DE1125519B - Elektromechanisches Steuergeraet zur Einstellung einer Anzahl von Laengen- oder Winkelgroessen - Google Patents

Elektromechanisches Steuergeraet zur Einstellung einer Anzahl von Laengen- oder Winkelgroessen

Info

Publication number
DE1125519B
DE1125519B DEB61303A DEB0061303A DE1125519B DE 1125519 B DE1125519 B DE 1125519B DE B61303 A DEB61303 A DE B61303A DE B0061303 A DEB0061303 A DE B0061303A DE 1125519 B DE1125519 B DE 1125519B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bevel gear
adjusting element
actuator
lever
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEB61303A
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Gerhard Pau Spaetgens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Original Assignee
Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH filed Critical Beteiligungs und Patentverwaltungs GmbH
Priority to DEB61303A priority Critical patent/DE1125519B/de
Publication of DE1125519B publication Critical patent/DE1125519B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00Control of position or direction
    • G05D3/10Control of position or direction without using feedback
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/044Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Description

  • Elektromechanisches Steuergerät zur Einstellung einer Anzahl von Längen-oder Winkelgrößen Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromechanisches Steuergerät zur Einstellung einer Anzahl von Längen- oder Winkelgrößen mit einem Verstellgerät, in dem unterschiedliche Verstellwege mehrerer einzeln oder in Kombination schaltbarer Verstellorgane zu einem Gesamtverstellweg zusammengesetzt werden.
  • Derartige Steuergeräte werden beispielsweise zur übertragung von Schaltbefehlen bei stationären Anlagen über größere Entfernungen oder bei beweglichen Anlagen wie Schiffen oder Schienenfahrzeugen innerhalb der betreffenden Anlage oder zu einer angekuppelten anderen Anlage verwandt. Wenn die unterschiedlichen Verstellwege der verschiedenen Verstellorgane sich wie 1: 2: 4: 8 usw. verhalten, können auf diese Weise bekanntlich über n elektrische Leitungen, die in allen möglichen 2n Kombinationen einen in Dualzahlenkomponenten gegebenen Schaltbefehl übertragen, 2n verschiedene Gesamtverstellwege eingestellt werden.
  • Es ist bereits ein elektrisch-pneumatisch arbeitendes Steuergerät der eingangs genannten Bauart bekannt, das wie folgt aufgebaut ist.
  • In einem zylindrischen Gehäuse sind als Verstellorgane mehrere kolbenartige Hülsen hintereinander angeordnet. Durch eine Feder werden sämtliche Hülsen gegeneinander, die erste gegen einen gehäusefesten Anschlag und die letzte gegen einen Bund einer als Stellglied dienenden Stange gedrückt, die im Gehäuse mittig geführt ist. Die Hülsen sind über Kragen und Bunde derart miteinander verbunden, daß die erste gegenüber dem Gehäuse und jede der übrigen gegenüber der jeweils vorhergehenden durch an geeigneten Stellen des Gehäuses zugeführte Druckluft um einen bestimmten Abstand (Verstellweg) verschoben werden kann. Dadurch wird die als Stellglied wirkende Stange gegenüber dem Gehäuse um einen Gesamtverstellweg verschoben, der sich aus den Verstellwegen der einzelnen Hülsen zusammensetzt. Die Druckluft wird n verschiedenen Gehäusestellen durch Magnetventile zugeführt, die durch n verschiedene Leitungen von einem Gebergerät aus gesteuert werden. Die Verstellwege der aufeinanderfolgenden Hülsen gegenüber dem Gehäuse bzw. der jeweils vorhergehenden Hülse verhalten sich wie 1: 2: 4: 8 usw. Dadurch können mit n verschiedenen, in beliebigen Kombinationen verstellbaren Hülsen 2n verschiedene Gesamtverstellwege des Stellgliedes eingestellt werden.
