DE2042671C

DE2042671C - Pressure medium operated rectangular generator

Info

Publication number: DE2042671C
Application number: DE19702042671
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl Ing 7000 Stuttgart Bader
Original assignee: JC Eckardt AG
Current assignee: JC Eckardt AG
Filing date: 1970-08-28
Publication date: 1973-05-30

Description

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Die lirlindung befiehl sich auf eine mit Druckluft betriebene N'orrichtiing /ur I^:.r/eugung von RechteckschWingungen eines pneumatischen Druckes, wobei die [■requcnz der Schwingung einstellbar ist. 6"The linkage is based on a normalization operated with compressed air ^: for the generation of square oscillations of a pneumatic pressure, the frequency of the oscillation being adjustable. 6 "

Derartige R iucckschwingnngen werden beispielsweise benötigt zur Erprobung der Betriebssicherheit pneumatischer Geräte durch eine bestimmte Zahl von Lasiwechscln.Such back vibrations are for example required to test the operational safety of pneumatic devices by a certain number of Change of Lasi.

Mne bekannte Vorrichtung dieser Art weist eine (■>■, rotien-inle Kurvenscheibe auf die von einem elektrischen Molor angetrieben wird. Diese K'irven- -vlieibe unterbrich', r.Lnou'i-cn lic-u l.ufistrahi 'aimIicii einer Strahl-Fangdüse-Anordnung. Ist der Luftstrahl unterbrochen, erscheint am Ausgang der Vorrichtung kein Drucks'gnal. Gibt die rotierende Kurvenscheibe den Weg von der Strahl- zur Fangdiise frei, er scheint am Ausgang ein DtuckMgnal. das einer- Verstärker entnommen ist. An Stelle einer Sirahl-Fangdüse kann auch eine über eine Vordrossel mit Druckluft gespeiste Auslaßdüse verwendet werden. Die Kurvenscheibe diep.i dann als Prallplatte. Die Zeitpunkte des Ein- t iid Ausschaltens werden van der Form der Kurvenscheibe und von deren Drehzahl bestimmt. Der Aufwand an Bauteilen und der Raumbedarf ist bei dieser bekannten Vorrichtung groß.Mne known device of this type has a (■> ■, rotary-inle cam disc which is driven by an electric molor If the air jet is interrupted, no pressure signal appears at the output of the device. If the rotating cam disc enables the path from the jet to the capture nozzle, a pressure signal appears at the output which is taken from an amplifier. Instead of a Sirahl collecting nozzle, an outlet nozzle fed with compressed air via a throttle can also be used. The cam disc then serves as a baffle plate. The times of switching on and off are determined by the shape of the cam disc and its speed of components and the space requirement is large in this known device.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine einfache, raumsparende und betriebssichere Vorrichtung zur iir/eugung von pneumatischen Rechteckschvvingungen zu schaffen.The invention has the task of providing a simple, space-saving and reliable device for iir / eugation of pneumatic rectangular vibrations to accomplish.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Dtfferenzdruckverstärker vorgesehen ist, dessen £'-Eingangsdruek einem mn einem Druck K₁₁ und dem Ausgangsdrick des Differenzi'.ru^kverstärkers oeaufschlagten Druckteiler entnommen ist und dessen E -Eingangsdruck der durch em Zeitglied verzögerte Ausgancsdruck ist.The object is achieved in that a Dtfferenzdruckverstärker is provided, the £ '-Eingangsdruek Mn K a pressure of ₁₁ and the Ausgangsdrick Differenzi'.ru ^ is removed kverstärkers oeaufschlagten pressure divider and its E is delayed by the -Eingangsdruck em timer Ausgancsdruck.

De.' Raumbedarf wird verringert, wenn der £ -Eingangsdruckraum des Differcnzdruckverstärkers als Volumen (Speicher) des Zeitgliedes dient, und die Drosselwiderstände des Druckteiiers und der des Zeiigliedes ι Drossel-Speicher) im Gehäuse des Differen/druckverstärkers angeordnet sind.De. ' Space requirement is reduced when the £ -input pressure space of the differential pressure booster serves as a volume (memory) of the timing element, and the Choke resistances of the printed egg and that of the Zeiigliedes ι throttle memory) in the housing of the differential / pressure booster are arranged.

Weiterhin ist vorgesehen, mindestens einen Drosselwidcrstanil des Druckteilers einstellbar auszub'lden (Nadelventil).There is also provision for at least one throttle resistor of the pressure divider adjustable (needle valve).

