DE158297C - - Google Patents

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DE158297C DENDAT158297D DE158297DA DE158297C DE 158297 C DE158297 C DE 158297C DE NDAT158297 D DENDAT158297 D DE NDAT158297D DE 158297D A DE158297D A DE 158297DA DE 158297 C DE158297 C DE 158297C
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D13/00—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover

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  • Automation & Control Theory (AREA)
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Description

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMTPATENT OFFICE

Vorliegende Erfindung bezweckt eine Verbesserung der Steuerung von hydraulisch, pneumatisch oder durch Dampfkraft betriebenen Servomotoren.The present invention aims to improve the control of hydraulically, servomotors operated pneumatically or by steam power.

Diese Motoren bestehen in der Regel aus dem Arbeitszylinder und Kolben, dem Steuerkolben oder Schieber, einer besonderen kinematischen Verbindung zwischen der Steuerung und dem Arbeitskolben, Stellhemmung genannt, und einem die Bewegung des S.teuerkolbens beeinflussenden Fliehkraftregler.These engines usually consist of the working cylinder and piston, the control piston or slide, a special kinematic connection between the controller and the working piston, called the locking mechanism, and the movement of the control piston influencing centrifugal governor.

Die Stellhemmung ist bestrebt, die von der Bewegung des Steuerkolbens hervorgerufene Kraftzufuhr wieder abzustellen, sobald sich der Arbeitskolben in Bewegung setzt. Es tritt bei der Bewegung des Steuerkolbens durch den Regler eine Relativbewegung von Steuerkolben und Steuerzylinder ein, die auf Öffnung der Kanäle, bei der Bewegung des Arbeitskolbens infolge der Stellhemmung eine solche, die auf Schließung derselben wirkt.The locking mechanism strives to be that caused by the movement of the control piston Shut off power supply as soon as the working piston starts moving. It occurs when the control piston moves through the controller, a relative movement of Control piston and control cylinder, which open the channels when moving the Working piston as a result of the locking mechanism one that acts on the closure of the same.

Bei den bisher bekannten Ausführungen erfolgen nun diese beiden Bewegungen in der gleichen oder entgegengesetzten Richtung.In the previously known designs, these two movements now take place in the same or opposite direction.

Fig. ι zeigt ein Beispiel einer solchen bekannten Anordnung. Der Arbeitskolben k ist auf dem Fundament befestigt. Der Zylinder mit Schieberkasten und Steuerkanälen ist auf dem Arbeitskolben beweglich angeordnet. In den Schieberkasten münden Wasserzu- und -abfluß mittels biegsamer Schläuche.Fig. Ι shows an example of such a known arrangement. The working piston k is attached to the foundation. The cylinder with valve body and control channels is movably arranged on the working piston. The water inlet and outlet flow into the valve box by means of flexible hoses.

Man erkennt, daß eine Bewegung des Steuerkolbens s ein Nachfolgen des gesamten Zylinders c in achsialer Richtung zur Folge hat, wodurch wieder Schluß der Kanäle 1 und 2 erstrebt wird. Die Reibung dieses Kolbens ist als der beabsichtigten Relativbewegung des Steuerkolbens hierbei entgegenwirkende Kraft anzusehen. Der Zylinder c sucht den Steuerkolben bei der Stellhemmung in seiner Bewegungsrichtung mit einer Kraft mitzunehmen, die gleich dem Betrage dieser Reibung ist.It can be seen that a movement of the control piston s results in the entire cylinder c following in the axial direction, whereby the closure of the channels 1 and 2 is sought again. The friction of this piston is to be regarded as a force counteracting the intended relative movement of the control piston. The cylinder c seeks to take the control piston along in its direction of movement when it is inhibited, with a force equal to the amount of this friction.

