DE2226722A1 - SPEED CONTROLLER FOR A FLUID MOTOR - Google Patents

SPEED CONTROLLER FOR A FLUID MOTOR

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DE2226722A1
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DE2226722A
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Lynn Mitchell Davis
Jun James Vincent Theis
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Hollymatic Corp
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Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, 'Patent attorneys Dipl.-Ing. F. Weickmann, '

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys.Dr.K.Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weιckmann, Dipl.-Chem. B. HuberDipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys.Dr.K.Fincke Dipl.-Ing. F. A. Weιckmann, Dipl.-Chem. B. Huber

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bO North StreetbO North Street

Park Forest, Illinois, V.St,A.Park Forest, Illinois, V.St, A.

Drehzahlregler für einen Fluidmotor Speed controller for a fluid motor

Die Erfindung betrifft einen Drehzahlregler für einen Fluidmotor. The invention relates to a speed controller for a fluid motor.

Ein derartiger Drehzahlregler hat die Aufgabe, die Drehzahl des Fluidmotores, der beispielsweise ein Werkzeug antreibt, auch bei unterschiedlichen Belastungen etwa konstant zu halten.Such a speed controller has the task of controlling the speed of the fluid motor, which drives a tool, for example, to be kept roughly constant even with different loads.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einem hydraulischen Drehzahlregler für einen Fluidmotor gelöst durch einen Fluid-Einlaß mit einem Einlaßventil, bestehend aus einem Ventilsitz, einem vom Ventilsitz weg- und auf ihn zubewegbaren Ventil zum Regeln der Durchflußmenge des Fluides, eine an der dem Ventilsitz abgewandten Seite des Ventils ausgebildete Kammer sowie Verbindungswege zum Zuführen von Druckfluid zu dieser Kammer, welches einen Druck auf das Ventil in Richtung auf den Ventilsitz zu ausübt, eine Auslaßeinrichtung zum gesteuerten Auslassen des DruckfluidesAccording to the invention, this object is in the case of a hydraulic one Speed controller for a fluid motor solved by a fluid inlet with an inlet valve, consisting of a Valve seat, a valve that can be moved away from and towards the valve seat to regulate the flow rate of the fluid, a chamber formed on the side of the valve facing away from the valve seat and connecting paths for supply of pressurized fluid to this chamber, which exerts a pressure on the valve in the direction of the valve seat, a Outlet device for the controlled discharge of the pressure fluid

209886/073/*209886/073 / *

-Z--Z-

aus der Kammer, sowie durch, eine auf Zentrifugalkräfte ansprechende Einrichtung, welche bei zunehmender Drehzahl die Ausströmung des Druckfluides durch die Auslaßeinrichtung verringert und dadurch den Steuerdruck in der Kammer und damit gleichzeitig auf das Ventil als Punktion dieser Drehzahl erhöht.out of the chamber, as well as through, one on centrifugal forces appealing device, which, with increasing speed, the outflow of the pressure fluid through the outlet device and thereby the control pressure in the chamber and thus at the same time on the valve as a puncture this speed increases.

Die Erfindung stellt damit einen verbesserten Fluidmotor zur Verfügung, in welchem der Zufluß des Druckfluides zu einem Rotor durch ein Ventil gesteuert wird, welches auf Druckänderungen in einer der Ventilsitzfläche des Ventiles entgegengesetzt angeordneten Kammer anspricht. Dazu sind Einrichtungen vorgesehen, durch die der Fluiddruck in dieser Kammer bei zunehmender Drehzahl erhöht wird, so daß duroh den Druckaufbau in dieser Kammer das Ventil in Richtung auf seine geschlossene Stellung verschoben und dadurch der Zufluß von Druckfluid zum Rotor verringert wird, so daß seine Geschwindigkeit gesteuert wird.The invention thus provides an improved fluid motor available in which the influx of the pressurized fluid to a rotor is controlled by a valve, which reacts to pressure changes in one of the valve seat surfaces of the Valve oppositely arranged chamber responds. For this purpose, devices are provided through which the fluid pressure in this chamber is increased with increasing speed, so that duroh the pressure build-up in this chamber shifted the valve in the direction of its closed position and thereby reducing the flow of pressurized fluid to the rotor so that its speed is controlled.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen}An embodiment of the invention is shown in the drawing and described in more detail below. Show it}

Fig» 1 einen teilweisen Längsschnitt durch einen Fluidmotor mit Drehzahlregler;1 shows a partial longitudinal section through a fluid motor with a speed controller;

Fig» 2 in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt im Bereich des Drehzahlreglers in voll geöffneter Stellung;FIG. 2 shows, in an enlarged representation, a cross section in the area of the speed controller in a fully open view Position;

Fig, 3 eine Darstellung gemäß Fig. 2, in der der Drehzahlregler eine mittlere Steuerposition einnimmt;3 shows an illustration according to FIG. 2, in which the speed controller occupies an intermediate control position;

Fig. k in vergrößerter Darstellung Einzelheiten der auf die Zentrifugalkräfte ansprechenden Einrichtungen;FIG. K shows, on an enlarged scale, details of the devices responding to the centrifugal forces; FIG.

209886/07 3/*209886/07 3 / *

£226722£ 226722

- 3 -Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie 5-5 in. Fig. 4; - 3 - 5 shows a cross section along the line 5-5 in Figure 4;...

Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie 6~6 in Fig. 2,Fig. 6 is a cross-section along the line 6-6 in Fig. 2;

Der durch ein Druckfluid angetriebene Motor 10, welcher in den Zeichnungen dargestellt ist, umfaßt ein Gehäuse 11, in welchem eine Welle 12 drehbar gelagert ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel trägt diese Welle an ihrem äußeren Ende eine kleine Schleifscheibe 13.The pressurized fluid driven motor 10 shown in the drawings comprises a housing 11, in which a shaft 12 is rotatably mounted. In the illustrated embodiment, this shaft carries on her outer end a small grinding wheel 13.

Am hinteren Ende des Gehäuses 11 ist ein axialer Rohrfortsatz lh ausgebildet, welcher mit einem Deckel 15 zu einem integralen Bauteil zusammengefaßt ist und sich von diesem aus nach hinten erstreckt. An diesen Rohrfortsatz 14 ist das Ende 16 eines flexiblen Druckluftschlauches angeschlossen. ,At the rear end of the housing 11 an axial tube extension lh is formed, which is combined with a cover 15 to form an integral component and extends from this to the rear. The end 16 of a flexible compressed air hose is connected to this pipe extension 14. ,

Die Innenfläche des Deckels 15 ist in dem Bereich, welcher die Einlaßöffnung für das Fluid bzw. den Durchlaß 18 für die Druckluft umgibt, eben ausgebildet, wie bei 17 dargestellt. The inner surface of the lid 15 is in the area which the inlet opening for the fluid or the passage 18 for the compressed air surrounds, formed flat, as shown at 17.

