DE2548438B2 - Fluiddruckgesteuerte Fernbedienungsvorrichtung - Google Patents
Fluiddruckgesteuerte FernbedienungsvorrichtungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
- F15B9/16—Systems essentially having two or more interacting servomotors, e.g. multi-stage
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine fluiddruckgesteuerte Fernbedienungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (US-PS 05 578), die insbesondere zum hydraulischen Betätigen
einer Bremse verwendet wird, wird bei Betätigen der Steuerstange der Servoschieber bewegt, so daß die
Rückführleitung geschlossen und die Zuführleitung geöffnet wird. Das Druckfluid strömt von der
Zuführleitung durch das Servoschiebergehäuse zu dem Arbeitsgerät. Gleichzeitig strömt Druckfluid in das
Gehäuse des Steuerschiebers. Hierdurch wird gegen die Kraft der Feder der Steuerschieber bewegt, und diese
Bewegung wird über die Rückführeinrichtung auf den Servoschieber übertragen. Hierdurch wird erreicht, daß,
obschon die Steuerstange in ihrer Lage verbleibt, nur eine begrenzte Menge von Druckfluid zu dem
Arbeitsgerät gelangt. Die zu steuernde Größe ist in diesem Fall ein Bremsdruck. Dieser wird durch die
beschriebene Vorrichtung in geeigneter Weise geliefert Oft ist es jedoch wünschenswert, in einem entfernten
Arbeitsgerät auf eine Last eine exakt bemessene translatorische oder rotatorische Bewegungsänderung
zu übertragen. Ein einer Bremse ähnelndes Arbeitsprinzip, z. B. das Verstellen durch den Druck eines Kolbens
gegen eine Federkraft, ist aufgrund der Ungenauigkeit und der unzureichenden Widerstandskraft gegenüber
der Last nicht anwendbar.
eines Flugzeugleitwerks dienende — Servosteuerung bekannt, bei der zur Vermeidung von Instabilitäten die
Zufuhr von Druckfluid zu einem Arbeitskolben mittels einer mechanischen Rückführeinrichtung gestoppt wird.
Das Arbeitsprinzip ähnelt dem der oben beschriebenen Vorrichtung. Die für eine Fernsteuerung in Betracht
kommenden Probleme treten hier jedoch nicht auf, da Steuer- und Arbeitsgerät einstückig ausgebildet sind. Es
liegt ein geschlossener Ringkreis vor, in dem der Fluiddruck im Arbeitskolben den Rückführmechanismus
im Steuergerät beeinflußt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fluiddruckgesteuerte Fernbedienungsvorrichtung für ein Arbeitsgerät für zu bewegende
Lasten so auszugestalten, daß eine exakte und stabile
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebene
Merkmale gelöst.
fluiddruckgesteuertes Fernbedienungssystem so auszubilden, daß es einen offenen Steuerkreis darstellt,
während Steuergerät und Arbeitsgerät jeweils geschlossene Regelkreise beinhalten.
systemen zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung durch einen einfachen Aufbau und billige
Herstellung aus, verglichen mit teueren elektrohydraulischen Servoeinrichtungen. Da die Vorrichtung keinerlei
elektrisch arbeitende Teile aufweist, läßt sie sich selbst unter Bedingungen mit Explosionsgefahr oder bei
hohen Temperaturen zuverlässig einsetzen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden
näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Steuergerät eines erfindungsgemäßen Fernbedienungssystems;
Fig.2 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Arbeitsgerätes des erfindungsgemäßen
Fernbedienungssystems;
F i g. 3 einen Schnitt gemäß IV-IV in F i g. 2;
F i g. 4 einen Schnitt gemäß V-V in F i g. 3.
Das erfindungsgemäße Fernbedienungssystem besteht aus einem Steuergerät 1, das auch als Master bezeichnet wird und in F i g. 1 dargestellt ist, sowie
F i g. 4 einen Schnitt gemäß V-V in F i g. 3.
Das erfindungsgemäße Fernbedienungssystem besteht aus einem Steuergerät 1, das auch als Master bezeichnet wird und in F i g. 1 dargestellt ist, sowie
ω einem Arbeitsgerät 2, das auch als Slave bezeichnet wird
und in F i g. 2 dargestellt ist. Im folgenden wird zunächst das in F i g. 1 dargestellte Steuergerät 1 beschrieben.