  • Das beschriebene Steuergerät hat ebenso wie ein gleichfalls bekanntes rein elektromagnetisch arbeitendes Steuergerät den Nachteil, daß die Verschiebungen in den einzelnen Verstellorganen nicht unabhängig voneinander stattfinden können, sondern daß jede Verschiebung in einem Verstellorgan auch in dem bzw. den jeweils vorhergehenden Verstellorganen eine gleich große Verschiebung hervorruft. Dementsprechend müssen die einzelnen Verstellorgane derart ausgebildet sein, daß sie nicht nur unterschiedliche Verstellwege aufweisen, sondern für diese auch noch unterschiedliche Ausgangsstellungen zulassen müssen. Aus diesem Grunde sind die VersteRwege anch nicht mehr durch einfache Hubmagnete od. dgl., sondern nur mit zusätzlichen übertragungsmitteln zu erzeugen. Im beschriebenen Beispiel ist wegen der durch Druckluft bewirkten Verschiebungen der Verstellorgane eine besondere Druckluftversorgung erforderlich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuergerät der eingangs genannten Bauart zu schaffen, das die soeben beschriebenen Nachteile nicht aufweist.
  • Gemäß der Erfindung sind zu diesem Zweck die Verstellorgane derart ausgebildet, daß sie unabhän-gig voneinander Hub- oder Drehbewegungen von vorzugsweise gleicher Größe ausführen, während die unterschiedlichen Verstellwege durch jeweils zugeordnete unterschiedliche übersetzungsmechanismen erzeugt und zusammengesetzt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht bei einem Steuergerät zur Einstellung von Längengrößen jedes Verstellorgan aus einer Magnetspule mit Hubanker und der zugeordnete Übersetzungsmechanismus aus einem Hebel, der an einem Ende mit dem Hubanker und am anderen Ende mit der Mitte des dem vorhergehenden Verstellorgan zugeordneten Hebels bzw. beim ersten Verstellorgan mit einem festen Punkt verbunden ist, während das Stellglied in der Mitte des zum letzten Verstellorgan gehörenden Hebels angelenkt ist. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergerätes hat den Vorteil einer direkten Erzeugung der Verstellwege durch Hubmagnete anstatt über den Umweg mit Magnetventilen und Druckluft.
  • Dieses Prinzip der direkten Erzeugung der Verstellwege ist auch für Drehbewegungen anwendbar. Für diesen Fall wird als weitere Ausführungsforin der Erfindung ein Steuergerät vorgeschlagen, bei dem jedes Verstellorgan aus einer Ständerwicklung mit einem auf einer gemeinsamen Achse gelagerten, an einer Stirnseite eine Kegelradverzahnung tragenden Drehringanker besteht und der zugeordnete übersetzungsmechanismus aus einer im Anker drehbeweglich gelagerten und beiderseits aus diesem herausragenden Hülse gebildet ist, welche an ihrem einen Ende ein mit der Kegelradverzahnung kämmendes Kegelrad mit senkrecht zur gemeinsamen Achse verlaufender Drehachse und an ihrem anderen Ende eine weitere Kegelradverzahnung trägt, die mit dem zum jeweils nächsten Verstellorgan gehörenden Kegelrad kämmt, wobei das zum ersten Verstellorgan gehörende Kegelrad mit einer festen Kegelradverzahnung kämmt und die Hülse des letzten Verstellorgans mit der als Stellglied dienenden gemeinsamen Achse verbunden ist.
  • An den einzelnen Verstellorganen oder am Stellglied sind Rückstellfedern vorgesehen, gegen deren Kraft die Verstellbewegungen erfolgen. Dadurch ist auch für den Fall, daß kein Schaltimpuls gegeben wird oder der Schaltstrom ausfällt, eine bestimmte Ausgangslage gewährleistet.
  • In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
  • Fig. 1 zeigt ein Steuergerät mit als Differentialgestänge ausgebildetem Verstellgerät, Fig. 2 ein Verstellgerät, das als Differentialgetriebe ausgeführt ist.