Das hintere Ende des Gehäuses 11 ist erweitert und hat einen kreisförmigen Querschnitt, so daß es eine Kammer 19 bildet. Diese Kammer enthält einen Rotor 20, welcher auf dem mit einem Gewinde versehenen hinteren Ende 21 der Welle 12 befestigt ist. Die Welle 12 ist innerhalb des Gehäuses durch zwei Kugellager 22 drehbar gelagert, die an den beiden entgegengesetzten Enden der Welle 12 angeordnet sind und von denen nur eines gezeigt ist.The rear end of the housing 11 is expanded and has a circular cross-section so that it forms a chamber 19. This chamber contains a rotor 20, which on the threaded rear end 21 of the shaft 12 is attached. The shaft 12 is within the Housing rotatably supported by two ball bearings 22, which are arranged at the two opposite ends of shaft 12 and only one of which is shown.

Druckluft oder ein anderes unter Druck stehendes Fluid strömt durch den Durchlaß 18 und einen weiteren Durchlaß 23, welcher in seinem mittleren Bereich mit dem Innenraum 2k des Rotors 20 in Verbindung steht, in diesenCompressed air or some other pressurized fluid flows through the passage 18 and a further passage 23, which in its central region is in communication with the interior 2k of the rotor 20, into the latter

V. 0 9 8 8 e / Ο 7 3 /< V. 0 9 8 8 e / Ο 7 3 / <

Innenraum, Das den Rotor durchströmende Fluid überträgt auf diesen ein Drehmoment. Es wird aus dem Rotor durch zwei Auslaßöffnungen 25 wieder ausgestoßen, die diametral gegenüberliegend an dem einen Kreisquerschnitt aufweisenden Rotor 20 angeordnet sind, und von denen in Pig. 1 nur eine dargestellt ist. Von den Auslaßöffnungen 25 aus fließt die Luft durch die Kammer 19 in. Richtung auf den Deckel 15 zu und von dort durch eine Vielzahl von Öffnungen 26, die in dem Deckel 15 ausgebildet sindr nach außen«Interior, the fluid flowing through the rotor transmits a torque to it. It is ejected from the rotor again through two outlet openings 25, which are arranged diametrically opposite on the rotor 20 having a circular cross-section, and of which in Pig. 1 only one is shown. From the outlet openings 25 from the air flowing through the chamber 19 in. The direction of the lid 15 to and from there through a plurality of openings 26 which are formed in the lid 15 r outwardly "

Den Fluid-Durchlaß 1ö, um den sich auch der Rotor 20 dreht, umgibt ein frei gelagerter Dichtring 27, der sich mit einer hinteren Dichtfläche 28 dichtend an die Oberfläche 17 des Deckels 15 anlegt, und dessen vordere Fläche 29 von dem Luftdruck beaufschlagt ist, der in der Druckkammer 30 herrscht.The fluid passage 10, around which the rotor 20 rotates, surrounds a freely mounted sealing ring 27, which with a rear sealing surface 28 seals against the surface 17 of the lid 15 applies, and the front surface 29 of which is acted upon by the air pressure that is in the pressure chamber 30 prevails.

Zur Steuerung der Drehgeschwindigkeit des Rotors 20 und damit der Welle 12 und der Schleifscheibe 13 ist ein Regler vorgesehen. Dieser Regler umfaßt einen Ventilsitz-Ring 31 aus Metall, welcher mit Preßsitz innerhalb der zylindrischen Innenfläche 32 angeordnet ist, die konzentrisch zur Drehachse ist und in ihrem vorderen Dereich auch den freien Dichtring 27 enthält. Dieser Ventilsitz ist im wesentlichen zylindrisch wie der Dichtring 27 und weist eine zentrale Durchlaßöffnung 33 auf, die der zentralen Durchlaßöffnung Jk des Dichtrings 27 überlagert ist. Der Ventilsitz-Ring 31 bildet auf diese Weise die Innenseite der Druckkammer 30. Diametral durch den Ventilsitz-Ring zieht sichvein metallener Stift 351 welcher verhindern soll, daß kleine Fremdkörper, welche von dem Fluid 37 mitgeführt werden» in die enge Bohrung 55 des Reglers eindringen. Außerdem dient er dazu, den Ventilsitz-Ring in seiner Stellung festzuhalten. Die Bohrung 55 ist sehr eng, bei einer Ausfuhrungsform z. B. nur 0,3^ mm im Durchmesser.To control the rotational speed of the rotor 20 and thus the shaft 12 and the grinding wheel 13, a controller is provided. This regulator comprises a valve seat ring 31 made of metal, which is arranged with a press fit inside the cylindrical inner surface 32 which is concentric to the axis of rotation and also contains the free sealing ring 27 in its front region. This valve seat is essentially cylindrical like the sealing ring 27 and has a central passage opening 33 which is superimposed on the central passage opening Jk of the sealing ring 27. The valve seat ring 31 forms in this way the inside of the pressure chamber 30, diametrically through the valve seat ring runs v a metal pin 351 which is to prevent that small foreign bodies which are carried along by the fluid 37 'of the narrow bore 55 Controller penetrate. It also serves to hold the valve seat ring in place. The bore 55 is very narrow, in one embodiment, for. B. only 0.3 ^ mm in diameter.

209886/0734209886/0734

Mit der Fläche 36 des Ventilsitz-Ringes 31» welcher den eigentlichen Ventilsitz bildet, wirkt ein langgestrecktes, im wesentlichen zylindrisch geformtes Ventil 3& zusammen, so daß die Durchflußmenge des unter Druck stehenden Fluides 37 durch den Durchlaß 18 und die damit konzentrischen Durchlaßöffnungen 3k und 33 gesteuert werden können. Das Ventil 38 ist koaxial zur Drehachse der Welle 12. Das im wesentlichen zylindrische Ventil ist in einer in der Welle 12 ausgebildeten axialen Kammer 39 beweglich gelagert, Es weist an seinem hinteren Ende eine ebene Fläche 40 auf, welche mit der Ventilsitzfläche 3° zusammenwirkt und das unter Druck stehende Fluid vollständig absperrt, wenn das Ventil geschlossen ist, wie in Fig. 1 dargestellt. Die Fläche 4o hat Kreisform und einen Durchmesser, der etwas größer ist als der Durchmesser der zentralen Durchlaßöffnung 33 des Ventilsitzringes 31, mit welchem er konzentrisch ist.With the surface 36 of the valve seat ring 31 'which forms the actual valve seat, an elongated, essentially cylindrically shaped valve 3 &' cooperates so that the flow rate of the pressurized fluid 37 through the passage 18 and the passage openings 3k and 33 which are concentric therewith can be controlled. The valve 38 is coaxial with the axis of rotation of the shaft 12. The essentially cylindrical valve is movably mounted in an axial chamber 39 formed in the shaft 12. At its rear end it has a flat surface 40 which interacts with the valve seat surface 3 ° and completely shuts off the pressurized fluid when the valve is closed, as shown in FIG. The surface 4o has a circular shape and a diameter which is slightly larger than the diameter of the central passage opening 33 of the valve seat ring 31, with which it is concentric.