Das Steuergerät 1 umfaßt einen Gehäuseblock 3 mit drei parallelen, axialen Bohrungen 3/4,3ß und 3C. In die
*>5 erste axiale Bohrung 3Λ ist eine Steuerstange 4 mit
einer Zahnstange 4A an ihrem einen Ende verschiebbar eingesetzt. In der zweiten Bohrung 3ßsitzt eine Buchse
5 mit öffnungen a bis e, die senkrecht zur Achse der
Buchse verlaufen. In der dritten Bohrung 3C sitzt
verschiebbar ein erster Steuerschieber 6 in Form eines Kolbenschiebers, der in der Mitte einen Abschnitt
größeren Durchmessers aufweist
In die Buchse 5 ist verschiebbar ein Gvsrvoschieber 7 in
Form eines Kolbenschiebers eingesetzt, auf dem drei umlaufende Nuten ausgebildet sind und dessen eines
Ende TA einen verminderten Durchmesser hat und aus dem Gehäuseblock: 3 herausragt.
Das andere Ende der Steuerstange 4 ragt in gleicher Richtung wie das Ende TA des ersten Servoschiebers 7
aus dem Gehäuseblock 3 heraus, und dieses vorspringende Ende der Steuerstange 4 ist gelenkig mit einem
Ende eines Rückfürhungsgliedes 8 verbunden, das senkrecht zur Achse der Steuerstange 4 verläuft Das
andere Ende des Rückführungsgliedes 8 ist gelenkig mit dem aus dem Gehäuseblock 3 herausragenden Ende des
ersten Steuerschiebers 6 verbunden. Das Ende TA des ersten Servoschiebers 7 steht über eine am Rückführungsglied
8 montierte Rolle 9 mit einem mittleren Abschnitt des Rückführungsgliedes 8 in Eingriff.
Der erste Servoschieber 7 hat eine im wesentlichen zylindrische Form und weist an seinem zum Ende TA
entgegengesetzten Ende einen zylindrischen Raum TD auf. Eine in den Raum TB eingesetzte als Schraubenfeder
ausgebildete zweite Feder 10 drückt den ersten Servoschieber 7 nach rechts in Fig. 1. Der Raum 7 B,
dem die als Schraubenfeder ausgebildete zweite Feder 10 sitzt, steht über mehrere Durchlässe TQ die auf einem
Umfang des ersten Servoschiebers 7 ausgebildet sind, in Verbindung mit der öffnung e der Buchse 5. Ferner
steht der Raum TB über eine axiale Bohrung TD und
Kanäle TEm Verbindung mit einem Raum innerhalb der
Buchse 5.
Mit der dritten Bohrung 3C die einen Zylinder bildet,
in der bzw. in dem der erste Steuerschieber 6 angeordnet ist. sind an entgegengesetzten Enden
Auslässe A und B verbunden und ferner sind gegenüber den Auslässen A und B Einlasse C bzw. D ausgebildet.
Die Einlasse C und D stehen über einen im Gehäuseblock 3 ausgebildeten Kanal E bzw. F in
Verbindung mit der öffnung b bzw. d. Von den fünf öffnungen a bis e in der Buchse 5 sind die öffnungen a
und e jeweils über einen Kanal G bzw. H mit einem Behälter T oder der Atmosphäre verbunden, während
die öffnung emit einer Fluidquelle Pverbunden ist.
Ein Stopfen 11, der das eine Ende der Bohrung 3C, nämlich das in F i g. 1 linke Ende, schließt, weist eine
Durchgangsbohrung HA auf, in die der erste Steuerschieber 6 verschiebbar eingesetzt ist. Am durch die
Duichgangsbohrung HA aus der den Zylinder bildenden Bohrung 3C herausragenden Ende des ersten
Steuerschiebers 6 ist ein Bolzen 12 eingeschraubt und ein kappenartiger Federstitz 13 so aufgepaßt, daß der
erste Steuerschieber 6 relativ dazu verschoben werden kann.
