DD299362A7 - FLUIDKISSENTRAGVORRICHTUNG WITH PRESSURE CONTROL DEVICE - Google Patents
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- B65G7/00—Devices for assisting manual moving or tilting heavy loads
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fluidkissentragvorrichtung mit Druckregeleinrichtung, welche die Druckverhaeltnisse der Fluidkissentragvorrichtung fuer einen optimalen Horizontaltransport von schweren Lasten regelt. Ziel der Erfindung ist die Senkung des Energieverbrauchs bedingt durch die Konstanthaltung des Fluiddrucks und der Druckverhaeltnisse unter der Tragplatte, die Verhinderung von periodisch auftretenden Leckverlusten, sowie die Verhinderung hoher Anfahrkraefte. Das wird erfindungsgemaesz erreicht, indem durch ein Druckregelsystem, bestehend aus Stelleinrichtung und Vergleichs- und Auswerteinrichtung ueber ein druckabhaengig auslenkendes Stellglied die Druckzustaende in den Regelorganen Steuerdruckraum und Funktionsraum staendig miteinander verglichen und lastabhaengig konstant eingestellt werden.{Fluid; Horizontaltransport; Druckregelung; Fluiddruck; Druckverhaeltnis; Gleitflaeche; Druckkonstanz; Steuerdruckraum; Funktionsraum; Tragplatte}The invention relates to a Fluidkissentragvorrichtung with pressure control device, which regulates the Druckverhaeltnisse the Fluidkissentragvorrichtung for optimal horizontal transport of heavy loads. The aim of the invention is the reduction of energy consumption due to the constant maintenance of the fluid pressure and the Druckverhaeltnisse under the support plate, the prevention of periodic leakage, and the prevention of high Anfahrkraefte. This is achieved according to the invention by continuously comparing the pressure states in the control elements control pressure chamber and functional space with one another by means of a pressure control system consisting of adjusting device and comparison and evaluation device via a pressure-dependent deflecting actuator. Horizontal Transport; Pressure control; Fluid pressure; pressure ratio; sliding surface; Constant pressure; Control pressure chamber; Function space; Support plate}
Description
-2- 299 362 Darlegung des Wesens der Erfindung-2- 299 362 Explanation of the essence of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Fluldkissentragvorrichtung mit einer Druckregeleinrichtung zu entwickeln, die lastabhängig eine Konstanthaltung des Fluiddruckee unter der Tragplatte und des Druckverhältnisses zwischen Funktionsraum und Steaerdruckraum gewährleistet, wobei die durch periodisches Abströmen auftretenden Fluidverluste, d.h. Energieverluste und damit verbunden die dynamischen Vorgänge in Form von Schwingungen zu verhindern sind und die das Auftreten hoher Anfahrkräfte vermeidet.The object of the invention is to develop a Flülkissentragvorrichtung with a pressure control device, the load-dependent ensures a constant maintenance of Fluiddruckee under the support plate and the pressure ratio between the functional space and Steaerdruckraum, wherein the fluid losses occurring due to periodic outflow, i. Energy losses and associated with the dynamic processes in the form of vibrations are to be prevented and avoids the occurrence of high starting forces.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß über das wegabhängig schließende Einlaßventil der Fluiddruck P1 im Steuerdruckraum und gleichzeitig über das Druckregelventil der Fluiddruck Pj im Funktionsraum aufgebaut werden. Das Druckregelventil besteht aus einer Stelleinrichtung, die eine direkte Verbindungsleitung zum Funktionsraum aufweist und aus einer Vergleichs- und Auswerteinrichtung, die mit dem Steuerdruckraum in Verbindung steht. Stelleinrichtung sowie Vergleichsund Auswerteinrichtung sind über ein Stellglied in der Weise miteinander verbunden, daß Ventilsteuerräume entstehen. In den Ventilsteuerräumen herrscht jeweils der Druckzustand von Steuerdruck- bzw. Funktionsraum, so daß das druckabhängig auslenkende Stellglied entsprechend dem jeweils vorherrschenden Druckverhältnis Pi:P2eineAuslenkungerfährt. Ein optimaler Gleitzustand der Fluidtragvorrichtung wird erreicht, wenn der Druck im Funktionsraum P2 größer als der Druck im Steuerdruckraum P1 ist. Diese Regelcharakteristik wird realisiert durch eiru> Konstante a nach der Beziehung P2 = P1 (1 + β). Die Konstante a wird verkörpert durch dio Anordnung der Vergleichs- und Auswerteinrichtung.According to the invention the object is achieved in that are constructed on the path-dependent closing inlet valve, the fluid pressure P 1 in the control pressure chamber and at the same time on the pressure control valve, the fluid pressure Pj in the functional space. The pressure control valve consists of an adjusting device which has a direct connection line to the functional space and from a comparison and evaluation device which is in communication with the control pressure chamber. Control device and comparison and evaluation are connected to each other via an actuator in such a way that valve control rooms arise. In the valve control chambers in each case there is the pressure state of the control pressure or functional space, so that the pressure-dependent deflecting actuator undergoes a deflection corresponding to the respectively prevailing pressure ratio Pi: P 2 . An optimal sliding state of the fluid carrying device is achieved when the pressure in the functional space P 2 is greater than the pressure in the control pressure chamber P 1 . This control characteristic is realized by eiru> constant a according to the relation P 2 = P 1 (1 + β). The constant a is represented by the arrangement of the comparison and evaluation device.
