CH418019A - Hydraulische Steuereinrichtung - Google Patents

Description

      Hydraulische        Steuereinrichtung       Die Erfindung     betrifft    eine hydraulische Steuer  einrichtung, verwendbar für     Reversiergetriebe,    wie  sie in     Schiffsantrieben,    Walzantrieben und anderen  Antrieben Verwendung findet, bei denen hohe kine  tische Energien zur Wirkung gelangen.  



  Im britischen Patent Nr. 870.865 des gleichen  Patentinhaltes ist ein     Reversier-Untersetzungsgetriebe     für die     übertragung    von hohen Leistungen von einer  mit hoher Drehgeschwindigkeit in stets dem gleichen  Sinne laufenden Turbine beschrieben, bei welchem       druckmittelbetätigte    Reibungskupplungen vorgesehen  sind für den Vorwärts- und     Rückwärtslauf    auf der       Abtriebsseite,    wobei das Neue darin bestand, dass  Reibbremsen mit hohem     Wärmeabgabevermögen     vorgesehen sind, die mit der Eingangs- und den Aus  gangswellen verbunden sind zu deren Bremsung und  die synchron mit den Kupplungen in Betrieb gesetzt  werden können, so dass,

   wenn die Vorwärts- oder       Rückwärtskupplung    eingerückt wird, die entspre  chende Bremse gelöst wird und umgekehrt.  



  Wenn nun die Bremse am Turbinenrotor entwe  der direkt oder über das Getriebe angelegt wird, so  ist dabei die gespeicherte kinetische Energie sehr  gross. Muss die Bremse, die ein beträchtliches     Ener-          gievernichtungsvermögen    haben muss, plötzlich ange  legt werden, so besteht die Gefahr des     Abscherens     der rotierenden Welle oder der rotierenden Scheibe  vom     Turbinenrotor.     



  In der bevorzugten Ausführungsform, die im bri  tischen Patent Nr. 870.865 beschrieben und hier als  Beispiel aufgeführt ist, sind die Kupplungen und die  Bremsen durch eine gemeinsame hydraulische Ein  richtung gesteuert     in    der Weise, dass, wenn die  Kupplungen gelöst werden, die Bremsen an die Tur  binenwelle und an die Propellerwelle bzw. an die ent  sprechenden Getrieberäder angelegt werden. Werden    die Bremsen zu plötzlich und heftig an solch grosse  Rotationsmassen angelegt, so kann dies eine verhee  rende     Auswirkung    haben.

   Eine Lösung zur Begeg  nung     dieser    Schwierigkeit besteht in der Beschrän  kung der Geschwindigkeit und des Masses des An  legens der Bremse; auf diese Weise wird aber die für  die Reservierung benötigte Zeitspanne erheblich     ver-          grössert.    Hier will nun die vorliegende Erfindung Ab  hilfe     schaffen.     



  Gegenstand der     Erfindung    ist eine hydraulische  Steuereinrichtung mit einer Quelle von unter kon  stantem Druck stehender Flüssigkeit und einem       Mehrwegabsperrorgan,    dessen einziger Einlass an  diese Quelle und dessen Auslässe Druckflüssigkeit  wahlweise an eine entsprechende Anzahl von zu     be-          tätigenden    Vorrichtungen abgeben, dadurch gekenn  zeichnet, dass mindestens einem der Auslässe des  Absperrorganes ein Druckregler zugeordnet ist, mit  tels welchem der Druck der durch diesen Auslass     aus-          fliessenden    Flüssigkeit zuerst auf einen einstellbaren  vorbestimmten unteren Wert reduziert wird,

   um     dann     progressiv über eine einstellbare vorbestimmte Zeit  spanne bis zu einem einstellbaren vorbestimmten  Maximalwert erhöht zu werden.  



  Beiliegende Zeichnung stellt ein Ausführungsbei  spiel der Erfindung dar.  



