DE1503335A1 - Fluessigkeitsmotor - Google Patents

Description

K. K. Kuroda Kyohan Seisaku-sho, 22, 4 Chone, Onnazuka Ohtn-ku, Tokyo , Japan

betreffend -

Flüssigkeita motor

Die Erfindung bezieht sich auf einen neuen und nützlichen Flüssigkeitsmotor und auf ein Kontrollsystem für den Flüssigkeitsmotor, und insbesondere auf einen Flüssigkeitsmotor, dar veranlaßt werden kann, sich fortlaufend und/ oder schrittweise in einer Richtung sowohl als auch rückwärts zu drehen.

Der erfindungsgenäfie Flüssigkeitsmotor umfaBt eine neue Indexeinrichtung ("indexing means"), um den Drehwinkel der Treibwelle des Motors zu indizieren ("to Index") oder zu teilen und um die Drehung der genannten Treibwelie zu verhindern. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine schritt»*, weise Drehkraft der angetriebenen Welle bewirkt durch

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Freilassen der Welle von der Behinderung durch die obengenannten Indexmittel für eine gewisse Zeitdauer.

Es ist daher ein Ziel dieser Erfindung, einen Flüssigkeitsmotor vorzusehen, der eine fortlaufende Drehung oder eine schrittweise Bewegung ausführen kann.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist ein Flüssigkeitsmotor, der eine scheibenförmige Indexeinrichtung bzw. Teilscheibe aufweist, die auf Ihrem Umfang mit einer Hehrzahl von nockenartigen Vorsprtingen odor Einschnitten versehen ist.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Flüssigkeitsmotor, der eine scheibenartige Indexeinrichtung aufweist, die von einem FlUssigkei ta zylinder und von einigen Plungermitteln gesteuert wird.

Im allgemeinen ist die scheibenförmige Indexeinrichtung sur Teilung ode? Indisierung eine» Drehwinkels der Treibwelle dea Flüssigkeitsmotor» an einem Sude besagter Welle befestigt. Der Umfang der Scheibe hat swei oder mehr nokkenartige Vorsprung« oder Einschnitte, die in regelmäseigen Abständen angeordnet sind, mn den gewünschten Drehwinkel zu lndlsieren oder zu unterteilen.

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Jeder der Vorsprünge der Scheibe wird mit der Treibwelle dee Flüssigkeitsmotors gedreht und die Drehung der mit Vorsprttngen versehenen Scheibe wird durch eine Kolbenstange oder gewisse Zurüekziehungsmittel, die zu einer zentripetalen Richtung der Scheibe vorrücken und mit den Vorsprängen ider dem Einschnitt in der Scheibe in Eingriff i treten.

Es ist somit ein weiteres Ziel der Erfindung, einen Flüssigkeitsmotor vorzusehen, der eine Indexeinrichtung besitzt, die durch die Kolbenstange eines ölzylinders oder durch die Stange eines elektromagnetischen Plungers kontrolliert wird, wodurch die Drehung der Treibwelle des Flüssigkeitsmotors intermittierend verhindert wird.

Es gibt viele Vorzüge und AnwendungsmöglicbJfceiten, die Treibwelle mit Unterbrechungen in einer Richtung oder rückwärts zu drehen insofern, als verschiedene Mechanismen in mechanischen Einrichtungen der Industrie vorhanden sind, die eine intermittierende Drehung und/oder eine hin- und hergehende Bewegung bei einem gewissen Abstand in umgekehrter Richtung verlangen.

Bei dem Flüssigkeitsmotor gemäß der Erfindung kann die schrittweise oder die hin- und hergehende Bewegung, wie oben angegeben, leicht erreicht \*erden.

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Bei der tatsächlichen Betätigung verschiedener Maschinen ist es wünschenswert, die oben angegebene schrittweise Bewegung automatisch zu kontrollieren, so daß der Stillstand, der Start und die hin- und hergehende Bewegung der Maxhinen automatisch gesteuert werden können.

Es ist somit ein weiteres Ziel dieser Erfindung, einen Flüssigkeitsmotor vorzusehen, der nach Wunsch schrittweise eine Drehung der Treibwelle um einen gewissen Winkel ausführen kann, wodurch er eine Anzahl von geeigneten Signalen, wie etwa elektrische Impulse in Abhängigkeit von seinem Drehwinkel erzeugt und der Motor veranlaßt wird, durch Impulse, die er selbst erzeugt, zu steuern.

Der Flüssigkeitsmotor gemäß der Erfindung erzeugt Impulse, die von dem Drehwinkel der Rotortreibwelle abhängen, wobei diese Impulse gezählt und integriert werden, mit einem vorher eingestellten Impulsezähler, und wobei, wenn besagte Impulszählung einen vorher festgesetzten Betrag erreicht, ein anderes Instruktionssignal durch diesen Zähler erzeugt wird, wodurch der Flüssigkeitsmotor automatisch gesteuert wird.

Das heißt, wenn das Signal von dem Zähler lautet "führe eine langsame Drehung aus", so wird die der Einrichtung zugeführte ölflüsslgkelt verringert und die Drehung des erfindungs-

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gemäßen Flüssigkeitsmotors wird langeam sein; andererseits, wenn das Signal lautet "mache eine sehr rasche Drehung", ' so wird die dem Apparat zugeleitete Flüssigkeitsmenge erhöht. Das charakterisierende Merkmal dieser Erfindung 1st, daß, wenn die Impulse zu einer vorher bestimmten Stellenzahl angewachsen sind und einen festgesetzten Betrag erreichen, die Drehung der Treibwelle durch die Zurückziehungsmlttel gezwungen wird, langsam zu werden oder augenblicklich anzuhalten, wobei die Zurückziehungsmittel durch das Befehlssignal, das von dem Zählwerk erzeugt wird, kontrolliert werden.

Es ist daher ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, den Flüssigkeitsmotor leicht und wirksam anzuschließen an einen automatischen Thermoregulator, an einen grundsätzlichen Flttesigkeitakontrollkreliiaftfapparat, an einen bestimmten Kolbenkreislauf für industrielle Einrichtungen, an einen Hochgeschwindigkeiter hin-und hergehenden lewegungekraislauf, an einen Index-Apparat und andere Apparate, um einen Winkel und linearen Abstand anzuzeigen oder zu teilen, der gebraucht wird, im öldrucksystem von gewerblich zur Verfügung stehenden Werkzeugmaschinen.

Ein Merkmal der Erfindung ist ein Flüssigkeitsmotor, der sehr kleine Abmessungen hat, ferner den Motor leicht in

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Röhren von Öldrucksystemen, wie sie gewöhnlich gebraucht werden, einzufügen, und in der Lage zu sein, seine kontinuierliche Drehung und seine schrittweise Drehung, die von der Treibwelle des Flüsslgkeitsmotors abgeleitet wird, wirksam zu gebrauchen·

Dementsprechend kann der Flüssigkeitsmotor gemäS der Erfindung als Antriebsmittel gebraucht werden, um die Mn- und hergehende Anordnung wie z.B^ Prägemaschinen, Metallpreßmaschinen, Formmaschinen für Kunstharz und anderen Gießmaschinen zu betätigen.

Fernerhin kann der erfindungsgemäße Flüssigkeitsmotor weitgehende Verwendung finden für industrielle Maschinen; wie für Strickmaschinen» Druckmaschinen, Papierheratellungsmaschinen, Konstruktlonsapparaturen; Krane, Aufauge, Hebezeuge und dergl._v Transportfahrzeug»; Traktoren, Bulldozern, Kipplastern, Schaufelladern und andere Bergbaumasohinen, Flugreugen und Waffen·

Dementsprechend ist ein anderes Ziel dieser Erfindung, einen Flüssigkeitsmotor zu schaffen, der die Drehung der Treibwelle des Motors zwangsweise durch eine Index-Einrichtung verhindert, die durch einen Plunger oder dergleichen angehalten wird. Verschiedene Abänderungen hinsichtlich der»

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' . - ■ CAD ORfGIMAL

Bauer de* Verhinderung der Drehung, des Zeitpunktes dee Anhaltens oder des Freilassens der Drehung der Treibwelle und der Mittel, um die Drehung der Treibwelle zu verhindern, sind möglich, ohne vom Sinn der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Der Flüssigkeitsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung kann von derselben Type soin wie ein Stirnrädergetriebe, das bisher allgemein als Getriebeölpumpe benutzt wird,oder er mag von derselben Type sein wie die Fltigel-type ölpumpe. Während jedoch bei der üblichen Getriebepumpe eine Welle des Getrieberotors durch einen elektrischen Motor angetrieben wird, wird andererseits bei der vorliegenden Erfindung öl zwischen zwei miteinander in Eingriff stehende Zahnradrotoren zugeführt, und die Rotorenwellen werden dadurch in Drehung versetzt und erzeugen eine Drehkraftleistung.

