DE2057217C3

DE2057217C3 - Pneumatischer Impulsgeber

Info

Publication number: DE2057217C3
Application number: DE2057217A
Authority: DE
Inventors: Takashi Ashigarakami Kanagawa Ishida (Japan)
Original assignee: MIKUNI KOGYO CO Ltd TOKIO
Current assignee: MIKUNI KOGYO CO Ltd TOKIO
Priority date: 1969-11-22
Filing date: 1970-11-20
Publication date: 1975-01-02
Also published as: US3651824A; DE2057217A1; DE2057217B2; GB1325021A

Description

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche (D) eben

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abfluß ein Drosselventil (28. 29) vorgesehen ist

Die Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischen Impulsgeber.

Bisher ist es üblich, Pneumatikdruck zu nutzen, um verschiedene Signalkreise zur Verwendung als Steuereinrichtung zu schaffen. In einem Steuerkreis wird häufig ein Einschußkreis oder Eindruckkreis verwendet. In einem solchen Fall gibt es keine Schwierigkeiten, wenn der Einschußausgang eine ausreichend große Weite hat. Ist jedoch die Weite des Einschußausgangs sehr klein, muß ein dem Einschußkreis zuzuführendes Triggereingangssignal eine sehr kleine Weite haben, die niemals die Weite des Ausgangssignals des Kreises übersteigt. Ist dies der Fall, muß das Triggereingangssignal zuvor durch verschiedene Betriebskreise oder Betriebsschaltungen eingestellt werden, so daß es eine sehr kleine Weite hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Impulsgeber zu schaffen, mit dem mit Hilfe mechanischer Einrichtungen zuverlässig Näherungsimpulswellenformen erzeugt werden können, die als Triggersignale in einem solchen Fall ohne die Verwendung von Betriebsschaltungen zu verwenden sind.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß ein in einem Gehäuse gelagerter scheibenförmiger Rotor auf seiner in Form einer Spirale gebildeten Umfangsfläche eine gegenüber der Drehrichtung des Rotors geneigte Fläche besitzt, daß in dem Gehäuse ein in einen den Rotor aufnehmenden Ringraum mündender Druckluftzufuhrkanal für das Errichten eines Luftstrahls unter Druck auf die geneigte Fläche, ein Abfluß, der im wesentlichen dem Druckzufuhrkanal gegenüberliegt und ein Austrittskanal, der die erzeugten Impulssignale aus dem Gehäuse ausläßt und im wesentlichen in der Mitte zwischen dem Druckzufuhrkanal und dem Abfluß angeordnet ist, vorhanden sind.

Dieser Impulsgeber gestattet die Erzeugung von Näherungsimpulssignalen jeder gewünschten Weite und die Abgabe dieser Signale durch den Austrittskanai durch Variieren der durch den Abfluß abfließenden Luftmenge. Die Eifindung ist bei der Vereinfachung von Schaltungen oder Kreisen in verschie-5 densten Steuervorrichtungen oder Steuergeräten nützlich und erhöht deren Zuverlässigkeit und verringert deren Herstellungskosten.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

F i g. 1 ist eine Längsschnittansicht durch eine erfindungsgemäßelmpulssignalerzeugungsvorrichtung; F i g. 2 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie H-II in Fig.2;

is Fi g. 3 bis 6 sind Diagramme, die Impulswellenformen zeigen.

Ein Gehäuse 10 besteht aus einem Abschnitt 11, der eine Abdeckung für eine durch ein Lager 19 drehbar gestützte Weile 13 liefert, sowie aus einem Abschnitt 20 größeren Durchmessers oder Großdurchmesserabschnitt, der einen Rotor 14 enthält, der an dem Vorderende der Welle 13 befestigt ist. Mit Hilfe von Schrauben 16 ist an einer Endfläche des Großdurchmesserabschnitts 20 ein Deckel 15 befestigt; der Großdurchmesserabschnitt ist in seinem Inneren mit einer scheibenförmigen Kammer 12 für die Aufnahme des Rotors 14 versehen. Die Kammer 12 ist von der Außenseite getrennt und mit Hilfe eines O-Rings luftdicht abgeschlossen, der zwischen dem Deckel 15 und dem Großdurchmesserabschnitt 20 eingesetzt ist; ferner erfolgt eine Abdichtung durch eine Dichtung 17, die auf der Welle 13 sitzt.