       Fig.    1 ist ein Längsschnitt des Druckreglers,       Fig.    2 ist ein zugehöriger Schnitt nach der Linie       11-1I    der     Fig.    1,  die     Fig.    3 bis 8 sind schematische Darstellungen  der Betätigungsfolge eines hydraulisch betätigten     Re-          versieruntersetzungsgetriebes    von der gleichen Art  wie das im britischen Patent 870.865 beschriebene  und       Fig.    9 ist eine schematische Darstellung der hy  draulischen Steuereinrichtung in ihrer Anwendung      an dem eben erwähnten     Reversieruntersetzungsge-          triebe.     



  In der in den     Fig.    1 und 2 gezeigten     Ausführung     weist der Druckregler ein Gehäuse mit einem     Druck-          öleinlasskanal    1 auf, von dem aus das Drucköl durch  den Hauptschieber und eine Öffnung 2 hindurch in  einen Zylinder 3 und dann durch eine Öffnung 4  hindurch zu einem     Auslasskanal    5     fliesst,    an den der       Bremsdruckverstärker    angeschlossen ist. Ein Steuer  kolben 6 ist     gleitbar    im Zylinder 3 angeordnet und  durch eine Feder 7 belastet und steuert die Öffnung  2.

   Der auf der Rückseite des Kolbens wirkende     Öl-          druck        bewirkt    die Verschiebung des Kolbens nach       links    entgegen dem Widerstand der Feder 7, wobei  'er     Kolbenteil    16 die Öffnung 2 teilweise oder ganz       yhliesst.    Die Feder 7 stützt sich auf einem     Betäti-          ungskolben    8 ab, der sich in einem     Zylinder    9     ver-          chieben    lässt.

   Der     Ölkanal    10 verbindet den     Ein-          asskanal    1     mit    einem Nadelventil 11     (Fig.    2). Dieses  mündet auf einen Hohlraum 12 aus, in welchem das       '-:cköl    auf den Kolben 8 wirkt, der eine grössere  '     ;

  läche    hat als der Kolben 6, um     damit    die Feder       _lsammenzudrücken.    Der Hub des Kolbens 8 ist  an beiden Enden durch einstellbare Anschläge be  grenzt, wobei die in einer Kappe 15 geschützt unter  gebrachte     Einstellspindel    13 bei ihrem Einschrauben  den abgegebenen     Maximaldruck    erhöht, und umge  kehrt, und wobei die     Schraubhülse    14 den     Minimal-          oder    Starkdruck einstellt durch Begrenzung des Hu  bes     im    Sinne der Entlastung,     mit    Zunahme dieses  Druckes beim Einschrauben dieser Hülse und umge  kehrt.  



       Fig.    3 zeigt schematisch den Zustand der Kupp  lungen und der Bremsen im Getriebe bei ruhendem       Schiff;        Fig.    4 zeigt den Zustand der Kupplungen und  Bremsen bei Vorwärtsfahrt;     Fig.    5 zeigt den Beginn  des     Reversiervorganges;

      die     Fig.    6 und 7 zeigen den  Fortgang dieses Vorganges und     Fig.    8 zeigt den Zu  stand bei Abschluss des     Reversiervorganges    bei     rück-          wärtsfahrendem        Schiff.    In diesen Figuren deutet ein  leeres Viereck den ganz     ausgerückten    Zustand und  ein voll     schraffiertes    Viereck den voll eingerückten  Zustand an; teilweise Betätigung der Kupplungen  oder Bremsen ist durch teilweise Schraffierung ange  deutet;

   halbe     Schraffierung    unten deutet an, dass  sich der Arbeitsdruck in den     Betätigungszylindern          aufbaut,    aber dass derselbe noch ungenügend ist.  



  Es ist leicht einzusehen, dass jede Massnahme,  die einen Einfluss auf den Druck in der Hauptspeise  leitung hat, eine ungünstige Einwirkung auf die  Kupplungen ergibt; deshalb war es     erforderlich,    einen  Druckregler zu     schaffen,    der den Bremsen     zugeordnet     ist und der nur auf die Bremsen und nicht auf den  Rest der     Anlage        einwirkt,    damit in der Hauptspeise  leitung keine     plötzliche        Druckänderungen        auftreten.     



