DE1224615B - Druckmittelsteuereinrichtung zur Fernsteuerung mehrerer Betaetigungseinrichtungen - Google Patents

Druckmittelsteuereinrichtung zur Fernsteuerung mehrerer Betaetigungseinrichtungen

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DE1224615B
DE1224615B DEA36901A DEA0036901A DE1224615B DE 1224615 B DE1224615 B DE 1224615B DE A36901 A DEA36901 A DE A36901A DE A0036901 A DEA0036901 A DE A0036901A DE 1224615 B DE1224615 B DE 1224615B
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DE
Germany
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pressure medium
pressure
line
valve
control
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Application number
DEA36901A
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English (en)
Inventor
Ernst Gunnar Groenkvist
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Atlas Copco AB
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Atlas Copco AB
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Publication date
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    • 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
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Description

  • Druckmittelsteuereinrichtung zur Fernsteuerung mehrerer Betätigungseinrichtungen Druckmittelsteuereinrichtungen zur Fernsteuerung mehrerer Betätigungseinrichtungen, die von einer Druckmittelquelle gespeist werden, wobei jede Betätigungseinrichtung in Abhängigkeit von einer Druckmittelzufuhr anspricht und bei ausbleibender Druckmittelzufuhr ausfällt sowie einem auf einen vorbestimmten Druck ansprechenden Druckmittelvenzil zugeordnet ist, über das die Druckmittelzufuhr zum Betätigungsteil steuerbar ist, sind bekannt.
  • Bei diesen bekannten Ausführungsformen handelt es sich um hydraulisch betätigte Steuereinrichtungen, bei denen eine hydraulische Pumpe vorgesehen ist, die auf ein Leitungsnetz mit verschiedenen Abzweigen arbeitet, in denen verschiedene Vorspannventile vorgesehen sind, die auf unterschiedliche Drücke ansprechen. Offenbar muß mit einer Pumpe gearbeitet werden, die eine selektive Einstellung auf verschiedene Drücke zuläßt. Eine derartige Maßnahme bedingt einersei' s einen komplizierten Aufbau des Druckmittelerzeugers und bringt ferner den Nachteil mit sich, daß das gesamte an den Druckmittelerzeu-"er angeschlossene Netz zwangläufig je nach der be triebenen Betätigungseinrichtung mit einem unterschiedlichen Druck beaufschlagt wird. Bei derartigen Druckmittelsteuereinrichtungen ist es praktisch nicht durchführbar, daß ein weiterer Teil des Druckmittels abgezweigt und zum Antrieb von weiteren Antriebsaggregaten, die mit einem kons' anten Druck zu betreiben sind, eingesetzt wird. Der Einsatzbereich derartiger Druckmittelsteuereinrichtungen ist daher nicht unbegrenzt und macht spezielle Ausbildungen des Druckmittelerzeugers und die der zugeordne'#en Ag- gregate erforderlich.
  • Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Druckmittelsteuereinrichtung zurFernsteuerung mehrerer Betätigungseinrichtungen in einfachster Weise so zu gestalten, daß eine Druckmittelsteuereinrichtung in Verbindung mit beliebigen und insbesondere üblichen Druckmittelerzeugern einsetzbar ist, die zur Erzeugung eines vorbestimmten Druckes ausgelegt und eingerichtet sind.
  • Die Erfindung besteht darin, daß die Druckmittelvenüle parallel an eine Druckmittelleitung angeschlossen sind, die ein auf eine der Anzahl der Betätigungseinrichtungen entsprechende Anzahl verschiedener Drücke einstellbares Druckregelventil aufweist, und die Druckmittelventile je auf einen dieser Drücke ansprechen, so daß die einzelnen Betätigungseinrichtungen auf selektive Einstellung des Druckregelventils bei dem be,reffenden Druck auslösbar sind.