  • Das Steuergerät besteht aus einem elektrischen Schaltgerät 1, elektrischen Verbindungsleitungen 2, 3, 4, 5 und einem Verstellgerät 6. Das in Fig. 1 dargestellte Schaltgerät 1 ist schematisch als abgewickelte Oberfläche einer Schaltwalze 7 mit beispielsweise als Schleifkontakte ausgebildeten Kontakten 8, 9, 10 wiedergegeben. An die Kontakte 8, 9, 10 sind die übertragungsleitungen 3, 4, 5 angeschlossen. Die Rückleitung 2 ist direkt an der Schaltwalze 7 angeschlossen. Auf der Oberfläche der Schaltwalze 7 sind Kontaktstreifen 11, 12, 13 angeordnet. Der Kontaktstreifen 11, der von dem Kontakt 8 überstrichen wird, ist derart unterbrochen, daß beim Drehen der Schaltwalze 7 abwechselnd Schaltstellungen aufeinanderfolgen, in denen die Verbindung hergestellt und unterbrochen ist. Der Kontaktstreifen 12, der von dem Kontakt 9 überstrichen wird, ist derart unterbrochen, daß abwechselnd jeweils zwei Schaltstellungen aufeinanderfolgen, in denen die Verbindung hergestellt und unterbrochen ist. Beim Kontaktstreifen 13 folgen auf jeweils vier aufeinanderfolgende Schaltstellungen, in denen die Verbindung zum Kontakt 10 hergestellt ist, vier weitere, in denen sie unterbrochen ist.
  • Diese Anordnung hat zur Folge, daß in jeder Schaltstellung der Schaltwalze 7 eine andere Kombination von im Verstellgerät 6 der Fig. 1 als Hubmagnete 14, 15, 16 ausgebildeten Verstellorganen eingeschaltet ist. Der Hubmagnet 14 betätigt einen Hebel 17, der an einem festen Punkt 20 angelenkt ist. In der Mitte des Hebels 17 ist das eine Ende eines Hebels 18 angelenkt, dessen anderes Ende von dem Hubmagnet 15 betätigt wird. In der Mitte des Hebels 18 ist das eine Ende eines Hebels 19 angelenkt, dessen anderes Ende von dem Hubmagnet 16 betätigt wird. In der Mitte des Hebels 19 ist das Stellglied 21 angelenkt. Je nach der Anzahl und Lage der eingeschalteten Hubmagnete nimmt das Stellglied eine ganz bestimmte Stellung ein. Bei dem dargestellten Steuergerät sind mit drei übertragungsleitungen und einer Rückleitung acht verschiedene Schaltstellungen erreichbar, wobei die Nullstellung als Ausgangslage eingeschlossen ist. Jede weitere übertragungsleitung ermöglicht eine Verdoppelung der Anzahl der erreichbaren Schaltstellungen.
  • Eine andere Ausführungsform des Verstellgerätes ist in Fig. 2 dargestellt. Als Stellglied dient der auf der Verstellachse 22 befestigte Hebel 23.
  • Als Verstellorgane sind mittels einer Ankerwicklung 24, 25, 26 im Magnetfeld von Ständern 27, 28, 29 drehbewegliche Anker 30, 31, 32 vorgesehen. Die Anker sind auf der Stirnseite mit Kegelradverzahnungen 33, 34, 35 versehen, welche mit Kegelfädem 36, 37, 38 im Eingriff stehen. Die Achsen der Kegelräder sind in Hülsen 39, 40, 41 eingesetzt. Die letzte Hülse 41 ist fest mit der Verstellachse 22 verbunden. Die übrigen Hülsen 39, 40 führen frei beweglich durch die Anker 30, 31 hindurch und tragen auf deren anderer Stirnseite eine weitere Kegelradverzahnung 42, 43, in die das jeweils folgende Kegekad 37, 38 eingreift. Das erste Kegelrad 36 kämmt mit einer mit dem Gehäuse 44 fest verbundenen Kegelradverzahnung 45. Dieses Verstellgerät wirkt in gleicher Weise wie das in Fig. 1 dargestellte. Eine durch Einschalten des Stromes bei einem Anker bewirkte Winkelbewegung wird über Kegelfäder auf das Stellglied übertragen. Jedes der Kegelräder halbiert den betreffenden Winkel. Durch kombiniertes Einschalten verschiedener Anker läßt sich eine Vielzahl von Stellungen des Stellgliedes erzielen.
