DE2257610A1 - ARRANGEMENT FOR SPEED REGULATION AND PNEUMATIC SPEED STABILIZATION OF A COMPRESSED GAS ENGINE - Google Patents

ARRANGEMENT FOR SPEED REGULATION AND PNEUMATIC SPEED STABILIZATION OF A COMPRESSED GAS ENGINE

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DE2257610A1
DE2257610A1 DE19722257610 DE2257610A DE2257610A1 DE 2257610 A1 DE2257610 A1 DE 2257610A1 DE 19722257610 DE19722257610 DE 19722257610 DE 2257610 A DE2257610 A DE 2257610A DE 2257610 A1 DE2257610 A1 DE 2257610A1
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Hans Steinhuebel
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B25/00—Regulating, controlling, or safety means
    • F01B25/02—Regulating or controlling by varying working-fluid admission or exhaust, e.g. by varying pressure or quantity
    • F01B25/04—Sensing elements
    • F01B25/06—Sensing elements responsive to speed

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

Anordnung zur Drehzahlregulierung und pneumatischen Drehzahl stabilisierung eines Druckgasmotors Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Drehzahlregulierung und zur pneumatischen Drehzahlstabilisierung eines Druckgasmotores zum Antrieb von Werkzeugen, insbesondere für zahnärztliche Zwecke.Arrangement for speed regulation and pneumatic speed stabilization of a pressurized gas engine The invention relates to an arrangement for speed regulation and for the pneumatic speed stabilization of a compressed gas engine to drive Tools, in particular for dental purposes.

Bekannt ist die Regulierung von Druckgasmotoren durch Änderung der zugeführten Druckgasmenge von Hand. Gleichwertig mit dieser manuellen Regelung ist die Regelung durch Fußkontrolle, die auch nur einen Ausgleich über längere Belastungsintervelle erlaubt. Kurz aufeinanderfolgende Änderungen der Drehzahl können durch eine manuelle Regelung nicht erfaßt werden, besonders wenn sie über dcs Reaktionsvermögen der bedienenden Person hlnaOusgehen. Unter diesem Gesichtspunkt ist es notwendig, für Luftmotoren eine Drehzahlregulierung vorzusehen, die auch bei kurz aufeinanderfolgenden wechselnden Belastungen eine annähernde Konstanthaltung jeder im Regulierbereich liegenden vorgewählten Drehzahl gewährleistet.It is known to regulate pressurized gas engines by changing the supplied amount of compressed gas by hand. Is equivalent to this manual control the regulation by foot control, which also only compensates for longer load intervals permitted. Changes to the speed in quick succession can be carried out manually Regulation not covered, especially if they have dcs responsiveness the operator going out. From this point of view it is necessary for air motors a speed regulation should be provided, which also applies to short successive changing loads an almost constant keeping everyone in the regulation area pre-selected speed is guaranteed.

Mechanische Regelvorrichtungen zur automatischen Konstanthaltung einer bestimmten Drehzahl oder zur I)rehza'hlbegrenzung von Luftmotoren sind bekannt; sie arbeiten mit einem Fliehkraftregler oder mit der Fliehkraft des Treibmittels.Mechanical control devices for automatically keeping a certain speed or to I) speed limitation of air motors are known; they work with a centrifugal governor or with the centrifugal force of the propellant.

Diese Regeleinrichtungen haben den Nachteil, daß sie nur eine durch die Konstruktion bestimmte Drehzahl konstanthalten.These control devices have the disadvantage that they only have one through keep the design constant at a certain speed.

Bei Konstruktionen mit Fliehkraftregelung ist außerdem ein Kraftverlust in Kauf zu nehmen.In the case of designs with centrifugal control, there is also a loss of power to accept.

