DE1523573C - Pneumatische Drucksignal Speicher einrichtung - Google Patents

Description

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Kraft der Feder 21 und von der anderen Seite die Einfluß auf den Einfederungszustand des Faltenbal-

Membrane 22, die unter der Wirkung des Druckes P₁ ges kann außer den genannten Größen natürlich auch

in der Leitung 33 steht. Eine Blattfeder 23 drängt den noch die Steifigkeit des biegsamen Verbindungsroh-

Schwenkhebel 18 von der Stange 10 weg und drückt res 6 sowie eine eventuell noch vorhandene Reibung

ihn an den Kegel 19. · . 5 zwischen der Stange 10 und den Führungsrollen sein.

Die Membrankammer 24 unter der Membrane 22 Das Umkehrrelais 8 kann sich beim betrachteten ist über die Steuerleitung 25 mit der Kammer 26 des Automatikbetrieb in einem beliebigen Zustand befin-Zweikontakt-Umschaltrelais 27 verbunden. Dieses den, da es auf die Funktion ohne Einfluß ist.
weist 3 Membrane auf. Es ist über Leitung 28 mit Zusammenfassend ist festzuhalten, daß im Autodem Umkehrrelais 8 verbunden, wobei diese Leitung io matikbetrieb bei beliebigen Änderungen des Einauch über eine Auslaßdrossel 29 noch mit der Atmo- gangsdruckes P₂ in Leitung 34 der Druck in der Aussphäre verbunden ist. Die Speiseluft wird durch die gangsleitung 37 diesem Eingangsdruck folgt, während Zuluftleitung 30 und die Vordrossel 31 der Düse 5 gleichzeitig das System Faltenbalg-Richtkraftfeder und dem Umkehrrelais 8 zugeführt. eine Lage einnimmt, die diesem Eingangsdruck ent-

Im Innenraum des Faltenbalges 2 befindet sich 15 spricht.

noch die Richtkraftfeder 32 . Der Handsteuerbetrieb

Die gezeigte Einrichtung kann 111 zwei Betriebsam

ten funktionieren, nämlich im Automatikbetrieb und Zur Umschaltung auf Handsteuerbetrieb wird die im Handsteuerbetrieb. Nachstehend wird die Arbeits- Leitung 33 drucklos gemacht, d. h., das Umschaltweise der Einrichtung in beiden Betriebsarten erläu- 20 Drucksignal P₁ sinkt auf Null. Jetzt verschiebt sich tert. ' der Stößel 20 unter der Wirkung der Feder 21 nach 1. Automatikbetrieb · unten wodurch der Schwenkhebel 18 die Stange 10

über Rolle 17 an die Rollen 12 und 16 druckt. Da-

Die Einrichtung arbeitet dabei derart, daß ihr Aus- durch wird die Stange und somit das System Faltengangsdruck in Leitung 37 dem Eingangsdruck P₂ in 25 balg-Richtkraftfeder gehalten. Unter der Wirkung des der Leitung 34 folgt. Dieser Druck P₂ in Leitung 34 Festdruckes in der Kammer 38 des Zweikontaktrelais kommt z. B. von einem Regler, der ständig in Betrieb 27 verschiebt sich das Relaismembranpaket, wodurch ist und dessen Signal, wie noch zu zeigen ist, unmit- die Düse 37 geschlossen, die Düse 36 geöffnet und telbar über das Zweikontakt-Umschaltrelais 27 auf die Ausgangsleitung 37 mit der Auslaßleitung 28 verdie Ausgangsleitung 37 wirkt. 30 bunden wird. Ändert sich der Druck in der Ausin Leitung 33 wirkt das Umschaltsignal P₁ zur gangsleitung 37, so verstellt sich das System Falten-Umschahung von Handsteuerbetrieb auf Automatik- balg-Richtkraftfeder in bezug auf die festgeklemmte betrieb und umgekehrt, und zwar etwa in der Weise, Stange 10. Nimmt dabei der Druck in der Rohrleidaß im Automatikbetrieb die Leitung 33 mit dem tung 37 ab, so dehnt sich der Faltenbalg nach oben, Druck P₁ beaufschlagt ist, während für den Hand- 35 wobei sich die Düse 5 öffnet. .Der Luftdruck in der steuerbetrieb die Leitung 33 drucklos gemacht wird, Rohrleitung 6 nimmt ab, die Membrane 39 des Um- bzw. P₁ zu Null wird. kehrrelais 8 öffnet die Düse 40, und die Zuluftleitung Im jetzt betrachteten Fall des Automatikbetriebs 30 wird mit der Ausgangsleitung 37 und der Balgwird die Membrane 22 durch das Umschaltsignal P₁, kammer 3 verbunden. Odr Druck in der Leitung 37 das z.B. eine Größe von l,4kp/cm² haben kann, an- 40 und in der Kammer3 steigt so lange an, bis sich der gehoben und der Stößel 20 nach oben verschoben. Faltenbalg 2 an die Stange 10 wieder nähert und die Unter der Wirkung der Feder 23 verstellt sich der Düse 5 mit der Kugel 11 wieder mehr geschlossen Hebel 18, der hierbei die Rolle 17 wegschwenkt und wird. Dabei steigt der Druck in der Leitung 6 so damit die Stange 10 freigibt. Die Feder 9 verschiebt lange an, bis die Membrane 39 des Umkehrrelais 8 diese und somit die Kugel 11 in Richtung zur Düse 5 45 die Düse 40 so weit deckt, bis der Druck in der Ausim Balgboden. In der Leitung 6 wird sich also ein gangsleitung 37 dem Druck entspricht, der bei der Druck einstellen, der durch die Spannung der Fe- Umschaltung in Leitung 34, 37 und Kammer 3 der 9, die wirksame Fläche der Kugel 11, dem Durch- herrschte, z. B. 0,6 kp/cm².

