DE1977298U

DE1977298U - MID-PRESSURE CONTROL MOTOR.

Info

Publication number: DE1977298U
Application number: DE1967W0040971
Authority: DE
Original assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Current assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Priority date: 1967-11-09
Filing date: 1967-11-09
Publication date: 1968-01-18

Description

P.A.B37 903*-9.1tßTP.A.B37 903 * -9.1tßT

Hannover, d. 7.11.196? WG 35/67Hanover, d. 11/7/196? WG 35/67

Westinghouse Bremsen™ und Apparatebau GrEiIiE, HannoverWestinghouse Bremsen ™ and Apparatebau GrEiIiE, Hanover

Die !feuerung "bezieht sich auf einen Druckmittelstellmotor_? insbesondere für Getriebesehaltungen mit zwei an einer gemeinsamen Kolbenstange angeordneten Kolben 'Unterschiedlicher Größe, wobei ein Kolben als Schleppkolben ausgebildet und gegenüber der Kolbenstange zwischen zwei Anschlägen axial verschiebbar ist und die Schaltstellungen der Kolbenstange durch diese Anschläge und den Hub des größeren Kolbens vorgegeben sind,,The "fire" refers to a pressure medium servomotor _- especially for gear units with two pistons of different sizes arranged on a common piston rod, with one piston designed as a drag piston and axially displaceable with respect to the piston rod between two stops and the switching positions of the piston rod through these stops and the stroke of the larger piston are given,

Zum Schalten von Getrieben„ deren Umsteuerorgane unter Aufwand ziemlich großer Kräfte bewegt werden müssen, hat man bereits Druckluftantriebsvorrichtungen vorgesehen. Die Zurückführung der Kolben in die Ausgangslage geschieht dabei meist durch Rückstellfedern, die verhältnismäßig große Abmessungen haben müssen und somit die Abmessungen der Druekmittelstellmotorenvergrößern. Der Bruch einer Feder führt bei. derartigen■ Stellmotoren zu Funktionsstörungen.For switching gears "their reversing organs with effort fairly large forces have to be moved, pneumatic drive devices have already been provided. The repatriation the piston in the starting position usually happens by return springs, the relatively large dimensions have to have and thus increase the dimensions of the pressure actuators. The breakage of a spring leads to. such ■ servomotors to malfunctions.

Bekannt sind auch bereits Druckmittelstellmotoren, die keine Rückstellfedern für die Kolben aufweisen..So ist durch das DBP 922 211 ein Druckmittelstellmotor der obengenannten Gattung bekannt geworden, dessen Kolbenstange in drei verschiedene Stellungen gebracht werden kann. Die StellkrMfte sind', dabei in den einzelnen Stellbereichen unterschiedlich groß»Pressure medium servomotors that do not have any are also known Have return springs for the pistons DBP 922 211 a hydraulic servomotor of the type mentioned above has become known, the piston rod in three different Positions can be brought. The staff are ', different sizes in the individual positioning areas »

Der !Teuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen funktionssicheren und einfach aufgebauten Druckniittelstellmotor mit vier Stellungen und drei Druckmittelanschlüsoen sowie kleinen Abmessungen zu schaffen,, dessen Stellkräfte stets gleich groß oder doch etwa''gleich-groß sindVThe inflation is based on the task of having a functionally reliable and simply constructed pressure adjusting motor four positions and three Druckmittelanschlüsoen as well as small ones To create dimensions, whose actuating forces are always the same big or at least about the same size V.

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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst _t daß der Schleppkolbeii größer als der fest auf der Kolbenstange angeordnete Kolben ist und daß über drei Druckmittelansehlüsse beide Kolben beidseitig beaufschlagbar sind derart, daß die Kolbenstange vier Schaltstellungen einnehmen kann. Vorteilhaft kann es sein, vienn die Kolbenstange abgedichtet durch Zylinderdeckel und Zylinderboden geführt ist und wenn die Wirkflächen des Schleppkolbens doppelt so groß wie die Wirkflächen des feet auf der Kolbenstange angeordneten Kolbens sind, so daß sich an der Kolbenstange stets gleich große Stellkräfte ergeben«, In einer einfachen Ausführung kann es vorgesehen sein, daß der kleinere Kolben fest am inneren Ende der Kolbenstange angeordnet ist. ..This object is achieved in that the Schleppkolbeii _t is larger than the fixedly arranged on the piston rod and piston that three Druckmittelansehlüsse both pistons are acted upon on both sides such that the piston rod can assume four positions. It can be advantageous if the piston rod is guided through the cylinder cover and cylinder base in a sealed manner and if the effective areas of the drag piston are twice as large as the effective areas of the piston arranged on the piston rod, so that the actuating forces on the piston rod are always the same ”, In In a simple embodiment it can be provided that the smaller piston is fixedly arranged at the inner end of the piston rod. ..