Auf den Außenumfang des Stopfens 11 ist eine zylindrische Kappe 3D aufgesetzt, 'n die der erste
Steuerschieber 6 hineinragt Auf den Kopf des Bolzens 12 ist ein weiterer napfförmiger Federsitz 14 verschiebbar
aufgesetzt, der an der inneren Stirnfläche der Kappe 3D aufsitzt. Zwischen den zwei Federsitzen 13 und 14 ist
eine als Schraubenfeder ausgebildete erste Feder 15 montiert, die vom Federsitz 13 zusammengedrückt wird,
wenn der erste Steuerschieber 6 nach links in F i g. 1 geschoben wird und dabei den Federsitz 13 mitnimmt.
Die an einem Ende der Steuerstange 4 ausgebildete Zahnstange AA kämmt mit einem Ritzel 164, das auf
einer Welle 16 befestigt ist, die ihrerseits fest mit einem Hebel 18 verbunden ist, der um die Achse der Welle 16
geschwenkt werden kann.
An dea entgegengesetzten Enden des Rückführungs-
An dea entgegengesetzten Enden des Rückführungs-
s gliedes 8 sind an den Verbindungsstellen mit der Steuerstange 4 und dem ersten Steuerschieber €
Schlitze SA ausgebildet Die Schlitze BA ermöglichen,
daß das Rückführungsglied 8 um die Rolle 9 und die Verbindungsstellen des Rückführungsgliedes 8 schwenken
kann.
Im folgenden wird die Funktionsweise des in beschriebener Weise konstruierten Steuergerätes erläutert
Wenn der Hebel 18 im Uhrzeigersinn (in Fig. 1)
Wenn der Hebel 18 im Uhrzeigersinn (in Fig. 1)
is gedreht wird, wird die Steuerstange 4 axial nach rechts
in F i g. 1 verschoben, was zur Folge hat, daß das Rückführungsglied 8 um die Verbindungsstelle mit dem
ersten Steuerschieber 6 in Richtung eines in F i g. 1 gezeigten Pfeiles geschwenkt wird. Während das
Rückführungsglied 8 im Uhrzeigersinn (in Fig. I) verschwenkt wird, wird auch die am Rückführungsglied
8 montierte Rolle 9 nach rechts in F i g. 1 geschwenkt, so daß der erste Servoschieber 7, der von der zweiten
Feder 10 dauernd nach rechts in Fig. 1 und gegen die Rolle 9 gedrückt wird, ebenfalls axial nach rechts in
F i g. 1 verschoben wird. Dies hat zur Folge, daß sich die Relativstellung zwischen der Buchse 5 und dem ersten
Servoschieber 7 so ändert daß die öffnung b, deren Verbindung mit den anderen öffnungen bis dahin von
einer Steuerkante des ersten Servoschiebers in einer Neutralstellung blockiert wurde, jetzt über eine Nut auf
der Umfangsfläche des Servoschiebers 7 in Verbindung mit der öffnung c steht und daß die öffnung d in
Verbindung mit der öffnung e steht Druckfluid von den Fluidquelle P fließt dann durch den Kanal E in eine
Kammer am rechten Ende der Bohrung 3Cund von dort durch den Auslaß A zum Arbeitsgerät 2, das noch
beschrieben werden wird. Da die Kammer am linken Ende der Bohrung 3C mit dem Behälter T oder der
•to Atmosphäre über den Kanal F, die öffnungen e und d
sowie den Kanal //in Verbindung steht, wird dabei der
erste Steuerschieber 6 nach links in F i g. 1 verschoben.
Wenn das vom Auslaß A zum Arbeitsgerät 2 geleitete Druckfluid einen Druck erreicht der zur Betätigung des
Arbeitsgerätes 2 ausreicht, wird der erste Steuerschieber 6 um ein entsprechendes Stück nach links in F i g. 1
verschoben, so daß auch der Federsitz 13 nach links in F i g. 1 verschoben wird und die als Schraubenfeder
ausgebildete erste Feder 15 zusammendrückt.