Das Rotorenpaar wird axial festgehalten in einem geeigneten Gehäuse, wobei jede Feite des Gehäuses mit Rohranschlußlöchern versehen ist und wobei diese Löcher entweder als Einlaß oder als Auslaß für das öl dienen, je nachdem, in welcher Richtung das Drucköl fließt. Die Welle ist mit einem der Rotoren verbunden und diese Welle wird als Treibwelle benutzt. Die Index- oder Teilscheibenmittel sind mit der Treibwelle an deren Ende verbunden, und die Scheibe steht

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mit einem geeigneten Plunger in Eingriff, wodurch die Drehung des Rotors angehalten wird.

Ein Ende des Plungers kann direkt zwischen den Zähnen des Getrieberotors eingreifen und es kann veranlaßt werden, die Drehung des Rotors anzuhalten. Dies 1st jedoch wegen der da-" durch verursachten Abnutzung des Getriebes nicht erwünscht.

Die Einrichtung zur Verhinderung der Drehung UAt A4± den schaltnockenartlgen Vorsprüngen versehenen Scheibe wird durch einen ölzylinder, Luftzylinder oder elektromagnetischen Plunger gebildet, was je nach den Anforderungen ausgewählt werden mag.

Es bieten sich verschiedene Wege, um einen Impuls zur digitalen Steuerung zu erzeugen, der von einem der Zahnräder erzeugt wird und auf die Drehung der Welle des Flüssigkeitsmotors anspricht. Z.B., schaltnockenartige(^Hpawl-like¹¹) Vorsprünge können auf der Scheibe an deren Endfläche oder an geeigneten Teilen angeordnet siin, und ein getrennt vorgesehener Mikroschalter kann durch diese Vorsprünge bei jeder Drehung betätigt werden. Die Zahl der Vorsprünge 1st nicht notwendigerweise auf nur einen beschränkt, sondern eine Mehrzahl von solchen Vorsprüngen können vorgesehen sein. Ein magnetischer Schalter kann für die Betätigung verwendet

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werden anstelle der Verwendung des Mikroschalters. Weiterhin kann zwischen einem photoempfindlichen Element, wie einer Photoröhre und einer elektrischen lichtquelle eine mit einer Mehrzahl von Löchern längs ihrer kreisförmigen Endfläche versehene Scheibe angeordnet sein, und ein Lichtstrahl, der durch die ringförmig angeordneten Löcher hindurchgeht, kann wie elektrische Impulse gezählt werden.

Somit können die von dem Flüssigkeitsmotor erzeugten Impulse durch verschiedene Mittel gezählt und integriert werden.

Es ist deshalb ein weiteres Ziel der Erfindung, die erzeugten Impulse digital zu errechnen mittels eines geeigneten Zählers und, wenn besagte Impulse einen vorher bestimmten digitalen Zählwert erreichen, kann der Flüssigkeitsmotor zu einer Selbststeuerung durch ein anderes Signal, das von dem Zähler erzeugt ist,leranlaflt werden.

.I)Ie Mittel» den Flüssigkeitsmotor für eine gewisse Zeitdauer anzuhalten und die kontinuierliche Drehung der Welle des Motors wieder in Sang su setzen oder die schrittweise Drehung zu veranlassen» werden gebildet durch die Index- oder Teilscheibe, die mit der Treibwelle verbunden ist und die durch rUckziehfaare Flungirmlttel angehalten wird, oder Impulse, die duroh einen geeigneten Teil des Flüssigkeitsmotor^ erzeugt werden, sprechen auf die Drehung der Treibwelle an.

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Es ist daher ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, solch einen Flüssigkeitsmotor zu schaffen, daS der Motor nicht nur gesteuert wird durch Änderung der Ströraungsmengen des Drucköls, sondern daß er zwangsweise gesteuert wird durch Indexmittel der sich drehenden Treibwelle.

Im Falle der Selbststeuerung des FlUseigkeitsraotoro durch elektrische oder photoelektrische Impulse, die von einem geeigneten Teil des Fluesigkeitsmotors erzeugt, werden, ist es möglich, die Strömungsmenge des UIs, das dem Motor zugeführt ist, zu vergrößern, zu verringern oder anzuhalten, und die Drehung des Motors nicht nur durch Betätigung der Plungermittel, sondern auch durch die Verwendung eines geeigneten Ventils des Flüesigkeitsröhrensyetems zu unterbrechen.

Im allgemeinen ist der Motor, der eine schrittweise Drehbewegung ausführen kann, wie dies bei dem Flüssigkeitsmotor der vorliegenden Erfindung der Fall ist, als schrittweise arbeitender Motor ("stepping motor") bekannt. Er wird in der Praxis weitgehend verwendet als ein elektrischer Schrittmotor oder Elektro-Öldruok-Motor usw. Jedoch sprechen alle diese Motoren, die eine Drehung im Uhrzeigersinne oder entgegen dem Uhrzeigersinne ausführen, auf die Polarität des so angeführten Impulses an und der Drehwinkel der Rotorwelle wird durch die Zahl der zugeführten Impulse kontrolliert.

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Solch ein Elektro-Öldruckmotor, del dem elektronische Mittel verwendet werden, ißt, wie obnn angegeben, ungeeignet zur , Anwendung bei industriellen Maschinen und Werkzeugmaschinen, außer für Qualitäte-Digital-Kontroll-Einrichtungen, weil dieser Motor sehr kompliziert in seiner Konstruktion und kostenmäßig zu teuer ist.

Es ist demgemäß ein weiteres kiel der vorliegenden Erfindung, einen neuen Flüssigkeitsmotor zu schaffen, der eine schrittweise Drehung ausfUaren kann und der in großer Stückzahl mit geringen Kosten hergestellt werden kann und der sich leicht verschiedene.1 Haschinen anp&assen und leicht betätigen läßt.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Kontrollsystem, um den erfintfungsgemäßen Flüssigkeitsmotor zu betätigen. Im allgemeinen cann für das Arbeitsaystem für den Flüs- ( sigkeitsmotor ein sehr einfaches Gebilde ausreichen. Bas Betätigungssystem umftJSt z.B. vorzugsweise die Kombination eines Flüss.tgkeits- und eines elektrischen Kreislaufes, für den man eine übliche elektrische Stromquelle benutzen kann und der vorzugsweise an ein Standart Öldrucksystem und an ein elektrisches S?j;tem angeschlossen ist, wie sie für Werkzeugmaschinen umfangreich in Gebrauch sind, sodaß das BetätigungssysteTd nich·, auf besonders vorgesehene Systeme angewiesen ist.

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Dieses Arbeitssyetem kann vorzugsweise bedient worden durch ein einfaches Schaltschema» das aus einer Hehrzahl von Druckknopf en besteht.

Demgemäß 1st es ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Betätigungssystem zu schaffen, das aus einem Öldruck-System und einem elektrischen Kreislaufsystem zusammengesetzt ist, die äußerst einfache Konstruktionselemente aufweisen, wobei der eine schrittweise Drehung ausführende Flüssigkeitsmotor durch die Betätigung deines Druckknopfes leicht mit derselben Genauigkeit der Bewegung wie der schrittweise Motor gesteuert werden kann, der eine Hochqualitäte-Elektronlk benutzt.

Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der anliegenden Zeichnung .

Fig. 1 ist eine perspektivische Frontansicht, die das besonders bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsmotors zeigt.

Fig. 2 ist eine Grundansicht im Schnitt des erfindungsgemäa- · sen, in Fig. 1 dargestellten Flüssigkeitsmotors, bei dem ein Paar von miteinander in Eingriff stehenden Getrieberotoren

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in dem Gehäuse angeordnet sind* bei dem eine Scheibe zum Indizieren und Teilen der Drehung der Rotorwelle an ihrem Umfang einen schaltnockenartigen Torsprung aufweist und an einer der Rotorenwellen am Ende derselben befestigt ist und bei dem eine Kolbenstange eines ölzylinders am Umfang der genannten Scheibe angeordnet ist.

Fig. 3 ist eine Seitenansicht im Schnitt der Ausbildung gemäß Fig. 1,

Fig. 4- 1st eine teilweise Seitenansicht, die, !»gelöst von den übrigen Bestandteilen der SIg. 1, das Arbeltsverhältnis zwischen der Kolbenstange und dem Indexscheibenmittel zeigt.

Flg. 5 ist eine teilweise Ansicht ähnlich der Fig. 4, die eine doppelte Kolbenstange("double-throw") zeigt.

Fig. 6 ist eine Seitenansicht ähnlich der Fig. 4» bei der ein oder mehrere Einschnitte anstatt der schaltnockenartigen Vorsprung« an Umfang der Indexscheibe vorgesehen sind.

Flg. 7 ist eine Seitenansicht ähnlich der Ausbildung nach Fig. 5· in dem eine Elektromagnet-Plungereinrichtung als DrehTorhütungsmittel anstelle der Kolbenstange vorgesehen

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PIg. θ 1st ein Robplan eines Flüssigkeitssystems, die eine Ausbildung des Systems zeigt, welche die einfachste Konstruktion zur Betätigung des Apparates für den in ?lgs. 1 bis 5 veranschaulichten Flüssigkeitsmotor gemäß der Erfindung darstellt.

Pig. 9 ist ein elektrisches Stromkreielaufdiagramm für Druckknopfbetätigung, gleichfalls in dor einfachsten Konstruktion, die die Betätigung dee Kontrollventils in dem Schema nach Pig. 8 veranschaulicht.