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Feuerung schematisch dargestellt„ < ' In the drawing, two embodiments of the furnace are shown schematically "<'

Es zeigt:■'■It shows: ■ '■

Fig₀ 1 einen neuerungsgemäßenDruckmittelstellKiotor mit eingefahrener Kolbenstange in der Stellung..I,Fig. ₀ 1 shows a pressure medium actuator according to the invention with retracted piston rod in position ... I,

Fig_e 2 den Druckmittelstellmotor nach Fig.. 1 in der Stellung II,FIG _e 2 the pressure medium actuator according to Fig .. 1 is in the position II,

Figo 3 einen neuerungsgemäß-en Druckmittelstellmotor mit in den Zylinderboden geführter Kolbenstange in der Stellung III, . ' _ ,Figo 3 shows an innovation according to the pressure medium servomotor with in the cylinder bottom guided piston rod in position III,. '_,

Fig. 4 den Druckmittelstellmotor nach Flg. 3 in der Stellung IV.Fig. 4 the pressure medium servomotor according to Flg. 3 in position IV.

In den Fig.- 1 und 2'der Zeichnung ist mit 1 ein Zylinder des Druckmittelstellmotors bezeichnet^ der einen Zylinderdeckel 2 und einen Zylinderboden 3 aufweist. Durch den Zylinderdeckel 2 ist eine Kolbenstange 4 abgedichtet nach außen'geführt, die dort beispielsweise nit dem in der Zeichnung nicht dargestellten Umsteuerorgan eines Getriebes verbunden ist» Sin Kolben 5. ist fest am inneren Ende der Kolbenstange 4 angeordnet und e:!r.· größerer SchleppkolbeK 6 ist abgedichtet verschiebbar auf i.o: Kolbenstange 4 angeordnet.In Figs. 1 and 2 'of the drawing, 1 is a cylinder of the Pressure medium servomotor denotes ^ which has a cylinder cover 2 and a cylinder base 3. Through the cylinder cover 2 is a piston rod 4 sealed to the outside, which there, for example, with the one not shown in the drawing Reversing device of a gear is connected »Sin piston 5. is fixedly arranged at the inner end of piston rod 4 and e:! R. · larger drag piston K 6 can be shifted sealed to i.o: Piston rod 4 arranged.

Der Kolben 5 und ein Bund 7 der Kolbenstange 4 'bilden Anschläge 8 und 9j für den Schleppkolben 6 und begrenseia de&sen-Versohiebbarke.it auf der Kolbenstange 4= Der HuI) des Schieppkolbens 6 ist durch, einen linken Zylinderanschlag 10 und einen rechten Zylinderanschlag 11 am Zylinderdeckel 2 begrenzt» In einen Raum 12 an der rechten Seite des Schleppkolbens 6 mündet ein Druckmittelanschluß 13 ein· Ein Druckmittelanschluß 14 führt in einen Raum 15 zwischen dem Schleppkolben und dem Kolben 5 und ein Druckmittelanschluß'16 in einen Raum 17 an der linken Seite des Kolbens 5* Die Druckmittelanschlüsse 13, 14 und 16 sind.an ein oder mehrere Steuerventile angeschlossen, die genau wie die Druckmittelquelle in der Zeichnung nicht dargestellt sind»The piston 5 and a collar 7 of the piston rod 4 'form stops 8 and 9j for the drag piston 6 and begrenseia de & sen-Versohbarke.it on the piston rod 4 = the HuI) of the push piston 6 is through, a left cylinder stop 10 and a The right cylinder stop 11 on the cylinder cover 2 is limited to a space 12 on the right side of the drag piston 6 a pressure medium connection 13 opens. A pressure medium connection 14 leads into a space 15 between the drag piston and the piston 5 and a pressure medium connection 16 into one Space 17 on the left side of the piston 5 * The pressure medium connections 13, 14 and 16 sind.an one or more control valves connected, which, like the pressure medium source, are not shown in the drawing »

In den Pig,» 3 und 4 der Zeichnung ist zusätzlich die Kolbenstange 4 abgedichtet in eine Ausnehmung 18 des Zylinderbodens geführt.In Pig, »3 and 4 of the drawing, there is also the piston rod 4 guided in a sealed manner into a recess 18 in the cylinder base.