  • Nach einem besonderen Vorschlag der Erfindung sind eine zweite Steuerung oder Steuerorgane in Reihe zu dem Druckmittelventil geschaltet, wobei diese zweite Steuerung oder Steuerorgane durch die über die Druckmittelventile geführte Druckmittelleitung beeinflußbar sind. Dabei können nach bevorzugter Ausführungsform die Druckmittelleitung und die Betätigungseinrichtungen von einer gemeinsamen Druckmittelquelle versorgt werden. Eine weitere vorieilhafte Ausführungsform, der je nach der der Druckmittelsteuereinrichtung zugrunde gelegten Aufgabe besondere Bedeutung zukommen kann, besteht darin, daß die Druckmittelleitung und die Betätigungseinrichtungen von getrennten Druckmittelquellen gespeist werden.
  • Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß die erfindungsgemäße Druckmittelsteuereinrichtung in einfachster Weise an vorhandene Druckmittelkreisläufe oder Druckmittelquellen anschließbar ist. So können in einfachster Weise die in Betrieben und insbesondere in Untertagebetrieben vorhandenen Druckluftleitungen als Druckmittelquelle herangezogen werden, ohne daß es bei der Betätigung der erfindungsgemäßen Druckmittelsteuereinrichtung erforderlich ist, den Druck ill diesen Druckluftleitungen abzuändern. Es beseht somit in einfachster Weise die Möglichkeit, trozz des einfachen Aufbaus der erfindungsgemäßen Druckmittelsteuereinrichtung neben den dieser Druckmittelsteuereinrichtung zugeordneten Betätigungseinrichtungen weitere Aggregate, Maschinen, Druckluftmotore u. dgl. mit dem üblichen Druck der Druckmittelquelle zu betreiben, ohne daß hierdurch die Druckmittelsteuereinrichtung in ihrer Funktionsweise gestört wird.
  • Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich einAusführungsbeispiel darstellendenZeichnung näher erläutert. Es zeigt' Fig. 1 eine erfindungsgemäße Druckmittelsteuereinrichtung in schematischer Ansicht mit teilweise im Schnitt dargestellten Druckmittelventilen und Betätigungseinrichtungen und F i g. 2 eine andere Ausführungsform des Gegenbl standes nach F i g. 1.
  • In F i g. 1 ist die Hauptleitung, die an eine Druckmittelquelle angeschlossen ist, mit 1 bezeichnet. Eine Druckmütelleitung 7 führt Preßluft von der Hauptleitung 1, z. B. einer Druckluftleitung, zu einem Druckregelventil 8, welches den Druck stufenweise reduziert, sowie zu einem Zweiwegehahn 9, von dem aus ein Schlauch 10 abgeht. In der in F i 1 dargestellten Lage des Hahnes 9 wird Preßluft der Leitung 10 zugeführt, während bei anderer Stellung die Leitung 10 entlüftet wird. Von dem Druckregelventil 8 führt eine Druckmittelleitung 11, z. B. ein Schlauch, zu einer Anzahl von Drucknüttelventilen 12, 13, 14, welche in der Darstellung lediglich als druckluftbetätigte Ventile dargestellt sind, welche auf je einen vorbestimm-Len Druck eingestellt werden können und von herkömmlicher Bauart sind. Diese Druckmittelventile besitzen beispielsweise ein Gehäuse 15, welches eine zylindrische Kammer 16 aufweist, in der sich ein Ventilplättchen 17 od. dgl. entgegen dem Druck einer Feder 18 bewegen kann, wobei dieser Federdruck mittels einer Stellschraube 19 einstellbar ist. Die Druckmittelleitung 11 ist jeweils an die Bodenöffnung der zylindrischen Kammer 16 in den Druckmittelventilen 12 und 14 angeschlossen. Das Druckmittelventil 12 kann beispielsweise auf einen Öffnungsdruck von 2,5 atü eingestellt werden. Wenn sich das Druckmittelventil 12 öffnet, strömt Preßluft von der Druckmittelleitung 11 durch dieses Druckmittelventil in eine Leitung 20, welche zu einer Betätigungseinrichtung führt, beispielsweise einem membranbe' ätigten Ventil 21. Normalerweise stellt das Membranventil 21 offen. Das Ventil 21 wird je- doch geschlossen, sobald beispielsweise der Leitung 20 ein Druck von 2,5 atü zugeführt wird.