Zum anderen verhindert die Differenz zwischen Druck im Funktionsraum und Druck im Steuerdruckraum P2 > Pi ein Anpressen der Ringkolbendichtung auf die Gleitfläche und damit eine Erhöhung der Anfahrkräfte. Das Einlaßventil schließt wegabhängig bei Erreichen der geforderten Ausfahrhöhe.On the other hand, the difference between pressure in the functional space and pressure in the control pressure chamber P 2 > Pi prevents pressing of the annular piston seal on the sliding surface and thus an increase in the starting forces. The inlet valve closes path-dependent when reaching the required extension height.
Tritt während der Gleitphase an der Ringkolbendichtung kein Leckverlust auf, d. h. also kein Abströmen von Fluid, schließt das Drucku gelventil und der Fluid- und damit der Energieverbrauch Ist praktisch Null.If there is no leakage during the sliding phase at the ring piston seal, d. H. So no outflow of fluid closes the Drucku gelventil and the fluid and thus the energy consumption is virtually zero.
Bei Auftreten von Leckverlusten, z.B. bedingt durch Bodenunebenheiten, wird so viel Druckmedium nachgespeist, wie benötigt wird für den optimalen Gleitzustand, d. h. der erforderliche Druck P2 im Funktionsraum wird unabhängig vom Fluidverbrauch konstant gehalten. Bei einer elektrischen Regelung erfolgt die Signalübertragung, welche die Druckzustände signalisiert, über elektrische Druckaufnehmer in Steuerdruck- und Funktionsraum in Verbindung zur Vergleichs- und Auswerteinrichtung. Durch die Verbindung zur Stelleinrichtung wird die Druckkonstanthaltung im Funktionsräum geregelt.When leakage occurs, eg due to bumps, as much pressure medium is fed in, as is required for the optimal sliding state, ie the required pressure P 2 in the functional space is kept constant regardless of the fluid consumption. In an electrical control, the signal transmission, which signals the pressure conditions, takes place via electrical pressure sensors in the control pressure and function space in connection with the comparison and evaluation device. Through the connection to the adjusting device, the pressure maintenance is controlled in the functional area.
I.BeispielI.Beispiel
angeordnet, daß sie mit der Ringkolbendichtung 4 als Dichtelement einen Steuerdruckraum 5 und einen Funktionsraum 6 alsarranged that they with the annular piston seal 4 as a sealing element a control pressure chamber 5 and a functional space 6 as
den gleichzeitig stattfindenden Druckaufbau im Funktionsraum 6, erreicht, so wird der Ringkanal 13 durch den Schließkegel 10geschlossen. Dieser wird gesteuert durch den über eine Feder 11 mit der Ringkolbendichtung 4 in Berührung stehendenStößel 12.the simultaneously occurring pressure build-up in the functional space 6, achieved, the annular channel 13 is closed by the closing cone 10. This is controlled by the tappet 12, which is in contact with the annular piston seal 4 via a spring 11.
den Steuerkulben 14 mit Dichtsitz 20 geschlossen. Der über eine Feder 17 angeordnete Steuerkolben 14 liegt mit dem Stößel 15an der Membran 24 der Vergleichs- und Auswerteinrichtung 2 a an.closed the control crevice 14 with sealing seat 20. The arranged on a spring 17 control piston 14 is connected to the plunger 15 on the membrane 24 of the comparison and evaluation device 2 a.