  • Bei beiden Ausführungsformen des Verstellgerätes läßt sich unter Umständen eine Vereinfachung entweder dadurch erzielen, daß das eine Ende des zweiten Hebels 18 unmittelbar am ersten Hubmagnet 14 angelenkt ist, der jedoch nur einen halb so großen Hub wie die übrigen Hubmagnete hat, oder dadurch, daß die Winkelbewegung des Ankers 30 ohne Zwischenschaltung einer Kegelradübersetzung lediglich über die dann mit dem Anker fest verbundene Kegelradverzahnung 42 auf das folgende Kegelrad 37 übertragen wird.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektromechanisches Steuergerät zur Einstellung einer Anzahl von I.:ängen- oder Winkelgrößen, in dem unterschiedliche Verstellwege mehrerer einzeln oder in beliebiger Kombination schaltbarer Verstellorgane zu einem Gesamtverstellweg eines Stellgliedes zusammengesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellorgane unabhängig voneinander Hub- oder Drehbewegungen von vorzugsweise gleicher Größe ausführen, während die unterschiedlichen Verstellwege durch jeweils zugeordnete unterschiedliche übersetzungsmechanismen erzeugt und zusammengesetzt werden. 2.
  2. Steuergerät zur Einstellung von Längengrößen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verstellorgan aus einer Magnetspule mit Hubanker (14, 15, 16) und der zugeordnete übersetzungsmechanismus aus einem Hebel (17, 18, 19) besteht, der an einem Ende mit dem Hubanker und am anderen Ende mit der Mitte des dem vorhergehenden Verstellorgan zugeordneten Hebels bzw. beim ersten Verstellorgan mit einem festen Punkt (20) verbunden ist, während das Stellglied (21) in der Mitte des zum letzten Verstellorgan gehörenden Hebels (19) angelenkt ist. 3. Steuergerät zur Einstellung von Winkelgrößen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verstellorgan aus einer Ständerwicklung (24, 25, 26) mit einem auf einer gemeinsamen Achse (22) gelagerten, an einer Stirnseite eine Kegelradverzahnung (33, 34, 35) tragenden Drehringanker (30, 31, 32) besteht und der zugeordnete Obersetzungsmechanismus aus einer im Anker drehbeweglich gelagerten und beiderseits aus diesem herausragenden Hülse (39, 40) gebildet ist, welche an ihrem einen Ende ein mit der Kegelradverzahnung (33, 34, 35) kämmendes Kegelrad (36, 37) mit senkrecht zur gemeinsamen Achse (22) verlaufender Drehachse und an ihrem anderen Ende eine weitere Kegelradverzahnung (42, 43) trägt, die mit dem zum jeweils nächsten Verstellorgan gehörenden Kegelrad (37, 38) kämmt, wobei das zum ersten Verstellorgan gehörende Kegelrad (36) mit einer festen Kegelradverzahnung (45) kämmt und die Hülse (41) des letzten Verstellorgans mit der als Stellglied dienenden gemeinsamen Achse (22) fest verbunden ist.
  3. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 646 886, 757 161, 971566.
