CH535898A - Elektro-hydraulischer Wandler - Google Patents
Elektro-hydraulischer WandlerInfo
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Description
Das Hauptpatent betrifft einen elektro-hydraulischen Wandler, der gemäss Patentanspruch I eine elektrisch heizbare, laminare Drosselstelle aufweist. Eine Ausführungsform des Wandlers besteht gemäss Unteranspruch 1 des Hauptpatentes darin, dass die Drosselstelle ein Rohr ist, dessen Wände zugleich als elektrischer Widerstand ausgebildet sind. Solche Wandler können zweckmässig anstelle der bekannten elektro-magnetisch betätigten Wandler eingesetzt werden, solange der elektrische Strom im Verhältnis zum beeinflussten Strom des Hydraulikmediums nicht dermassen gross wird, dass das Rohr durch Überhitzung zerstört wird. Die Erfindung betrifft eine weitere Ausführungsform des elektro-hydraulischen Wandlers nach dem Hauptpatent und bezweckt, den Wandler gegenüber elektrischer tssberlast durch eine Vorrichtung zu schützen, die bei einer gegebenen Temperatur des elektrisch heizbaren Rohrs den elektrischen Steuerstrom unterbricht oder begrenzt. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass eine Vorrichtung zur optischen oder mechanischen Abtastung der zur Temperatur des elektrisch heizbaren Rohres proportionalen Längenausdehnung des Rohres vorgesehen ist, welche Vorrichtung ein Tastsignal erzeugt, das zur Begrenzung oder Unterbrechung eines heizenden Steuersignales dient, um den Wandler vor Überhitzung zu schützen. Um ein sicheres Abtasten zu gewährleisten, kann die Längenausdehnung des Rohrs stark verstärkt werden. Durch festes Einspannen der Rohrenden wird bei Erwärmung des Rohrs eine Ausknickung des Rohres erzwungen, wobei die Ausknikkung in der Rohrmitte ein Vielfaches der effektiven Längenausdehnung des Rohres beträgt. Dadurch wird infolge grosser Schaltwege der Überiastschutz weitgehend von Störeffekten unabhängig, insbesondere wenn zusätzlich Vorkehrungen getroffen werden, um den Rohrhalter frei von thermischen Einflüssen zu halten. Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 im Aufriss entlang der Linie II der Fig. 2 ein eingespanntes Heizrohr mit Lichtschrankenabtastung, Fig. 2 im Seitenriss entlang der Linie I das eingespannte Heizrohr mit Lichtschrankenabtastung. Fig. 3 eine schematische Anordnung eines Überlastschutzes mit mechanischer Abtastung, Fig. 4 einen vergrösserten Ausschnitt der Fig. 1 am niederdruckseitigen Lötpunkt des Heizrohres, wobei eine thermische Isolierung zwischen einem Halter und dem Rohr dargestellt ist. Das Heizrohr 1 der Fig. 1 und 2 ist niederdruckseitig in einem Halter 2 und druckseitig in der dse 3 eingelötet. Die Öse 3 ist über ein elektrisch isolierendes Blättchen 4 mit dem Halter 2 fest verbunden. Die Steuerstromeinspeisung erfolgt über einen Draht 5. Das Rohr 1 ist leicht vorgeknickt eingelötet; somit ist eine Ausknickrichtung vorgegeben. Bei Erwärmung nimmt die Ausknickung infolge Längenausdehnung zu, bis das Heizrohr in der Lage 1' einen auf ein Photoelement 8 gerichteten Lichtstrahl 6 einer Lichtquelle 7 unterbricht. Das Signal des Photoelements 8 beeinflusst das heizende Steuersignal entweder durch Betätigen eines Relais, das die Verbindung zwischen einem Servoverstärker und der Ose 3 unterbricht, oder dadurch, dass durch das Signal eine Gegenkupplung vor der Leistungsstufe des Servoverstärkers eingefügt wird. Gemäss Fig. 1 ist der Halter 2 durch Schrauben 9 an ein zu steuerndes Ventil 10 angeschraubt. Fig. 3 stellt schematisch den gleichen Überlastschutz als mechanische Vorrichtung dar. Das heizende Steuersignal des Servoverstärkers 11 wird bei einer gewissen Ausknickung des geheizten Rohres 1 durch einen isolierten Taster 12 über einen Kontakt 13 unterbrochen. An sich weisen aber mechanische Kontakte den Nachteil auf, dass sie weniger betriebssicher sind, so dass die in Fig. 1 und 2 dargestellte Bauart mit einer Lichtschranke vorzuziehen ist. Um ein gutes Funktionieren des Überlastschutzes zu sichern, muss die Referenzlänge der Rohreinspannung konstant bleiben, d.h. der Halter 2 muss dem thermischen Einfluss des heizbaren Rohres 1 und des austretenden warmen Hydraulikmediums an der Niederdruckseite entzogen werden. Die