Am vorderen Ende der axialen, zylindrischen Kammer 39 ist eine kreisförmige Stufe 4i vorgesehen, an welcher ein kreisringförmiger Flansch 42 anliegt, wenn da3 Ventil seine vorderste Stellung einnimmt. Diese Stellung entspricht der maximalen Durchflußmenge von unter Druck stehendem Fluid in den Innenraum 24 des Rotors,,At the front end of the axial, cylindrical chamber 39, a circular step 4i is provided on which a circular flange 42 rests when da3 valve occupies its foremost position. This position corresponds to the maximum flow rate of the pressurized Fluid in the interior 24 of the rotor ,,

Das Ventil 38 ist in der'zylindrischen, axialen Kammer 39 mittels zwei im Abstand voneinander angeordneten Kugellagern 43 beweglich gelagert. Diese Kugellager laufen während der Bewegung des Ventils 3& zwischen seinen beiden in den Figuren 1 und 2 dargestellten Endlagen auf dor Innenfläche der Kammer 39·The valve 38 is in the cylindrical, axial chamber 39 movably supported by means of two ball bearings 43 arranged at a distance from one another. These ball bearings run during the movement of valve 3 & between its two End positions shown in Figures 1 and 2 on the inner surface of the chamber 39

Um ein Lecken des Fluides 37 v°n der zum Innenraum 24 dos Rotors führenden Durchlaßöffnung 23 nach vorne in die Kammer1 39 sowie von der Kammer 53 nach hinten zu verhindern, ist in der Nähe des hinteren Endos dos Ven-By leakage of the fluid 37 ° v of the dos the interior rotor 24 through opening 23 leading n forward in the chamber 1 39 as well as to prevent from the chamber 53 to the rear, near the rear is Endos dos VEN

209006/07 3 4209006/07 3 4

BAD OFiIGJNALBAD OFiIGJNAL

tiles 3Ö eine Ringdichtung vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht diese Ringdichtung aus zwei Leder scheiben 44, welche in einer Ringnut 45 des Ventiles befestigt und durch eine feste Abstandsscheibe 46 auf Abstand gehalten werden.tiles 3Ö a ring seal is provided. In the illustrated Embodiment, this ring seal consists of two leather discs 44, which in an annular groove 45 of the valve attached and held by a fixed spacer washer 46 at a distance.

Der Aufbau des Ventiles 3& besteht im wesentlichen aus einem zentralen, metallenen Stößel 47» dessen aufgedicktes Ende den Flansch 42 trägt, und dessen nach vorne daran anschließender Bereich mit einer starren Plastikhiilse 48 versehen ist, in welchem zwei Kränze von auf dem Umfang verteilten radialen Öffnungen 49 zur Aufnahme der Kugellager 43 ausgebildet sind. Im vorderen Ende des Stößels 47 ist ein metallenes Einsatzstück 50 mit einem kreisringförmigen Plansch 51, gegen welchen eine Seite einer vorgespannten Druck-Schraubenfeder anliegt, vorgesehen. Diese Schraubenfeder ist so vorgespannt, daß sie das Ventil 3& entsprechend der Darstellung in Fig. 1 fest gegen den Ring 31 drückt, wenn der Strömungsmotor nicht unter Druck steht.The structure of the valve 3 & consists essentially of a central, metal pestle 47 »the thickened one End carries the flange 42, and its forward adjoining area with a rigid plastic sleeve 48 is provided, in which two rings of radial openings 49 distributed on the circumference for receiving the ball bearings 43 are formed. In the front end of the Plunger 47 is a metal insert 50 with a circular splash 51, against which one side a pretensioned compression coil spring is provided. This coil spring is pretensioned so that it fixes the valve 3 & as shown in FIG presses against the ring 31 when the flow motor is not is under pressure.

Die axiale Kammer 39t in der das Ventil 3Ö angeordnet ist, bildet an ihrem vorderen Ende eine Kammer 531 in der sich die vorgespannte Schraubenfeder 52 befindet. Um für das Fluid einen Durchfluß zu dieser Kammer 53 zu gewährleisten, sind sowohl der Stößel 47 als auch das Einsatzstück 50 jeweils mit in Längsrichtung verlaufenden axialen Durchlaßöffnungen 54 versehen, welche die verengte, hintere Eintrütsbohrung 55 im Bereich des Ventilsitzes 36 mit dem das vordere Ende bildenden Einsatzstück 50, welches wiederum mit der Kammer 53 in Verbindung steht, miteinander verbinden. Die Durchlaßbohrung 55 der gesamten Durchlaßöffnung 54 ist so weit verengt, daß sie die von der Durchlaßöffnung 23 in die Kammer 53 abgezweigte Fluidmenge bestimmt.The axial chamber 39t in which the valve 30 is arranged, forms at its front end a chamber 531 in which the preloaded coil spring 52 is located. To for that Both the plunger 47 and the insert 50 are used to ensure a flow of fluid to this chamber 53 each provided with longitudinally extending axial passage openings 54, which the narrowed, rear Inlet bore 55 in the area of the valve seat 36 with the insert piece 50 which forms the front end and which in turn is in communication with the chamber 53 associate. The passage bore 55 of the entire passage opening 54 is narrowed so far that it is from the Through opening 23 in the chamber 53 branched off fluid quantity certainly.

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Ί 0 9 8 8 6 / 0 7 :) A Ί 0 9 8 8 6/0 7 :) A

Die als Ventilsteuerkammer dienende Kammer 53 befindet sich auf der Seite bzw* an dem Ende des Ventiles 3O1 welches dem Ventilsitz 36 entgegengesetzt ist. Das unter Druck stehende Fluid in der Kammer 53 wirkt in Verbindung mit der Schraubenfeder 52 in dem Sinne, daß das Ventil 3& in seine in Fig. 1 dargestellte geschlossene Stellung bzw, nach rechts verschoben wird, wie die Figuren 2 und 3 in vergrößerter Darstellung zeigen.The chamber 53 serving as a valve control chamber is located on the side or at the end of the valve 3O 1 which is opposite the valve seat 36. The pressurized fluid in the chamber 53 acts in conjunction with the helical spring 52 in the sense that the valve 3 & is displaced into its closed position shown in FIG. 1 or to the right, as FIGS. 2 and 3 show on an enlarged scale .