       Fig.    9 zeigt schematisch die hydraulische     Steuer-          einrichtung    in ihrer Anwendung an das gebremste       Reversieruntersetzungsgetriebe.    Die Steuereinrichtung  weist eine     Druckmittelquelle    17 auf, die aus einem  Vorratsbehälter 13 gespeist wird und Druckmittel    bei einem konstanten niedrigen Druck an den Drei  weghauptsteuerhahn 19 abgibt, an den die Vorwärts  und die     Rückwärtskupplungen    20 und der vorhin  beschriebene selbsttätige Druckregler 21 angeschlos  sen sind, welch letzterer an den Druckverstärker 22  einen variablen und gesteuerten Druck abgibt,

   so  dass ein variabler und gesteuerter hoher Druck in  den     Bremsbetätigungszylindern    23 zur Einwirkung  gelangt.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH I</B> Hydraulische Steuereinrichtung mit einer Quelle von unter konstantem Druck stehender Flüssigkeit und einem Mehrwegabsperrorgan, dessen einziger Einlass an diese Quelle und dessen Auslässe Druck flüssigkeit wahlweise an eine entsprechende Anzahl von zu betätigenden Vorrichtungen abgeben, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einem der Auslässe des Absperrorganes (19) ein Druckregler (21) zuge- ordnet ist, mittels welchem der Druck der durch die sen Auslass ausfliessenden Flüssigkeit zuerst auf einen einstellbaren, vorbestimmten unteren Wert re duziert wird,

   um dann progressiv über eine einstell bare, vorbestimmte Zeitspanne bis zu einem einstell baren, vorbestimmten Maximalwert erhöht zu werden. UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckregler eine in der Wandung eines Zylinders ausgebildete Öffnung (2) hat, durch welche hindurch die Flüssigkeit zur zuge hörigen zu betätigenden Vorrichtung gelangt, wobei der Wirkquerschnitt dieser Öffnung veränderbar ist durch die Bewegung eines Steuerschiebers (6) in die sem Zylinder, und dass ein einstellbares Nadelventil (11) vorgesehen ist,

   welches die Geschwindigkeit steuert, mit welcher der Druck am Steuerschieber zur Wirkung gelangt, um ihn im Sinne der Vergrös- serung des Wirkquerschnittes der besagten Öffnung zu bewegen. 2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck am Steuerschieber über einen Betätigungskolben (8) und eine zwischen diesem und dem Steuerschieber angeordnete Druck feder (7) zur Wirkung gelangt, wobei die Wirkfläche des Betätigungskolbens grösser ist als jene des Steuer schiebers und wobei die vom Nadelventil kommende Flüssigkeit auf das von der Feder abgewendete Ende des Betätigungskolbens einwirkt.

   3. Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Einstellmittel (13, 14) vorhan den sind zur Begrenzung der Bewegung des Betäti gungskolbens zwecks Ermöglichung der Einstellung des Maximaldruckes und des Minimaldruckes, der durch den Druckregler gegeben wird.

   PATENTANSPRUCH II Verwendung der Einrichtung nach Patentan spruch I in einem Reversieruntersetzungsgetriebe, da durch gekennzeichnet, dass das Mehrwegabsperror- gan die Arbeitsweise des Reversieruntersetzungsge- triebes für die übertragung von hohen Leistungen steuert, die von einer stets im gleichen Sinne arbei tenden Kraftquelle abgegeben werden, bei welchem Getriebe Reibkupplungen vorhanden sind für die Wahl des Vorwärts- und des Rückwärtslaufes,

   wel che Kupplungen durch auf konstantem niedrigem Druck befindliche Druckflüssigkeit betätigt werden, und welches Getriebe ferner eine Reibbremse auf weist, die zur Vernichtung von hohen Energiemengen befähigt ist, welche von der Eingangs- oder von den Ausgangswellen des Getriebes stammen und die durch vom Druckregler der Steuereinrichtung gelie ferte Druckflüssigkeit betätigt wird, welche sich an fänglich unter einem niedrigen Druck befindet, der allmählich auf einen vorbestimmten Höchstdruck zu nimmt.