte Betätigungsvorrich tung weist drei Betätigungzylinder <B>10,</B> 20 und<B>30</B> auf, welche mittels sich jeweils in der Zylinderachse nach beiden Seiten erstreckenden Zwehl eitungen 14-15, 24-25 und 34-35 mit in die Enden des Arbeits zylinders mündenden Druckleitungen 4 und<B>5</B> verbun den sind. Jeder Betätigungszylinder weist einen Ar beitsraum<B>6</B> und beiderseits davon<B>je</B> eine Auffang kammer<B>7</B> auf.
In jedem Arbeitsraum.<B>6</B> ist ein doppelt- gungskolben <B>8</B> angeordnet, welcher wirkender Betätig eine durchgehende Kolbenstange aufweist, die sich nach beiden Seiten durch die Auffangkammern<B>7</B> in die Zweigleitungen 14-15, 24-25 bzw. 34-35 er streckt und dabei in diesen Zweigleitungen sowie in den die Auffangkammem und den Arbeitsraum be grenzenden Wandungen des entsprechenden Betäti gungszylinders flüssigkeitsdicht geführt ist.
Die ein zelnen Kolbenstangen, welche in den einzelnen Zweig- leitungspaaren 14-15, 24-25 bzw. 34-35 prak tisch als Kolben wirken, sind zur besseren Unterschei dung und in der erwähnten Reihenfolge der Zweig- leitungspaare mit<B>11,</B> 21 und<B>31</B> bezeichnet. Es kann an Hand der Zeichnung leicht festgestellt werden, dass der Durchmesser der Kolbenstangen<B>11,</B> 21 und<B>31</B> unterschiedlich gross ist, wobei die Kolbenstange<B>11</B> den kleinsten und die Kolbenstange<B>31</B> den grössten Durchmesser aufweist.
Die Abstufung ist vorteilhaft so gewählt, dass die wirksamen Flächen der Kolben stangen die Reihe 2n ergeben. Es muss bereits an dieser Stelle bemerkt werden, dass tatsächlich im all gemeinen wesentlich mehr als nur drei Betätigungs zylinder vorgesehen sind, welche ausser den gemäss der erwähnten Reihe dimensionierten Kolbenstangen auch solche enthalten, deren Kolbenflächen im Ver hältnis 1/2, 1/4,<B>1/8</B> usw. abgestuft sind. Der Zweck dieser Anordnung wird erst aus der Erläuterung der Arbeitsweise der Einrichtung hervorgehen.
Was nun die nachfolgenden Ausführungen anbelangt, werden im Interesse der besseren Verständlichkeit die Zweiglei- tun,-en bzw. die Kolbenstangen unter Beibehaltung der zugeordneten Bezugsziffern künftighin, sofern es sich um die Funktion dieser Teile handeln wird<B>'</B> als Verdrängungsräumc und Verdrängu.ngskolben be zeichnet.
In jeden Arbeitsraum<B>6</B> münden zwei jeweils durch nicht gezeichnete Ventile gesteuerte Leitungen <B>9,</B> deren Mündungen so angeordnet sind, dass die Flüssigkeit in jeder Kolbenstellung durch beide Lei tungen in den Arbeitsraum geleitet bzw. von diesem abgeführt werden kann. Die Ventile, die übrigens als eine Verteilervornichtung zusammengefasst werden können, sind in bekannter Weise so ausgebildet, dass sie die Leitungen<B>9</B> jedes Zylinders wahlweise als Speise- und als Rücklaufleitungen mit einer Druck quelle verbinden können.
So können die Leitungen<B>9</B> beispielsweise mit einem Reservoir verbunden bzw. von einer aus dem Reservoir schöpfenden Pumpe ge- spiesen werden.
In den Auffangkammern<B>7,</B> welche übrigens die durch die Führungen der Kolbenstangen<B>11,</B> 21 bzw. <B>31</B> durchsickemde bzw. an diesen Führungen abge streifte Leckflüssigkeit auffangen, münden jeweils die Zweige einer Sammelleitung 40, durch welche die Leckflüssigkeit abgeführt werden kann. Die gleiche Sammelleitung 40 kann auch zum Abführen der Leck- flüssigkeit verwendet werden, welche durch die Füh rungen der Kolbenstange<B>3</B> durchsickert, wobei an diesen Stellen vorteilhaft weitere geschlossene Auf fangkammern<B>-</B> in der Art der Kammern<B>7 -</B> vor zusehen wären.