laßquerschnitt der Drossel 31 und den Druck in der , Steigt der Druck darüber hinaus, so nähert sich der

Zuluftleitung 30 bestimmt wird. Durch Änderung der 5° Balgboden der Stange 10, wobei die Düse 5 ganz ge-

Spannung der Feder 9 kann z. B. in Leitung 6 unab- schlossen wird. Dies ruft einen Druckanstieg in der

hängig von der Lage des Balgbodens bezüglich des Leitung 6 bis auf Zuluftdruck in der Leitung 30 her-

Gehäuses 1 ein Luftdruck von 1,2 kp/cm² eingestellt vor, da auf die beiderseits mit Zuluftdruck beauf-

werden. . schlagte Membrane 39 auch noch die Feder 41 wirkt.

Das Umschaltsignal P₁ wirkt auch über Leitung 25 55 Wird die Düse 40 geschlossen, so entweicht die

auf das Membranpaket des Zweikontaktrelais 27 und Luft aus den Leitungen 28 und 37 über Auslaßdros-

verschiebt es in der Weise, daß die Düse 35 geöffnet sei 29 in die Atmosphäre. Der Druck in der Leitung

und die Düse 36 geschlossen ist. Die Eingangsleitung 37 und Kammer 3 wird kleiner (geht gegen Null); da-

34 ist also, wie bereits erwähnt, mit der Ausgangslei- bei vermindert sich der Druck in der Leitung 37, so-

tung 37 unmittelbar verbunden; des weiteren wirkt 60 lange die Düse 40 geschlossen ist. Sobald der Druck

der Druck P₂ auch noch über den anderen Zweig der unter 0,6 kp/cm² sinkt, entfernt sich der Faltenbalg 2

Leitung 37 und den Stutzen 4 in der Kammer 3. Der von der Stange 10, und die Düse 5 wird geöffnet. Nun

(automatisch geregelte) Eingangsdruck P₂ wird damit beginnt der Druckabfall in der Rohrleitung 6, wo-

je nach der Steifigkeit des Faltenbalges 2 und der durch die Membrane 39 die Düse 40 öffnet. Die Zu-

Richtkraftfeder 32 zu einer bestimmten Lage (Ein- 65 luftleitung 30 wird mit der Auslaßleitung 28 verbun-

federungszustand) des Faltenbalges führen, wobei den, die ihrerseits über das Zweikontaktrelais 27 mit

diese Lage dem Druck P., folgt. Da die Stange 10 frei- der Leitung 37 und Kammer 3 in Verbindung steht:

gegeben ist, folgt auch sie diesen Bewegungen. Von . Der Druck in der Leitung 37 und Kammer 3 steigt

auf Kosten der Zuluft so lange, bis sich der Faltenbalgboden der Stange 10 wieder nähert. Dabei wird die Düse 5 abgedeckt, wodurch der Druck in der Leitung 6 ansteigt, bis die Membrane 39 die Düse 40 so weit schließt, daß der· Druck iri der Ausgangsleitung 37 gleich 0,6 kp/cm² wird. So kommt es zu einem üblichen geschlossenen dynamischen System mit Rückführung.