Während der erste Steuerschieber 6 nach links in F i g. 1 verschoben wird, wird auch der erste Servoschieber
7 vom Rückführungsglied 8 und der Rolle 9 nach links in F i g. 1 zurückgeschoben, so daß der erste
Servoschieber 7 die in F i g. 1 dargestellte Neutralstellung wieder einnimmt. Dies hat zur Folge, daß die
öffnungen b und c, die zuvor in Verbindung miteinander standen, nun gesperrt werden und daß auch die
Verbindung zwischen den öffnungen d und e unterbrochen wird, so daß die Fluidströmung von der Fluidquelle
P zur Kammer auf der in F i g. 1 rechten Seite der Bohrung 3C unterbrochen wird. In diesem Fall erreicht
das Druckfluid, das durch die Kammer auf der in F i g. 1 rechten Seite der Bohrung 3C zum Arbeitsgerät 2
geleitet worden ist, einen Druck, der proportional zur
bs Zusammendrückung der als Schraubenfeder ausgebildeten
ersten Feder 15 ist
Wenn im beschriebenen Fall der erste Steuerschieber 6 zu weit verschoben wird, wird der erste Servoschieber
7 relativ zur Buchse S über die Neutralstellung hinaus
weiter nach links in F i g. 1 verschoben, so daß die Öffnung c in Verbindung mit der Öffnung d kommt und
das Druckfluid von der Fluidquelle P in die linke Kammer der Bohrung 3C strömt, so daß der erste
Steuerschieber 6 aus seiner zu weit verschobenen Lage nach rechts zurückgeschoben wird. Dies hat zur Folge,
daß auch die Rolle 9 zusammen mit dem Rückführungsglied 8 nach rechts zurückgebracht wird und daß der
erste Servoschieber 7 in seine Neutralstellung zurückkehrt. Auf diese Weise wird beim Steuergerät ί das
Ausmaß der Verschiebung der Steuerstange 1 in eine entsprechende Verschiebung des ersten Steuerschiebers
6 umgewandelt, da die Axiaisteilung des ersten
Steuerschiebers 6 mechanisch über das Rückführungsglied 8 zum ersten Servoschieber 7 zurückgeführt wird.
Wenn andererseits der Hebel 18 im Gegenuhrzeigersinn (in Fig. 1) gedreht wird, wird die Steuerstange 4
nach links in F i g. 1 verschoben, so daß der erste Servoschieber 7 über das Rückführungsgiied 8 und die
Rolle 9 nach links verschoben wird und die Öffnung c in Verbindung mit der Öffnung d tritt. Dies hat zur Folge,
daß der erste Steuerschieber 6 nach rechts in F i g. 1 verschoben wird und daß der linke Federsitz 14 über
den Bolzen 12, der am ersten Steuerschieber 6 befestigt ist, ebenfalls nach rechts geschoben wird, so daß
dadurch die als Schraubenfeder ausgebildete erste Feder 15 zusammengedrückt wird.
Diese Bewegung des ersten Steuerschiebers 6 nach rechts bewirkt, daß die Rolle 9 vom Rückführungsglied 8
nach rechts geführt wird, so daß der erste Servoschieber
7 der Verschiebung des ersten Steuerschiebers 6 folgt und sich nach rechts bewegt, wodurch die Verbindung
zwischen der Öffnung eund der Öffnung dgesperrt wird
und die Strömung des Druckfluids von der Fluidquelle P zur linken Kammer der Bohrung 3Cbeendet wird. Auch
in diesem Fall ist wiederum der Druck des durch den Auslaß B von der linken Kammer der Bohrung 3 C zum
Arbeitsgerät 2 gelieferten Fluids proportional zur Zusammendrückung der als Schraubenfeder ausgebildeten
ersten Feder 15 wie beim zuvor beschriebenen Fall. Auch in diesem Fall wird die Verschiebung des ersten
Steuerschiebers 6 über das Rückführungsglied 8 zum ersten Servoschieber 7 zurückgeführt.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß vom Steuergerät 1 an das noch zu beschreibende
Arbeitsgerät 2 ein Fluid mit einem Druck geliefert wird, der proportional zum Ausmaß der Verschwenkung des
Hebels 18 ist
Ferner ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung, daß das Rückführungsglied 8 dazu dient
mechanisch die Stellung des ersten Steuerschiebers 6 zum ersten Servoschieber 7 zurückzuführen.