Die Sammelleitung 40 steht selber vorteilhaft unter Unterdruck, wodurch das direkte übergreifen des in den Arbeitsräumen<B>6</B> herrschen den Flüssigkeitsdruckes auf die entsprechenden Ver drängungsräume 14-15, 24-25 bzw. 34-35 so gut wie ausgeschlossen ist.
In der beschriebenen Anordnung können folgende Flüssigkeitskreise unterschieden werden: Die durch die Parallelschaltung des Arbeitszylinders<B>1</B> und der Betätigungszylinder<B>10,</B> 20 und<B>30</B> gebildeten, jeweils den Zylinderraum an einer Seite des Kolbens<B>1</B> und die, Verdrängungsräume 14, 24 und 34 bzw. <B>15, 25</B> und<B>35</B> erfassenden Verdrängungskreise und der die Arbeitsräume<B>6</B> sowie die diese Räume speisende Druckquelle erfassende Betätigungskreis. Diese Kreise werden durch an sich bekannte Massnahmen stets voll kommen mit der Flüssigkeit gefüllt gehalten.
Aus der Zeichnung geht es klar hervor, dass die geschlossenen Verdrängungskreise eine Art Bewe gungsverbindung zwischen den mit den Betätigungs kolben<B>8</B> gekoppelten Verdrängungskolben<B>11,</B> 21 bzw. <B>31</B> und dem Arbeitskolben 2 schaffen, in wel cher Verbindung jedem Hub eines Betätigungskolbens <B>8</B> zwischen den beiden Anschlägen desselben eine wohldefinierte Bewegung des Arbeitskolbens 2 ent spricht. Durch Auswahl einer Anzahl Verdrängungs kolben mit Rücksicht auf ihre wirksame Kolbenfläche und durch Bewegen derselben zwischen vorgesehenen Endlagen kann<B>-</B> eine genügende Zahl solcher Kol ben vorausgesetzt<B>-</B> jede bestimmte Flüssigkeits menge verdrängt und somit jeder gewünschte Hub des Arbeitskolbens 2 erzielt werden.
Es wird rein bei spielsweise angenommen, dass die Betätigungskolben<B>8</B> sich jeweils in der einen oder anderen Anschlaglage als Ruhelage befinden und sich anstatt zwischen zwei beliebigen Endlagen immer längs des ganzen Hubes zwischen den Anschlagslaggen bewegen. Die von dieser Aussage abweichende Darstellung der Betätigungs kolben, in der Mitte zwischen den zugeordneten An schlägen wurde mit Rücksicht auf die übersichtlich- keit der Zeichnung gewählt. Das Bewegen der Betäti gungskolben unter der Wirkung der im Betätigungs kreis arbeitenden Flüssigkeit bedarf keiner weiteren Erklärung.
Im nachfolgenden wird ausser auf die Fig. <B>1</B> auch auf die Fig. 2 Bezug genommen, wobei der Aufbau der in der Fig. 2 schematisch dargestellten Steuerungs einrichtung Hand in Hand mit der Erläuterung der Funktionsweise der Maschine bei der Durchführung des Verfahrens beschrieben wird. Es sei dabei der Anschaulichkeit halber angenommen, dass mit Hilfe der Maschine ein Tonkopf in die den einzelnen Ton- spuren eines Tonträgers entsprechenden Stellungen versetzt werden soll.
Dieses Anwendungsbeispiel ist schon deshalb erwähnenswert, da die einzelnen, sehr eno, aneinanderliegenden Tonkopfstellungen jeweils tatsächlich Z> innerhalb sehr enger Toleranzen einzuhal- ten sind.