öffnen des Ringkanals 18 und Nachströmen von Fluid in den Funktionsraum 6.open the annular channel 18 and subsequent flow of fluid into the functional space. 6
1:1 erforderlich. In den Ventilsteuerräumen 22 und 23 herrschen somit ebenfalls Druckverhältnisse ρ 1 :p2 = 1:1, die1: 1 required. In the valve control chambers 22 and 23 thus also prevail pressure ratios ρ 1: p2 = 1: 1, the
den Funktionsraum 6, bis über die Membran 24 das Druckgleichgewicht nach der Beziehung p2 = p1 (1 + a) signalisiert wird inthe functional space 6 until the pressure equilibrium is signaled via the membrane 24 according to the relationship p2 = p1 (1 + a)
wird eine Konstante a eingeführt, und das Druckverhältnis regelt sich entsprechend der Beziehung ρ 2 = p1 (1 + a).a constant a is introduced, and the pressure ratio is governed by the relation ρ 2 = p1 (1 + a).
ungewollten Druckerhöhung.unwanted pressure increase.
2.Bolsplel2.Bolsplel
3. Beispiel3rd example
Die Fluidkissentragvorrichtung ist entsprechend Beispiel 1 ausgeführt, wobei die Vergleichs- und Auswerteinrichtung 2 a nach Figur 4 aus einem Kolben 41 mit verschiedenen Wirkflächen 37 und 38 besteht.The Fluidkissentragvorrichtung is carried out according to Example 1, wherein the comparison and evaluation device 2 a of Figure 4 consists of a piston 41 with different active surfaces 37 and 38.
4. Beispiel4th example
Die Fluidkisäentragvorrichtung ist entsprechend Beispiel 1 ausgeführt, wobei die elektrische Druckregelung nach Figur 5 in der Weise erfolgt, daß über den Druckaufnehmer 30 der Druck im Steuerdruckraum 5 und über den Druckaufnehmer 31 der Druck im Funktionsraum β erfaßt und in elektrische Signale umgewandelt wird. Diese werden überüie Leitungen 32 und 33 der Vergleichsund Auswerteinrichtung 2a zugeführt und elektronisch ausgewertet. Nach der Beziehung p2 = ρ 1 (1 + a) wird ein elektrisches Signal erzeugt, welches über die Leitung 34 der Stelleinrichtung 2 b zugeführt wird. In der Stelleinrichtung 2 b wird das elektrische Signal in eine mechanische Stellgröße umgewandelt, die den Fluidstrom und damit den Druck p2 im Funktionsraum 6 entsprechend dem vorgegebenen Druckverhältnis regelt, wodurch auftretende Störungen in Form von Leckfluid ausgeregelt werden.The Fluidkisäentragvorrichtung is carried out according to Example 1, wherein the electrical pressure control of Figure 5 in such a way that via the pressure transducer 30, the pressure in the control pressure chamber 5 and the pressure transducer 31, the pressure in the functional space β is detected and converted into electrical signals. These are supplied via lines 32 and 33 of the comparison and evaluation device 2a and evaluated electronically. According to the relationship p2 = ρ 1 (1 + a), an electrical signal is generated, which is supplied via the line 34 of the actuator 2 b. In the adjusting device 2 b, the electrical signal is converted into a mechanical manipulated variable, which regulates the fluid flow and thus the pressure p2 in the functional space 6 in accordance with the predetermined pressure ratio, thereby occurring disturbances in the form of leakage fluid are compensated.
DD-PS 209350 (B 65 G, 7/06)DD-PS 209350 (B 65 G, 7/06)
DE-OS 2653243 (B 65 G, 7/06), 1531833/81 e, 1 /22DE-OS 2653243 (B 65 G, 7/06), 1531833/81 e, 1 / 22nd
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