Um den in Schließrichtung auf das Ventil wirkenden Fluiddruck in der Kammer 53 zu steuern, ist eine Auslaßeinrichtung vorgesehen, durch welche diese Kammer in Abhängigkeit einer Zentrifugalkraft entlastet wird* Diese Auslaßeinrichtung umfaßt ein Verschlußstück 561 welches in das vordere Ende der axialen Kammer 39 eingepreßt ist. Dieses metallene Verschlußstück 5° ist mit einem Auslaßweg versehen. Dieser Auslaßweg umfaßt eine Seitenpassage 57 an der Unterseite des Verschlußstückes, eine radial nach innen in eine Innenkammer 59 führende Passage 5& sowie eine nach vorne führende Passage 60", welche in eine Vorderkammer 61 mündet. Die Vorderkammer ist durch eine radiale Passage 62 an eine kreisringförmige Fluidpassage 63 angeschlossen, welche sich zwischen der Welle 12 und dem Gehäuse 11 befindet.In order to control the pressure acting in the closing direction on the valve fluid pressure in the chamber 53, an outlet means is provided through which this chamber is relieved in response to a centrifugal force * These outlet means comprises a closure member 561 which is pressed into the front end of the axial chamber. 39 This metal closure piece 5 ° is provided with an outlet path. This outlet path comprises a side passage 57 on the underside of the closure piece, a passage 5 &quot; leading radially inward into an inner chamber 59 and a forward passage 60 "which opens into an anterior chamber 61. The anterior chamber is circular through a radial passage 62 Fluid passage 63 connected, which is located between the shaft 12 and the housing 11.

Das vordere Ende des Verschlußstückes 56 trägt in einer Ringnut 65 eine Dichtung 64, welche sich dichtend gegen die Innenfläche der Kammer 39 an ihrem vorderen Ende anlegt. The front end of the closure piece 56 carries a seal 64 in an annular groove 65, which seals against the inner surface of the chamber 39 a n its front end.

In der Irmenkammer 59 des Verschlußstückes 56 steckt ein Stopfen 66, welcher nicht ganz bis zu dem Ende der inneren Kammer im Bereich der radialen Passage 5& geführt ist j so daW eine Verbindung zwischen den Passagen 5& und 60 bestehen bleibt. Dieses der Passage 5^ zugewandte Ende des Stopfens 66 weist eine eingearbeitete Kammer 6? auf, welche sich im wesentlichen radial erstreckt und mit einer PaHKHfJO 'jri in Verbindung .steht, welche im wesentlichenIn the inner chamber 59 of the closure piece 56 there is a stopper 66 which is not guided all the way to the end of the inner chamber in the area of the radial passage 5 and so that a connection between the passages 5 and 60 remains. This end of the plug 66 facing the passage 5 ^ has an incorporated chamber 6? which extends substantially radially and is connected to a PaHKHfJO 'jri, which is substantially

>' Γ) B-fl 8 6 AO 7 3 U >'Γ) B -fl 8 6 AO 7 3 U

BAD OftlßiNALBAD OftlßiNAL

parallel zur Passage 60 verläuft und ebenfalls in die Kammer 61 einmündet. In der Kammer 67 befindet sich eine Metallkugel 69» welche sich gegen den inneren Rand 70 der radialen Passage 58 anlegen kann, wenn sie durch die Zentrifugalkraft der rotierenden Welle 12 nach außen gedrückt wird. Auf diese Weise steuert die Kugel 69 die Druckentlastung der Kammer 531 indem sie für das Fluid einen Weg von der Kammer 53 über die Passagen 57, 58, 60 und 62 zu einem unter normalem Atmosphärendruck stehenden Bereich öffnet» Um zu gewährleisten, daß hinter der Kugel 69 auch bei den wechselnden Geschwindigkeiten des Motors kein Druck herrscht, ist der Bereich hinter der Kugel oder - entsprechend der Darstellung in der Zeichnung - oberhalb der Kugel über die Passage 68 ebenfalls mit der Kammer 6t verbunden. Auf diese Weise stellt die Kugel 69 zusammen mit der beschriebenen Anordnung eine auf die Zentrifugalkraft ansprechende Einrichtung dar, mit der das Abströmen des das Ventil steuernden Fluides durch die Passagen 58 bis 62 bei steigender Drehzahl vermindert wird, so daß gleichzeitig der Druck des Steuerfluides in der Kammer 53 ansteigt. Jedes Ansteigen des Steuerdruckes in dieser Kammer bewirkt selbstverständlich In Verbindung mit der Kraft der Feder 52 eine Verschiebung des Ventiles nach hinten bzw, - im dargestellten Ausführungsbeispiel - nach rechts. Durch das Ventil zusammen mit dem Ventilsitz 36 wird der Zulauf des Fluides 37 in den Innenraum Zk des Rotors 20 gesteuert. In den Fällen, in denen der Fluiddruck im Innenraum 2k des Rotors verhältnismäßig gering im Vergleich zum Fluiddruck im Einlaß 71 ist, ist an sich die Schraubenfeder 52 nicht erforderlich.runs parallel to passage 60 and also opens into chamber 61. In the chamber 67 there is a metal ball 69 which can rest against the inner edge 70 of the radial passage 58 when it is pressed outward by the centrifugal force of the rotating shaft 12. In this way, the ball 69 controls the pressure relief of the chamber 531 by opening a path for the fluid from the chamber 53 via the passages 57, 58, 60 and 62 to an area under normal atmospheric pressure. To ensure that behind the ball 69 there is no pressure even at the changing speeds of the motor, the area behind the ball or - as shown in the drawing - above the ball via the passage 68 is also connected to the chamber 6t. In this way, the ball 69, together with the arrangement described, is a device responsive to the centrifugal force, with which the outflow of the fluid controlling the valve through the passages 58 to 62 is reduced with increasing speed, so that at the same time the pressure of the control fluid in the Chamber 53 rises. Any increase in the control pressure in this chamber naturally causes, in conjunction with the force of the spring 52, a displacement of the valve to the rear or - in the illustrated embodiment - to the right. The inlet of the fluid 37 into the interior Zk of the rotor 20 is controlled by the valve together with the valve seat 36. In those cases in which the fluid pressure in the interior space 2k of the rotor is relatively low compared to the fluid pressure in the inlet 71, the helical spring 52 is not required per se.

