DE1301723B - Druckwellengeber fuer pneumatische Gestaenge - Google Patents

Druckwellengeber fuer pneumatische Gestaenge

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DE1301723B
DE1301723B DE1965A0049331 DEA0049331A DE1301723B DE 1301723 B DE1301723 B DE 1301723B DE 1965A0049331 DE1965A0049331 DE 1965A0049331 DE A0049331 A DEA0049331 A DE A0049331A DE 1301723 B DE1301723 B DE 1301723B
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DE
Germany
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cylinder
piston
pressure wave
wave transmitter
dead center
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Application number
DE1965A0049331
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English (en)
Inventor
Nilsson Erling Ingvar
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.)
Akerlund and Rausing AB
Original Assignee
Akerlund and Rausing AB
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • F16HGEARING
    • F16H43/00Other fluid gearing, e.g. with oscillating input or output
    • F16H43/02Fluid gearing actuated by pressure waves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckwellengeber für pneumatische Gestänge mit einstellbarer Frequenz und Amplitude.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Frequenz- und Amplitudeneinstellung der Druckimpulse vom Druckimpulsgeber mit einfachen Mitteln zu erleichtern.
  • Diese Aufgabe wird durch folgende, zum Teil für sich bekannte Merkmale gelöst: a) Der Druckwellengeber besteht aus einem Hubkolbenverdränger dessen Zylinder über ein einstellbares Drosselventil mit der Saugseite in Verbindung steht und dessen Arbeitstakt durch die Drehzahl eines Antriebsmotors bestimmt ist.
  • b) indem dem oberen Totpunkt zugewandten Teil der Zylinderwand ist ein Ringkanal angeordnet, der über eine am Zylinderende befindliche Öffnung sowie über Öffnungen, die unterhalb des Zylinderendes am Zylinderumfang verteilt sind, mit dem Zylinder in Verbindung steht.
  • c) in dem dem unteren Totpunkt zugewandten Teil der Zylinderwand ist ein weiterer Ringkanal anordnet, der einerseits mit der Atmosphäre und andererseits mit dem Zylinder in Verbindung steht über Öffnungen, die an einer Stelle oberhalb des sich in seinem unteren Totpunkt befindlichen Kolbenbodens in den Zylinder münden.
  • d) Das Drosselventil ist in einem Verbindungskanal zwischen den beiden Ringkanälen eingebaut. e) Der Kolben weist an seiner Lauffläche eine Ringnut auf, die über Öffnungen mit dem an die Atmosphäre angeschlossenen Kurbelgehäuse unter dem Kolben in Verbindung steht.
  • f) Die Ringnut ist im Kolben so angeordnet, daß sie im oberen Kolbentotpunkt mit den Öffnungen in der Zylinderwand fluchtet.
  • Es ist bereits bekannt, pneumatische Druckwellen zum Fernbetätigen von Schaltern, die am Ende einer Druckleitung angeordnet sind, zu verwenden. Zur Erzeugung der pneumatischen Druckwellen dienen Druckgeber. Die Frequenz der Druckwellen wird durch den Zeitabstand bestimmt, mit dem der Druckgeber betätigt wird. Die Amplitude bzw. Intensität der Druckwellen könnte dabei durch die Größe der Zeitspanne, in der der Druckgeber betätigt wird, bzw. durch die Größe des effektiven Hubes des Geberkolbens verändert werden. Ferner sind Einrichtungen zur stufenlosen Leistungsregelung von stehenden Gleichstromverdichtern bekannt, bei denen Hilfsventile in jedem Zylindermantel angeordnet sind. Außerdem ist es für verschiedene Anwendungszwecke bekannt, Zylinderwandungen und Kolben mit Kanälen bzw. Öffnungen zu versehen, sowie Ventile von Kolbenmaschinen als Regel- bzw. Drosselventile auszubilden. Mit allen diesen bekannten Vorrichtungen kann die obengenannte Aufgabe nicht gelöst werden.
  • Die Erfindung dient nicht nur dazu, Schaltvorgänge auszulösen, sondern sie ist beispielsweise auch als pneumatischer Antrieb, z. B. für eine Membranpumpe, benutzbar. Membranpumpenantriebe mit hydraulischer Kraftübertragung sind bereits bekannt. Diese weisen bereits Mittel zum Verändern des Hubes, d. h. der Amplitude, der Druckwellen auf. Wegen der Verwendung eines flüssigen Arbeitsmediums ist der Aufbau einer solchen bekannten Antriebseinrichtung jedoch wesentlich anders als der Aufbau des Erfindungsgegenstandes. Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das Drosselventil als Nadelventil ausgebildet. Außerdem ist es vorteilhaft, daß an eine Rohrleitung, die den weiteren Ringkanal mit der Atmosphäre verbindet, eine Schmiervorrichtung angeschlossen wird, die derart ausgebildet ist, daß sie die Luft veranlaßt, Schmieröl mit in den Zylinderraum hineinzureißen. Dadurch findet praktisch eine selbsttätige Schmierung und damit eine Verlängerung der Lebensdauer des Druckimpulsgebers statt.