direkte Beheizung durch das Rohr 1 kann vermieden werden, indem man das gemäss Fig. 4 elektrisch geheizte Rohr 1 an seinen Enden mit einer hauchdünnen, elektrisch sehr gut leitenden Schicht 14 beaufschlagt, wodurch die Heizzone des Rohres um eine Distanz a vom Halter 2 ferngehalten wird. Die Beheizung durch das heisse Hydraulikmedium kann nur durch einen thermischen Kurzschluss zwischen Lötstelle des Rohrs 1 am Halter 2 (Fig. 1) und dem Ventil 10 begrenzt werden; dies erfordert ein Haltermaterial mit sehr grosser Wärmeleitfähigkeit, z,B. Aluminium oder Kupfer. PATENTANSPRUCH Elektro-hydraulischer Wandler nach dem Patentanspruch I und dem Unteranspruch 1 des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (7, 8; 12, 13) zur optischen oder mechanischen Abtastung der zur Temperatur des elektrisch heizbaren Rohres (1) proportionalen Längenausdehnung des Rohres vorgesehen ist, welche Vorrichtung ein Tastsignal erzeugt, das zur Begrenzung oder Unterbrechung eines heizenden Steuersignales dient, um den Wandler vor Überhitzung zu schützen. UNTERANSPRÜCHE 1. Elektro-hydraulischer Wandler nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch heizbare Rohr (1) an seinen beiden Enden mittels eines Halters (2) fest eingespannt ist und dass die genannte Vorrichtung zur Abtastung der bei der Längenausdehnung des Rohres auftretenden Rohrausknickung angeordnet ist. 2. Elektro-hydraulischer Wandler nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lichtquelle (7) und ein Photoelement (8) vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, dass der auf das Photoelement gerichtete Lichtstrahl (6) bei einer bestimmten Ausknickung des elektrisch heizbaren Rohrs (1) unterbrochen wird. 3. Elektro-hydraulischer Wandler nach Patentanspruch und Unteranspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Vermeidung eines direkten thermischen Einflusses des elektrisch heizbaren Rohrs (1) auf den Halter (2) das Rohr an seinen beiden Enden mit einer elektrisch leitenden Schicht (14) versehen ist, derart, dass die elektrisch heizbare Zone des Rohrs verkürzt ist. **WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.
Claims (1)
- **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.Das Hauptpatent betrifft einen elektro-hydraulischen Wandler, der gemäss Patentanspruch I eine elektrisch heizbare, laminare Drosselstelle aufweist. Eine Ausführungsform des Wandlers besteht gemäss Unteranspruch 1 des Hauptpatentes darin, dass die Drosselstelle ein Rohr ist, dessen Wände zugleich als elektrischer Widerstand ausgebildet sind.Solche Wandler können zweckmässig anstelle der bekannten elektro-magnetisch betätigten Wandler eingesetzt werden, solange der elektrische Strom im Verhältnis zum beeinflussten Strom des Hydraulikmediums nicht dermassen gross wird, dass das Rohr durch Überhitzung zerstört wird.Die Erfindung betrifft eine weitere Ausführungsform des elektro-hydraulischen Wandlers nach dem Hauptpatent und bezweckt, den Wandler gegenüber elektrischer tssberlast durch eine Vorrichtung zu schützen, die bei einer gegebenen Temperatur des elektrisch heizbaren Rohrs den elektrischen Steuerstrom unterbricht oder begrenzt.Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass eine Vorrichtung zur optischen oder mechanischen Abtastung der zur Temperatur des elektrisch heizbaren Rohres proportionalen Längenausdehnung des Rohres vorgesehen ist, welche Vorrichtung ein Tastsignal erzeugt, das zur Begrenzung oder Unterbrechung eines heizenden Steuersignales dient, um den Wandler vor Überhitzung zu schützen.Um ein sicheres Abtasten zu gewährleisten, kann die Längenausdehnung des Rohrs stark verstärkt werden. Durch festes Einspannen der Rohrenden wird bei Erwärmung des Rohrs eine Ausknickung des Rohres erzwungen, wobei die Ausknikkung in der Rohrmitte ein Vielfaches der effektiven Längenausdehnung des Rohres beträgt. Dadurch wird infolge grosser Schaltwege der Überiastschutz weitgehend von Störeffekten unabhängig, insbesondere wenn zusätzlich Vorkehrungen getroffen werden, um den Rohrhalter frei von thermischen Einflüssen zu halten.Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 im Aufriss entlang der Linie II der Fig. 2 ein eingespanntes Heizrohr mit Lichtschrankenabtastung, Fig. 2 im Seitenriss entlang der Linie I das eingespannte Heizrohr mit Lichtschrankenabtastung.Fig. 3 eine schematische Anordnung eines Überlastschutzes mit mechanischer Abtastung, Fig. 4 einen vergrösserten Ausschnitt der Fig. 1 am niederdruckseitigen Lötpunkt des Heizrohres, wobei eine thermische Isolierung zwischen einem Halter und dem Rohr dargestellt ist.Das Heizrohr 1 der Fig. 1 und 2 ist niederdruckseitig in einem Halter 2 und druckseitig in der dse 3 eingelötet. Die Öse 3 ist über ein elektrisch isolierendes Blättchen 4 mit dem Halter 2 fest verbunden. Die Steuerstromeinspeisung erfolgt über einen Draht 5. Das Rohr 1 ist leicht vorgeknickt eingelötet; somit ist eine Ausknickrichtung vorgegeben. Bei Erwärmung nimmt die Ausknickung infolge Längenausdehnung zu, bis das Heizrohr in der Lage 1' einen auf ein Photoelement 8 gerichteten Lichtstrahl 6 einer Lichtquelle 7 unterbricht. Das Signal des Photoelements 8 beeinflusst das heizende Steuersignal entweder durch Betätigen eines Relais, das die Verbindung zwischen einem Servoverstärker und der Ose 3 unterbricht, oder dadurch, dass durch das Signal eine Gegenkupplung vor der Leistungsstufe des Servoverstärkers eingefügt wird.Gemäss Fig. 1 ist der Halter 2 durch Schrauben 9 an ein zu steuerndes Ventil 10 angeschraubt.Fig. 3 stellt schematisch den gleichen Überlastschutz als mechanische Vorrichtung dar. Das heizende Steuersignal des Servoverstärkers 11 wird bei einer gewissen Ausknickung des geheizten Rohres 1 durch einen isolierten Taster 12 über einen Kontakt 13 unterbrochen. An sich weisen aber mechanische Kontakte den Nachteil auf, dass sie weniger betriebssicher sind, so dass die in Fig. 1 und 2 dargestellte Bauart mit einer Lichtschranke vorzuziehen ist.Um ein gutes Funktionieren des Überlastschutzes zu sichern, muss die Referenzlänge der Rohreinspannung konstant bleiben, d.h. der Halter 2 muss dem thermischen Einfluss des heizbaren Rohres 1 und des austretenden warmen Hydraulikmediums an der Niederdruckseite entzogen werden.Die direkte Beheizung durch das Rohr 1 kann vermieden werden, indem man das gemäss Fig. 4 elektrisch geheizte Rohr 1 an seinen Enden mit einer hauchdünnen, elektrisch sehr gut leitenden Schicht 14 beaufschlagt, wodurch die Heizzone des Rohres um eine Distanz a vom Halter 2 ferngehalten wird. Die Beheizung durch das heisse Hydraulikmedium kann nur durch einen thermischen Kurzschluss zwischen Lötstelle des Rohrs 1 am Halter 2 (Fig. 1) und dem Ventil 10 begrenzt werden; dies erfordert ein Haltermaterial mit sehr grosser Wärmeleitfähigkeit, z,B. Aluminium oder Kupfer.PATENTANSPRUCHElektro-hydraulischer Wandler nach dem Patentanspruch I und dem Unteranspruch 1 des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (7, 8; 12, 13) zur optischen oder mechanischen Abtastung der zur Temperatur des elektrisch heizbaren Rohres (1) proportionalen Längenausdehnung des Rohres vorgesehen ist, welche Vorrichtung ein Tastsignal erzeugt, das zur Begrenzung oder Unterbrechung eines heizenden Steuersignales dient, um den Wandler vor Überhitzung zu schützen.UNTERANSPRÜCHE 1. Elektro-hydraulischer Wandler nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch heizbare Rohr (1) an seinen beiden Enden mittels eines Halters (2) fest eingespannt ist und dass die genannte Vorrichtung zur Abtastung der bei der Längenausdehnung des Rohres auftretenden Rohrausknickung angeordnet ist.2. Elektro-hydraulischer Wandler nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lichtquelle (7) und ein Photoelement (8) vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, dass der auf das Photoelement gerichtete Lichtstrahl (6) bei einer bestimmten Ausknickung des elektrisch heizbaren Rohrs (1) unterbrochen wird.3. Elektro-hydraulischer Wandler nach Patentanspruch und Unteranspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Vermeidung eines direkten thermischen Einflusses des elektrisch heizbaren Rohrs (1) auf den Halter (2) das Rohr an seinen beiden Enden mit einer elektrisch leitenden Schicht (14) versehen ist, derart, dass die elektrisch heizbare Zone des Rohrs verkürzt ist.
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---|---|---|---|
PL | Patent ceased |