Die Erl'indung sieht für den Difierenzdruckve-stärker zwei Ausführungsformen vor. Zwei elastische Wände in Form von Federbälgen, die zwei Eingangsdruckräume einseitig begrenzen, stützen sich auf einem Bodenstück ab, das als Prallplatte zur Aussteuerung eines Düse-Prallplatten-Systems dient. Der durch einen Verstärker verstärkte Kaskadendruck Pk ist der Ausgangsdruck des DilTerenzdruckverstärkers.The invention provides for two different embodiments for the differential pressure. Two elastic walls in the form of spring bellows, which delimit two inlet pressure chambers on one side, are supported on a base piece that serves as a baffle plate to control a nozzle-baffle plate system. The cascade pressure Pk , which is amplified by a booster, is the output pressure of the diluter pressure booster.

Eine besonders iaumsparer.de Ausführung ergibt ein bereits vorgeschlagener Differenzdruckverstärker, bei dem zwei elastische Wände in Wirkverbindung stehen mit zwei in einer Bohrung konsi inten Durchmessers verschiebbai angeordneten Kugeln gleichen Durchmessers und daß in an .sich bekannter Weise lluchtend zur Berührungsstelie der Kugeln ein Zufuhrkanal für die Druckluft liegt und daß mindestens ein Ausgar.gskanal vorgesehen ist. der im Abstand des halben Kugeldurchmessers vom Zufuhrkanal in die Bohrung mündet.A particularly iaumsparer.de execution results an already proposed differential pressure booster in which two elastic walls are operatively connected stand with two of the same diameter in one hole The same balls arranged displaceably Diameter and that in a known way, a supply channel illuminates the contact point of the balls for the compressed air and that at least one Ausgar.gskanal is provided. at the distance of the half the ball diameter from the feed channel opens into the bore.

Die Erfindung wird an Hand der Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the figures explained.

F i g. 1 zeigt den Rechteckgenerator mit eint:m Diiferenzdruckverstärker in herkömmlicher Bauweise undF i g. 1 shows the square wave generator with eint: m Differential pressure booster in conventional design and

F i g. 2 mit einem schon vorgeschlagenen Differen/-druckverstärker: inF i g. 2 with an already proposed differential / pressure booster: in

F ι g. 3 ist der Druckverlauf am Ein- und Ausgang des Verstärkers dargestellt.Fig. 3 is the pressure curve at the inlet and outlet of the amplifier.

In F i g. 1 weist der Differenzdruckverstärker 1 das als Prallplatte ausgebildete Modenstück 2 auf, auf dem sich die Federbälge 3 und 4 abstützen. Das Bodenstück 2 schließt und öffnet die Airslaßdüse 5, die über die Vordrossel 6 an den Zuluftkanal p?. angeschlossen ist. Der K askadendriick ρκ wird dem Verst irker 7 zuiieleitcl. dessen Ausuaiiüsdruck thisIn Fig. 1, the differential pressure booster 1 has the mode piece 2, designed as a baffle plate, on which the spring bellows 3 and 4 are supported. The bottom piece 2 closes and opens the Airslaßdüse 5, which p ?. via the choke 6 to the supply air duct. connected. The casket pressure ρκ is fed to the amplifier 7. whose term this

■\usyjtigssignal A des Generators bildet. Der Ai'sgangsdruek A wird über das Zeitglied T_{, bestehend aus dem einstellbaren Drosselwiderstaiul 8 und dem Volumen 9. dem E -Fingungsdruckraum des Diffcren/druckserstä-ker, I zugeleitet, der vom Feder- ä balg 3 begrenzt wird. Der dem vcm Federbalg 4 begrenzten E -Eingangsdruckraum /ugeführte Druck ist einem Druckteiler entnommen, der von den Drossel-λ Verständen !0 und 11 gebildet wird. Am Widerstand 10 ist der Druck K₀ und am Widerstand 11, der ak Nadelventil ausgeführt sein kanu, der Ausgang-druck ,1 angelegt. Der Hub de, BodciHtückes 2 wird, durch die Anschläge 12 begrenzt.■ \ usyjtigssignal A of the generator forms. Aisgangsdruek A is fed via the timing element T _{ , consisting of the adjustable throttle resistor 8 and the volume 9, to the E -ing pressure chamber of the differential / pressure booster, I, which is limited by the bellows 3. Is the VCM 4 bellows limited -Eingangsdruckraum E / ugeführte pressure is taken from a pressure divider which λ throttle from might understand! 0 and 11 is formed. The pressure K ₀ is applied to the resistor 10 and the output pressure 1 is applied to the resistor 11, which can be designed as a needle valve. The stroke of the body 2 is limited by the stops 12.