Pig. 10 ist ein Kreislaufdiagramm eines universalen Betätigungssystems des Vlüesigkeitsmotors, das gleichfalls die einfachste Konstruktion zeigt, bei der die Yorsprungsoheibe zum Indizieren hew» schrittweisen Weite rs ehalten durch zwei Plunger-Einrichtungen gesteuert wird, und die so entworfen ist, daß die intermittierend· Drehbewegung des flüssigkeitsmotors In verschiedener Weise ausgentttet wird.

Pig 11 ist eine Orundansicht im Schnitt ähnlich tem Aueführungsbeisplel nach flg. 1, die den flüssigkeitsmotor zeigt, der mit einer Impuls-erBeugenden, einen Kikroschalter umfassenden Einrichtung versehen ist.

Pig. 12 ist ein weiteres Ausfllhrungsbsisplel einer Vorrichtung nach flg. 11 EurrBrseugung eines Impulses durch BetÄtigung eines Mikrosohalters, der von der Drehung der Rotor-

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welle abhängt und der zwecks Betätigung eine β Mikroschal ters ein anderes Betätigungsrad auf derselben Welle mit der Yorsprrangsscheibe vorsieht«

15 1st eine Seitenansicht einer Ausbildung des Flüssigkeitsmotors, der Impulse in Abhängigkeit von der Drehung der Treibwelle erzeugt und der eine Anordnung zur Abgabe eines licht-elektrischen (Rioto-) Signals durch die Verwendung einer Ehotozelle umfaßt.

Fig« H ist ein Blockdiagranm, das eine Ausbildung des Kontrolleystems zeigt, bei dem gewisse von der Treibwelle des Flüseigkeitsmotors erzeugte Impulse gezählt werden und bei dem der Flüssigkeitsmotor sich selbst durch die Zahl dieser Impulse steuert.

Fig 15 ist eine Ansicht eines weiteren Ausftihrungsbeispieles der vorliegenden Erfindung, um mit dem Flüssigkeitsmotor die Stellung von Maschinenwerkzeugen zu bestimmen, bei den» der Impuls durch geeignete Schaltmittel erzeugt viräjund der Flüssigkeitsmotor durch die Zahl der besagten Impulse gesteuert wird.

Fig. 16 ist eine andere Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie sie tatsächlich benutzt wird, um

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Material, wie einen Draht, zu messern, um es in jedwede Länge zu schneiden durch Steuerung der Troibwelle dee Plüesigkeitemotors in Abhängigkeit von einem vorherbestimmten digitalen Wert. -■■;■'

Kurz auegedrückt, die Grundkonstruktion des erfindungsgemässen Flüssigkeitsmotorß ist ein konventioneller Oetriebemotor W ("gear motor"), wie er weitbekannt als Flttssigkeitekraftgetriebepumpe ist und der aus einem Pacr miteinander in Eingriff stehenden Stirnzahnrädern bestellt. Bas besondere Merkmal der vorliegenden Erfindung bestehl in solch einem Flüssigkeitsmotor, bei dem eine Drehleistung von einer Welle 22 eines Rotors 20 a der beiden Rotoren 20 a, 20 b abgenommen werden \tom durch Zuführung einer Druckölflüssigkeit in das Gehäuse oder in den Mantel 21 des Gtetriebnuotors.

. Ein neues Merkmal des erfindungsgemäßen Flünsigkeitsmotore besteht in einer Schalt-nockümscheibe ("pawl-d:sk") 23t 2ur Weiterschaltung oder Unterteilung der Drehung der Triebwelle, wobei die Scheibe mit einem Ende der Triebwelle 23 des Rotors verbunden ist und gezwungen werden kann, die Drehung mechanisch zu verhindern. Die Verhinderung der Drehung der Iriebwelle geschieht zu irgendeiner Zeit und für eine gewünschte Zeitdauer, Die Dreh-verhinderungsmittel sind eine Kolbenstange oder eine andere Plungereinrichtung 24, die mit besagter Schalt-nockenscheibe 23 zur Weiterschaltung oder Unterteilung der Drehung zusammenarbeitet.

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Das wichtigste Merkmal der vorliegenden Erfindung 1st somit, die -Drehung der Irelbwelle des Rotors nicht durch Beherrschung des Betrages des Flusses der Druckölflüsslgkeit zu verhindern, sondern duroh erswungene mechanische Behinderung der Drehung der Treibwelle· Bs 1st sehr vorteilhaft, daß bei einem Flüssigkeitsmotor die Brehung der Triebwelle in dieser Weise sofort und leicht angehalten wird.

Die Drehung von elektrischen Motoren und anderen Kraftquellen ist von beträchtlichen Trägheitekräften begleitet, sodafi es, je größer das Drehmoment ist, je schwieriger wird, den Motor augenblicklich anzuhalten.

Selbst wenn der Motor zeitgerecht angehalten wird, so ist es nicht erwünscht, solch elektrischen Motor zwangsweise in der angehaltenen Stellung unter Aufreohterhaltung des Zuflusses des elektrischen Stromes zu halten, da die Wicklung und dergl. des Motors überhitzt werden. Im Gegensatz dazu wird keine ungünstige Wirkung auf den Flüssigkeitsmotor ausgeübt, wenn er während der weiteren Zufuhr von Flüssigkeit angehalten wird.

Sin Mangel eines konventionellen schrittweisen, Blektrisltät benutsenden Motors let die Beschränkung der Leistung des schrittweisen Motors muf niedrige Leistung und er wird bez ^lich der Selbststeuerung für eine zu steuernde Maschin·

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alii unter-gi* ordne te Funktion benutzt; ferner erfordert er verschiedene suButzliche Apparate! wodurch er größer in Beinen Abmessungen , verwickelt in der Konstruktion und zu teuer in seinen Kosten wird.

Im Gegensatz dazu wird bei dem Flüssigkeitsmotor 20 gemäß der vorliegenden Erfindung die Drehleistung von der Welle der Rotoren abgenommen« die durch den FIuB der Druckflüssigkeit in Drehung versetzt wird. Wenn daher der Flüssigkeitsmotor augenblicklich und zwangsweise durch mechanische Kräfte angehalten wird, werden keine passiven Spannungen auf die damit verbundene Einrichtung ausgeübt, und selbst wenn die innere Öldruckkraft der Zuführungsleitung außerordentlich hoch werden sollte, ist die Sicherheit des Druckölkxeislauis leicht gewährleistet, solange ein auf eine bestimmte Federkonstante eingestelltes Entlastungsventil vorgesehen ist.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Flüssig*»!tsmotors besteht darin» daß man die Kolben^Plunger) Einrichtung, die die Drehung der Treibwelle verhindert» von dem Öldruckflüssigkeitekreislauf durch Erzeugung eines elektrischen oder photoelektrischen Impulses in Abhängigkeit von der Drehzahl der Treibwelle der Rotoren kontrollieren kann.

Weiterhin erfordert der Flüssigkeitsmotor keine teuren Teile o/ler zusätzliche Apparate, um den Flüssigkeitsmotor selbst-

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ste.ue.-rnd au machen, sondern nur die Vereinigung von konventio nellen Teilen in einer nouen Weise. Ferner ist die gesamte Größe des Flüssigkeitsmotors nur von solchen Abmessungen, die von der Handfläche bedeckt werden, und ferner hat der Flüssigkeitsmotor eine außerordentliche Verkaufafähigkeit in diesem technologischen Bereich.

Die Abmessungen können größer gemacht werden entsprechend der gewünschten Leistung.

Der interessanteste Gesichtspunkt der Erfindung ist, daß der erfindungsgemäße Flüssigkeitsmotor äußerst einfach in seiner Konstruktion ist, außerdem gering im Preisest und es ermöglicht, eine genaue digitale Kontrolle im Vergleich zu allen früheren Krafteinheiten durchzuführen.

Die folgende Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung wird dazu dienen, weitere Ziele und Vorteile der Erfindung zu klären.

Die Figuren 1,2 und 3 zeigen ein grundlegendes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 20 a und 20 b sind Rotoren, wie sie in einer konventionellen Stirnradgetriebepumpe benutzt werden, wobei jeder Rotor mit den Wellen 25» 22 verbunden ist und die Rotoren miteinander kämmen.

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Jede Welle 22, 25 ist auf beiden Seiten in dem Gehäuse 21 drehbar gelagert.

Ein Ende 22 a der Treibwelle 22 ist mit einer Nute 26 versehen, durch die verschiedenartige Maschinen mit der Welle verbunden und die Umdrehungen der Treibwelle auf diese Maschinen nach Wunsch übertragen werden können.

Das andere Ende 22 b der Treibwelle ist verbunden mit einer Schaltnockenscheibe 23_t u*¹ cU® Drehung der Treibwelle weiter zu schalten ("indexing")» wobei der Umfang besagter Scheibe mehrere nockenartige Vorsprünge ("pawl-like projections")

23 η, 23 b in regelmäßigen Abständen voneinander vorsieht.