Durch Drehen des Handrades 42 kann der Luftdruck in der Ausgangsleitung 37 auf "einen beliebigen Wert im Bereich von Null bis zum Zuluftdruck eingestellt werden. Die Rolle 12, die an der Welle des Schneckengetriebes 14,15 sitzt, nimmt durch die Rei-

bung die Stange 10 mit, der das System Faltenbalg-Richtkraftfeder folgt.

Durch Verschiebung der Stange 10 kann dieses System in eine Lage gebracht werden, bei der die Richtkraft der Feder den. minimalen, maximalen oder einen beliebigen Zwischenwert aninmmt. Da aber der Druck in der Kammer 3 und Leitung 37 von der Richtkraft der Feder 32 und des Balges 2 abhängt, folgt daraus, daß der Druck in der Ausgangsleitung auf einen beliebigen Wert im Bereich von Null bis zum Zuluftdruck von Hand gebracht werden kann, d. h. das Ausgangssignal in Leitung 37 durch Betätigen des Handrades 42 gesteuert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. ' ι ., ■ ²

   Automatikbetrieb vor der Umschaltung das Hand-Patentanspruch: steuersignal dem Ausgangssignal des Reglers durch ■ ■■ . eine automatische Folgesteuerungsvorrichtung ange-

   Pneumatische Drucksignal-Speichereinrichtung glichen wird. Diese wird von einem Differenzmeßfür automatische Regelungs- und Steuerungssy- 5 werk gesteuert, und zwar in dem Sinn, daß die Diffesteme, bestehend aus einer pneumomechanischen renz zwischen den genannten Größen zu Null ge-Speichereinheit mit einem von dem zu speichern- . macht wird. Bei einer solchen bekannten Ausbildung den Druck beaufschlagten Faltenbalg, dessen be- ist zwar die Umschaltung von Hand- auf Automatikweglicher Boden eine Düse enthält, deren öff- betrieb automatisiert; die Umschaltung in umgekehrnungsquerschriitt von einer durch eine Stange be- ίο ter Richtung erfordert jedoch nach wie vor eine vortätigbaren Kugel steuerbar ist, ein mit der Düse herige Abgleichung der Drücke von Hand,
   verbundenes Umkehrrelais sowie ein pneumati- Somit ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,

   sches Zweikontakt-Umschaltrelais mit drei Mem- bei einem Regelungs- und Steuerungssystem der einbranen, das mit der pneumomechanischen gangs erwähnten Art eine Vorrichtung zu schaffen, Speichereinheit verbunden ist und wahlweise die 15 die es ermöglicht, die Umschaltung vom Automatik-Ausgangssignalleitung der Drucksignal-Speicher- auf den Handsteuerbetrieb ohne jede Verzögerung einrichtung entweder mit dem Ausgang des Um- und stoßfrei vorzunehmen, so daß, wenn nötig, sofort kehrrelais oder mit der Leitung für das zu spei- von Hand in das Regelsystem eingegriffen werden chernde Eingangssignal verbindet, gekenn- kann.

   zeichnet durch ein Schneckenradgetriebe 20 Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgegangen von (13, 14, 15) mit Handrad (42), einer auf der einer pneumatischen Drucksignal-Speichereinrich-Schneckenradwelle (13) befestigten an der die tung der eingangs genannten Art, wobei erfindungs-Kugel (11) betätigenden Stange (10) anliegenden gemäß ein Schneckenradgetriebe mit Handrad vorge-Rolle (12), einen mit einem Kegel (19) versehe- sehen sind, dazu eine auf der Schneckenradwelle benen Stößel· (20), der durch eine vom Umschaltsi- 25 festigte, an der die Kugel betätigende Stange anliegnal (P₁) beaufschlagte Membran (22) betätigbar gende Rolle, ein mit einem Kegel versehener Stößel, ist, und einen Schwenkhebel (18), dessen eines der durch eine vom Umschaltsignal beaufschlagte Ende am Gehäuse (1) der Speichereinheit ange- Membran betätigbar ist und ein Schwenkhebel, deslenkt ist, während das andere Ende sich unter sen eines Ende am Gehäuse der Speichereinheit ange-Federdruck auf den Stößelkegel (19) abstützt, so- 30 lenkt ist, während das andere Ende sich unter Federwie einer von dem Schwenkhebel (18) betätigba- druck auf den Stößelkegel abstützt, sowie eine von ren Anpreßrolle (17) für die die Kugel (11) betä- dem Schwenkhebel betätigbare Anpreßrolle für die . tigende Stange (10). die Kugel betätigende Stange.