Wie die F i g. 2 und 3 zeigen, umfaßt ein Gehäuseblock 41 des Arbeitsgerätes 2 gem. der Erfindung einen
Abschnitt 17, der im wesentlichen parallele Bohrungen aufweist, sowie einen zylindrischen Abschnitt wobei im
Abschnitt 17 drei parallele Bohrungen 17Λ 17flund 17C
ausgebildet sind, wie F i g. 3 zeigt In der Bohrung 17>4
ist ein zweiter Steuerschieber 31 so angeordnet, daß er in Axialrichtung verschoben werden kann. In der
zweiten Bohrung t7B ist ein als Buchse ausgebildetes Servoschiebergehäuse 19 mit darin ausgebildeten
Öffnungen lm,n,o und ρ angeordnet
Schließlich ist in der dritten Bohrung 17C eine
Zahnstange 42 so angeordnet, daß sie in Axialrichtung verschoben werden kann. Die Bohrung YlA, in die der
zweite Steuerschieber 31 eingesetzt ist, arbeitet als Zylinder für den zweiten Steuerschieber 31. In die
Bohrung VA münden Einlasse A 1 und Bi, durch die
Fluide verschiedener Drücke den entgegengesetzten Enden des zweiten Steuerschiebers 31 zugeführt
werden können. Die Einlasse A und B sind mit einem in
F i g. 2 nicht dargestellten, an anderer Stelle installierten Steuergerät über eine nicht dargestellte Steuerleitung
so verbunden, daß vom Steuergerät gelieferte Steuerfluide verschiedener Drücke in die Einlasse A 1 und B1
to eingespeist werden können.
Die beiden entgegengesetzten Enden des zweiten Steuerschiebers 31 ragen aus dem Gehäuseblock 17
heraus, und ein Ende des zweiten Steuerschiebers 31, nämlich das linke Ende in F i g. 2, ist gelenkig über einen
zweiten Rückführverbindung 22 verbunden, das senkrecht zum zweiten Steuerschieber 31, d. h. in senkrechter
Richtung in Fig.2, verläuft Das andere Ende des RUckführungsgliedes der zweiten Rückführverbindung
22 ist gelenkig über einen Stift mit einem Ende der Zahnstange 42 verbunden, das aus der Bohrung 17C
herausragt. In der Mitte des Rückführungsgliedes der zeiten Rückführverbindung 22 ist eine Rolle 23 drehbar
montiert, die in Eingriff mit einem herausragenden Ende 2OA eines zweiten Servoschiebers 20 steht der in das als
Buchse ausgebildete Servoschiebergehäuse 19 so eingesetzt ist, daß er in Axialrichtung verschoben
werden kann. Der zweite Servoschieber 20 ist mit Ausnahme seines herausragenden Endes 20/4 hohl
ausgebildet, und eine als Schraubenfeder ausgebildete vierte Feder 24 sitzt in einem hohlen Abschnitt bzw.
Raum 2OB an dem zum herausragenden Ende 2OA
entgegengesetzten Ende. Ein Ende der als Schraubenfeder ausgebildeten vierten Feder 24 stützt sich auf der
17B schließt, so daß der zweite Servoschieber 20
dementsprechend von der vierten Feder 24 nach links in
gehäuse 19 stehen die Öffnungen m und ο jeweils über
eine Zuführleitung X bzw. Y mit einer Kammer im Gehäuseblock 41 in Verbindung,.in dem ein noch zu
beschreibender, zweiflügeliger Rotor 46 untergebracht ist. Die Öffnungen / und ρ stehen über einen Fluidkanal
Zin Verbindung mit einem Behälter T. Schließlich ist die Öffnung η mit einer Fluiddruckquelle, beispielsweise
einer Pumpe, verbunden.
