Regelungsvorrichtung für ein mittelst mindestens eines Servomotors betätigtes Organ, welches von getrennten Anregungen heeinflusst werden soll. Es sind Regelungsvorrichtungen für in Rohrleitungen eingesetzte Ventile bekannt, bei denen das Ventil durch eine Anregung zum Beispiel die Änderung des Druckes vor oder hinter dem Ventile die tlnderung einer (xeschwindigkeit, einer Temperatur oder der gleichen, geregelt wird. Dies kann unmittel bar oder mittelbar geschehen.
Das letztere ist das gebräuchlichste und wird die'Anord- nung in den meisten Fällen so ausgebildet, dah die Anregung auf eine Steuervorrichtung, beispielsweise eineu Steuerkolben, einwirkt, welcher die Druckflüssigkeit zu, bezw. von einem Servomotor regelt, wobei der Servo motor das Ventil verstellt, oder die Anregung wirkt zunächst auf ein sogenanntes Relais, welches dann zunächst den Steuerkolben verstellt,
der dann wie vorhin die Druck- fliissigkeit zum Servomotor regelt.
Vorliegende Erfindung betrifft eine ähn liche Vorrichtung, die dann geeignet ist, wenn getrennte Anregungen durch Vermitt lung von mindestens einem Servomotor auf
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je ein Relais einwirken, die darin ihrerseits eine oder mehrere Steuervorrichtungen, bei spielsweise Steuerkolben oder Ventile, beein- flussen, die den Servomotor betätigen.
Im folgenden sollen einige Ausführungs formen einer derartigen Vorrichtung beispiels weise beschrieben werden, wobei angenommen wird, dass das Organ aus einem Ventile be steht und dah die beiden Anregungen aus zwei Druckanregungen bestehen, und zwar vor und hinter dem Ventil, das zu regeln ist. Die beiden Anregungen können aber selbstverständlich auch Temperaturen, Drucke und Temperaturen, Geschwindigkeiten und Temperaturen oder dergleichen sein.
Ferner wird in den Beispielen ein hydrau- lischer Regler beschrieben, wobei die Relais auf sogenannte Mernbranventrle einwirken, welche die Druckflüssigkeit für den Servo motor regeln.
In Fig. 1 ist das Ventil a in eine Rohr leitung a eingesetzt und soll derart geregelt werden, dah dasselbe schliert, wenn der
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das Ventil sieh öffnen, wenn der Druck in der Leitung vor dein Ventil steigen oder hinter dein Ventil sinken würde.
In derartigen Fällen wurde bis jetzt immer so verfahren, dass zwei Ventile eine baut wurden, wovon das eine Ventil von dem Druck vor diesem Ventil, das andere von dem Druck hinter dem Ventil betätigt wurde.
Von der Rohrleitung a. erstreckt sich ein Rohr 1. bezw. bi an jeder Seite des Ventils f- nach einem Relais B bezw. Bi, das nur schematisch ano-edeutet ist.
Das Rohr mündet <B>I</B> in einen Balg c bezw. ei, der eine von einer Feder d bezw. di beeinflufüte Regelungsplatte e bezw. ei trägt; welche unmittelbar vor der Mündung ,einer Druckflüssigkeitsleitung f bezw. 7i liegt.
Die Relais B und Bi sind derart angeordnet, dass bei Drucksteigerung in den Bälgen das eine öffnet und das andere scliliefät und umgekehrt bei Druckminderung. Bei der dargestellten Ausführungsform wird < lies dadurch erreicht, dass die Mündungen der Rohre nach derselben Seite, die Mem- branen dagegen nach entgegengesetzten Seiten gerichtet sind.
g bezw. gi ist ein Flüssigkeitsablafi für die , durch die Leitung f bezw. f i eintretende Flüssigkeitsmenge.
Die Leitung f bezw. fi führt nach dem Meinbranventil C bezw. Ci, das wie folgt ein gerichtet ist: h bezw. hi bezeichnet einen Zulauf und 1; 1)v 7w. Iti einen Ablauf für eine Druck- flüssigkeit, z. B.
Wasser. aus einer Wasser leitung. i bezw. ii bezeichnet einen Kolben. der finit einer -Membran I bezw. A verbunden ist, die durch eine Feder >>i. bezw. ai be- latet ist.
ji bezw. fit, bezeichnet eine Öffnung in der Seite des Ventilgeliiitises. welche finit einem Druckrohr o bezw. (-ii verbunden ist.