Wenn der Servomotor eine empfindliche Regelung hervorrufen soll, so macht sich diese Reibungswirkung, die sich durch die Steuerkolbenstange auf den Regler fortpflanzt, leicht sehr störend bemerkbar. Sie kann zur Folge haben, daß fortwährende Schwankungen der Maschinengeschwindigkeit bei gleichbleibender Belastung eintreten.If the servomotor is to produce a sensitive control, so does it this frictional effect, which is propagated through the control piston rod to the regulator, easily noticeable very annoying. It can result in constant fluctuations the machine speed occur with constant load.

Diese Reibungswirkung und die dadurch auftretende ungünstige Rückwirkung der Stellhemmung auf die Reglerbewegung zu vermeiden, ist der Zweck der vorliegenden Erfindung. This frictional effect and the unfavorable reaction of the locking mechanism that occurs as a result to avoid the regulator movement is the purpose of the present invention.

Bei Servomotoren der neuen Art soll die Öffnungsbewegung des Steuerkolbens nicht in gleicher oder entgegengesetzter Richtung wie die Schließung (Stellhemmung) erfolgen, sondern stets in zu dieser Schließungsbewegung senkrechter Richtung. Zu diesem Zwecke wird der Steuerkolben mit schraubenförmig verlaufenden Abschlußkanten versehen. Erfolgt nun die Öffnungsbewegung in der Achsenrichtung des Steuerkolbens, so geschieht die Stellhemmung durch relative Drehung von Kolben und Zylinder um diese Achse, also in jedem Moment senkrecht zu der ersteren Bewegungsrichtung. Eine Rückwirkung in Richtung der Öffnungsbewegung ist daher ausgeschlossen.In the case of servomotors of the new type, the opening movement of the control piston should not take place in the same or opposite direction as the closing (blocking), but always in a direction perpendicular to this closing movement. To this end the control piston is provided with screw-shaped end edges. He follows Now the opening movement in the axial direction of the control piston happens Locking through relative rotation of piston and cylinder around this axis, that is at every moment perpendicular to the former direction of motion. A retroactive effect in The direction of the opening movement is therefore excluded.

Claims (3)