  • Der Erfindungsgegenstand zeichnet sich durch einen einfachen und dennoch praktisch störunanfälligen Aufbau aus.
  • An Hand der F i g. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Druckwellengebers, teilweise im Schnitt, F i g. 2 eine perspektivische Darstellung eines Teiles dieses Druckwellengebers in größerem Maßstab, ebenfalls teilweise im Schnitt.
  • Der Druckwellengeber ist als Kolbenverdichter konstruiert und besteht somit aus einem Verdichteraggregat 1, das mit einer Grundplatte 2 versehen ist und ein Kurbelgehäuse 3 sowie einen Zylinder 4 umfaßt, der am oberen Ende des Aggregates 1 durch Schrauben befestigt ist und eine Zylinderauskleidung bzw. Zylinderwand 5 und einem im Zylinder verschiebbaren Kolben 6 aufweist. Der Kolben 6 ist über eine Kolbenstange 7 und eine Kurbel 8 im Kurbelgehäuse mit einer Kurbelwelle 9 verbunden, die in Lagern außerhalb des Kurbelgehäuses montiert und dort an einen elektrischen Antriebsmotor 10 angekuppelt ist.
  • Im Zylinder 4 befinden sich an dessen Innenseite zwei ringförmige Nuten als Ringkanäle 11 und 12, die in einem Axialabstand voneinander angeordnet sind, der etwas geringer ist als die Hublänge des Kolbens 6 und von denen sich der obere Ringkanal 11 am oberen Ende des Zylinders 4 befindet. Die Zylinderwand 5 endet in einem geringen Abstand unterhalb des oberen Endes des Zylinders 4. Daher verdeckt sie den Ringkanal 11 mit Ausnahme des oberen Teiles desselben, der also dauernd ungehindert mit dem Inneren des Zylinders 4 in Verbindung steht. In der Zylinderwand 5 befindet sich ferner eine Reihe von als Löcher ausgebildete Öffnungen 13, die mit dem Ringkanal 11 in Verbindung stehen. Die Zylinderwand 5 verdeckt den unteren Ringkanal 12 im Zylinder 4 zwar vollständig, hat jedoch gegenüber diesem Ringkanal 12 eine zweite Reihe von als Löcher ausgebildete Öffnungen 14, die den Ringkanal 12 frei mit dem Inneren des Zylinders 4 in Verbindung setzen. In der Zylinderwand 5 ist ein in Axialrichtung verlaufender Verbindungskanal 15 angeordnet, der die Ringkanäle 11,12 miteinander verbindet. Zwischen dem Verbindungskanal 15 und dem unteren Ringkanal 12, der dem dem Kurbelgehäuse 3 zugewendeten Ende des Zylinders 4 zunächst angeordnet ist, befindet sich ein als Nadelventil ausgebildetes Drosselventil 16, das von außerhalb des Zylinders 4 durch einen Knopf 1.7 derart betätigbar ist, daß es die Verbindung zwischen dem Verbindungskanal 15 und dem Ringkanal 12 öffnet bzw. schließt. Der Ringkanal 12 steht ferner über ein Verbindungsstück 18 im Zylinder 4 und über eine Rohrleitung 19 mit einem gewissen Strömungswiderstand mit dem Kurbelgehäuse 3 in Verbindung. Zwischen dem Verbindungsstück 18 und der Rohrleitung 19 ist eine Schmiervorrichtung 20 eingesetzt, die mit einem Ölbehälter 21 und einem in das darin enthaltene Öl eintauchenden Saugrohr 22 ausgestattet ist. Die Wirkungsweise der Schmiervorrichtung 20 wird noch im folgenden beschrieben. Der Kolben 6 hat eine Ringnut 23, die über eine Reihe von als Löcher ausgebildete Öffnungen 24 mit dem Raum innerhalb des Kolbens 6 und somit auch mit dem Kurbelgehäuse 3 frei in Verbindung steht. Im Deckel 25 des Zylinders 4 befinden sich vier Anschlußstücke 26 für den Anschluß von Druckluftschläuchen, die als Verbindungsleitungen 27 dienen und durch die die bei der Bewegung des Kolbens 6 erzeugten pneumatischen Druckimpulse den zu steuernden oder zu betreibenden Arbeitsvorrichtungen, beispielsweise vier Pumpen, zugeführt werden, deren jede z. B. einer anderen Druckfarbe in einem Druckfarbenumwälzsystem zugeordnet ist.