Darüber hinaus ist eine elektronische Drehzahlstabilisierung bekannt, die aus einer Drehzahlmeßeinrichtung mit einem Frequenzmesser, einem Sollwertgeber, einer Vergleichsschaltung und einem elektromagnetischen steuerbaren Regelventil besteht. Der letzteren Methode, die eine Drehzahlkonstanthaltung über den ganzen Regelbereich gestattet, haftet der Nachteil an, daß sie zwar jede vorgewählte Drehzahl konstant hält, jedoch verhä1tnismäEig aufwendig und teuer ist Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung zur Drehzahlregulierung und pneumatischen Drehzahlstabilisierung eines Buftmotores zum Antrieb von Werkzeugen, insbesondere für zahnärztliche Zwecke, zu erstellen, die nicht mit den vorgenannten Nachteilen behaftet ist.In addition, an electronic speed stabilization is known, which consists of a speed measuring device with a frequency meter, a setpoint generator, a comparison circuit and an electromagnetic controllable control valve consists. The latter method, which has a constant speed over the whole Allowed control range, the disadvantage is that it admittedly any preselected speed keeps constant, but is relatively complex and expensive Of the The invention is based on the object of an arrangement for speed regulation and pneumatic speed stabilization of a pneumatic motor to drive tools, especially for dental purposes, to create unrelated to the aforesaid Is fraught with disadvantages.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß als Mittel zur Steuerung des Druckreglers die Strömgeschwindigkeit des Druckgases vor Eintritt in den Motor herangezogen wird. In die Motorzuleitung ist ein Druckregler und eine Venturidüse oder auch eine Normblende eingebaut. Der Meßdruck der Venturidüse oder der Normblende wird zur Steuerung des Druckreglers-verNendet.The object is achieved in that as a means for controlling the Pressure regulator, the flow rate of the compressed gas is used before it enters the engine will. In the motor supply line is a pressure regulator and a Venturi nozzle or one Standard cover built in. The measuring pressure of the Venturi nozzle or the standard orifice becomes Control of the pressure regulator used.

Da der Druck von der Strömgeschwindigkeit und diese wieder weitgehend vom Drehmoment abhängig ist9 wird das Ventil bei geringem Drehmoment = hohe Strömgeschwindigkeit = niedriger Druck geschlossen und bei hohem Drehmomen fli edrige Strömgeschwindigkeit = hoher Druck geöffnet. Zur Betätigung des Reglers wird zweckmäßigerweise eine pneumatische Verstärkung verwendet.Because the pressure depends on the flow velocity and this again largely depends on the torque9 the valve is at low torque = high flow speed = low pressure closed and fluid flow velocity at high torques = high pressure opened. A pneumatic one is expediently used to operate the controller Reinforcement used.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel, welches im Folgenden beschrieben wird: Fig. 1: Schematische Darstellung des Regelkreises.The drawing shows an exemplary embodiment, which is described below is described: Fig. 1: Schematic representation of the control loop.

Fig. 2: Regelventil mit eingebautem Druckverstärker und mit angeschlossener Venturidüsc-. Fig. 2: Control valve with built-in pressure booster and connected Venturi nozzle.

In der schematischen Darstellung des Regelkreiæes in Fig. 1 tritt das Druckgas bei 1 in den Druckregler 2 ein, fließt durch die Venturidüse 3 zum Motor 4. Von der Venturidüse 3 führt eine Leitung 5 zum Druckregler 2 zur Steuerung des Reglers.In the schematic representation of the Regelkreiæes in Fig. 1 occurs the compressed gas at 1 in the pressure regulator 2, flows through the Venturi nozzle 3 to Motor 4. A line 5 leads from the Venturi nozzle 3 to the pressure regulator 2 for the control system of the controller.