Eine Kolbeneinrichtung 24t die eine hin- und hergehende Bewegung ausführen kann, ist in einen geeigneten Zylinder 27 . eingepaßt, der an einem Ende des Gehäuses 21 vorgesehen ist, wobei das eine Ende der Kolbenstange 24 a sich naoh vorn bewegt und mit den achaltnockenartigen Vorsprangen 23 a oder

24 a in Eingriff tritt und dadurch die Drehung der Schalt« nockenscheibe 23 und/oder der Treibwelle 22 verhindert.

Ein im dem Zylinder 27 angeordneter Kolben 28 führt, wie durch die Pfeile A angedeutet, eine hin- und hergehende Bewegung aus, je nachdem, wie die Druckflüssigkeit dem besagten Zylinder 27 augeleitet wird.

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Ein Ende der hin- und hergehenden Kolbenstange 24- a bewegt eich in Richtung auf den Umfang der Vorsprungseheibe 23 zwecks Weiterschaltung ("indexing") und tritt in Eingriff mit den nöckenartigen Vorsprüngen 23 a, 23 b, wodurch die Drehung verhindert wird, oder die Kolbenstange zieht sich von der Scheibe zurüok und gibt ihre Drehung frei.

Das Gehäuse besteht aus einer mittleren Platte 29, einem Ge- " triebegehäuse 30, das daran befestigt ist, und einer oberen, and dem Getriebegehäuse 30 befestigten Platte 31· Die äußere Fläche der mittleren Platte 29 ist mit dem Gehäuse 32 verbunden, in dem der Zylinder 2? angeordnet ist. Diese Teile sind durch mehrere Bolzen 33 fest miteinander verbunden, aοdaß sich ein wasserdichtes Gerät ergibt.

Auf jeder Seite 1st das Rotorgehäuse 30 mit Rohranschlußlöchern 34, 35 versehen zur Zuführung des Drucköls »weeks Be- j wirkung der Drehung, und diese Löcher dienen als Auslaß oder als Einlaß, je nach der Strömungsrichtung der Flüssigkeit.

Im Inneren haben die Rohranschlußlöcher 34. 35 konisch sich verjüngende Schraubengewinde und Flüssigkeitsrohre oder kupplungen können in diese sich verjüngenden Schraubgewinde eingeschraubt werden.

Das Innere des Rotorgehäuses 30 bildet eine im wesentlichen

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langgestreckte orale Kammer 37, In der zwei Oetrieberotoren 20 a, 20 b angeordnet sind» und die Wellen 25, 22 der Rotoren werden durch einen geeigneten Teil der Torderplatte 31 und der Kittelplatte 29 getragen.

Die Rohranachlufllöcher 34» 35 komauniBleren alt der Kammer 37 über Auslässe 38, 39. Wird die öintissigkelt der Kamaer 37 Ton des RohransohluSlooh 35 sogeftlhrt und durch das loch 34 entleert, so wird jeder Rotor 20 a bsw. 20 b in Richtung der Pfeile B gedreht.

Sin Teil des den Zylinder 27 enthaltenen Oehloeee ist als eine Kammer 40 ausgebildet, in der die alt den Xnde der Ireibweile 22 b verbundene nockenscheibe 23 m Weitersohalten angeordnet ist·

Das Ende der Kolbenstange 24 a erstreckt sloh durch die ewieohen dem Zylinder 27 und de» Raum 40 vorgesehenenWand 41» ragt in den Rau« hinein(40) und führt alt dem Kolben 28 eine hin- und hergehende Bewegung ans.

Jede Seite des Zvlladera 27 komaunisiert Bit einem der RohranschluSlucher 43 bsw. 44, die in geeigneten Seiten des Qehäuees 31 vorgesehen sind. Venn die Betätigungsflttssigkeit, z.B. Drucköl oder Preßluft, dem Zylinder durch eines der

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beiden Löcher sugeführt wird, führt der Kolben 28 eine hin- und hergehende Bewegung aus.

Wenn daher Drucköl der Bohrung 45 su irgendeiner Zeit und für eine gewisse Zeitdauer sugeführt wird, bewegt sioh der Kolben 23 in Flg. 2 nach rechts, und das Ende der Kolbenstange 24 a bewegt sich vorwärts und kommt buinahe in Berührung mit dem | Umfang der Nockenscheibe 23*

Das Ergebnis ist, daß, wenn die Nookeiivorsprünge 23 a oder 23 b gedreht werden und mit dem Ende dar Kolbenstange 24 a in Eingriff körnen, die Drehung der Nockenscheibe Bwangsweise angehalten und die Drehung der Treibwelle verhindert wird, . selbst wenn das Drucköl der Kammer 27 dos Rotorgehäuses ., , ?.;&- geführt wird.

Wird umgekehrt Druckflüssigkeit der Rohra.^sohlufibohrung 44 ««- geführt, so sieht sich der Kolben 23 surück und gibt die ¥ok~ kenvorsprünge 23 a oder 23 b von der Blockierung frei und erlaubt dessen Drehung (s.fig. 3).

Der erfindungsgemäße Flüssigkeitsmotor kann fcomit mit nahezu konstanter Winkelgeschwindigkeit vom Aniani*. bis sum Anhalten gedreht werden, und im Falle des Anhalt ans der Drehung kann der Flüssigkeitsmotor vollkommen in cer gewünschten

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Stellung angehalten werden, ohne daß dies von einer durch Trägheitskräfte und andere Ursachen verursachten Verschiebung der Stellung begleitet 1st.

Gemäß der Erfindung kann äußerst genaue schrittweise Drehbewegung γόη:.der Treibwelle 22 abgenommen werden, so dafi verschiedenartige mit ·in·« Ende besagter Treibwell· 22 a verbundene Maschinen veranlaSt werden kttnnea, in genau der gewünschten Weise anzuhalten oder eu laufen«

i In dem Zustande, in dem dae Inde 24 a der Kolbenstange alt Nooke 23 a oder 23 b In Eingriff steht, wird die Drehung der Scheibe oder der Rotorwelle 22 angehalten.

Wird in dem oben beschriebenen Saatand der Verhinderung der Drehung DruckSl einmal durch die Rohranschlufibohrung 44 des Zylinders 27 Bugefunrt« dann wird der Kolben 28 oder die Kolbenstange suruekgeaogen und das Inde 24 a 4m letiteren rom der Hocke 231 a oder 23 b entfernt und eine Drehung der SdMibe oder der Rotorwell· angelassen. Wird ein andere· Hai Druek-Ul dem Zylinder 27 durch die Bohranaonluebobrung 43 «ugeleitet, dann bewegt sich die Kolbenstange Torwarts und verhindert die nächste Drehung der Hocke. Wird eoait die die Drehung verhindernde Kolbenstange augenblicklich, hin- und herbewegt, so werden die Scheibe und die Welle 22 im Takt gedreht, das heißt, der Drehwinkel der Welle 22 wird weltergesohaltet in

Abhängigkeit von der Anzahl der Hocken.

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■ ■ " ■ ■ BAD OR'-SI^AL

Wird der Kolben 28 gemäß einem auf eine bestimmte Zeit abgestimmten Programm hin- und herbewegt, so werden die Hocken 23 a oder 23 b in gewissen ZeitswisohenrtLumen blockiert und die Scheibe wird intermittierend gedreht.

Solche intermittierende Drehung kann bewirkt werden in einer Drehrichtung oder in der umgekehrten Drehrichtung durch die Strumungsrichtung des des Rotorgehluee 30 lugefuarten hydraulischen UIs.

Da bei dem Auefu&rungabelepiel gemMB flg. 1 oder Tig. 3 die Steuerscheibe swei nockenartige Yorsprünge an seinem Umfange hat und eine Kolbenstange vorgesehen let» wird die angetriebene Welle um einen Winkel τοη 180° gedreht, wenn der Kolben 28 eine Ein- und Herbewegung ausfuhrt. Der Drehwinkel der angetriebenen Welle hängt τοη der Anaahl der andder Scheibe vorgesehenen nookenartigen Vorsprünge ab. Dies ist der Grund, weshalb die Anordnung der nookenartigen Scheibe ale Drehwinkel-eehaltmittel ("indexing means·) beseicbnet wird.

Die Mittel βατ Weiterschaltung oder Teilung der Drehung der Scheibe 23 oder der Welle 22 und/oder der Unterbrechung der Drehung» die τοη dem Schal tvinkel ("indexing angle") abhängt, erfordern nicht notwendigerweise nookenertige TorsprOnge.

fig. 6 seigt ein Aueführungsbeiepiel» bei dem Einschnitt·

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oder Kerben 23 a und 23 b anstelle der Nockenvorsprünge vorgesehen sind.

Bei diesem Ausführungsheispiel tritt ein Snde 24 a der hin- und hergehenden Kolbenstange in Eingriff mit der Kerbe und verhindert die Drehung der Nockenscheibe» Tritt s.B. dae Ende 24 a in die Kerbe 23 a ei», dann wird die Drehung der Soheibe 23 oder der Wellt 22 swangsläuflg verhindert odfewlrd ton diesem Zustand jederzeit entbunden.