Die Wirkungsweise des neuerungsgemäßen Druckmittelstellmotors ist folgende ιThe mode of operation of the pressure medium servomotor according to the innovation is the following ι

'In der in Pig. 1 dargestellten Stellung I des Druckmittel-Stellmotors stehen der Raum 15 zwischen dem Kolben 5 und dem Schleppkolben.6■und der Raum 12 an der rechten Seite des Schleppkolbens 6 unter gleichen Druck» Der 'Schleppkolben- 6 ist also beidseitig an gleich großen Wirkflächen'beaufschlagt, so daß dort keine Kraft erzeugt; wird. Da aber der Kolben 5 an aeiiier rechten v/irkfljiche beaufschlagt ist, sieht dieser den Bund 7 der Kolbenstange 4 mit dem Anschlag 9 gegen den Schleppkolben β und diesen gegen den linken Zylinderansehlag 10, so daß sich-die Kolbenstange 4 in eier 'eingefahrenen Stellung befindet» Diese Stellung ist-.durch die Anschläge 9 und 10 bestimmt,. 'In the in Pig. 1, position I of the pressure medium servomotor shown, the space 15 between the piston 5 and the drag piston. 6 ■ and the space 12 on the right side of the drag piston 6 under the same pressure »The 'drag piston 6 is therefore on both sides on the same size active surfaces' applied so that there is no force generated; will. But since the piston 5 is acted upon at all right v / irkfljiche, this sees the collar 7 of the piston rod 4 with the stop 9 against the drag piston β and this against the left cylinder stop 10, so that the piston rod 4 is in a retracted position is »This position is determined by the stops 9 and 10.

Sobald der Raum 12 an der rechten Seite des Schleppkolbens β durch entsprechende Betätigung, des in .'der-Zeichnung nicht dargestellten Steuerventils drucklos gemacht wird, schiebt, derAs soon as the space 12 on the right side of the drag piston β by appropriate actuation of the in .'der drawing not shown Control valve is depressurized, pushes the

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nunmehr einseitig beaufschlagte Schleppkolben 6 die KoIb^r.--stange 4 über den Anschlag 9 des Bundes 7 ε ο lange· .nach roul;':-:^., bis er am linken Zylinderanschlag 11 anliegt und die Stellung IJ. (Figo 2) erreicht iot. Diese Stellung ist durch die Anschlag« ν und 11 vorgegeben, da der einseitig beaufschlagte kleinere Kolben 5 den Ansehlag 9 des Bundes 1, der Kolbenstange 4 am Schleppkorben 6 festhält, so daß die Stellung der Kolbenstange gesichert ist.drag piston 6 now acted on on one side, the piston rod 4 over the stop 9 of the collar 7 ε ο long ·. nach roul; ': -: ^., until it rests against the left cylinder stop 11 and the position IJ. (Figo 2) reaches iot. This position is given by the stops ν and 11, since the smaller piston 5 acted on on one side holds the stop 9 of the collar 1, the piston rod 4 on the drag basket 6, so that the position of the piston rod is secured.

Zwecks Erreichung der Stellung III (Fig. 3") wird das Steuerventil in eine Stellung gebracht, in der der Raum 15 swiöchei! dein Kolben 5 und dein Schleppkolben 6 drucklos, die Räume 1? u:>c-. ':?■ hingegen mit unter gleichem Druck stehenden Druckmittel gefüllt sind. Der Schleppkolben 6 legt sich infolge der Bructbeaufschlagung an seiner rechten Wirkfläche an den linken Zylii>d&r~ anschlag 10 und der kleinere Kolben 5 legt sich mit seinem *-nschlag 8 an den Schleppkolben 6 an. Aufgrund der größeren druckbeaufschlagten V/irkfläche des lichleppkolbens 6 verharren beide Kolben und damit auch die Kolbenstange 4 in dieser Stellung, di-2 durch die Anschläge 8 und 10 vorgegeben, ist»In order to reach position III (Fig. 3 "), the control valve is brought into a position in which the space 15 is depressurized, your piston 5 and your drag piston 6, whereas spaces 1? U:> c-. ':? ■ the drag piston 6 are filled with under the same pressurized fluid. places due to the Bructbeaufschlagung on its right effective area to the left Zylii> d r ~ stop 10 and the smaller piston 5 lies down with his * -n impact-8 to the drag piston 6 at. Due to the larger pressurized effective area of the floating piston 6, both pistons and thus also the piston rod 4 remain in this position, di-2 given by the stops 8 and 10,