Gemäß F i g. 2 sind in dem Großdurchmesserabschnitt ein Luftzufuhrkanal 25, ein Austrittskanai 26 und ein Abfluß 27 ausgebildet. Der Luftzufuhrkanal 25 ist im Abstand von der Mitte des Rotors 14 an der Wand der scheibenförmigen Kammer 12 an einer Stelle angeordnet, an der ein eintretender Luftstrom im wesentlichen tangential auf den Rotor 14 trifft; der Abfluß 27 liegt koaxial mit dem Luftzufuhrkanal 25 und diesem gegenüber. Der Austritt oder Aus trittskanal 26 liegt im rechten Winkel zu der den Luftzufuhrkanal 25 und den Abfluß 27 verbindenden Linie.

♦5 Der Abfluß 27 ist mit einer Abflußöffnung 28 in seiner Wand versehen und nimmt eine Einstellschraube 30 auf, die eine Nadel 29 für das Regulieren der durch die Abflußöffnung entweichenden Luftmenge besitzt.

So Der Rotor 14 hat einen spiralförmig gekrümmten Oberflächenabschnitt B, der seinen Radius von einem Punkt A bis zu einem maximalen Radius bei Γ allmählich vergrößert. Der Rotor hat eine geneigte planare Oberfläche oder ebene Oberfläche D, die angenähert normal zu der Nockenachse liegt.

Wäre kein Rotor 14 vorhanden, würde ein Luftstrahl aus dem Luftzufuhrkanal 25 unmittelbar zum Abfluß 27 gehen und über die Abflußöffnung 28 zur Atmosphäre entweichen. Die Gegenwart des Rotors 14 der beschriebenen Form führt dazu, daß der von dem Luftzufuhrkanal 25 gelieferte Luftstrahl durch * die geneigte Fläche D durchquert wird, so daß für jede vollständige Umdrehung des Rotors 14 ein Im- . -' pulssignal erzeugt und durch den Austritt 26 hinausgesendet wird.

Auf diese Weise erzeugt der Umlauf des Rotors 14 in Richtung des Pfeils in Fig. 2 Näherungsimpuls- ' signale, die unter dem Einfluß eines bestimmten Vor-

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spanndrucks gemäß Fig.3 stehen. Werden gemäß des Rotors 14 zu der öffnung dec Austrittskanals 26 F i g. 3 die Drehwinkel des Rotors 14 entlang der zu gelangen. Hat der Reflektionspunkt (z. B. die ProAbszisse in Abhängigkeit von den Ausgängen in jektionC) die öffnung des Austrittskanals passiert, kg/cm* entlang der Ordinate aufgetragen, erhält man wird der durch den Luftzufuhrkanal 25 gelieferte in regelmäßigen Intervallen Ausgangsimpulse relativ 5 Luftstrahl in der Kammer 12 des Gehäuses 10 verhoher Größe in unregelmäßig pulsierenden Wellen, teilt, wodurch der Druck in der Kammer erhöht wenn der Rotor 14 mit einer konstanten Geschwin- wird. Der Rotor 14 ist spiralförmig und hat eine digkeit gedreht wird. Die Ausgangswellen künnen in Wand, die eine Dicke besitzt, welche größer als der Abhängigkeit von der Form und Konfiguration des Durchmesser der Kanäle 25, 26 und 27 ist. Bei dieser Rotors, dem Druck der Luft und der Umlaufge- io Anordnung wird die durch den Luftzufuhrkana! 25 schwindigkeit des Rotors variieren. Mit der beschrie- gelieferte und unmittelbar zum Abfluß 27 gegebene benen Nockenscheibe ist es möglich, Impulswellen Luftmenge mit dem Umlauf des Rotors 14 ein wenig im Bereich von 600 bis 12 000 Upm zu erzeugen. erhöht, so daß der Innendruck in der Kammer nicht