Wie in Fig. 5 Teraneehanlicht, kann die Kolben«tang· duroh eine Doppel-type ("two-throw tjpe") «fettet werden. Ib dieses Falle wird, falls die Scheibe eich in Richtung dee Pfeile» B dreht, die eine lolbenstahge 28 a vorzugsweise betratst» um dl· Drehung dir Soheib« su verhindern, während dl· ander· Kolbenstange 28 Yorsagsweiae hehntst wird» um dl· eioh ent der Richtuaf des Pfeile« B drehende Scheibe feetsuhalten.

Fig. 7 ist «la· v»i«nech*alichend· Ausloht, die dl· aune einer el«ktromagn«tlech«n ELungeraaordnung 24 9 «Ie Terhlnderungeaittel £Ur die nockenartigen Torsfarthage

In der Zeichnung sind die Spulen 45 a und 45 b an der Seite des Sehtoee» 21 angeordnet und in der Hltte werden von den · Spulen Hohlräume umeoaloeaen, in denen sich die Kerne 46 a bsw. 46 b befinden, welche von der duroh die Spulen erseugten magnetischen Kraft angesogen werden, wobei jeder der

90984 8/0019 _p,,. _ \

Kerne gewöhnlich aus "den betreffenden Spulen durch geeignete Federn 47 α und 47 b herausgedrückt wird.

Die Kerne 46 a und 46 b erstrecken sich nach innen und bilden Anschläge 48 a und 48 b, wobei jeder dieser Anschläge symmetrisch und leicht naoh innen geneigt ausgebildet ist und mit den SeitenfLachen der nockenartigen YorsprUnge 23 a, 23 b und 25 d der Index- oder Schaltseheibe, wie in Fig. 7 gezeigt» in Singriff treten kann.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel Tier nockenartige Yoreprünge am zylindrischen Umfang der Scheibe vorgesehen sind, wird die Treibwelle 22 schrittweise um einen Winkel von 90° gedreht, sofern jeder der Nocken nacheinander angehalten wird.

49 a, 49 b, 50 a und 50 b sind die Anschlußdrähte für die elektrischen Windungen der Spulen 45 a und 45 b.

Wird die Scheibe 23 der Pig. 7 in Richtung des Pfeiles B gedreht, so schlägt jeder nockenartige Vorsprung an die geneigte Sohle 51 b des Anschlages 48 b an und drüokt den Kern 46 b in die Spule 45 b gegen die Kraft der Feder 47 b und entgeht dadurch dem Anschlag 48 b. Dies hat das Ergebnis, da3 die Nooke durch den anderen geneigten Anschlag 48 a angehalten wird.

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jv - i- -- Λ.r-;.-.---srtl .* >

Wird dagegen die Scheibe 23 in der dem Pfeil B entgegengesetzten Richtung gedreht, so bewegen eich die nockenartigen Yoraprünge über die geneigte Sohle 51 a dee Anschlages 48 a und werden von de^ entgegengesetzten Seite des Anschlages 48 b angehalten.

. Zwischen den Seiten der Anschläge 48 α und 48 b ist somit ein Abstand sur Aufnahme der nockenartigen Yorsprünge vorgesehen.

Fig. 8 ist eine Ansicht des Flüseigkeltsruhrensystems £\lr die Betätigung, die den tatsächlichen Betrieb für den Flüssigkeitsmotor mit einem Kolbensystem veranschaulicht, wie es in Fig. 1 bis Flg. 3 dargestellt ist.

Me RohranBchlußbohrun^n34 und 35 des FlUeeigkeitemotora 20 sind mit einem Ende der Kreislaufröhren 52 brw. 53 verbunden, deren andere Enden 54 a und 54 b an ein 4-Wege Richtungseteuerungsventil 54 angeschlossen sind und die «inen Seil eines Umlauf-FlüseigkeitBkreislaufeB bilden. Sin AbsohluBkreislauf ("checking") 55 für die Strömung der hydraulischen Flüssigkeit ist in einen geeigneten Teil des Kreislaftfrohrts 52 eingefügt.

In den Öltank 56 der Flg. 8 ist ein Sieb 57 eingetaucht, von dem ein Ansaugrohr 58 ausgeht, das mit der Ansaug8ffnung

9098 4 8/00 19 ^Bß^ Qnmmi

einer Pumpe 59 (P) verbunden ist, wobei diese Pumpe von einem elektrischen Motor 60 (H) angetrieben wird.

Ein Ende dee PlUssigkeitsBUfülLrungsrohree 61 iat an den Auslad der Pumpe 59 angeschlossen und mit der Einlaßöffnung 54 des schon erwähnten Mchtungssteuerungaventiles angeschlossen, wobei eine Zweigleitung von dem öl-Iuführungsrohr 61 abgeht und mit einer Einlaßöffnung 63 a eines Steuerungsventi- | les 63 zum Antrieb des Kolbens 28 verbunden ist·

Die beiden Auslässe dee Steuerungsventiles 63 stehen mit den Rohransohlufibohrungen 43 bzw. 44 des Zylinders 27 durch die Rohre 64 und 65 in Verbindung.

66, 67,68 und 69 stellen in Fig. 8 Soltnoide dar sur Schaltung Jedes Steuerventile 54% 63 und 70.

Wenn der elektrische Motor 11 die Pump· 59 antreibt und betätigt» wird hydraulische flüssigkeit mue de* Sank 56 angesaugt und dem Steuerventil 54 durch das Zuftthrungsrohr 61 zugeführt und die Treibwelle 22 dee rLüseigkeiteaotore 20 wird in umgekehrter Richtung angetrieben, angen_t dsJ besagt· hydraulisch· Flüssigkeit rom Rohr 53 »um Rohr 52 fliefit, wie duroh den Pfeil D veranschaulicht.

Im SruokfluSsteuerkreislauf ("flowing pressure oontrol circuit¹*) 55 stellt 71 «in Strunungfikontrollventll, 72 ist ein

909848/0019 _F/D ,--^-

l\503335 - 30-

Rückschlagventil ("check valve¹?) und 70 stellt ein Abschlußventil dar.

Wird hydraulische Flüssigkeit durch Rohr 52 in Richtung des Pfeiles D geschickt, dann 1st es möglich, die Flüssigkeit durch dan Ventilkreislauf 70 a strömen zu lassen oder der Strom der Flüssigkeit erfolgt im Einklang mit dem Strömungskontrollventil 71 durch den Kbntrollkreislauf 71 a durch " Schließen des Abschlußventils 70.

Die hydraulische Flüssigkeit strOat nicht in Richtung dee Pfeiles D durch Vorsehung des Rückschlagventils, sofern die Flüssigkeit durch den Kreislauf 72 a etrumt.

Bei diesem in Fig. 8 veranschaulichten AuflfUhrungsbeispiel wird z.B. der Kolben 28 gewöhnlich alt Hilfe einer geeigneten Feder nach aufien auf die Scheibe 23 su gedrückt, wobei die ^ nockenartigen Toreprttnge dieser Scheibe von dem BnAe 24 a der Kolbenstange angehalten werden und die Drehung der Xreibwelle 22 verhindert wird.

co Weim bei dfesem Ausführungsbeisplel das Steuerventil 62 für

to eine kurze Zeit betätigt wird und hydraulische ölflUssigkeit

^ dem RohrauslaS 44 des Zylinders 27 vom Aualafl 65 über Rohr ο 65 für eine kurze Zeit siigeführt wird, wird der Kolben 28

ο -■■■■■

-» nach links in Pig. 8 sorüokgeaogen und die Hemmung dee aok

kenartigen Yorsprunga ist freigegeben, was dann die freie

Drehung der Sreibwelle 22 gestattet. BAD DECIMAL

Wird der Zufluß der hydrauliochen Flüssigkeit zu dem Zylinder unterbrochen durch erneute Steuerung des Ventile 62, dann wird der Kolben 28 durch eine Feder nach rechts vorgeschoben, er tritt mit den nookenartigen Vorsprüngen der Scheibe 22 in Eingriff und verhindert dadurch dessen Drehung.

BIe Drehung der Treibwelle :.ot somit für eine gewünschte Zeit f verhindert und die HockonacLoibe wirl von ihrer Hemming zu gewünschter Zeit freigegeben· '«orauf dann die Treibwelle 22 über den gewünschten Winkel gedreht wird entsprechend der Ansah! von nockenartigen Yorsprüngen, «lie aa Umfang besagter Scheibe vorgesehen sind» und entsprechend der Anzahl der Hin- und Herbewegungen des Kolbens.

Se kann somit eine schrittweise Drehbewegung von dem Flüssigkeitsmotor abgeleitet werden uii die Drehrichtung kann leicht geändert werden durch Änderung Sii der Strömungsriohtung der hydraulischen Flüssigkeit in den Rohren 52 und 53 durch Steuerung des Steuerventils 54.

Wenn bei Verhinderung der Drehung des hydraulischen Flussigköitsmotors 20 der Bückdruck der Flüssigkeit in den Rohren zu einer außerordentlichen Höhe mm toi fee, dann wird da» Überdruck des Öls dem öltank 74 zugeleite V durch Vorsehung eines Entlestungsventlls 74 in einer geeigne Um Stelle der Rohrleitung 61«

90984 8/0019 ^L"^:

Der hydraulische Druclcbetfttißungskreislauf, wie er in Pig. 6 veranBohaulieht ist_ri umfaßt das Ventil 54, das die Ströraungsrichtungi des Druckttls kontrolliert, und das Ventil 63, das die Drehung der Treibwelle verhindert oder die den Kolben hin- und herbewegt, um die Drehung des Treibschaftee freizugeben, und das Ventil 7G für den Steuerkreislauf. Jedes dieser Ventile wird durch ein einfaches Druckknopf sys tem betätigt.