Das andere Ende des zweiten Steuerschiebers 31 ragt durch eine mittige Durchgangsbohrung 25Λ eines
Stopfens 25, der das Ende der Bohrung i7A schließt aus dem Gehäuseblock 17 heraus. Auf das herausragende
Ende des zweiten Steuerschiebers 31 ist ein napfförmiger Federsitz 27 so gesetzt daß der zweite Steuerschieber
31 relativ dazu verschoben werden kann. Ferner ist in das herausragende Ende des zweiten Steuerschiebers
31 ein Bolzen 26 geschraubt, auf dem außen eine mit einem Flansch versehene Hülse 43 sitzt Der Kopf 26Λ
des Bolzens 26 ist in einen weiteren napfförmigen Federsitz 29 eingesetzt, der sich an der Innenseite einer
zylindrischen Kappe 28 abstützt, die auf den Stopfen 25 aufgesetzt ist Zwischen den zwei Federsitzen sitzt eine
als Schraubenfeder ausgebildete dritte Feder 30, die die Federsitze 27 und 29 voneinander wegdrückt so daß die
dritte Feder 30 den Federsitz 27 zum Stopfen 25 und den Federshz 29 zur Kappe 28 drückt Wenn unter
beliebigem Druck stehendes Druckfluid vom in Fig. 1 dargestellten Steuergerät 1 durch den Einlaß A 1 oder
Bi in die den Zylinder bildende Bohrung i7A
eingespeist wird, bewirkt die dritte Feder 30, daß der zweite Steuerschieber 31 in eine Stellung verschoben
wird, die dem Druck des Druckfluids entspricht, wobei bewirkt wird, daß das unter Druck stehende Fluid einen
Druck erzeugt, der der Zusammendrückung der dritten Feder 30 entspricht
Zwischen dem zweiten Servoschieber 20 und der Zahnstange 42 ist ein Ritzel 44 angeordnet, das mit der
Verzahnung A2A der Zahnstange 42 kämmt. Eine Welle 45, die das Ritzel 44 trägt verläuft senkrecht zur
Längsachse der Zahnstange 42 und in den zweiten Gehäuseblock 41 hinein. Wie die in F i g. 3 und 4 zeigen,
hat der zweite Gehäuseblock 41 zylindrische Form. Im zweiten Gehäuseblock 41 befindet sich ein Raum, der
von zwei Vorsprüngen 41a und 41b in zwei Kammern unterteilt wird. Die Vorsprünge 41a und 41 b gehen von
entgegengesetzten Seiten der Innenwand des Gehäuseblocks 41 aus. An der das Ritzel 44 tragenden Welle 45
ist einstöckig ein zweiflügliger Rotor 46 angeformt, wie F i g. 4 zeigt Die zwei Flügel 46A und 46ßdes Rotors 46
ragen jeweils in eine andere Kammer, so daß dadurch der Raum im Inneren des Gehäuseblocks 41 in vier
Kammern R, S, U und Q unterteilt wird. Aus dem
Gehäuseblock 41 ragt eine Betätigungswelle 47 heraus, die von der anderen Stirnfläche des Rotors 46 ausgeht
und mit einer Welle einer zu betätigenden Maschine verbunden ist
Im folgenden wird die Funktionsweise des in den F i g. 2 bis 4 dargestellten Arbeitsgerätes 2 beschrieben.
Wenn ein Steuerfluid mit einem beliebigen Fluiddruck,
der vom in F i g. 1 dargestellten Steuergerät 1 erzeugt wird, durch den Einlaß B in die Bohrung 17/4
eingespeist wird, wird der zweite Steuerschieber 31 nach links in F i g. 3 verschoben, wobei das die zweite
Rückführverbindung 22 bildende Rückführungsglied, das gelenkig mit dem zweiten Steuerschieber 31
verbunden ist im Gegenuhrzeigersinn (in Fig.2) um eine Verbindungsstelle der Zahnstange 42 mit dem die
zweite Rückführverbindung 22 bildenden Rückführungsglied verschwenkt wird. Dies hat zur Folge, daß
die am an der zweiten Rückführverbindung 22 angebrachte Rolle im Mittelbereich 23 ebenfalls nach
links in F i g. 3 verschoben wird und versucht sich vom herausragenden Ende 2OA des zweiten Servoschiebers
20 zu lösen. Da jedoch der zweite Servoschieber 20 von der vierten Feder 24 nach links in F i g. 2 gedruckt wird,
folgt der zweite Servoschieber 20 der Bewegung der Rolle im Mittelbereich 23, so daß er ebenfalls nach links
■ in F i g. 2 verschoben wird. Dies hat zur Folge, daß die öffnung o, die zuvor gesperrt war, nun in Verbindung
mit der öffnung η tritt und daß die öffnung m in
Verbindung mit der öffnung / kommt, so daß aus der
nicht dargestellten Fluiddruckquelle Arbeitsfluid durch
die öffnungen π und ο sowie durch die Zuführleitung Y
in die Kammern R und U im Gehäuseblock 41 strömt Da andererseits die Öffnung / mit der öffnung m
verbunden ist wird gleichzeitig das Druckfluid in den Kammern Q und 5 im Gehäuseblock 41 durch die
Zuführleitung X zum Behälter Γ abgelassen, so daß in
den Kammern Qund Skein Fluiddruck besteht Daher
werden der Rotor 46 und die Betätigungswelle 47 im Gegenuhrzeigersinn (in F i g. 4) gedreht
Bei diesem Vorgang hängt das Ausmaß der axialen Verschiebung des zweiten Steuerschiebers 31 vom
Druck des durch den Einlaß B\ in die als Zylinder wirkende Bohrung YIA eingespeisten Steuerfluids ab.