In der Fig. 2 bedeutet<B>A</B> ein in Form eines Im pulszuges vorliegendes Eingangssignal, welches bei spielsweise die einzustellende Lage des Tonkopfes an gibt. Es sei angenommen, dass die Tonkopflagen längs des Hubes des Arbeitskolbens 2 aneinandergereiht sind und dass die im Signal<B>A</B> enthaltene Information die Tonkopflage <B> 5 </B> vorschreibt.
Das in die gemäss Fig. 2 mit<B>100</B> bezeichnete Steucreinrichtung einge gebene Signal<B>A</B> bewirkt in einem Triggerstromkreis <B>101</B> die Erzeugung eines Impulses, der auf ein Schieberegister<B>103</B> geleitet wird, wodurch die in der ersten Zelle 102 des Schieberegisters<B>103</B> enthaltene Information in die zweite Registerzelle 104 verscho ben wird. Diese in der Form eines elektrischen Signals weitergeleitete Information betrifft die durch einen Abtaster <B>106</B> ermittelte, zur Zeit des Eintreffens des Signals<B>A</B> eingenommene Hublage des Arbeitskolbens 2 des in der Fig. 2 mit<B>105</B> bezeichneten Arbeits organs.
Es wird also nicht darauf abgestellt, auf wel- eher Tonspur sich der Tenkopf befindet, vielmehr darauf, aus welcher tatsächlich eingenommenen Hub lage der Kolben nun weiterbewegt werden muss. Da mit wird die übertragung eines eventuell bei der letz ten Kolbenverschiebung eingetretenen oder seit dieser Bewegung entstandenen Fehlers auf die neue Kolben bewegung vermieden. Es wird im vorliegenden Falle angenommen, dass die Endlage der letzten Verschie bung die Lage 2 war, dass aber der Kolben 2 sich beim Eintreffen des Signals<B>A</B> in der Lage 2, 2 <B>be-</B> findet.
Entsprechend enthält dann die Zelle 102 des Registers<B>103</B> die Information 2, 2 , die<B>-</B> wie er wähnt, in die Zelle 104 dieses Registers weiterge geben wird.
Ein weiterer, durch das Signal<B>A</B> verursachter elektrischer Impuls geht vom Triggerstromkreis <B>101</B> zu einem Speicher<B>107</B> und bewirkt dort die Löschung des darin gespeicherten, die vorhergehende Verschie bung des Kolbens 2 betreffenden Bewegungsbefehls. Ein dritter Impuls des Triggerstromkreises <B>101,</B> gleichfalls hervorgerufen durch das Signal<B>A,</B> wird auf ein Schieberegister<B>109</B> geleitet und bewirkt die Verschiebung der in der ersten Zelle<B>108</B> befindlichen Information in die zweite Zelle<B>110</B> dieses Registers.
Diese Information betrifft nun die Lage der einzel nen Organe der in Fig. 2 mit<B>113</B> bezeichneten Be tätigungsvorrichtung und gibt insbesondere darüber Auskunft, in welcher Stellung sich die einzelnen Be tätigungskolben befinden.
Das während dieser Zeit in einer Verzögerungs einheit<B>111</B> zurückgehaltene, in Form eines Impuls zuges vorliegende Signal<B>A</B> gelangt nun in den Spei cher<B>107</B> und von dort in eine Recheneinheit 112, wo auch die erwähnten Informationen aus den Zellen 104 bzw. <B>110</B> eintreffen. In dieser Recheneinh-eit <B>11</B>2 wer- den nun die einzelnen Daten ausgewertet und jene bestimmte Flüssigkeitsmenge ermittelt, deren Ver drängung den Kolben 2 längs -eines Differenzhubes von der momentan eingenommenen in die zu erzie lende Hublage weiterbefördert wird.
In Anbetracht dieser Flüssigkeitsmenge werden von der Rechehein- heit <B>11</B>2 eine Anzahl der Verdrängungskolben<B>11,</B> 2<B>1,</B> <B>31</B> mit Rücksicht auf ihre Wirkfläche ausgewählt und die Befehle gebildet, welche dann die Verschiebung der den ausgewählten Verdrängungskolben zugeord neten Betätigungskolben aus der einen Anschlaglage in die andere bewirken, so dass durch Bewegung der ersteren der Arbeitskolben 2 in die gewünschte Lage verschoben und der Tonkopf auf die entsprechende Tonspur gesetzt wird. Die jeweilige Hublage des Kol bens 2 kann z. B. durch einen Zeiger<B>C</B> dauernd an gezeigt werden.