Fig. 9 zeigt ein Diagramm, das eine Betätigung und eine Steuerung; der Solenolde 66, 67Y 68 und 69 jeder der In Pig. 8 veranschaulichten Ventile angibt·.

In dieser figur Bind außer den Solenoiden 66, 67, 68 und 69 für jedes der Solenoid« zusätzlich Relais ΦΦ 1, iM 2 und M 3 in die Steuerkreißläufe 79 a und 79 b eingefügt. Das Solenoid 66 kann energenieiert werden durch Drücken eines Knopfes 75 und veranlaBt Drehung, des PlUßsigkeitemotore Ixt einer Richtung. Dl« magnetische Kraft dfeses Solenoids wird ausgelöscht durch DXtUcken des Knopfes 75'. In der gleichen Welse kann das Solenoid 67 energenieiert werden durch Drücken des Knopfes 76, was Drehung dee Flüssigkeitemotore in der umgekehrten Sichtung veranlaßt. Die magnetische Kraft dieses Solenoids wird beseitigt durch Drücken des Knopfe 76·. Pernerhin kann das Solenoid 68 intermittierend energenieiert werden durch Drücken des Knopfs 77, wodurch die Drehung des Plüesigkeitsmotors mit hoher Geschwindigkeit veranlaßt wird, vUhrend durch Drücken des Knopfs 87" der

Motor oich mit geringer Geschwindigkeit dreht. OAD

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Fig. 10 zeigt einen Kontroll- bzw. Steuerkreielauf für eine universale Betätigung des Flüssigkeltsmotors gemäß der Erfindung» der eine Winkelschaltnockenscheibe 23 ("indexing pawldisk¹¹) für verschiedene Maschinen aufweist» die eine schrittweise Antriebskraft verlangen» und die Figur veranschaulicht ein Verfahren zur tatsächlichen Betätigung einer Zwei-Kolben-Type, wie sie in Flg. 5 gezej$ ist.

Eine Pumpe 59 a der Fig. 10 wird von einem geeigneten Elektromotor getrieben» wobei besagte Pumpe DruokBlflüsslgkeit liefert und diese Olflüsslgkeit den Rühren 52 a und 53 a alt Hilfe des Solenoidsteuerventils 54 a zurückgeführt wird und wobei die besagte Flüssigkeit In gewünschter Richtung innerhalb des Rohrsysteme fließt und dt« Treibkeil* 22 des Flüssigkeitemotors in der gewünscht"-. Richtung dreht. Zwlsohen jeden der Rohre 52 a und 53 a ist ein Strömungskontrollkreislauf 55 a bzw. 55 b vorgesehen« und dieser Kreislauf umfaßt Richtungssteuerventile 77 b, 70 o» Steuerventil· 71 b_f 71 ο und Absperrventile ("check valves") 72 b, 72 ο sowohl wie Richtungskontrollventil· 65 d» 63 o» die mit den Zylindern 27 a» &7 c in geeigneten Abschnitten der Rohr· 52 a und 53 a verbunden sind. Der Kreislauf gemäß Fig. 10, der für verschiedene Zwecke benutzt werden kann» ist dementsprechend Im wesentlichen der gleiche wl· tor in Flg. 8 veranschaulichte, obgleich der Steuetffiüseigkeitskreislauf zum Ventil 55 d und dec Kreislauf des Kontrollventile 63 d zur Steurung des Kolbens der Flg. 8 hinzugefügt sind.

9 09848/0019 __.^,

Der Steuerkreislauf nach Figo 10 stellt einen Kreislauf zur abwechselnden Steuerung des doppelten Kolbens ("two-throwpi8tonsⁿ)/una ist besser geeignet zur genauen Steuerung der schrittweisen Drehung des Treibschaftes in einer Richtung oder in der Rüokwärtsrichtung als der nach Fig. 8.

Bei diesem Ausführungsheispiel können die Solenoid« für jedes der Ventile auch gesteuert werden durch den einfachen elektri-W sehen Kreislauf, der ein Druckknopfsystem umfaßt, wie in Pig. 9 veranschaulicht. Wenn es indessen notwendig let, daß der Flüssigkeitsmotor mehr komplizierte Bewegung mit größerer Genauigkeit ausführt, dann 1st ein komplizierterer elektrischer Kreislauf zur Steuerung nötig als er In Pig. 10 dargestellt ist, und infolgedessen muß die Anzahl der DruckknQpfe vergrössert werden.

In der vorhergehenden Beschreibung ist schon klargestellt, daß der erflndungsgeiiäße Flüssigkeitsmotor leicht gesteuert werden kann duroh das öldrucksyetem und einen geeigneten elektrischen Kreislauf, der aus Druckknopf en besteht, d.h. die Sreibwelle d£&\,Motors kann veranlaßt werden· eine reguläre oder rückläufige Drehung auszuführen duroh Steuerung der Ventile des Öldruckkreislaufβ/ uaa den Flüssigkeitsmotor antreibt, und durch Änderung der Strömungerichtung der DruckölfluB8igkeit, und daß ferner die Treibwelle veranlaßt werden ja, eine schrittweise Drehung auszuführen durch Zuführung

909848/0019

de;r; Druckölflüssl&keit zu der Reihenanordnung 27, wobei all difitsft T&tigkeit ioicht durch Betätigung der Druckknöpfe erreicht wird.

Um ißSnmtL VOlGhLe Weiterochalt- und/oder geteilte Drehbewegung dear Trei}-//ßlle de»: Hüaaigkeitsmotnrs auf verschiedene, tatsäclillc'i in G-ebraueh befindliche Maschinen anzuwenden ,ißt es notwendig,, das Trägheitsmoment der schrittweisen Drehung der TreiVweIIe, d.h. den Drehwinkel (Umdrehungen), Drehgeschwindigkeit, Drehrichtung, hin- und hergehende Frequenz und Zyklus automatisch nach einem vorherbestimmten Programm 201 steuern.

Mit Aim erfindungsgemäßen FlUssigkeitemGtor können die obigen Forderungen leicht und vollkommen erreicht werden«

Fig. H, 12 und 13 zeigen die bevorzugten Ausbildungen eines imp;.l 11-erze-sigenden Apparates, um automatisch die schrittweise Drehung der Treibwelle des Motors gemäß einem vorherbestimmten Programm p.utomatisch zu steuern«

F5.g· 11 sieht den impuls-erzeugenden Apparat 82 vor, der den Klkroaclialter 21 umfaßt, der ein- und ausgeschaltet werden kann di;rch die Betätigungßvo3?sprUnge 80, die auf der JSndflache dor VTeiterachaltnockonBcheiba 23 ("pawljdisk for indexing") vorgyaehen ist* vrelch Xetstöre am Ende der Treibwelle 22 des Getriebetypus Plüaßigkei-fcamotor, wie er in Pig. 1 dargestellt ist, befestigt ist.

BAD OKlGlHAL

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Bei dem Auefüiirungsbelopiel gemäß Fig. 11 ist die Nockenscheibe 23 zum Weiterschalten in einer Kammer 40 a des Gehäuses 32 a, das den Zylinder umfaßt» angeordnet, wobei der Deckel 32 der Kammer am unteren Ende der Kammer befestigt ist und die Kammer 40 a abschließt, und eine Betätigungsstange 84 ist in eine an geeigneter Stelle des Deckels vorgesehene öffnung 83 eingefügt.

Das obere Ende der Betätigungsstange 84 ist halbkreisförmig gestaltet udd wird durch eine Schraubenfeder so belastet, daß sie die Torsprünge 80 der Scheibe berührt.

Die Feder 86 ist in einem erweiterten Teil 85 des Loches 83 angeordnet, wobei der dünnere Abschnitt 84 a der Stange 84 durch das zylindrisch Innere der Feder 86 hindurchtritt und die Feder zusammendrückt, und wobei das Ende der Stange durch die den erweiterten Teil abschließende Deckplatte 87 hindurchtritt und sich über dieselbe hinaus erstreckt. Das äußere Ende des dünneren Teiles 84 dor Stange ist gleichfalls halbkreisförmig gestaltet und steht mit einem Betätiger 88 des Mikroschalters 81 in Berührung.

Der Hikrosohaltapparat 81 wird von einem GehäÄee 82 umgeben» da· an. dem bereite erwähnten Deckel 32 befestigt 1st. Eh Anschlußdraht 90, der mit dem Mikroschalter an einem Ende verbunden ist, erstreckt sich durch ein Loch in dem Gehäuse und ragt über dasselbe hinaus.

9 0 9 8 4 8/0019 ®^AD ORiGfNAL

Der Vorsprung 80 drückt somit auf die Stange 84 und schaltet den Mikroschalter ein odor aus bei jeder Drehung der Scheibe 23 mit der Folge, dad ein elektrischer Impuls erzeugt wird am Ende des Anschlußdrahtes in Abhängigkeit von der Anzahl der Vorsprunge der Scheibe. .