  • An dem Druckmittelventil 12 ist außerdem eine Druckmittelleitung 23 angeschlossen, welche, wenn das Ventilplättchen 17 von seinem Sitz angehoben wird, das Druckmittel der Kammer 16 des Druckmittelventils 13 zuführt. Wenn das Druckregelventil 8 für den nächsthöheren Druck eingestellt wird, beispielsweise für 3,5 atü, für welchen Druck das Druckmittelventil 13 eingestellt ist, öffnet sich dieses Druckmittelventil 13 und Preßluft wird über eine Leituna, 24 einem Steuerventil 25 zugeführt, welches einen federbelasteten Ventilkolben 26 besitzt, der entgegen dem Druck einer Feder eine Verbindung herstellt, und zwar von der Druckmittelleitung 1 über Leitungen 27, 28, 29 und ein nicht dargestelltes Rückschlagventil 30 mit einer Betätigungseinrichtung. In der Leitung 27, 28 ist ein Reduzierventil 31 eingebaut, welches einen Ventilkolben 32 besitzt, der auf der einen Seite durch den Druck in der Leitung 28 und auf der entgegengesetzten Seite durch den Druck in einer Leitung 33 betätigt wird, die über ein Reduzierventil 34 und eine Leitung 35 mit der Druckmittelleitung 1 verbunden ist. Das Reduzierventil 34 ist in herkömmlicherArt aufgebaut, wobeidieReduzierung des Druckes dadurch erreicht wird, daß der Federdruck auf den Ventilkörper entsprechend eingestellt wird. Ein Manometer36 gibt den Druck in der Leitung28 an und infolgedessen auch den Druck der Druckluft, die der Betätigungseinrichtung zugeführt wird. Das Reduzierventil34 sorgt für einen gewissen konstanten Druck auf der linken Seite des Ventilkolbens32 und dieser Ventilkolben hält den Druck in der Leitung 28 konstant, gleichgültig, welche Luftmenge durch diese Leitung hindurchströmt, infolgedessen unabhängig von der Position des Ventilkolbens 32 im Ventilgehäuse des Reduzierventils 31. Nüt der Druckmittelleltung 11 stellt außerdem über eine Leitung 39 ein einstellbares Druckmitielventil 14 in Verbindung, und wenn das Druckregelventil 8 beispielsweise auf einen Druck von 5,6 atü verstellt wird, auf welchen Druck das Druckmittelventil 14 einaestellt wurde, dann öffnet sich dieses und die Preßluft kann über eine Leitung 40 in ein DruckmittelventLil 41 strömen, so daß sich dieses Ventil öffnet.
  • Ein Pulsieren in der Leitung 43, die zu einer Betätigungseinrichtung führt, erreicht man dadurch, daß sich ein Druckmittelventil 45 von der gleichen Art wie die Druckmittelventile 12, 13, 14 unter dem Druck der von der Leitung 29 abgezweigten Druckluft 44 öffnet. Dieses Druckmittelventil 45 wird beispielsweise derart eingestellt, daß es sich bereits bei einem Druck öffnet, der etwa 1 atü niedriger liegt als der Betriebsdruck in der Leitung 29. Wenn sich das Druckmittelventil 45 öffnet, dann strömt Druckluft durch eine Leitung 46 auf das eine Ende eines Ventilkolbens 48 eines Steuerventils 47, so daß dieser Ventilkolben entgegen dem Federdruck den Zustrom von Druckluft zu einem membranbetätigten Absperrventil 49 über Leitungen 50 und 51, die von der Druckmittelleitung 1 herkommen, freigibt. Von der Leitung 43 geht eine Leitung 53 über ein einstellbares Drosselventil 54 und eine Leitung 55 zu einem Druckmittelventil 56, welches genauso aufgebaut ist wie die Druckinittelventile 12, 13, 14 und z. B. auf einen Druck von 5,5 atü eingestellt sein kann. Wenn der Druck in der Leitung 55 nach und nach ansteigt und diesen Wert erreicht, öffnet sich dieses Druckmittelventil 56 und Diuckluft strömt über eine Leitung 57 zu dem membranbetätigten Absperrventil 49, welches sich infolgedessen schließt und die Verbindung zwischen der Leitung 51 )und der Leitung 43 unterbricht und statt dessen eine Entlüftungsöffnung von der Leitung 43 ins Freie öffnet. Ein Ausgleichsbehälter 58 steht mit der Leitung 55 in Verbindung und der Druck in diesem Behälter fällt nunmehr langsam, während die Luft durch das Drosselventil 54 und das Entlüftungsloch im Absperrventil 49 entweicht. Wenn der Druck in dem Ausgleichsbehälter 58 unter den Betriebsdruck des Druckmittelventils 56 heruntergegangen ist, dann schließt dieses Druckmittelventil den Zustrom von Luft zu der Leitung 57, so daß der Druck in der Leitung 51 wieder das Absperrventil 49 öffnen kann, wodurch der Druck in der Leitung 43 ansteigt. Diese Vorgänge wiederholen sich mit einer Pulsierfrequenz, welche von der Einstellung des Drosselventils 54 und dem Inhalt des Ausgleichsbehälters 58 abhängt.