   Der Erfindungsvorschlag läuft also darauf hinaus, 35 das zur Handsteuerung dienende bewegliche Element

   während des Automatikbetriebs von seiner Handbetätigung mechanisch zu entkoppeln und ständig dem Drucksignal des automatischen Reglers folgen zu las-

   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine sen. Wird dann auf Handsteuerung umgeschaltet, so pneumatische Drucksignal-Speichereinrichtung für 40 nimmt das Element bereits die Stellung ein, die es automatische Regelungs- und Steuerungssysteme, be- auch im Handsteuerbetrieb bei dem gerade herrstehend aus einer pneumomechanischen Speicherein- sehenden Ausgangssjgnal einnehmen müßte, so daß heit mit einem von dem zu speichernden Druck be- die einfache mechanische Zusammenkopplung des aufschlagten Faltenbalg, dessen beweglicher Boden Elementes mit der Handbetätigung für eine Verzögeeine Düse enthält, deren Öffnungsquerschnitt von 45 rungs- und stoßfreie Umschaltung genügt,
   einer durch eine Stange betätigbaren Kugel steuerbar Im folgenden wird die Erfindung an einem Ausfüh-

   ist, mit einem mit der Düse verbundenen Umkehrre- rungsbeispiel an Hand der Zeichnungen weiter erläulais sowie einem pneumatischen Zweikontakt-Um- tert. Es zeigt

   schaltrelais mit drei Membranen, das mit der pneu- F i g. 1 ein Schema der pneumatischen Speicherein-

   momechanischen Speichereinheit verbunden ist und 50 richtung gemäß der Erfindung,
   wahlweise die Ausgangssignalleitung der Drucksignal- F i g. 2 den Schnitt nach Linie A-A aus F i g. 1.

   Speichereinrichtung entweder mit dem Ausgang des Die Speichereinrichtung weist ein Gehäuse 1 auf,

   Umkehrrelais oder mit der Leitung für das zu spei- welches zusammen mit dem Faltenbalg 2 eine Kamchernde Eingangssignal verbindet. Eine solche Ein- mer 3 mit dem Auslaßstutzen 4 bildet. Im Boden des richtung dient dazu, ein Ausgangssignal eines auto- 55 Faltenbalges 2 ist eine Düse 5 vorgesehen, die mittels matischen Regelungs- und Steuerungssystems, das eines biegsamen Rohres 6 mit der Steuerkammer 7 z. B. auf irgendein Stellglied wirkt, sowohl von Hand des Umkehrrelais 8 verbunden ist. Am Balgboden ist als auch automatisch, z. B. von einem Regler, zu ver- mittels Feder 9 eine Stange 10 mit einer Kugel 11 an ändern. _ ihrem Ende befestigt, wobei die Kugel 11 als Prall-

   Es sind eine Reihe von Regelungs- und Steuerung?- 60 platte der Düse 5 wirkt. Die Stange wird zwischen der systemen bekannt, bei denen eine Umschaltung von Rolle 12 und Führungsrollen 16 und 17 geführt, wo-Handbetrieb auf Automatikbetrieb und umgekehrt bei die Rolle 12 auf der Welle 13 des Schneckenrades möglich ist. Während bei den einfachsten Ausbildun- 14(Fi g. 2) sitzt, welches mit der Schnecke 15 im gen solcher Systeme für beide Umschaltfälle vor der Eingriff steht. Die Rolle 17 ist an einem Schwenkhe-Umschaltung der Ausgangsdruck des Hand-Steuer- 65 bei 18 befestigt, dessen eines Ende am Gehäuse 1 andruckgebers an den Ausgangsdruck des Reglers ange- gelenkt ist, während das andere mit dem Kegel 19 geglichen werden muß, gibt es auch Vorschläge, nach koppelt ist. Dieser Kegel 19 ist auf dem Stößel 20 gedenen für dio stoßfreie Umschaltung von Hand- auf bildet. Auf diesen Stößel wirkt von einer .Seite die