wobei der zweite Steuerschieber 31 in einer Stellung zum Stillstand kommt, die dem Druck des Steuerfluids
entspricht Dies liegt daran, daß, während der zweite Steuerschieber 31 vom in die Bohrung 174 durch den
Einlaß B 1 eingespeisten Fluids nach links in F i g. 2 verschoben wird, der Federsitz 29 vom in das
herausragende Ende des zweiten Steuerschiebers 31 eingeschraubten Bolzens 26 nach links gezogen wird, so
daß die dritte Feder 30 zwischen den Federsitzen 27 und
ίο 29 zusammengedrückt wird. Die von der dritten Feder
30 ausgeübte Kraft wirkt über den Bolzen 26 auf den zweiten Steuerschieber 31 nach rechts in Fig. 2. Wenn
dann die von der dritten Feder 30 erzeugte Kraft im Gleichgewicht mit der Kraft ist, die vom Druck des in
is der Bohrung YIA eingespeisten Steuerfluids erzeugt
wird, wird der zweite Steuerschieber 31 angehalten, so daß der zweite Steuerschieber 31 in einer Stellung zum
Stillstand kommt, die dem Druck des Steuerfluids entspricht Wenn der zweite Steuerschieber 31 anhält,
liegt demzufolge auch die Stellung der Verbindungsstelle des zweiten Steuerschiebers 31 mit dem die zweite
Rückführverbindung 22 bildenden Rückführungsglied fest. Selbst wenn sich der Rotor 46 weiter als um einen
bestimmten Drehwinkel dreht wird daher die Bewegung des Rotors 46 über das Ritzel 44 und die
Zahnstange 42 zur zweiten Rückführverbindung 22 zurückgeführt so daß die axiale Stellung des zweiten
Servoschiebers 20 geändert wird, wodurch der Fluiddruck auf den Rotor 46 geändert wird.
Wenn das Steuerfluid durch den Einlaß A 1 in die Bohrung YIA eingespeist wird, wird der zweite
Steuerschieber 31 im Gegensatz zum zuvor beschriebener Fall nach rechts in F i g. 2 verschoben. Wegen der
Zusammendrückung der dritten Feder 30 wirkt dabei auf den zweiten Steuerschieber 31 eine Kraft die den
zweiten Steuerschieber 31 nach links in Fig.3 zu schieben versucht Während sich der zweite Steuerschieber
31 nach rechts bewegt, bewegt sich auch die Rolle im Mittelbereich 23 nach rechts, so daß auch der
zweite Servoschieber 20 nach rechts verschoben wird. Dies hat zur Folge, daß die öffnung ο im Servoschiebergehäuse
19 in Verbindung mit der öffnung ρ tritt und daß die öffnung m in Verbindung mit der öffnung η tritt
Dadurch strömt Arbeits- bzw. Betätigungsfluid von der
nicht dargestellten Fluiddruckquelle durch die öffnungen
π und 777 in die Zuführleitung X, so daß Arbeitsfluid
in die Kammern 5 und Q eingespeist wird. Gleichzeitig
wird durch die Zuführleitung Vund die öffnungen ο und
ρ Arbeitsfluid aus den Kammern R und U in den
so Behälter T abgelassen, so daß kein Fluiddruck in den Kammern R und U herrscht Daher wird der Rotor 46
im Uhrzeigersinn (in F i g. 4) gedreht wobei das Ausmaß der Drehung des Rotors 46 über das Ritzel 44 und die
Zahnstange 42 zum die zweite Rückführverbindung 22 bildenden Rückführungsglied zurückgeführt wird. Demzufolge
ist das Ausmaß der Drehung des Rotors 46 proportional zum Druck des in der Bohrung i7A des
zweiten Steuerschiebers 31 eingespeisten Steuerfluids.