  • Das Manometer 60 gibt den Druck in der Druckmittelleitung 1 an.
  • In der abgewandelten Ausführung nach F i g. 2 wird Druckluft von der Druckmittelleitung 1, 7 durch das Druckregelventil 8 der Druckmittelleitung 11 zu-CD geleitet, an die Druckmittelventile 12, 13, 14 durch Leitungen 72, 73, 74 parallel angeschlossen sind. Von einer separaten Druckmittelquelle wird ein zweites Druckmittel, welches von dem Druckmittel in der Leitungl, 7 verschieden ist, eventuell Wasser, über eine Leituno,75 den verschiedenen Druckmittelventilen 12, 13, 14 zugeleitet. Entsprechend der Einstellung des jeweiligen öffnungsdruckes in diesen Ventilen öffnen sie nacheinander, wenn das Druckregelventil 8 in seine verschiedenen, den unterschiedlichen Drücken zugeordneten Stellungen verdreht wird, so daß das Druckmittel in gewünschter Folge von der Leitung 75 über die Leitungen 20, 24 und 40 den Betätigungseinrichtungen 21, 25 und 41 zugeleitet wird.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Druckmittelsteuereinrichtung zur Femsteuerung mehrerer Betätigungseinrichtungen, die von einer Druckmittelquelle gespeist werden, wobei jede Betätigungseinrichtung in Abhängigkeit von einer Druckmittelzufuhr anspricht und bei ausbleibender Druckmittelzufuhr ausfällt und einem auf einen vorbestimmbaren Druck ansprechenden Druckmittelventil zugeordnet ist, über das die Druckmittelzufuhr zum Betätigungsteil steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelventile(12,13,14) parallel an eine Druckmittelleitung(11) angeschlossen sind, die ein auf eine der Anzahl der Betätigungseinrichtungen entsprechende Anzahl verschiedener Drücke einstellbares Druckregelventil (8) aufweist, und die Druckmittelventile je auf einen dieser Drücke ansprechen, so daß die einzelnen Betätigungseinrichtungen auf selektive Einstellung des Druckregelventils bei dem betreffenden Druck auslösbar sind.
  2. 2. Druckmittelsteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Steuerung oder Steuerorgane in Reihe zu den Druckmittelventilen (12, 13, 14) geschaltet sind, wobei diese zweite Steuerung (25, 47) oder Steuerorgane durch die über die Druckmittelventile geführte Druckmittelleitung (11) beeinflußbar sind. 3. Druckmittelsteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelleitung (11) und die Betätigungseinrichtungen von einer gemeinsamen Druckmittelquelle versorgt werden. 4. Druckmittelsteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckinittelleitung (11) und die Betätigungseinrichtungen von getrennten Druckmittelquellen gespeist werden. In Betracht gezogene Druckschriften. Deutsche Patentschriften Nr. 629 084, 670 328, 965 098, 1020 502, 1055 908; französische Patentschrift Nr. 1189 098; britische Patentschriften Nr. 324 509, 529 061; Buch von D ü r r und W a c h t e r, »Hydraulische Antriebe und Druckmittelsteuerungen an Werkzeugmaschinen«, Hanser-Verlag, 1952, S. 89, Abb. 105.
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