Die axiale Kammer 39 in der Welle 12, in der das axial bewegliche Ventil 38 und die damit verbundenen Bauteile gelagert sind, ist konzentrisch mit der Drehachse d»s Rotors, mit dem Ventil, dem Ventilsitz 311 dem Diohtring 27The axial chamber 39 in the shaft 12, in which the axially movable valve 38 and the associated components is concentric with the axis of rotation of the rotor, with the valve, the valve seat 311, the diaphragm ring 27

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- 9 -.
sowie dem Durchlaß 18 für das unter Druck stehende PIuId0
- 9 -.
and the passage 18 for the pressurized PIuId 0

Die Arbeitsweise des Reglers ist wie folgt: Wenn der Fluidtnotor in Ruhe und von keinem Fluiddruck in dem Einlaß 10 beaufschlagt ist, nimmt das Ventil 33 unter der Wirkung der Schraubenfeder 52 seine geschlossene Stellung ein, wie Fig. 1 zeigt. In dieser Stellung liegt die Dichtfläche kO des Ventils an der Ventilsitzfläche 36 an» Sobald ein unter Druck stehendes Fluid 371 beispielsweise Druckluft, durch den Durchlaß 18 zugeführt wird, bewegt sich das Ventil 3Ö unter der Wirkung dieses Druckes zunächst vollkommen nach links, wie Fig. 2 zeigt, so daß sich der kreisringförmige Flansch k2 gegen die ringförmige Stufe 41, die als Anschlag für die Bewegung des Ventils dient, anlegt. Während dieser kurzen Zeit fließt auch schon Fluid vom Einlaß 71 durch die Passage 5k des Ventils 38 in die Kammer 53 und durch die Passagen 57 bis 62. Gleichzeitig bewirkt der Fluiddruck im Innenraum 2k des Rotors, daß dieser und damit die Welle 12 sich zu drehen beginnt, welche mit dem Rotor verbunden ist. Die entstehende Zentrifugalkraft drückt die dadurch belastete Kugel 69 nach außen gegen den Sitz 70· Das Schließen des Auslaßweges aus der Kammer 43 in Verbindung mit der Kraft der Feder 52 hat eine Bewegung des Ventils 38 aus der in Fig. 2 dargestellten Position nach rechts zur Folge, da sich in der Kammer 53 ein gewisser Staudruck aufbaut. Die Drehzahl des umlaufenden Rotors und der damit verbundenen Welle stellt sich auf einen gesteuerten Wert ein. Bei dieser Drehzahl befinden sich das Ventil 38 und die damit verbundenen . Teile in der in Fig. 3 dargestellten mittleren Position,The operation of the regulator is as follows: When the fluid motor is at rest and there is no fluid pressure in the inlet 10, the valve 33 assumes its closed position under the action of the helical spring 52, as FIG. 1 shows. In this position, the sealing surface kO of the valve lies on the valve seat surface 36 a n »As soon as a pressurized fluid 371, for example compressed air, is supplied through the passage 18, the valve 30 moves completely to the left under the effect of this pressure, as shown in FIG 2 shows so that the annular flange k2 rests against the annular step 41, which serves as a stop for the movement of the valve. During this short time, fluid already flows from the inlet 71 through the passage 5k of the valve 38 into the chamber 53 and through the passages 57 to 62. At the same time, the fluid pressure in the interior 2k of the rotor causes the rotor, and thus the shaft 12, to rotate begins, which is connected to the rotor. The resulting centrifugal force presses the ball 69, which is thereby loaded, outwards against the seat 70. The closing of the outlet path from the chamber 43 in conjunction with the force of the spring 52 results in a movement of the valve 38 from the position shown in FIG. 2 to the right , since a certain dynamic pressure builds up in the chamber 53. The speed of the rotating rotor and the shaft connected to it are set to a controlled value. The valve 38 and the associated ones are at this speed. Parts in the middle position shown in Fig. 3,

Wenn eine Tendenz besteht, daß die Drehzahl sich erhöht, legt sich die Kugel 69 dichter auf ihren Sitz 70 auf, so daß sich in der Kammer 53 ein höherer Staudruck aufbaut und das Ventil weiter nach rechts verschoben wird, so daß der Zufluß zum Rotor stärker gedrosselt und aufIf there is a tendency for the speed to increase, the ball 69 rests closer to its seat 70, so that a higher back pressure builds up in chamber 53 and the valve is moved further to the right, so that the inflow to the rotor is more restricted and on

2 098 86/07342 098 86/0734

diese Weise dessen Drehzahl verringert wird. Wenn demgegenüber die Drehzahl abzufallen droht, weil beispielsweise die Schleifscheibe 13 stärker belastet wird, verringert sich auch die auf die Kugel 6° wirkende Zentrifugalkraft. Die Kugel wird unter dem Einfluß des Fluides von ihrem Sitz 70 abgehoben, so daß mehr Luft aus der Druckkammer 53 abfließen kann, das Ventil 38 sich wieder wetter nach links verschiebt, und der Zufluß des unter Druck stehenden Fluides 37 zum Innenraum Zhdes Rotors wieder ansteigt.in this way its speed is reduced. If, on the other hand, the speed threatens to drop, for example because the grinding wheel 13 is more heavily loaded, the centrifugal force acting on the ball 6 ° is also reduced. The ball is lifted from its seat 70 under the influence of the fluid so that more air can flow out of the pressure chamber 53, the valve 38 shifts to the left again, and the influx of the pressurized fluid 37 to the interior Zh of the rotor again increases.

In einem typischen Ausführungsbeispiel besitzt die Kugel 69 einen Durchmesser von etwa 1,6 mm und wiegt etwa 0,016 g, Bei 80 000 U/min befindet sich der Mittelpunkt der Kugel etwa 0,71 mm von der Drehachse entfernt. Bei dieser Drehgeschwindigkeit ist der Abstand der Kugel von seinem Sitz 70 etwa 0,025 mm.In a typical embodiment, the ball 69 has a diameter of about 1.6 mm and weighs about 0.016 g, At 80,000 rpm, the center of the sphere is approximately 0.71 mm from the axis of rotation. At this speed of rotation the distance of the ball from its seat 70 is about 0.025 mm.