  • Die Wirkungsweise des oben beschriebenen Druckwellengebers ist folgende. Es sei angenommen, daß das Drosselventil 16 mindestens teilweise geöffnet ist, so daß der obere und untere Ringkanal 11 bzw. 12 über dieses Drosselventil miteinander in Verbindung stehen, so daß ein Strömungswiderstand geschaffen ist, dessen Wert vom Öffnungsgrad des Drosselventils abhängt. Wenn sich der Kolben 6 in seiner in den Figuren dargestellten Ausgangsstellung befindet, steht der Zylinderraum oberhalb des Kolbens 6 über den unteren Ringkanal 12, das Verbindungsstück 18 und die Rohrleitung 19 mit dem Kurbelgehäuse 3 in Verbindung, in dem dauernd atmosphärischer Druck herrscht. Wenn sich während des Verdichtungshubes der Kolben 6 so weit bewegt hat, daß er die öffnungen 14 verdeckt, wird der Zylinderraum von der Atmosphäre getrennt, mit Ausnahme der Verbindung über die Rohrleitung 19, und während der fortdauernden Bewegung des Kolbens 6 wird die im Zylinderraum eingeschlossene Luft verdichtet. In dem Augenblick, in dem die umlaufende Ringnut 23 am Kolben 6 die Höhe des unteren Ringkanals 12 in der Zylinderwand 5 erreicht, wird dieser augenblicklich direkt über die Ringnut 23 und die Öffnungen 24 mit dem Kurbelgehäuse 3 in Verbindung gesetzt, jedoch beginnt die Verdichtung der Luft sogleich wieder. Je nach dem Öffnungsgrad des als Nadelventil ausgebildeten Drosselventils 16 wird ein größerer oder kleinerer Teil der Luft während des Verdichtungshubes durch den Verbindungskanal 15, das Drosselventil 16, den Ringkanal 12, das Verbindungsstück 18 und die Rohrleitung 19 aus dem Zylinderraum verdrängt und der Verdichtungsgrad im oberen ; Totpunkt des Kolbens 6 hängt daher von der Einstellung des Drosselventils ab. Im oberen Totpunkt des Kolbens befindet sich die Ringnut 23 des Kolbens 6 in der Höhe der Öffnungen 13 in der Zylinderwand 5. Dies hat zur Folge, daß der Verdichtungsraum des Zylinders 4 oberhalb des Kolbens 6 über den Ringkanal 11, die Öffnungen 13, die Ringnut 23 und die Öffnungen 24 mit der Atmosphäre in direkte Verbindung gesetzt wird, so daß der Druck im Verdichtungsraum plötzlich auf den atmosphärischen Druck absinkt. Wenn der Kolben 6 dann zurückkehrt und den Strömungsweg durch die Öffnungen 13 abermals versperrt, wird im Zylinderraum ein Vakuum erzeugt. Dieses Vakuum wird aufgehoben, wenn sich das Ende des Kolbens 6 über die Öffnungen 14 hinwegbewegt und die Luft aus dem Kurbelgehäuse 3 durch die Rohrleitung 19 in den Zylinderraum einströmen kann. Die Luft reißt dabei gleichzeitig einen Ölnebel aus der Schmiervorrichtung 20 zur Schmierung des Zylinders 5 mit sich.
  • Während des Betriebes des Verdichters wird daher ein pulsierender Luftdruck im Zylinderraum erzeugt. Diese Druckimpulse werden durch die Verbindungsleitungen 27 den nicht dargestellten vier Pumpen zugeführt, so daß diese mit einer Impulsfrequenz gesteuert oder angetrieben werden, die gleich ist der Drehzahl des Verdichters und des Antriebsmotors 10 in der gleichen Zeiteinheit.
  • Die Frequenz kann also durch Änderung der Motordrehzahl gesteuert werden. Die Impulsamplitude ist durch Steuerung des Verdichtungsgrades mit Hilfe des Drosselventils 16 steuerbar.