Wenn somit die Impulse mit einem geeigneten Zählwerk errech- -net werden, dann kann der Drehwinkel der Treibwelle duroh besagte Impulse bestimmt bzw. ermittelt werden, d.h. wenn der Kreislauf des elektrischen Diagramms, wie es in Fig. 8 und 9 dargestellt ist, von einem Befehlesignal gesteuert wird, das von dem Zählwerk oder, im Falle der Integrierung einer vorherbestimmten Zahl von Impulsen, von anderen Anweisungselnrichtungen erseugt wird, dann wird der Plüesigkeitsnotor selbststeuernd automatleoh duroh besagte selbst-erseugte Impulse.

Die Stange 84, die den Mikrosohalter 81 betätigt, ist nicht notwendigerweise an der rechteckigen. Endfläche der Scheibe vorgesehen, sondern die Stange 84 kann duroh die nockenartigen Vorsprünge 23 a, 23 b und 23 ο betätigt werden, die auf dem Umfang der Scheibe vorgesehen ist. Die Anzahl der Vo*- sprunge 80 wird nach Wunsch gewählt.

Pig. 12 zeigt ein Aueftihrungebelsplel eines . > Mlkroschalterbetätigungs-»radee 80 a, das, unabhängig von der HocSanschelbe

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23» an do? Treibvrelle bafentigt ist und Betätigungßvorsprünge 80 b aufweist.

Pig. 13 seigt einen Flüssigkeitsmotor, dor einen impuls-orzeuganden Apparat vorsieht« der eine photoelektrioche Zelle verwendet» wobei der bei diesem Ausführungsbelspisl erzeugte Impuls ein photoelektrisches Signal darstellt.

Diese Impulse werden benutzt für Steuermittel ähnlich denen« wie sie im Zusammenhang mit Pig. 11 erklärt sind. In Pig. 13 ißt eine lichtquelle 91 mit einer Seite des Gehäuses 21 verbunden c während nine Fotozelle oder ein fotoelektrisches Element 32 auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet ist und die Scheibe 23 sich zwischen besagter Fotozelle 82 und der Lichtquelle 91 befindet· Sie Scheibe ist perforiert durch eine Mehrzahl von lächern 92 * sodäß bei der Drehung der Treibwelle 22 sin von der Lichtquelle 91 ausgehendes Licht zu der Foto-Balle 82 a durch die Löcher hindurchtritt und elektrische Impulse durch die Fotozelle erzeugt werden.

Um solch lichtelektrisches Signal zu erzeugen, ist es bei diesem Ausflihrungßbeispiel nicht wesentlich, die Löoher 92 in der Scheibe 23 vorzusehen, sondern das von der Lichtquelle 91 but Fotozelle 82 a strahlende Licht kann durch die nockenartigen Vorsprünge 23 a, die am Umfang der Scheibe 23 vorgesehen sind, imterbroohsn

■ - BAD

90984 8/0019

Die Scheibe 23 dieses Ausführungsbeispiels mag die Weitere schaltscheibe _t wie sie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen veranschaulicht ist, benutzen, oder eine spezielle Scheibe mag vorgesehen werden, die nur dafür benutzt wird, um die Impulse zu erzeugen. Hierbei handelt es sich um dasselbe wie beim Ausführungsbelspiol nach Fig. 12 mit dem Mlkroschaltcr, wobei in Fig» 12 ein nockenartiges ("cam-like¹¹) Be- I tätlgungerad für den Mikroschalter benutzt wird, das uaabhfinglg von der nockenscheibe 25 vorgesehen ist.

Fernerhin 1st die Vorsehung von anderen Mitteln zur Entdeckung der Drehung der nockenartigen Torsprunge der Scheibe anstelle der Vorsehung des Fotoelementes oder des Mikroschalters als innerhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung liegend anzusehen.

Fig. H ist ein Blookdiagranm, das die digitale Steuerung des

Flüßsigkeitsmotors veranschaulicht durch Ermittlung der Impulse, die von der Treibwelle des Flüssigkeitsmotors bei jeder Ihrer Drehungen erzeugt werden, wobei von verschiedenen Kitteln, die in den vorangehendtijn Beschreibungen angegeben sind» Gebrauch gemacht wird.

Bei dem Motor gemäß Fig. 11 und Fig. 13 werden, wenn sich der Motor mit großer Oesohwindlgkelt dreht und die Drehzahl der Schaltscheibe erhöht eine große Anzahl von Impulsen erzeugt,

909848/0019 bad orig.nal

■ ~ 40 -

während andererseits, wenn der Motor sich langsam dreht, die Impulse pro Zeiteinheit nur wenige sein werden. Der Flüssigkeitsmotor wird somit automatisch in Abhängigkeit von der Anzahl der erzeugten Impulse gesteuert. Die Impulse werden z.B. gezählt mit einem Torher eingestellten elektromagnetischen Impulszähler oder einem anderen Impulszähler und, wenn besagte Impulse einen vorherbestimmten digitalen Wert erreichen, wird ein Weisungssignal von dem Zählwerk herausgesandt, woduröh die Treibwelle des Motors veranlaßt wird, sich langsam zu drehen, anzuhalten oder diese Bewegungen zu wiederholen; oder der Solenoid-Kreislauf jeder der Solenoidventile - wie sie in Fig. 8, 9 und 10 veranschaulicht sind - wird unterbrochen. D.h., wie in Fig. 14 veranschaulicht, wird der elektrische von dem Flüssigkeitsmotor 20 erzeugte Impuls auf einen elektrischen Stromkreis PO des Impulszählwerkes übertragen, wo die Zahl der Impulse gezählt wird und, sofern diese Impulse einem vorher festgesetzten digitalen Wert erreichen, wird ein anderes Signal durch den elektrischen Zählkreis FC erzeugt, wobei dieses Signal (elektrisch) einem elektrischen Antriebssystem dee Flüssigkeitsmotors 20 oder dem Hichtungssteuentngsventil Y mgeleitet wird, wodurch der Flüssigkeitsmotor 20 oder das Riohtungsventil T kontrolliert werden.

Bei Verwendung von zwei Flüssigkeitsmotoren, die ein Servoventil T als Riohtungssteuerungsventile benutzen, können sie einer komplexen Kurve folgen, d.h. die FlUssigkeitsmotoren

9098 48/0019 bad oriqwal

sind längs flieh kreuzender Achsen X und 7 befestigt, bei Drehung der Motoren werden Impulse duroh sie erzeig;, die Impulse werden einem elektrischen Kreis PO zugeführt, der so Tor- eingestellt 1st,dad er der Kurve folgt, und sie werden geprüft ("checked") durch Ihren Vergleich Innerhalb des PO-Xreislauf es, dann werden die Unterschiede zwischen dem geprüften ("checked^) Signal beiden Plüssigkeitsmotoren als geeignetes Signal, (führe eine Hoohgeschwlndigkeit oder eine Niedrig-Drehges&iwindigkei-t, aus) zugeführt und das Servo-Ventil T wird gesteuert mit dea Resultat, daß die Drehung der Tlüssigkeitamotoren für die Achsen χ und T gemäfl einen Programm oder Signal gelndert wird und daS sie so gesteuert werden* um der rurre «u folgen.

Flg. 15 selgt ein Ausfuhrungebeispiel des Tlüssigkeitsmotors gemäß der Erfindung, das benutst wird zur feststellung der Stellung einer

esen AusfUhrungßbeiapiel wird «in Tiaoh 23 der Verkjseugmaachi ne digital und bestleat ("flrsaj") geeteuert als gewünschte Festlegung ("fixation") duroh Drehung einer Zuführungsechraub· 94t ale mit dn flüssigkeitsmotor 20 verbanden 1st. Der Treibsohaft 22 des flussigkeitsmotors 20 ist integral mit ümt obigen 2ttfffhr»ingwschraube durch eine geeignete Weilenkupplung verbunden, so daß der Siech 93 duroh seine Mutter 29 in I&ngsrlohtung besagter Zufünrungsschraubenstange verlagert wird in Abhängigkeit von der Drehzahl und der Steigung besagter

EAD

909343/0019

~ 42 -

Mutter₀ Die tatoächliche Betätigung iat bei diesem AiiafüJarungobeisplel dieselbe wie bei den früheren Ausflüirungebeisplelen.

. 16 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der erflndungsgemäße Flüssigkeitsmotor verwendet wird?, ©inet. Draht, ein ^ Stangenmaterial oder ein Blech zu messen und kontinuierlich sein Abschneiden, Fressen und Behandeln automatisch zu wiederholen.

Bei diesem AusfUhrungebeispiel wird «in Draht 96 «wischen einem Paar von Zuf ührungswalsen 97 a und 97 b erfaßt und weiterbefördert in der Richtung des Keiles während der Drehung der besagten Walzen. Sine der Waisen, s.B. die Welle 22 der Walze 57 a, ist durch den ?lüssigkeiteaotor angetrieben, wobei die Drehzahl der Welle 22 durch eine vorher bestimmte Me- ^ ferlange des Drahtes bestimmt wird. Hs Ergebnis wird der Draht schrittweise auf eine bestimmte Möge abgeschnitten oder einer anderen Behandlung unterworfen durch Vorsehung eines Schneidwerkzeuges ("cutterj or cutting tool") 29» der durch geeignete Antriebemittel» die mit dem Hüssigkeltsmotor synchronisiert sind» angetrieben wird.