Zum Zeichen dafür, dass die ange strebte Lage erreicht ist und an beiden Seiten des Arbeitskolbens 2 wieder Druckgleichheit herrscht,<B>ge-</B> langt ein elektrischer Ausgangsimpuls B durch die ge öffnete Torschaltung 114.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel, wo die Verdrängungskolben stets von einer Endlage in die andere bewegt werden und von der Verwendung von Zwischenstellungen abgesehen wird, ist die Gewähr, dass die den jeweiligen und tatsächlichen Umständen entsprechenden Befehle gebildet werden können, um so grösser,<B>je</B> mehr nach ihrer Kolbenfläche abgestufte Verdrängungskolben Verwendung finden. Anderseits ist es aber möglich, dass infolge besonderer Umstände, z. B. wegen Leckverlusten, der Kolben 2 eine solche Lage einnimmt, dass die Bildung der für die Verschle- bung notwendigen Befehle praktisch unmöglich ist. Dies ist z.
B. dann der Fall, wenn aus den verfügbaren Verdrängungskolben kein'erlei Auswahl getroffen wer den kann, die gestattet, durch Verschiebung der ent sprechenden Verdrängungskolben aus der einen in die andere Endlage jene Flüssigkeitsmenge zu ver drängen, welche für die Verschiebung des Kolbens 2 aus seiner momentanen Hublage in die<B>zu</B> erzielende Hublage notwendig ist und von der Recheneinheit<B>1</B>12 als solche ermittelt wurde.
In solchen Fällen bewirkt die Recheneinheit<B>1</B>12 selbsttätig mit Hilfe eines Hilfs ventils<B>115</B> zunächst das Rücksetzen des Arbeits kolbens 2 und aller Verdrängungskolben der Betäti gungsvorrichtung<B>113</B> in die 0-Stellung. Danach kann die Recheneinheit auf Grund des gespeicherten Signals Ä und der neuen Informationen der beiden Register <B>103</B> und<B>109</B> unter allen Umständen ohne weiteres die Befehle zur Verdrängung der neu ermittelten Flüs sigkeitsmenge bilden.
In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, dass die Unmöglichkeit der Befehlsbil- dung aus den erwähnten Gründen seltener auftritt, wenn die Verdrängungskolben nicht bloss zwischen ihren Anschlaglagen, viehnehr zwischen zwei belie bigen Endlagen bewegbar sind. Bei jeder Weiterbewe gung des Tonkopfes wiederholt sich der beschriebene Vorgang, wobei etwaige Positionierungsfehler berÜck- sichtigt und eliminiert werden.
Es ist dabei noch zu beachten, dass die Bewegung eines Verdrängungskol- bens, verglichen mit der dadurch verursachten Bewe gung des Arbeitskolbens, stark übersetzt ist, wodurch die Gefahr der Entstehung von Fehlern bereits stark zurückgedämmt wird. Die erzielbare Genauigkeit in der Einhaltung der einzelnen Tonkopfstellungen wird auch dann nicht beeinträchtigt, wenn längs des Hubes des Kolbens 2 eine relativ grosse Anzahl Stellungen vorgesehen sind. Diese Stellungen können in sehr rascher Folge eingenommen werden, ohne dass im Flüssigkeitsmittel Schwingungen auftreten.
Ein wei terer Vorteil ist darin zu erblicken, dass der Arbeits zylinder<B>1</B> in der Ruhelage entlastet ist, was zur Her absetzung der Leckverluste führt.
Die einzelnen Gruppen der Steuerungseinrichtung sind in ihrem Aufbau und nach ihrer Funktionsweise dem Fachmann an sich bekannt und brauchen aus diesem Grunde im Rahmen der vorhergehenden Aus führungen nicht näher erläutert zu werden.