Sobald außer Raum 15 auch der Raum 12 rechts vom Schleppkolcen onach entsprechender Betätigung des Steuerventils drucklos wird₅ schiebt der- nunnehr allein beaufschlagte Kolben 5 die Kolbenstange. 4 und den Bchleppkolben 6 nach rechts, bis letzterer an dem rechten Zylinderanschlag 1" anliegt. Die rechte- Bndstellung der Kolbenstange 4, die Stellung IY (Fig, 4) ist erreich Diese Stellung ist durch die Anschläge 8 und 11 "jes trimmt.Once out of space 15, the space 12 is depressurized by the Schleppkolcen Onach corresponding actuation of the control valve ₅ to the right pushes DER nunnehr alone acting pistons 5 the piston rod. 4 and the drag piston 6 to the right until the latter rests against the right cylinder stop 1 ". The right-hand Bndstellung of the piston rod 4, the position IY (Fig, 4) is reached. This position is trimmed by the stops 8 and 11".

uoll die Kolbenstange 4 in die genannten Stellungen 2urüci;-~ bewegt werden, so sind die Kolben 5 und 6 jeweils wie bereits oben ausgeführt au beaufschlagen, bo daß sich v/ejtere ausführungen erübrigen.uoll the piston rod 4 in the aforementioned positions 2urüci; - ~ are moved, the pistons 5 and 6 are each as before mentioned above, bo that earlier versions superfluous.

'Das-in den ?ig„ 3 und 4 dargestellte
den'Vorteil auf, daß die beiden Wirk.fle.chen äe& Kolben 5 groß sind, so daß, .sofern die beiden ¥lrkflachen des ScJvIi. ":olbens 6 doppelt so. groß auegelegt ,werden wie-aie^.^iden·'That-shown in Figures 3 and 4
the advantage that the two active areas and pistons 5 are large, so that, insofar as the two operative areas of the scJvIi. ": olbens 6 twice as big. Large, like-aie ^. ^ iden ·

flachen des Kolbens 5, die Stellkräfte in sämtlichen Stelltereichen genau gleich groß sind«, Bei dem vereinfachter Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 sind dagegen üie beide V/irkflachen des Kolbens 5 unterschiedlich groß_s so daß stets
genau gleich große Stellkräfte nicht au erreichen sind»flat of the piston 5, the adjusting forces in all Turned rich are exactly the same size, "In the simplified embodiment shown in FIGS. 1 and 2 are opposed üie both V / always irkflachen of the piston 5 of different size so that _s
exactly the same actuating forces cannot be achieved »

Claims

Protection claims

1. Pressure fluid actuator, especially for-

with two pistons of different sizes arranged on a common piston rod, one piston being designed as a tractor piston and being axially displaceable with respect to the piston rod between two stops and the switching positions of the piston rod being predetermined by these stops and the stroke of the larger piston , ■ that the drag piston (6) is larger than the piston (5) which is fixedly arranged on the piston rod (4) and that both pistons (5 and 6) can be acted upon on both sides via three pressure medium connections -wt that the piston rod (4) assume four switching positions kar? .n _s

2. Pressure medium sub-motor according to spoke 1, characterized., that the piston rod (4) is sealed by the cylinder cover

(2) and cylinder base (3) and that the hosts.! '".! Iiohen of the drag piston (6) are twice as large as the effective area of the piston {5) , which is fixedly on the piston rod (4), so that always result in the same actuating forces on the piston rod (4).

3 «Pruckmittelstelliaotor according to claim 1, characterized net »da.ß the smaller piston (5) firmly at the anar end ie.τ * Piston rod (4) is arranged »