In Fig. i hält die Prallplatte (Bodenstück 2) die Au>!:i!klüse geschlossen. Der Verstärker 7 i~.i ausgeheuer", und der Ausgangsdruck ί ha: den maximale:; Wen pz erreicht. Am Druckteüer liegt dann i.r Druck pz unc der Druck K₀ an. Mi! der Annahme, daß tier Durchbiß Q an Druckluft durch einen [Jrosiehwderstund proporiionai ist der an· liegenden Druckdifferenz, ergibt sich dann fiir den Druck /: nach der DruckteilergieiciuingIn Fig. I, the baffle plate (bottom piece 2) keeps the outside closed. The booster 7 is very high, and the output pressure ha: the maximum :; When pz is reached. The pressure K ₀ is then applied to the pressure controller ir pressure pz and. With the assumption that there is a penetration Q of compressed air A [Jrosiehwderstund proporiionai is the applied pressure difference, then results for the pressure /: after the partial pressure energy supply

Pz τ- Pz τ-

K₀.K ₀ .

v..ibei /. das Verhältnis der Drosselwiderständt: ist. !-■ Κ,, auf den Wert —eingestellt und sind die Drossel-■-sidcrsiitiuio gleich groß, dann ergibt sich für E der 3uv..ibei /. the ratio of the choke resistance: is. ! - ■ Κ ,, set to the value —and if the throttle ■ -sidcrsiitiuio are the same, then the result for E is 3u

vS'crtvS'crt

P7,P7,

p_x l .p _x l.

i;er Ausgangsdruck A liegt ebenfalls am Widerstand des Zeitgliedes Tj. Der Druck E steigt, daher zeitlich nach einer e-Funktion auf diesen Druck ,·ί an. Erreicht Er den Wert von E'_maz, Ιιο^μ.ί die Prallplatte von der Auslaßdüse ah. und der -Xusgangsdruck .·( fällt ab. Dieser Druckabfall wirk ι sich über Je^;· fJruckleiler unverzogert auf den /:'-Eingangsdruc* aus. E fällt ebenfall.-- gleichzeitig mit A ab. Du Zettglied 7V verhindert jedoch, daß E abfällt. Daiic: ist E :- E . und der Verstärker 7 wird von .-1 /; auf .-1 /loiAtmosphärendruckidurchgestei'jrt. Nad der Druckteilersileichunß ergibt sich für E nun. de Werti; the outlet pressure A is also due to the resistance of the timer Tj. The pressure E increases, therefore, in time according to an exponential function of this pressure, · ί. He reached the value of E _'maz, ^Ιιο μ .ί the flapper from the outlet nozzle ah. . and the -Xusgangsdruck · (drops This pressure drop more ι over Depending ^· fJruckleiler unverzogert on the /... '- Inlet pressure * e of just falling .-- falls concurrently with A but you Zettglied 7V prevents E Daiic: is E : - E. and the amplifier 7 is increased from.-1 /; to.-1 / loi atmospheric pressure. The pressure divider calibration now results in the value for E

i : /. 4i: /. 4th

Der Druck /:' fällt zeitlich nach einer e-Funku.;: ab. Erreicht E' den Wert von E'mtn, nähert sich di. Praüp ,me der Düse 5. der Auskilklruck A steigt a; und steuert über E den Versi;^irker von A 0 a:;: .-1 ■■- pz durch.The pressure /: 'falls after an e-Funku.;: From. When E 'reaches the value of E'mtn, di approaches. Praüp, me of the nozzle 5. the cooling pressure A rises a; and controls the versi via E; ^ir ker of A 0 a:;:.-1 ■■ - pz through.