DEB61303A 1961-02-16 1961-02-16 Elektromechanisches Steuergeraet zur Einstellung einer Anzahl von Laengen- oder Winkelgroessen Pending DE1125519B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB61303A DE1125519B (de) 1961-02-16 1961-02-16 Elektromechanisches Steuergeraet zur Einstellung einer Anzahl von Laengen- oder Winkelgroessen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB61303A DE1125519B (de) 1961-02-16 1961-02-16 Elektromechanisches Steuergeraet zur Einstellung einer Anzahl von Laengen- oder Winkelgroessen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1125519B true DE1125519B (de) 1962-03-15

Family

ID=6973152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB61303A Pending DE1125519B (de) 1961-02-16 1961-02-16 Elektromechanisches Steuergeraet zur Einstellung einer Anzahl von Laengen- oder Winkelgroessen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1125519B (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE646886C (de) * 1935-11-27 1937-09-07 Oerlikon Maschf Elektromagnet fuer mehrere genau begrenzte Schaltstellungen
DE757161C (de) * 1939-02-05 1953-10-05 Aeg Mechanische Getriebeanordnung zur Bildung von Regelgroessen, vorzugs-weise fuer die Betaetigung elektrischer Folgebewegungssteuerungen oder mechanischer Kraftverstaerker
DE971566C (de) * 1943-11-04 1959-02-19 Wolfgang Schmid Elektromagnetischer Antrieb

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE646886C (de) * 1935-11-27 1937-09-07 Oerlikon Maschf Elektromagnet fuer mehrere genau begrenzte Schaltstellungen
DE757161C (de) * 1939-02-05 1953-10-05 Aeg Mechanische Getriebeanordnung zur Bildung von Regelgroessen, vorzugs-weise fuer die Betaetigung elektrischer Folgebewegungssteuerungen oder mechanischer Kraftverstaerker
DE971566C (de) * 1943-11-04 1959-02-19 Wolfgang Schmid Elektromagnetischer Antrieb

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE532976C (de) Sendeeinrichtung fuer Springschreiber, bei der die Sendeschienen in der Bewegungsrichtung der Sendetasten verschoben werden
DE69403756T2 (de) Strategie einer Schaltung mit Gangvorwahl unter Verwendung gespeicherter Energie
DE3007096A1 (de) Einfach-rotations-kupplung, insbesondere fuer frankiermaschinen
EP0796503B1 (de) Polarisiertes relais
DE743789C (de) Zaehlkarten-Sortiermaschine
DE1125519B (de) Elektromechanisches Steuergeraet zur Einstellung einer Anzahl von Laengen- oder Winkelgroessen
DE1614672B2 (de) Gepoltes relais mit zweifluegeligem drehanker
DE2242663C3 (de) Einrichtung zum Transport eines Typenträgerwagens an Schreib- u.a. Büromaschinen
DE69413966T2 (de) Elektromagnetischer betätiger mit drehbarem kern
DE1214305B (de) Mechanische Vorrichtung zur gegenseitigen Verriegelung zweier elektrischer Schaltgeraete
DE639301C (de) Elektromagnetischer Motor
DE1283576B (de) Impulsgesteuertes Schnelldruckwerk
DE401284C (de) Drehbarer und verschiebbarer Handgriff zum Schalten des Wechselgetriebes von Kraftfahrzeugen
DE960341C (de) Elektrische Fernuebertragungseinrichtung
DE878602C (de) Selbsttaetige elektrische Vorrichtung zum Schalten von mechanischen Wechselgetrieben, insbesondere fuer Kraftwagen
DE2321403A1 (de) Verriegelungseinrichtung fuer einen motorschieber
AT206053B (de) Einrichtung zur Fernübertragung
DE941536C (de) Fahrzeug fuer elektrische Spielzeugeisenbahnen, das mit voneinander getrennt arbeitenden Einrichtungen zum Fernsteuern des Fahrtrichtungswechsels und zur Steuerung anderer Funktionen, wie Beleuchten usw., versehen ist
DE320750C (de) Einrichtung zum Fernsteuern von See- oder Lufttorpedos oder anderen Maschinen mit zwei vollkommen synchron laufenden Verteilern
DE340884C (de) Verfahren zur elektromechanischen Fernausloesung durch Vielfachstroeme
DE534340C (de) Zahnraederwechselgetriebe
DE94369C (de)
DE92275C (de)
DE1278296B (de) Ferngesteuerte Anzeigevorrichtung
AT65341B (de) Vorrichtung zum Anzeigen und gleichzeitigen Registrieren des Uberfahrens von Haltesignalen.