Method and machine for the repeated further movement of an object by means of a piston actuated by displacing a certain amount of a liquid.When moving an object from one location to the next, for example in adjacent movement paths, a <B> - <that may occur during the first change of location means / B> Perhaps still tolerable <B> - deviation of the actually reached location of the <B> to </B> moved object from the respective intended destination at the same time an error with regard to the starting point for the next the second move to be carried out.
As a result, these errors add up, so that the deviations soon exceed any tolerable value. The further movement of an object in the above-mentioned manner can in principle be achieved by means of a piston actuated by the displacement of a quantity of a liquid that is matched to the respective trajectory, but the leakage losses that inevitably occur with such a piston inevitably lead to errors at the beginning mentioned type. This fact has made it difficult to solve the problem mentioned on the very advantageous hydrau lic ways.
The difficulties were particularly serious when the individual movement paths were very short.
The subject matter of the invention is a method such as a machine for repeatedly moving an object from one location to the next by means of a working piston actuated by displacing a certain amount of a liquid, these movements being able to take place independently of this how far the individual locations are from one another and whether the adjacent movement paths are traversed in the same or opposite direction.
The method according to the invention is characterized in that for each further movement, the actual position of the piston is first determined regardless of the location of the object and then the piston stroke and the stroke volume required for this are determined from this position to reach the new location, whereupon the amount of liquid corresponding to the stroke volume is displaced to act on the piston.
The machine according to the invention for the implementation of the method has an actuator equipped with at least one displacement element for the working piston and a control device comprising a computing unit for generating and issuing control signals to the actuating device depending on the actuating device to be achieved and the stroke position of the Working piston and the respective operating position of the actuating device.
An example Ausführungsforin of the process according to the invention is explained below with reference to the drawing, in which an embodiment example of the machine according to the invention is shown schematically. It shows: FIG. 1 an actuating device with three displacement members for actuating a working piston, and FIG. 2 the circuit diagram of an electronic control device for the actuating device. According to FIG. 1, a double-acting working piston 2 is arranged in a working cylinder <B> 1 </B>, the piston rod <B> 3 </B> of which is liquid-tight through both end walls of the cylinder <B> 1 Is carried out.
The actuating device provided for moving the piston 1, but otherwise not shown in detail, has three actuating cylinders 10, 20 and 30, which by means of In each case in the cylinder axis to both sides extending double lines 14-15, 24-25 and 34-35 are connected to pressure lines 4 and 5 opening into the ends of the working cylinder. Each actuating cylinder has a working space <B> 6 </B> and on both sides of it <B> each </B> a collecting chamber <B> 7 </B>.
A double-acting piston <B> 8 </B> is arranged in each working space. <B> 6 </B>, which acting actuator has a continuous piston rod that extends on both sides through the collecting chambers <B> 7 </ B > in the branch lines 14-15, 24-25 or 34-35 he stretches and is guided in a liquid-tight manner in these branch lines and in the walls of the corresponding actuating cylinder that border the collecting chambers and the working space.
The individual piston rods, which act practically as pistons in the individual branch line pairs 14-15, 24-25 or 34-35, are marked with <B> 11, for better differentiation and in the order mentioned of the branch line pairs. <B> 21 and <B> 31 </B>. It can easily be determined from the drawing that the diameter of the piston rods <B> 11, </B> 21 and <B> 31 </B> is different, the piston rod <B> 11 </B> being the the smallest and the piston rod <B> 31 </B> the largest diameter.
The gradation is advantageously chosen so that the effective areas of the piston rods result in the row 2n. It must already be noted at this point that in general substantially more than just three actuating cylinders are provided which, in addition to the piston rods dimensioned according to the series mentioned, also contain those whose piston surfaces are in the ratio 1/2, 1/4, <B> 1/8 </B> etc. are graded. The purpose of this arrangement will only emerge from the explanation of the operation of the device.
As far as the following statements are concerned, in the interest of better understanding, the two lines or the piston rods will be used in the future while retaining the assigned reference numbers, provided that the function of these parts is concerned Denotes displacement spaces and displacement pistons.