Die Fig. 2 zeigt in 6 die Druckgaszufuhnung zum Sammelrsium 7 des Reglers ?. Durch Anziehen der Regulierschraube 8 wird über die Druckfeder 9 die Ventilspindel 10 mit dem Ventilkegel 11 im Öffnungssinne entgegen einer Feder 12 bewegt, die im Sinne des Schließens wirkt. Dadurch kann das Druckgas in den Raum 13 strömen, welcher mit einer Membrane 14 gegen einen Raum 15 abgeschlossen ist und durch die Bohrungen 16 entlüftet wird. Durch ein Rohr 17 mit einer Venturidüse 18 in seiner Mitte, wird das Druckgas durch Schläuche zum Motor 19 geleitet. Das durch die Venturidüse 18 strömende Druckgas hinterläßt an der Düse 18 im Rohr 20 einen Druck, welcher in einem umgekehrten Verhältnis zur Strömgeschwindigkeit steht. Das Ende 21 des Rohres 20 führt in den Raum 22 des Regelventiles 2, der mit einer Membrane 23 abgeschlossen ist, welche im Zentrum mit der Ventilspindel 10 verbunden ist. Die Membrane 23 ist größer als die Membrane 14, um einen Ausgleich für den auf der Membrane 14 entgegenwirkenden höheren Druck zu erreichen.Fig. 2 shows in 6 the compressed gas supply to the collector 7 of the Controller?. By tightening the regulating screw 8, the compression spring 9 is the Valve spindle 10 with valve cone 11 in the opening direction against a spring 12 moves, which acts in the sense of closing. This allows the pressurized gas into the room 13 flow, which is closed with a membrane 14 from a space 15 and is vented through the bores 16. Through a pipe 17 with a venturi nozzle 18 in its center, the pressurized gas is directed to the motor 19 through hoses. That Pressurized gas flowing through the Venturi nozzle 18 leaves behind the nozzle 18 in the pipe 20 a pressure which is inversely related to the flow velocity. The end 21 of the tube 20 leads into the space 22 of the control valve 2, which with a The membrane 23 is closed, which is connected to the valve spindle 10 in the center is. The membrane 23 is larger than the membrane 14 to compensate for the on the membrane 14 counteracting higher pressure to achieve.

Claims (5)

PatentantspriichePatent entitlements Anordnung zur Drehzahlregulierung und pneumatischen Drehzahlkonstanthaltung eines Druckgasmot ores insbesondere eines Lamellenmotores mittels eines in die Druckgaszuleitung eingebauten Druckreglers und Steuermittel für denselben,dadurch gekennzeichnet,daß als Steuermittel der Gasdruck in einer vom Antriebsgas durchströmten Venturidüse oder Normblende herangezogen wird. Arrangement for speed regulation and pneumatic constant speed maintenance a compressed gas engine, in particular a vane motor, by means of a compressed gas supply line built-in pressure regulator and control means for the same, characterized in that the gas pressure in a Venturi nozzle through which the drive gas flows as the control means or standard diaphragm is used. 2.) Anordnung zur-Drehzahlregulierung und pneumatischen Drehzahlkonstanthaltung eines Druckgasmotores insbesondere eines Lamellenmotores nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß die Venturidüse oder Normblende zwischen Druckregler und Druckgasmotor angeordnet ist.2.) Arrangement for speed regulation and pneumatic speed constant maintenance a pressurized gas engine, in particular a vane engine according to claim 1, characterized characterized in that the Venturi nozzle or standard diaphragm between the pressure regulator and the pressurized gas engine is arranged. 3.) Anordnung zur Drehzahlregulierung und pneumatischen Drehzahlkonstanthaltung eines Druckgasmotores insbesondere eines Lamellenmotores nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet,daß der Meßdruck in der Venturidüse über einen pneumatischen Verstärker das Regelventil steuert.3.) Arrangement for speed regulation and pneumatic speed constant maintenance a compressed gas engine, in particular a vane engine according to claim 2, characterized characterized in that the measuring pressure in the Venturi nozzle via a pneumatic amplifier controls the control valve. 4.) Anordnung zur Drehzahlregulierung und pneumatischen Drehzahlkonstanthaltung eines Druckgasmotors insbesondere eines Lamellenmotores nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet,daß der pneumatische Verstärker mit dem Regelventil eine Baugruppe bildet.4.) Arrangement for speed regulation and pneumatic speed constant maintenance a compressed gas engine, in particular a vane engine according to claim 3, characterized in that characterized in that the pneumatic amplifier is an assembly with the control valve forms. 5.) Anordnung zur Drehzahlregulierung und pneumatischen Drehzahlkonstanthaltung eines Druckgasmotors insbesondere eines Lamellenmotores nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet,daß der Druckregler mit dem pneumatischem Verstärker und die Venturidüse eine Baugruppe bilden.5.) Arrangement for speed regulation and pneumatic speed constant maintenance a pressurized gas engine, in particular a vane engine according to claim 4, characterized in that characterized in that the pressure regulator with the pneumatic amplifier and the venturi nozzle form an assembly. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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