Wenn das Ventil 3# seine geschlossene Stellung einnimmt - Fig. 1 zeigt diese Stellung, in der das Ventil durch kein Druckfluid beaufschlagt wird - überdeckt die Fläche 40 vollständig die Durchlaßöffnung 33, welche durch die innere Oberfläche des Ventilsitzringes 31 bestimmt wird. Wenn durch den Einlaß 1ö unter Druck stehendes Fluid 37 einströmt, übt es auf die Oberfläche 40 des Ventiles einen Druck aus und hebt dieses vom Ventilsitz "}6 ab. Das hat sofort zur Folge, daß der Druck des Fluides auf einer größeren Fläche des Ventiles wirksam wird, als sie die dichtende Fläche kO alleine darstellt, weil jetzt das Fluid 37 um den kreisförmigen Flansch h2 herum fließen und auf die Dichtung kk drücken kann, welche stromabwärts der dichtenden Fläche kO kreisringförmig vorsteht, wie am besten die Figuren 2 und 3 zeigen. Das bedeutet, daß die totale Kraft, welche auf das Ventil wirkt, und dieses aus seiner in Fig. 1 dargestellton PositionWhen the valve 3 # assumes its closed position - FIG. 1 shows this position in which the valve is not acted upon by any pressure fluid - the surface 40 completely covers the passage opening 33, which is determined by the inner surface of the valve seat ring 31. When pressurized fluid 37 flows in through inlet 10, it exerts a pressure on the surface 40 of the valve and lifts it off the valve seat 6. This immediately results in the pressure of the fluid on a larger area of the valve becomes effective when it represents the sealing surface kO alone, because now the fluid 37 can flow around the circular flange h2 and press on the seal kk , which protrudes circularly downstream of the sealing surface kO, as best shown in FIGS. 2 and 3 This means that the total force which acts on the valve and this from its position shown in FIG

209886/07209886/07

in die vollständig verschobene Position gemäß Fig. 2 verschiebt, größer ist, weil die vom Druck beaufschlagte Oberfläche größer ist.into the completely shifted position according to FIG. 2 shifts is larger because the surface area under pressure is larger.

Das einströmende Druckfluid 37 bewegt zunächst das Ventil 38 über dessen gesamten freien Weg nach links, wie Fig. 2 zeigt, bis der Flansch kZ gegen die Schulter 41 anliegt. Dadurch wird der größte Anteil des Fluides radial nach außen in den Innenraum Zk des Rotors 20 geleitet, so daß dieser sich zu drehen beginnt. Gleichzeitig strömt jedoch ein kleiner Teil des Fluides durch die Passagen 55 und 5k in die Kammer 531 in der sich ein Stauoder Scjiließdruck aufbaut, welcher auf das vordere bzw, linke Ende des Ventiles wirkt und dem Fluiddruck auf das hintere Ende bzw. die Fläche kO des Ventils entgegengerichtet ist. Dieser Staudruck in der Kammer 53 in Verbindung mit der Wirkung der Feder 52 versucht, das Ventil 38 zurück bzw. in Schließrichtung zu verschieben. In einer bestimmten Stellung, die von der Drehzahl des Rotors 20 und der damit verbundenen Welle 12 mit den1darauf angeordneten Bauteilen abhängt, nimmt das Ventil eine mittlere Regelstellung zwischen der vollständig geöffneten und der vollständig geschlossenen Stellung ein, wie beispielsweise in Fig. 3 dargestellt ist.The incoming pressure fluid 37 first moves the valve 38 over its entire free path to the left, as shown in FIG. 2, until the flange kZ rests against the shoulder 41. As a result, most of the fluid is directed radially outward into the interior Zk of the rotor 20, so that it begins to rotate. At the same time, however, a small part of flows of the fluid through the passages 55 and 5k in the chamber 53 1 in which a traffic jam or Scjiließdruck builds up, which on the front or, left-hand end of the valve acts and the fluid pressure on the rear end or the surface kO of the valve is opposite. This dynamic pressure in the chamber 53 in conjunction with the action of the spring 52 tries to move the valve 38 back or in the closing direction. In a specific position, which depends on the speed of the rotor 20 and the associated shaft 12 to the 1 arranged thereon components, taking the valve a mean regulating position between the fully open and the fully closed position a, such as in Fig. 3 is shown.

In dem dargestellten Geschwindigkeitsregler sind die auf das Ventil wirkenden Kräfte ausgewogen, so daß die Arbeitsweise des Ventiles sehr sanft ist und dieses sofort auf Veränderungen der Belastung bzw. der Geschwindigkeit reagiert. Wenn demnach das Ventil 38 sich nach rechts in Schließrichtung bewegt, wächst dar auf die Fläche kO wirkende Fluiddruck an, da infolge des verringerten Abstandes weniger Fluid zwischen der Fläche kO des Ventiles und dem Ring 31 in den Innenraum 2k fließen kann. Diese verringerte Fluidströmung in den Innenraum Zk des RotorsIn the speed controller shown, the forces acting on the valve are balanced, so that the operation of the valve is very gentle and it reacts immediately to changes in the load or the speed. Accordingly, when the valve 38 moves to the right in the closing direction, the fluid pressure acting on the surface kO increases, since less fluid can flow into the interior 2k between the surface kO of the valve and the ring 31 due to the reduced distance. This reduced fluid flow into the interior Zk of the rotor

209886/07.?/<209886/07.? / <

verlängert den Druck in diesem Innenraum und gleichzeitig auch den auf die kreisringförmige Fläche der Dichtung kh wirkenden Fluiddruck. Gleichzeitig wird auch die in Schließrichtung wirkende Kraft der vorgespannten Feder 62 kleiner, da die Feder sich bei der Bewegung des Ventiles in Schließrichtung entspannt. Die Resultierende all dieser Kräfte ist deiaxb, daß die abnehmenden Kräfte die oben beschriebene, bei einer Schließbewegung des Ventils zunehmende Kraft auf die Fläche 40 nicht vollständig aufwiegen, so daß bei einer Schließbewegung des Ventils die insgesamt auf das Ventil wirkenden Kräfte leicht zunehmen« Das bedeutet, daß die Arbeitsweise des Ventils bei einer Schließbewegung sehr sanft ist und daß sich eine Gleichgewichtsposition einstellt, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Drehzahldifferenz des Rotors und damit der Welle 12 unter verschiedenen Lasten ist sehr geringe So war beispielsweise bei einer Arbeitsdrehzahl von 50 000 U/min die Drehzahldifferenz zwischen geringer und schwerer Belastung nur etwa 50 U/min.extends the pressure in this interior space and at the same time also the fluid pressure acting on the annular surface of the seal kh. At the same time, the force of the pretensioned spring 62 acting in the closing direction is also smaller, since the spring relaxes when the valve is moved in the closing direction. The result of all these forces is deiaxb that the decreasing forces do not completely outweigh the above-described force on the surface 40, which increases with a closing movement of the valve, so that with a closing movement of the valve the overall forces acting on the valve increase slightly that the operation of the valve is very gentle during a closing movement and that an equilibrium position is established, as shown in FIG. The speed difference of the rotor and thus of the shaft 12 under different loads is very small. For example, at an operating speed of 50,000 rpm, the speed difference between low and heavy load was only about 50 rpm.