Two lines 9 each controlled by valves (not shown) open into each working space 6, the mouths of which are arranged in such a way that the liquid in each piston position is passed through both lines into the working space or can be discharged from this. The valves, which by the way can be combined as a distributor device, are designed in a known manner in such a way that they can connect the lines 9 of each cylinder either as feed or return lines to a pressure source.
For example, the lines 9 can be connected to a reservoir or fed by a pump that draws from the reservoir.
In the collecting chambers <B> 7, </B> which, incidentally, collect the leakage fluid that has leaked through the guides of the piston rods <B> 11, </B> 21 or <B> 31 </B> or stripped off these guides , each of the branches of a collecting line 40 open through which the leakage fluid can be discharged. The same collecting line 40 can also be used to discharge the leakage fluid which seeps through the guides of the piston rod 3, with further closed collecting chambers advantageously at these points the type of chambers <B> 7 - </B> would have to be provided.
The collecting line 40 itself is advantageously under negative pressure, whereby the direct overlap of the liquid pressure prevailing in the working spaces 6 on the corresponding displacement spaces 14-15, 24-25 and 34-35 is virtually impossible .
In the arrangement described, a distinction can be made between the following fluid circuits: those formed by the parallel connection of the working cylinder <B> 1 </B> and the actuating cylinders <B> 10, </B> 20 and <B> 30 </B>, respectively the Cylinder space on one side of the piston <B> 1 </B> and the displacement spaces 14, 24 and 34 or <B> 15, 25 </B> and <B> 35 </B> detecting the displacement circles and the working spaces <B> 6 </B> as well as the actuating circuit which feeds these rooms. These circles are always kept completely filled with the liquid by measures known per se.
It is clear from the drawing that the closed displacement circles form a kind of movement connection between the displacement pistons <B> 11, </B> 21 or <B> 31 </ coupled to the actuating piston <B> 8 </B> B> and the working piston 2, in which connection each stroke of an actuating piston <B> 8 </B> between the two stops of the same corresponds to a well-defined movement of the working piston 2. By selecting a number of displacement pistons with regard to their effective piston area and by moving them between the intended end positions, a sufficient number of such pistons can, provided that <B> - </B> be displaced any specific amount of liquid and thus any desired stroke of the working piston 2 can be achieved.
It is assumed purely for example that the actuating pistons 8 are each in one or the other stop position as a rest position and instead of moving between any two end positions always along the entire stroke between the stop positions. The representation of the actuating piston, which deviates from this statement, in the middle between the assigned stops was chosen with a view to the clarity of the drawing. The movement of the actuating piston under the action of the liquid working in the actuating circuit does not require any further explanation.
In the following, in addition to FIG. 1, reference is also made to FIG. 2, the structure of the control device shown schematically in FIG. 2 hand in hand with the explanation of the mode of operation of the machine in FIG Implementation of the method is described. For the sake of clarity, it is assumed here that with the aid of the machine a sound head is to be moved into the positions corresponding to the individual sound tracks of a sound carrier.
This application example is worth mentioning because the individual, very close, adjacent tape head positions must actually be kept Z> within very tight tolerances.
In FIG. 2, <B> A </B> means an input signal in the form of a pulse train, which indicates the position of the sound head to be set, for example. It is assumed that the tape head positions are lined up along the stroke of the working piston 2 and that the information contained in the signal <B> A </B> prescribes the tape head position <B> 5 </B>.
The signal <B> A </B> entered in the control device designated <B> 100 </B> according to FIG. 2 causes a pulse to be generated in a trigger circuit <B> 101 </B> which is sent to a shift register <B> 103 </B>, whereby the information contained in the first cell 102 of the shift register <B> 103 </B> is shifted into the second register cell 104. This information, which is passed on in the form of an electrical signal, relates to the stroke position of the working piston 2 of the working piston 2 in FIG. 2 determined by a scanner 106 at the time of the arrival of the signal A <B> 105 </B> designated working bodies.
It is therefore not based on which sound track the Tenkopf is on, but rather on the actual stroke position from which the piston must now be moved. This avoids the transfer of any error that may have occurred during the last piston displacement or that has arisen since this movement to the new piston movement. In the present case, it is assumed that the end position of the last shift was position 2, but that the piston 2 is in position 2, 2 when the signal <B> A </B> arrives - </ B> finds.