  • Wenn der beschriebene Druckwellengeber zur Steuerung oder zum Betrieb von weniger als vier Arbeitsvorrichtungen verwendet werden soll, sollten die dann frei endenden Verbindungsleitungen 27 an eine geeignete Ersatzeinrichtung angeschlossen werden. Zu diesem Zweck sind an der Außenseite des Verdichteraggregates 1 drei Hilfskammern 28 angeordnet, die drei Verbindungsstücke 29 aufweisen, deren jedes in eine der Hilfskammern 28 führt. Diese Einrichtungen dienen für den Anschluß von bis zu drei von den vier Druckluftschläuchen bzw. Verbindungsleitungen 27. Die Hilfskammern 28 enden, jede getrennt für sich, blind und haben je ein Volumen, das ungefähr so gewählt ist, daß es dem Volumen der Luftkammer in einer der Arbeitsvorrichtungen (Pumpen) entspricht oder den gleichen Gegendruck entgegensetzt, wie die betreffende Luftkammer.

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Druckwellengeber für pneumatische Gestänge mit einstellbarer Frequenz und Amplitude, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) Der Druckwellengeber besteht aus einem Hubkolbenverdränger, dessen Zylinder über ein einstellbares Drosselventil (16) mit der Saugseite in Verbindung steht und dessen Arbeitstakt durch die Drehzahl eines Antriebsmotors (10) bestimmt ist. b) In dem dem oberen Totpunkt zugewandten Teil der Zylinderwand (4, 5) ist ein Ringkanal (11) angeordnet, der über eine am Zylinderende befindliche Öffnung sowie über Öffnungen (13), die unterhalb des Zylinderendes am Zylinderumfang verteilt sind, mit dem Zylinder in Verbindung steht. c) In dem dem unteren Totpunkt zugewandten Teil der Zylinderwand (4, 5) ist ein weiterer Ringkanal (12) angeordnet, der einerseits mit der Atmosphäre und andererseits mit dem Zylinder in Verbindung steht über Öffnungen (14), die an einer Stelle oberhalb des sich in seinem unteren Totpunkt befindlichen Kolbenbodens in den Zylinder münden. d) Das Drosselventil ist in einem Verbindungskanal (15) zwischen den beiden Ringkanälen (11,12) eingebaut. e) Der Kolben (6) weist an seiner Lauffläche eine Ringnut (23) auf, die über Öffnungen (24) mit dem an die Atmosphäre angeschlossenen Kurbelgehäuse (3) unter dem Kolben in Verbindung steht. f) Die Ringnut ist im Kolben so angeordnet, daß sie im oberen Kolbentotpunkt mit den Öffnungen (13) in der Zylinderwand fluchtet.
  2. 2. Druckwellengeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil als Nadelventil (16) ausgebildet ist.
  3. 3. Druckwellengeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an eine den weiteren Ringkanal (12) mit der Atmosphäre verbindende Rohrleitung (19) eine Schmiervorrichtung (20 bis 22) angeschlossen und derart ausgebildet ist, daß sie die Luft veranlaßt, Schmieröl mit in den Zylinderraum zu reißen.
  4. 4. Druckwellengeber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Hilfskammern (28) an eine oder mehrere vom Zylinderraum zu Arbeitsvorrichtungen führende Verbindungsleitungen (27) anschließbar sind, wenn diese nicht für den Anschluß von Arbeitsvorrichtungen benötigt werden.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE753811C (de) * 1941-06-07 1953-03-16 Maschb A G Vorm Ehrhardt & Seh Regelvorrichtung fuer Kolbenverdichter
DE900100C (de) * 1952-01-01 1953-12-21 Borsig Ag Einrichtung zur stufenlosen Leistungsregelung von Stehenden Gleichstromverdichtern
DE1005232B (de) * 1955-11-28 1957-03-28 Otto Boge Kompressorenfabrik Ventilanordnung zum Umsteuern von Vordruck-Kompressoranlagen
US2839002A (en) * 1954-05-13 1958-06-17 Williams Ernest Pumps
FR1346826A (fr) * 1963-02-11 1963-12-20 Cleveland Pneumatic Ind Joint d'étanchéité, notamment pour machine à piston, et machine équipée dudit joint

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE753811C (de) * 1941-06-07 1953-03-16 Maschb A G Vorm Ehrhardt & Seh Regelvorrichtung fuer Kolbenverdichter
DE900100C (de) * 1952-01-01 1953-12-21 Borsig Ag Einrichtung zur stufenlosen Leistungsregelung von Stehenden Gleichstromverdichtern
US2839002A (en) * 1954-05-13 1958-06-17 Williams Ernest Pumps
DE1005232B (de) * 1955-11-28 1957-03-28 Otto Boge Kompressorenfabrik Ventilanordnung zum Umsteuern von Vordruck-Kompressoranlagen
FR1346826A (fr) * 1963-02-11 1963-12-20 Cleveland Pneumatic Ind Joint d'étanchéité, notamment pour machine à piston, et machine équipée dudit joint

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