Aus dem Obenstehenden läßt sieh erkennen, daß der Regler durch eine Regelung der Fluidzufuhr aus der Durchlaßöffnung 18 zum Rotor 20 wirksam wird. Der Regler ist deshalb bei jedem durch ein unter Druck stehendes Fluid betriebenen Gerät anwendbar, bei dem ein gasförmiges oder flüssiges Fluid zum Antrieb einer Kraftmaschine verwendet wird.From the above you can see that the regulator by regulating the fluid supply from the passage opening 18 to the rotor 20 becomes effective. The regulator is therefore applicable to any device operated by a pressurized fluid, in which a gaseous or liquid Fluid is used to drive an engine.

Das Ventil 3^ arbeitet als Drosselventil, welches den Fluidstrom bei Bedarf drosselt. Bin Teil des der Maschine zuströmenden Druckfluides wird abgezweigt und dient dazu, im Zusammenwirken mit einer vorgespannten Feder eine Schließkraft auf das Ventil auszuüben. Dieses abgezweigte Fluid wird je nach Bedarf entweder ins Freie abgelassen, wodurch seine Wirkung sich verringert, oder diese Abströmung wird verhindert, wobei die Steuerung der Abströmung über die Zentrifugalkräfte erfolgt, welche auf eine durch die Zentrifugalkräfte belastete Kugel 69 wirken.The valve 3 ^ works as a throttle valve, which the Fluid flow throttles if necessary. Part of the pressurized fluid flowing into the machine is branched off and serves to in cooperation with a pretensioned spring a Exert closing force on the valve. This branched off fluid is either drained into the open as required, thereby reducing its effect, or preventing this outflow, whereby the outflow is controlled takes place via the centrifugal forces, which on a by the centrifugal loaded ball 69 act.

20988fi/G7 3/4 20988fi / G7 3/4

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS 1,jDrehzahlregler für einen Fluidmotor, gekennzeichnet durch einen Fluid-Einlaß (18) mit einem Einlaßventil, bestehend aus einem Ventilsitz (36), einem vom Ventilsitz weg- und auf ihn zubewegbaren Ventil (3*0 zum Regeln der Durchflußmenge des Pluides (37)» eine an der dem Ventilsitz abgewandten Seite des Ventils ausgebildete Kammer (53) sowie Verbindungswege (55 f 5*0 zum Zuführen von Druckfluid zu dieser Kammer, welches einen Druck auf das Ventil in Richtung auf den Ventilsitz zu ausübt, eine Auslaßeinrichtung zum gesteuerten Auslassen des Druckfluides aus der Kammer, sowie durch eine auf Zentrifugalkräfte ansprechende Einrichtung (69»7O), welche bei zunehmender Drehzahl die Ausströmung des Druckfluides durch die Auslaßeinrichtung verringert und dadurch den Steuerdruck in der Kammer und damit gleichzeitig auf das Ventil als Funktion dieser Drehzahl erhöht.1, j speed controller for a fluid motor, characterized by a fluid inlet (18) with an inlet valve, consisting of a valve seat (36), a valve (3 * 0 which can be moved away from the valve seat and towards it) for regulating the flow rate of the fluid (37 ) »A chamber (53) formed on the side of the valve facing away from the valve seat, as well as connecting paths (55 f 5 * 0 for supplying pressurized fluid to this chamber, which exerts pressure on the valve in the direction of the valve seat, an outlet device for controlled Discharge of the pressurized fluid from the chamber, as well as a centrifugal-responsive device (69 »70), which with increasing speed reduces the outflow of the pressure fluid through the outlet device and thereby increases the control pressure in the chamber and thus simultaneously on the valve as a function of this speed . 2. Drehzahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswege für. das Druckfluid zur Kammer (53) eine durch das Ventil hindurchführende Passage umfaßt, die sich von dem dem Ventilsitz (36) zugewandten Ende zu dem der Kammer (53) zugewandten Ende des Ventils (30) erstreckt.2. Speed controller according to claim 1, characterized in that the connection paths for. the pressurized fluid to the chamber (53) comprises a passage leading through the valve and facing from the one facing the valve seat (36) End to the chamber (53) facing end of the valve (30). 3. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet j daß vor der durch das Ventil (3*0 führenden Passage (55|5^) ©in Hindernis vorgesehen ist, weiches Fremdkörper von dieser Passage fernhält,3. Speed controller according to one of claims 1 and 2, characterized marked j that before the leading through the valve (3 * 0 Passage (55 | 5 ^) © is provided in the obstacle, keeps soft foreign bodies away from this passage, k. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidmotor im wesentlichen durch einen Rotor (20) gebildet wird, welcher auf einer um ihre Achse drehbaren Welle (12) befestigt ist, daß die Volle eine zentrale Längsbohrung (39) aufweist, in welcher k. Speed regulator according to one of Claims 1 to 3 »characterized in that the fluid motor is essentially formed by a rotor (20) which is fastened on a shaft (12) rotatable about its axis, that the solid has a central longitudinal bore (39) , in which 209886/0734209886/0734 das Ventil (3&), die Kammer (53) sowie die auf Zentrifugalkräfte ansprechende Einrichtung (69,70) angeordnet sind, wobei das Ventil in der Bohrung beweglich und durch eine Dichtung (kk) gegen die Innenwände der Bohrung abgedichtet ist.the valve (3 &), the chamber (53) and the device (69, 70) responding to centrifugal forces are arranged, the valve being movable in the bore and being sealed against the inner walls of the bore by a seal (kk). 5. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (3^) innerhalb der Bohrung (39) in Längsrichtung auf den Ventilsitz zu- und von diesem wegbewegbar ist, und daß die Welle (12), das Ventil, der Ventilsitz (36), die Bohrung (39), die Verbindungswege (55,54) sowie die Drehachse des Rotors (20) und der Welle (12) koaxial zueinander sind.5. Speed controller according to one of claims 1 to 4, characterized in that the valve (3 ^) within the bore (39) can be moved towards and away from the valve seat in the longitudinal direction, and that the shaft (12), the valve, the valve seat (36), the bore (39), the connecting paths (55,54) and the axis of rotation of the rotor (20) and the shaft (12) are coaxial with one another. 6. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Fluideinlaß (iö) konzentrisch zur Drehachse des Rotors (20) und der Welle (12) angeordnet ist.6. Speed controller according to one of claims 1 to 5 »thereby characterized in that the fluid inlet (iö) is concentric is arranged to the axis of rotation of the rotor (20) and the shaft (12). 7. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswege (55t5h) zu der in der Welle (12) angeordneten Kammer (53) einen Einlaß· (55) im Bereich des Fluid-Einlasses (iü) sowie einen in die Kammer mündenden Auslaß aufweisen,7. Speed controller according to one of claims 1 to 6, characterized in that the connecting paths (55 t 5h) to the chamber (53) arranged in the shaft (12) have an inlet (55) in the region of the fluid inlet (iü) as well as having an outlet opening into the chamber, ti. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßeinrichtung für die Kammer (53) eine im wesentlichen radial verlaufende Passage (5ü) aufweist, welche mit einem Ventilsitz (70) versehen ist, und daß die auf die Zentrifugalkräfte ansprechende Einrichtung ein dadurch belastetes Ventilteil aufweist, welches bei Drehung des Rotors (20) bzw. der Welle (24) gegen den Ventilsitz gedxrückt wird.ti. Speed controller according to one of Claims 1 to 7 »characterized characterized in that the outlet means for the chamber (53) has a substantially radially extending passage (5ü), which is provided with a valve seat (70) is, and that the responsive to the centrifugal forces Device has a thereby loaded valve part, which upon rotation of the rotor (20) or the shaft (24) is pressed against the valve seat. 209886/07Ή209886 / 07Ή Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ventilteil durch eine in radialer Richtung bewegliche Kugel {69) dargestellt wird, welche
durch ihre Bewegung in Richtung auf den Ventilsitz (70)
zu die Durchströmmenge durch die Auslaßeinrichtung begrenzt.
Speed controller according to one of Claims 1 to 8, characterized
characterized in that the valve part is represented by a ball {69) movable in the radial direction, which
by their movement towards the valve seat (70)
limited to the flow rate through the outlet device.
10« Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 9,10 «speed controller according to one of claims 1 to 9, gekennzeichnet, daß das Ventilteil in einer Kammer (67)
unter der Wirkung der Zentrifugalkraft beweglich angeordnet ist, und daß das dem Ventilsitz (?0) entgegengesetzte Ende der Kammer eine mit der Auslaßeinrichtung in Verbindung stehende Entlastungsleitung (68) aufweist.
characterized in that the valve part is in a chamber (67)
is arranged movably under the action of centrifugal force, and that the end of the chamber opposite the valve seat (? 0) has a relief line (68) connected to the outlet device.
11. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis TO, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (38) durch Federmittel in
Richtung auf die Ventilsitzfläche (36) zu belastet ist
und dadurch zusätzlich zur Wirkung des in der Kammer (53) befindlichen Druckfluides eine das Ventil schließende
Kraft ausübt.
11. Speed controller according to one of claims 1 to TO, characterized in that the valve (38) by spring means in
Direction on the valve seat surface (36) is to be loaded
and thereby, in addition to the action of the pressure fluid located in the chamber (53), a valve that closes the valve
Exerts force.
12. Drehzahlregler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel durch eine in der
Kammer (53) angeordnete Feder (52) gebildet sind, welche
auf die Seite des Ventils (38) drückt, die der Ventilsitzfläche (36) entgegengesetzt ist.:
12. Speed controller according to one of claims 1 to 11, characterized in that the spring means by one in the
Chamber (53) arranged spring (52) are formed, which
presses on the side of the valve (38) which is opposite to the valve seat surface (36). :
13· Drehzahlregler nach einem der Ansprüche T bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (52) als zur Drehachse
des Rotors (20), der Welle (24) und zum Ventil (38)
koaxial angeordnete Schraubenfeder ausgebildet ist.
13 · Speed regulator according to one of Claims T to 12, characterized in that the spring (52) acts as the axis of rotation
the rotor (20), the shaft (24) and to the valve (38)
is formed coaxially arranged coil spring.
20 9 a8-.fi-Aft-T20 9 a8-.fi-Aft-T
DE2226722A 1971-07-30 1972-06-02 SPEED CONTROLLER FOR A FLUID MOTOR Ceased DE2226722A1 (en)