Der liauin 1) bezw. pi < in der einen Seite des liolbens ist durch einen Kanal q bezw. qi finit dein Flüssigkeitsablaf,) Ir bezw. 1i ver bunden.
Der Raum r bezw. ri am andern bezw. f i und durch den Kanal z bezw. zi mit dem Zulauf h bezw. hi in Verbindung.
Die Kolben i bezw. ii sind mit einer Ausnebmung t bezw. 1i von solcher Länge versehen, dass durch dieselbe die Öffnung bezw. ni entweder mit dem Zulauf<I>lt.</I> bezw. hi oder mit dem Ablauf k bezw. ki in Verbin dung gebracht werden kann, nicht aber mit den beiden gleichzeitig.
Sämtliche Rohre h, hi, k, M und o. oi münden an dem Kolben in ringförmige Rinnen u bezw. ui aus.
In der Zeichnung sind die Kolben ibezw. il in ihrer mittleren Lage dargestellt.
Die Di-uckrobre o bezw. oi führen nach den Druckzylindern D bezw. D, zweier Servo motoren, deren durch die Feder 3 belastete Kolben ic bezw. zci sich vermittelst der Kolbenstange .c bezw. xi gegen das Quer- stück y lose legen.
Dieses Querstück ist an der Spindel ? des Ventils .4 befestigt und die Spindel wird in einer Führung 4 geführt, so dass das Querstück nur in der Längs richtung der Ventilspindel beweglich ist.
Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Angenommen; dass der Druck in der Leitung a hinter dem Ventil A unter den Druck fällt, für welchen die Regelungsvor richtung eingestellt ist; so wird der Druck innerhalb des Balges c fallen, weshalb der Flüssigkeit@ablass durch das Rohr f ein wenig gedrosselt wird.
Der Abfluss durch die Öffnung s wird somit vermindert, so dass der Druck ini Raum r zunimmt, weil der Zulauf nach diesem Raum durch den Kanal z kon stant ist.
Wenn der Druck im Raum r zu- nininit, wird der Kolben nach links geschoben, so dass das Druckrohr o durch die Ausneh- inung t und die beiden Rinnen z, nach links mit dem Ablal:
i k in Verbindung kommt. Dadurch kommt der Druckzylinder D durch das Rohr o mit dem Ablass k in Verbindung, so dass der Flüssigkeitsdruck auf den Kolben vermindert wird. wodurch die Feder 3 das linke Ende des Querstückes 11 nach oben drückt. Die Ventilspindel 2 wird ein wenig A befindlichen Rohrsehenkel erhöht wird.
Die gewünschte Regelung hat somit stattgefunden.
Wäre statt dessen der Druck in dem hinter dem Ventil A befindlichen Schenkel des Rohres a gestiegen, wird die Wirkung entgegengesetzt, das heisst Drucksteigerung in dem Balge, Druckminderung im Raume 21, Bewegung nach rechts des Kolbens i, Ver bindung des Druckrohres o mit dem Zulauf h, Drucksteigerung in D und somit Verschliefen des Ventils A, mehr oder weniger, mit da durch bewirkter Druckminderung hinter dem Ventil.
Der Kanal q bezw. qi ermöglicht die Be wegungen des Kolbens i durch Vermeidung eines Über- oder LTntei-druckes im Raum 2) bezw. h1.
In derselben Weibe wirken die Vorrich tungen Bi, Ci und Di bei erhöhtem oder vermindertem Druck in der Leitung a vor dem Ventil A.
Durch diese Vorrichtung wird offenbar das Ventil ,1 bei Druckänderungen vor und hinter dem Ventil, sowie bei gleichzeitigen Druck änderungen vor und hinter demselben geregelt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist das Ventil finit einem auf der Ventilspindel 7 angebrachten Kettenrad 5 versehen, in dein zwei -Nuten vorgesehen sind, so dass es durch zwei getrennte Ketten 4 und 8 bewegt wer den kann, die an den Kolbenstangen x bezw. x, befestigt sind. Jede Kette ist mit einem Ge wicht 6 versehen und die gesamte Schwere der Gewichte genügt, um das Ventil zu ver stellen.
Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Falls der Druck hinter dem Ventil steigt, beeinflusst dies die Stellung des Membran- ventils so; wie in Verbindung finit Fig. 1 beschrieben ist. Dadurch steigt der Druck ein Druckzylinder D und infolgedessen be wegt sich der Kolben ic nach links, während das Ventil A geschlossen wird.
In derselben Weise wirkt die Vorrichtung, falls der Druck vor dein Vcntil fällt, wobei der andere Zylinder das Ventil schliesst. Druck hinter demselben steigt, unabhängig davon, ob der Druck vor dem Ventil steigt und dadurch das Ventil öffnen würde. Dies führt lediglich dazu, dass die eine oder andere Kette gelockert wird.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform ge zeigt, bei der nur ein gemeinsamer Druck zylinder Di verwendet wird. Die beiden hIembranventile sind hier miteinander derart verbunden, dass die beiden Zuläufe h, und 1i mit eineue gemeinsamen Zulauf h: verbunden sind, während das Druckrohr o in dem Ab lauf ki endet. k bezeichnet den Ablauf vom Dlembranveritil C.
Das Druckrohr oi ist mit dem Druckzy linder Di verbunden und die Feder<B>11,</B> die der Feder 3 in Fig. 1 entspricht, ist bei dieser Ausführungsforen unter den Kolben wi eingelegt. ; Die Wirkungsweise ist wie folgt:
Angenommen, dali der Druck in der Lei tung a vor dem Ventil steigt, so entsteht dadurch eine Drucksteigerung im Balge ei, dem Rohr fi .lind dem Raum 2-i. Der Kol ben ii wird nach links geschoben, so dass das Druckrohr oi mit dem Zulauf hi bezw. h= in Verbindung tritt.
In Di entsteht somit eine den Kolben beeinflussende Drucksteige rung, so dass der Kolben hinabgedrückt wird; hierbei wird das Ventil ä ein wenig geöffnet, so dass der Druck vor dein Ventil fallen kann.
Falls bei Fig. 1 zum Beispiel der Druck sowohl vor als hinter dein Ventil A steigt, wird offenbar der eine Impuls bestrebt sein, das Ventil zu öffnen, und der andere das Ventil zu verschliessen. Sind die Anregungen gleich kräftig, so erfolgt keinerlei Bewegung des Ventils.
Da es indessen in vielen Fällen eine Bedingung ist, dass bei steigenden Drücken die Anregung vor dein Ventil regeln soll, so inuss in derartigen Fällen die Vor richtung derart ausgeführt sein, dass die Wirkung der letzteren Anregung die (Tegen- wirkung der andern Anregung überwiegt.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, wo dies Bei der Ausführungsforiii nach Fig. -1 werden ein gemeinsames Meinbranventil (_.' und ein gemeinsamer Servomotor mit Druck zylinder D verwendet.
Die Bauart des Menibranventils weicht v oll der Form nach Fig. 1 und 3 in folgen den Beziehungen ab Der Kolben i ist an beiden Enden mit einer lIembran l bezw. 1i versehen, legt sich aber unter Vermittlung des all d & Meinbrau <I>l</I> befestigten Kolbenstückes i_> nur lose gegen die Membran, während er all der Membran 1,
befestigt ist. Die Räume r lind ri links voll diesen Membranen sind durch Kanäle - bezw. _i mit dein Druckflüssigkeitszulauf h in Ver- bindruig. ' Die Wirkungsweise ist derjenigen der Vorrichtung nach Fig. 3 ärtilich. Fällt zum Beispiel der Druck in der Leitung a hinter dein Ventil,
so steigt der Druck iin Raunie r, wodurch der Kolben i. nach rechts ge schoben wird, wobei Druckflüssigkeit voll dein Zulauf la zu der Druckleitung o strömt, so daf, der Druek im DruckzvIlnder D steigt.
das Ventil A geöffnet und der fallende Druck in der Leitung nach dein Ventil :1 erhöht wird.
Das Ergebnis wird dasselbe, falls der Druck vor dein Ventil steigt.
Die Bewegung wird entgegengesetzt, das heisst der Druck in D wird fallen und das Ventil c-ird ein wenig verschlossen. falls der Druck vor demselben fällt oder hinter dein Ventil steigt.
hs ist voll Bedeutung, dass der Kolben in zwei Teile geteilt ist, so dass innerhalb gewisser Grenzen die beiden Membranen rin- abh üngig voneinander arbeiten können, und zwar in den Fällen, wo der eitle Impuls den andern überwiegen soll.