Bei dem beschriebenen System kann zwar eine gemeinsame Fluiddruckquelle zur Zufuhr von Druckfluid zum Steuergerät 1 und zur Zufuhr von Druckfluid zum Arbeitsgerät 2 benutzt werden. Wenn die zu manipulierende Last jedoch sehr groß ist, kann es günstiger sein, zwei Fluidquellen mit verschiedener
Bei dem beschriebenen System kann zwar eine gemeinsame Fluiddruckquelle zur Zufuhr von Druckfluid zum Steuergerät 1 und zur Zufuhr von Druckfluid zum Arbeitsgerät 2 benutzt werden. Wenn die zu manipulierende Last jedoch sehr groß ist, kann es günstiger sein, zwei Fluidquellen mit verschiedener
Claims (1)
- Patentanspruch:Fluiddruckgesteuerte Fernbedienungsvorrichtung mit einem Arbeitsgerät und einem mit diesem über eine Steuerfluidleitung verbundenen Steuergerät, wobei das Steuergerät eine Steuerstange aufweist, einem zu der Steuerstange parallel angeordneten Servoschieber in einem Gehäuse, das mit einer den in Abhängigkeit von der Stellung des Servoschiebers bemessenen Steuerdruck liefernden Fluidquelle verbunden ist, einem in einem Steuerschiebergehiuse angeordneten, von einer ersten Feder belastbaren Steuerschieber, einer an dessen Ende angebrachten Rückführverbindung, welche an ihrem anderen Ende an der Steuerstange angelenkt ist und mit der im mittleren Bereich ein Ende des durch eine zweite Feder belasteten Servoschiebers in Eingriff kommt und einer Verbindungsleitung vom Gehäuse des Servoschiebers zum Steuerschiebergehäuse zum Durchlassen von gegen die Kraft der ersten Feder gerichteten, eine Rückstellung des Servoschiebers über die Rückführverbindung bewirkenden Ausgleichsdruckfluid, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgerät (2) einen zweiten Steuerschieber (31) aufweist, der mit einer dritten Feder (30) versehen und gegen deren Kraft hin- und herbewegbar ausgebildet ist, daß parallel zu dem zweiten Steuerschieber (31) eine Zahnstange (42) vorgesehen ist, daß je ein Ende der Zahnstange (42) und des zweiten Steuerschiebers (31) mittels einer zweiten Rückführverbindung (22) verbunden sind, in deren Mittelbereich (23) ein in einem Servoschiebergehäuse (19) gelagerter zweiter Servoschieber (20) durch den Druck einer vierten Feder (24) angreift, daß ein Gehäuseblock (41) mit zwei Kammern vorgesehen ist, daß eine Fluiddruckqueile durch Zuführleitungen (X, Y) mit den Kammern vorgesehen ist, daß in dem Gehäuseblock (41) ein zweiflügeliger Rotor (46) mit die zwei Kammern trennenden Flügeln (46/4, 46B) vorgesehen ist, daß der Rotor (46) über ein in die Zahnstange (42) eingreifendes Ritzel (44) drehbar ausgebildet ist, und daß die Zuführleitungen (X, Y) derart mit dem Servoschiebergehäuse (19) verbunden sind, daß ein Verschieben des zweiten Steuerschiebers (31) zuerst ein Drehen des Rotors (46) und dann dessen Stillstand aufgrund des Schließens der Zuführleitungen (X, Y) mittels der zweiten Rückführverbindung (22) verursacht.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12632774A JPS5164191A (ja) | 1974-11-01 | 1974-11-01 | Ryutaiatsuseigyoshikienkakusosasochi |
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