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SE (1) SE374968B (en)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4090821A (en) * 1976-06-29 1978-05-23 Ingersoll-Rand Company Governor device
JPS5745357A (en) * 1980-09-02 1982-03-15 Champion Spark Plug Co Rotary atomizing painting device
US4776752A (en) * 1987-03-02 1988-10-11 Davis Lynn M Speed governed rotary device
SE469604B (en) * 1992-06-16 1993-08-02 Atlas Copco Tools Ab SPEED CONTROL FOR A PNEUMATIC POWER TOOL
DE4320532C1 (en) * 1993-06-21 1994-09-08 Siemens Ag Dental turbine drive with means for automatic speed control
DE19529668A1 (en) * 1995-08-11 1997-02-13 Kaltenbach & Voigt Medical or dental turbine handpiece
SE512868C2 (en) 1998-03-27 2000-05-29 Atlas Copco Tools Ab Speed control unit for a pneumatic rotary motor
US6146137A (en) * 1998-11-19 2000-11-14 Vogel; William Charles Contamination prevention device for ultra high speed dental type handpieces
US7223069B2 (en) * 2005-07-12 2007-05-29 Air Turbine Technology, Inc. Rotary tool
DE202006005899U1 (en) * 2006-04-05 2007-08-09 Schmid & Wezel Gmbh & Co. Air motor for rotary-driven tools
SE0802094L (en) * 2008-10-03 2010-01-19 Atlas Copco Tools Ab Device in a pneumatically driven tool and driven tool
SE535897C2 (en) * 2011-04-20 2013-02-12 Atlas Copco Ind Tech Ab Speed control device for controlling the idle speed of a pneumatic tool
US9592591B2 (en) * 2013-12-06 2017-03-14 Ingersoll-Rand Company Impact tools with speed controllers
JP2023028875A (en) * 2021-08-20 2023-03-03 三菱重工コンプレッサ株式会社 Processing device and processing method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2925089A (en) * 1956-01-31 1960-02-16 Buckeye Tools Corp Pneumatic tool
US3069137A (en) * 1958-12-04 1962-12-18 Turbomachines Ltd Pressure-fluid motors
DE1233269B (en) * 1961-09-07 1967-01-26 Hans Kalb Hydraulic speed controller
US3552410A (en) * 1968-12-13 1971-01-05 Chicago Pneumatic Tool Co Centrifugal governor having a spring-adjusting ring and valve-cleaning means

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Publication number Publication date
ES403360A1 (en) 1975-04-16
FR2149157A5 (en) 1973-03-23
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AU458507B2 (en) 1975-02-05
BE782626A (en) 1972-08-16
AU4079672A (en) 1973-10-11
BR7205089D0 (en) 1973-06-14
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NL7204669A (en) 1973-02-01
SE374968B (en) 1975-03-24
CH532285A (en) 1972-12-31

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