Umgekehrt kann auch mit gleichem Erfolge die Öffnungsbewegung durch Drehung, die Stellhemmung durch Bewegung in der Achsenrichtung erzielt werden.Conversely, the opening movement by turning the Locking can be achieved by moving in the axial direction. Eine Ausführungsform dieser Erfindung ist in Fig. 2 und 3 dargestellt. Der Steuerkolben ist eine doppel- oder mehrgängige Schraube s. Der eine Hohlgang der Schraube steht mit dem Druckwasser, der andere mit demWasserabfluß in Verbindung. Der Arbeitskolben ist ein rotierender, in Gestalt einer mit dem Steuerzylinder starr verbundenen Zunge \ (Fi&· 3)· In der Gleichgewichtslage sind die Kanäle 1 und 2 durch je einen Schraubengang verschlossen.An embodiment of this invention is shown in FIGS. The control piston is a double or multi-start screw s. One hollow passage of the screw is connected to the pressurized water, the other to the water drain. The working piston is a rotary, in the form of a rigidly connected to the control cylinder associated tongue \ (Fi & x 3) · I n the equilibrium position the channels 1 and 2 are closed by a respective screw-flight. Bewegt sich der Steuerzylinder in seiner Achsenrichtung, so setzt er den einen der Kanäle 1 und 2 mit dem Druckwasser, den anderen mit dem Auslaß in Verbindung, und der Arbeitskolben dreht sich so lange, bis die Kanäle wieder von den Schraubengängen des Steuerzylinders gedeckt werden. Die drehende Relativbewegung zwischen Steuerzylinder und Steuerkolben ist jedoch nicht imstande, irgend eine Kraft auf den Steuerzylinder auszuüben, die auf Verschiebung desselben in seiner Achsenrichtung wirkte. Eine Rückwirkung der Stellhemmung auf die Öffnungsbewegung findet also nicht mehr statt.If the control cylinder moves in its axial direction, it sets one of the Channels 1 and 2 with the pressurized water, the others with the outlet in connection, and the working piston rotates until the channels come out of the screw threads of the Control cylinder are covered. The rotating relative movement between the control cylinder and However, the control piston is unable to exert any force on the control cylinder, which acted on displacement of the same in its axial direction. A retroactive effect the blocking of the opening movement no longer takes place. In Fig. 4 wird die Bewegung des Arbeitskolbens durch Drehung des schraubenförmigen Kolbenschiebers hervorgerufen, während eine dem Kolbenschieber vom Arbeitskolben erteilte achsiale Bewegung die Stellhemmung bewirkt, ohne daß diese beiden Bewegungen Rückwirkungen im Sinne der Fig. 1 aufeinander ausüben können.In Fig. 4, the movement of the working piston by rotating the helical Caused piston slide, while one gave the piston slide from the working piston axial movement causes the locking mechanism without these two movements Reactions within the meaning of FIG. 1 can exert on one another. Der Einfachheit halber sind die Einströmungskanäle im Steuerzylinder als runde Öffnungen angenommen. Sie könnten natürlich Schraubengänge von gleicher Steigung wie die des Steuerkolbens sein. Sind sie als solche ausgebildet, so können umgekehrt statt der Schraubengänge im Steuerkolben einfachere Öffnungen angewandt werden.For the sake of simplicity, the inflow channels in the control cylinder are round openings accepted. You could of course like screw threads of the same pitch be that of the control piston. If they are designed as such, the other way round can take place simpler openings can be used for the screw threads in the control piston. Ρλ τ ε ν χ - A ν Sprüche:Ρλ τ ε ν χ - A ν Proverbs: ι. Steuerung für Servomotoren, dadurch gekennzeichnet, daß infolge Anordnung schraubenförmiger Abschlußkanten bezw. Einströmungsöffnungen die Relativbewegung zwischen Steuerkolben und Zylinderfläche beim Öffnen der Kanäle senkrecht zu der durch die Stellhemmung hervorgerufenen Schließbewegung erfolgt, zum Zwecke, eine Rückwirkung der einen Bewegung auf die andere zu vermeiden.ι. Control for servomotors, characterized in that as a result of the arrangement helical end edges respectively. Inflow openings the relative movement between the control piston and the cylinder surface when the channels are opened, perpendicular to that caused by the locking mechanism The closing movement caused is carried out for the purpose of avoiding a reaction of one movement on the other. 2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan als rotierender Arbeitskolben ausgebildet ist und bei Längsverschiebung des Steuerkolbens die Stellhemmung dadurch bewirkt, daß durch seine Drehung die sich mitdrehenden Einströmungskanäle von den Schraubengängen des Steuerzylinders wieder geschlossen werden.2. Embodiment of the device according to claim 1, characterized in that that the control element is designed as a rotating working piston and with longitudinal displacement of the control piston causes the setting inhibition in that, through its rotation, the concomitantly rotating inflow channels be closed again by the screw threads of the control cylinder. 3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Arbeitskolbens durch Drehung des Kolbenschiebers hervorgerufen wird, während eine dem Kolbenschieber vom Arbeitskolben erteilte achsiale Verschiebung die Stellhemmung bewirkt.3. Embodiment of the device according to claim 1, characterized in that that the movement of the working piston caused by rotation of the piston valve is, while an axial displacement imparted to the piston slide by the working piston causes the locking mechanism. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2453650A (en) * 1941-11-04 1948-11-09 Bendix Aviat Corp Engine control
DE962843C (en) * 1954-05-27 1957-04-25 Basf Ag Control device for simultaneous rotary and lifting movements, especially for valves or slides
DE2806929A1 (en) * 1978-02-17 1979-08-23 B & W Motor As Fluid operated servo motor - has servo element to control fluid inflow and outflow to piston
DE3339578A1 (en) * 1983-11-02 1985-05-09 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Device for compression control
DE3535174A1 (en) * 1985-10-02 1987-04-09 Bbc Brown Boveri & Cie RETURN MECHANISM OF AN ACTUATOR

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