Correspondingly, the cell 102 of the register <B> 103 </B> then contains the information 2, 2, which <B> - </B>, as he mentions, is passed on to the cell 104 of this register.
Another electrical impulse caused by the signal <B> A </B> goes from the trigger circuit <B> 101 </B> to a memory <B> 107 </B> and causes the previous one to be deleted there Displacement of the piston 2 relevant movement command. A third pulse of the trigger circuit <B> 101 </B>, also caused by the signal <B> A, </B> is passed to a shift register <B> 109 </B> and causes the shift in the first cell <B> 108 </B> information located in the second cell <B> 110 </B> of this register.
This information now relates to the position of the individual organs of the actuating device designated by <B> 113 </B> in FIG. 2 and in particular provides information about the position in which the individual actuating pistons are located.
The signal <B> A </B> which is retained in a delay unit <B> 111 </B> during this time and is present in the form of a pulse now arrives in the memory <B> 107 </B> and from there into a computing unit 112, where the mentioned information from cells 104 or <B> 110 </B> also arrives. In this arithmetic unit <B> 11 </B> 2, the individual data are now evaluated and that specific amount of liquid is determined, the displacement of which is conveyed on to the piston 2 along a differential stroke from the currently occupied to the stroke position to be achieved .
In view of this amount of liquid, the computing unit <B> 11 </B> 2 detects a number of displacement pistons <B> 11, </B> 2, <B> 1, </B> <B> 31 </B> selected with regard to their active surface and formed the commands, which then cause the displacement of the selected displacement piston zugeord Neten actuating piston from one stop position to the other, so that by moving the former, the working piston 2 is moved into the desired position and the sound head on the corresponding sound track is set. The respective stroke position of the Kol ben 2 can, for. B. be shown continuously by a pointer <B> C </B>.
As a sign that the desired position has been reached and the pressure is equal again on both sides of the working piston 2, an electrical output pulse B reaches the opened gate circuit 114.
In the present embodiment, where the displacement pistons are always moved from one end position to the other and the use of intermediate positions is dispensed with, the guarantee that the commands corresponding to the respective and actual circumstances can be formed, the greater, the greater </B> More displacement pistons are used that are graduated according to their piston area. On the other hand, however, it is possible that due to special circumstances, e.g. B. because of leakage losses, the piston 2 assumes such a position that the formation of the commands necessary for the displacement is practically impossible. This is e.g.
B. the case when from the available displacement piston no one can make the selection that allows to displace that amount of liquid by moving the corresponding displacement piston from one end position to the other, which is necessary for the displacement of the piston 2 from its current stroke position in the stroke position to be achieved is necessary and has been determined as such by the computing unit <B> 1 </B> 12.
In such cases, the computing unit <B> 1 </B> 12 automatically resets the working piston 2 and all displacement pistons of the actuating device <B> 113 </B> with the aid of an auxiliary valve <B> 115 </B> in the 0 position. Thereafter, based on the stored signal und and the new information from the two registers <B> 103 </B> and <B> 109 </B>, the arithmetic unit can easily generate the commands for displacing the newly determined amount of liquid under all circumstances.
In this connection it should be noted that the impossibility of command formation occurs less often for the reasons mentioned if the displacement pistons are not only movable between their stop positions, but rather between any two end positions. With each further movement of the sound head, the described process is repeated, any positioning errors being taken into account and eliminated.
It should also be noted that the movement of a displacement piston, compared to the movement of the working piston caused by it, is greatly translated, which means that the risk of errors occurring is greatly reduced. The accuracy that can be achieved in maintaining the individual sound head positions is not impaired even if a relatively large number of positions are provided along the stroke of the piston 2. These positions can be taken in very quick succession without vibrations occurring in the liquid medium.
Another advantage can be seen in the fact that the working cylinder <B> 1 </B> is relieved in the rest position, which leads to a reduction in leakage losses.
The individual groups of the control device are known per se to the person skilled in the art in terms of their structure and mode of operation and for this reason do not need to be explained in more detail in the context of the preceding statements.