PUr die SachTerständigen ist es offenbare dad die Erfindung nicht auf spezielle Blnzelheitan, wie sie hierin beschrieben.

BAD 909848/0019

13 »

und in dex' Zeichnung aargeete3.lt aind_t beGchränlrt ist» und daß varachiedCÄiai'tige Abänderungen möglich sind zwecks Ausführung deo Merkmales der Erfindung und zur Betätigung und zum Babrauch deHEielben«, ohne von dem Grundgedanken abzuweichen.

Patentansprüche

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BAD ORIGINAL

Claims (1)

1. P & t β η t s η ß ? ε Ü c h e

   . 1. Flüssigkeitsmotor mit zwei von einer Druckflüssigkeit angetriebenen Rotoren-, dadurch gekonnzeich.net , daS die Welle des einon Rotors eine Weltersehalteinrichtung τπιτ Unterteilung des Drehwinkels der Welle und zur Ausführung einer schrittweisen Bewegung aufweist.

   2. Flüssigkeitsmotor alt swei In einem Gehäuse angeordneten Rotoren, dem DruckClflüssigkeit zwecke Drehung der Rotoren zugeführt wird nach Anepr. 1, dadurch gekennceichn e t , daß V^eiterschaltmittel an Ende des Rotors befestigt sind, diirnh die eine Drehung der Rotortreiljwelle fur eine gewünschte Zeitdauer jederzeit verhindert wird.

   5. Flüssigkeitsmotor nach Anspr. 1 oder Z₉ dadurch g e -k e η η a e i c h η e t _t daß eine Scheibe als Weiterschaltmittel mit einem Ende der Rotortreibwelle rerbunden ist, die nockenartige Yorsprünge oder Einschnitte aufweist.

   4· Flüssigkeitsmotor nach Anspr. 1 bis 3$ dadurch g e ken n zeichnet, daß die nockenartigen Vorsprünge oder Ein<~ schnitte der Nockenscheibe zur Weiterschaltung der Dronvinkel von einer hin- und hergehenden Kolbenstange angehalten werden und daß die Drohung der !Ereibwelle, die mit einem der Rotoren verbunden let, angehalton oder freigegeben wird.

   "BAD ORfGs^AL 90984 8 /00 19

   5. Flüssigkeitoiaotor nach Anspr. 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß ein Rotorongchäuse zur Aufnahme von zwei Rotoren und eine Mittelplatte sowie eine Vorderplatte, zwischen die das Rotorengehäuse eingefügt ist, vorgesehen sind; daß die Rotoren drehbar befestigt sind; daß einer der Rotoren als Treibwelle dient, wobei ein Ende der Treibwelle mit einer Nut •f ersehen £st zwecks Verbindung mit einer Bearbeitungsmaschine, jährend das andere Ende der Welle mit einer Sohalt-nockenscheibe versehen ist zur Weiterschaltung der Drehwinkel; daß mehrere nockenartige Vorsprünge oder Einschnitte am umfang der Scheibe in regelmäßigen Abständen vorgesehen sind; und daß die nockenartigen Vorsprung« oder Einschnitte der Scheibe festgehalten oder freigegeben werden durch eine hin- und hergehende Kolbenstange, wodurch die Drehung der Treibwelle jederzeit und für eine gewünschte Zeitdauer angehalten oder freigegeben wird. '

   6 <> Flüssigkeitsmotor nach Anspr. 5» dadurch gekenn- i zeichnet, daß sich die Kolbenanordnung in einem Zylinder innerhalb eines Gehäuses befindet, das an der Außenseite der eine Seite dee Gehäuses bildenden» an der HittelpQ.fct1>e befestigt ist, und daß der Kolben durch 2aführung von Druoköl oder luft zu dem Zylinder hin- und herbewegt wird, ι--

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   7. Flüssigkeitsmotor gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Kolben und Zylinder paarweise (two-throw type) ausgeführt sind und dal dl· reguläre bsw. die rückläufige BrehriohtAzic der Schaltnockenjcheibe sua Veiterschalten Jeweils durch ein· der Kolbenstangen rerhindert wird.

   8. Flüssigkeitsmotor gemäS Anspruch 6 und 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Kolbenanordnung aus einem elektromagnetischen Plunger besteht.

   9. Flüssigkeitsmotor» dadurch gekennzeichnet , daß zwei RohranechluB5ffnungen als Binlaß oder Auslaß einer Flüssigkeit an jedem Ende eines Gehäuses vorgesehen sind, wobei die Rohranschlußuffnungen mit einer Kammer des Gehäuses verbunden sind; daß die Kammer eine längliche Form aufweist; daß in der Kammer ein Paar von miteinander kämmenden Stirnradrotoren drehbar befestigt sind, wobei einer der Rotoren mit einer Treibwelle verbunden ist; daß die Stirnradrotoren in Drehung versetzt werden, wenn der Kammer DruckölflUasigkeit durch eines der Rohranschlußöffnungen des Gehäuses zugeführt wird; daß kontinuierliche Yorwärts-oder Rückwärtsdrehung von einem Ende der Treibwelle_f mit dem eine mit einer Hehrzahl von schaltnockenartigen Vorsprüngen oder Einschnitten an ihrem Umfange versehene Nockenscheibe verbunden iat, abgenommen wird; daß die nockenartigen Vorsprünge oder Einschnitte mit einer Kolbenstangenanordnung in Eingriff treten*

   909848/0019 BAD orig.%

   die eich zu geeigneter Zeit hin- und herbewegt, so daß die Drehung der Treibwelle jederzeit für eine gewUhBchte Zeitdauer angehalten oder freigegeben und reguläres oder rückwärts gerichtetes schrittweises Drehmoment abgenommen wird.

   10. FlüHHlÄkeiteinotor;- ffflmäß Anaoruch 9 mit einem Betätigungskreislauf, bei dem ein Rohr für den FIÜssigkeitBkreislauf mit den RahranschluÖlöehern des Flüssigkeitsmotors verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , daß an geeigneten Stellen dieser Rohre Solenoid-Steuerventile, die Durchflußmenge ™ im Kreislauf kontrollieren, und daß ein Solenoid-Richtungssteuerventilkrels vorgesehen ist, der mit dem Zylinder der Kolbenanordnung, der die Drehung der Nockenscheibe zur Weiterschaltung ("indexing") verhindert, verbunden ist.

   11. Flüssigkeitsmotor gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Solenoid für elektomagnetische Steuerventile, die zur Betätigung im hydraulischen Kreislauf vorgesehen sind, durch einen aus einem einfachen Druckknopf beste- j henden elektrischen Kreislauf gesteuert werden.

   12. Flüssigkeitsmotor gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß ein elektrischer Impuls zur Selbststeuerung in Abhängigkeit von der Drehung der Treibwelle gemäß einem vorherbestimmten Programm erzeugt wird.

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   13, Flüssigkeitsmotor gewäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die impuls-erzeugenden Mittel einen flikroschalter umfassen, der automatisch ein- oder ausgeschaltet wird durch eine Anzahl von VorSprüngen, die an der Scheibe der Treibwelle vorgesehen sind.

   14· PlLLsnigkeitsiüotor, dadurch gekennzeichnet , daß ein itnpuls-erzeugender Apparat vorgesehen ist, dor eine Fotozelle als impuls-erzeugende Quelle benutzt, die einen fotoelektrischen Impuls in Abhängigkeit vm der Drehung der Treibwelle erzeugt.

   15« Flüssigkeitsmotor gemäß Anspruch 14* dadurch g e k e η η ze i c ■ h η e t , daß ein impuls-eraeugender Apparat einen Kontaktschalter als impuls-erzeugende Quelle aufweist«

   16. Flüssigkeitsmotor, bestehend aus einem Paar von Zahnradrotoren, die miteinender kämmen und In einem geeigneten Gehäuse glagert sind, wobei das Paar von Rotoren in Umdrehung versetzt wird durch Zuführung einer Druckölflüselgkeit zwischen ihnen, dadurch gekennzeichnet , daß kontinuierliche Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung oder schrittweise Drehung von einem Ende der Treibwelle "besagten Rotors abgenommen wird; daß elektrischer Impuls durch einen impuls-erzeugenden Apparat erzeugt wird, der einen von der Drehung der Treibwelle

   .'-■■' BAD ORiSiNAL

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   abhängigen Hikroechalter umfaßt; daß die Impulse durch einen geeigneten elektrischen Zähletromkriis gezählt werden;· daß bei Erreichung einer vorherbestimmten Zahl von Impulsen ein Befehlssignal von dem elektrischen Kreislauf ausgesandt wird; und daß Servo-Yentile und ein Solenoid, die in der das Druck-Öl zu dem Gehäuse zuführenden Leitung angeordnet sind, digital durch besagtes Signal gesteuert werden.

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