Die untere Kurve in Fig.3 zeigt die Erzeugung in Proportion zum Drehwinkel des Rotors ansteigt

von in regelmäßigen Intervallen auftretenden Nähe- 15 und konstant gehalten wird.

rungsimpuls~.. auf der Basis eines Vorspanndrucks Fig.4 zeigt die Erzeugung von in regelmäßigen P₀, wenn der Öffnungsquerschnitt der Abflußöff- Intervallen auftretenden Näherungsimpulsen mit nung 28 voll geöffnet ist, während die obere Kurve einer Amplituden, und einer Weiter, unter dem Einin Fig.3 die Erzeugung von Näherungsimpulsen fluß eines Vorspaandnicks P₁, wenn der Druck, unverdeutlicht, wenn der Durchtrittsquerschnitt der »o ter dem der Luftstrahl geliefert wird, im mittleren Abflußöffnung 28 zur Erhöhung des Vorspann- Bereich liegt, die Drosselung des Abflusses sich in drucks auf P₀ vermindert oder gedrosselt worden ist. der Mittellage befindet und dtr Durchmesser des Durch Variieren der über die Abflußöffnung abge- Austrittskanals groß ist Wird der Durchmesser des führten Luft mit Hilfe der Einstellschraube 30 ist es Austrittskanals 26 vermindert und bleiben die andemöglich, als Ausgangssignale Impulssignale zu erzeu- as ren Bedingungen ungeändert, wrd die Amplitude H₁ gen, die unter dem Einfluß eines bestimmten Vor- der Impulse unter dem Vorspan adruck P₂ = P₁ verspanndrucks stehen. mindert, wobei ferner die Zeitspanne t₂ gemäß

Die vorbeschriebenen Ausgangssignale werden je- Fig.5 reduziert wird, die für das Ansteigen und FaI-

weils erzeugt, wenn der durch den Luftzufnhrkanal len der Impulse erforderlich ist. Wird der Druck, un-

25 gelieferte Luftstrahl auf die geneigte ebene Ober- 30 ter dem der Luftstrom zugeführt wird, erhöht, wird

fläche D des Rotors auftrifft, die den Luftstrahl ab- der Vorspanndruck P, und die Amplitude A₃ der Im-

lenkt und auf den Austrittskanal 26 richtet. Die Wei- pulse gemäß Fig. 6 erhöht. Man ersieht, daß die

te t der Ausgangssignale entspricht der Zeit, die not- Form der Näherungsimpulssignale und die Höhe des

wendig ist, um von einem Reflektionspunkt (z. B. die Vorspanndrucks verhältnismäßig frei gewählt werden

Projektion C) auf der geneigten ebenen Oberfläche 35 können. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1- Pneumatischer Impulsgeber, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einem Gehäuse (10) gelagerter scheibenförmiger Rotor (14) auf seiner in Form einer Spirale gebildeten Umfangsflache eine gegenüber der Drehrichtung des Rotors geneigte Fläche (D) besitzt, daß in dem Gehäuse ein in einen den Rotor aufnehmenden Ringraum mündender Druckluftzufuhrkanal (25) für das Errichten eines Luftstrahles unter Druck auf die geneigte Fläche (D), ein Abfluß (27), der im wesentlichen dem Druckzufuhrkanal gegenüberliegt und ein Austrittskanai (26), der die erzeugten Impulssignale aas dem Gehäuse ausläßt und im wesentlichen in der Mitte zwischen dem Druckzufuhrkanal (25) und dem Abfluß (27) angeordnet ist, vorhanden sind.