Die Ausführung nach F i g. 2 gent aus von eim.n: bereits vorgeschlagenen Differenzdruckverstärker. Jc eine geschlossene Bauweise aufweist. Die Membrane: 13 u'J 14 stehen in Wirkverbindung mit den kugeh. 15. die in der Bohrung 16 verschiebbar angeordnet sind. Fluchtend /ur Berührungsstelle der Kugel·, liegt der Zufuhrkana! 17 für die Druckluft, und tr· Abstand des halben Kugeldurchniessers mündet »ie-Auslaßkanal 18 in die Bohrung 16.The embodiment according to FIG. 2 gent from eim.n: already proposed differential pressure booster. Jc has a closed design. The membrane: 13 u'J 14 are in operative connection with the kugeh. 15. which are arranged displaceably in the bore 16. Aligned to the point of contact of the ball, lies the feed channel! 17 for the compressed air, and tr Distance of half the spherical diameter leads to the »ie outlet channel 18 into hole 16.

F i g. 3 zeigt den zeitlichen Verlauf der Drück-.. Der Aur.gangsdruck A spring', vom Atmosphärendruck /)₀ auf den Zuluftdruck ,»;;. wenn der nach einer e-Funktion abfallende Druck E den Wert /: _Μ·.ν erreicht hat Der Druck Fr steigt nach einer e-Funktion an und strebt dem Wert A --■ pz zu. Hat E den Wert E'mnr erreicht, springt A von pz auf ρ,. zurück. Die Frequenz des Rechteckgenerators i:,: durch das Zeitglied Ti bestimmt, deren Zeitkonstani·.-ain Drosselwiderstand 8 einstellbar ist. Der Druck A'„ und das Widerstandsverhä!tni> λ des Druckteilers Kill bestimmt die Größe des F.iivzangsdruckes Fr. F i g. 3 shows the time course to the push .. The Aur.gangsdruck A spring ', from the atmospheric pressure /) ₀ to the supply pressure,'. ;; when the pressure E, which drops according to an exponential function, has reached the value /: _Μ · .ν The pressure Fr increases according to an exponential function and tends towards the value A - ■ pz . If E has reached the value E'mnr, A jumps from pz to ρ ,. back. The frequency of the square wave generator i:,: is determined by the timing element Ti , the time constant of which can be set in the choke resistor 8. The pressure A '"and the resistance ratio> λ of the pressure divider Kill determines the magnitude of the force pressure Fr.

Hierzu I Blatt ZeichnungenFor this purpose I sheet drawings

Claims

Patent claims:

i. Compressed air operated device for generating square wave vibrations with a pneumatic pressure, whereby the frequency of the vibration is adjustable. permanent through-hole ρ indicates that a differential pressure booster (1) is provided. whose £ '-Eingangsdruck a with a pressure A' (10 IU is removed, and the output print-1. vies DifTeren / dru-'kvers'iärkers applied pressure divider and its E -Fingangsdruck by a timer iT. _(!); . 8, 9) is distorted Au ^ i.'aiigsdruck ι.

: Device operated with compressed air according to - \ n.spru "h 1. characterized by the fact that ¹ the E -Eingangsduiekraum of the differential pressure regulator (H aK Voiunie'i (memoryι dc timing element Γ, dieni and the pressure is resistances of the bridge; , ι! 0. Π) and that of the Zeilgiiede-, i "8i in: Cjehi'iLi-iC des DiiTorenzdri.ckverstarkers ί! ι are arranged.

1. Wed: DrucKluf; operated device according to .Anspruch i. characterized in that mindcslens ei ;; Dn ^ seiwidersund iili the pressure divider resistance is adjustable.

4. With compressed air operated device according to claims i to 3. thereby ■ • ekenn / eic'üVL-i. that the differential pressure insurer (Ii two elastic V.; uide (3. 41 on ^ eiM. die / υ. ei Ein »; ing pressure areas tE and F.) eitiseitie beur / en;: rd on em-'T'i common! ", Vu: Jeiistiick (2- support, because ·· designed as a baffle plate: s! And the! ..If'.sirum of a nozzle-baffle plate system (5. 6) controls, and that an amplifier (~ <is provided the Jeil Kas! · ad pressure Pk des Düse-Praliphitle-Svsieuis is strengthened.

r. Mn Drikkluf! operated device me claim!, characterized in that the DifTereti / dri'ck'.erstärker (Ii in a manner known per se / we; has elastic walls (13, 14), which delimit the two incoming pressure ranks E and E in one rope and in an effective manner are the same with two pipes (15) arranged to be displaceable in a bore (16) of constant diameter. Orgc see the Mira Ziifuhrkanai (17) in the bore (16) at a distance of half the diameter of the sphere.