DE2737963B2

DE2737963B2 - Volumenregler für Hydroeinheit

Info

Publication number: DE2737963B2
Application number: DE2737963A
Authority: DE
Inventors: Kurt Wilen-Wollerau Christiansen (Schweiz)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-04-26
Filing date: 1977-08-23
Publication date: 1980-06-26
Also published as: DE2737963A1; FR2389014A1; DK175678A; DE2737963C3; IT1095326B; IT7822696A0; GB1597055A; SE7804570L

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kon- Kraftgliedes durch die Drehachse der beweglichen stanthalten des Produkts aus Betriebsdruck und Lagerung geht. Diese Aufgabe wird gemäß der Hubvolumen bei einer Verdrängermaschine, deren 40 Erfindung dadurch gelöst daß der Meßkolben und das Hubvolumen durch einen vorgesteuerten Stellkolben Kraftglied im Schnittpunkt ihrer Kraftwirkungslinien an einstellbar ist, wobei die Kraft von zwei in verschiede- einem drehbeweglichen Schwenklager abgestützt sind, nen Richtungen wirkenden, von einem von dem Dadurch wird erreicht, daß der Platzbedarf für die Betriebsdruck beaufschlagten Meßkolben und von Vorsteuerung verhältnismäßig gering ist Zudem kann einem Kraftglied erzeugten Kräften auf einer bewegli- 45 der Schwenkbereich der Lagerung im Bereich der chen Lagerung abgestützt ist und der Meßkolben, der höchsten Drücke verhältnismäßig groß gehalten wcreinen die Druckmittelzufuhr zum Stellkolben der den, so daß sich Form- und Maßungenauigkeiten hydraulischen Maschine steuernden Vorsteuerkolben weniger stark auswirken können,
betätigt, hydraulisch und die bewegliche Lagerung Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem mechanisch durch eine Lasche mit dem Stellkolben 50 Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend begekuppelt ist schrieben. Es zeigt

Vorrichtungen zum Konstanthalten des Produktes F i g. 1 einen Schnitt durch den Pumpen- und aus Betriebsdruck und Hubvolumen bei Verdrängerma- Steuerblock mit einer Vorrichtung zum Konstanthalten schinen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt des Produkts aus Betriebsdruck und Hubvolumen für Bei einer bekannten Ausführungsform (DE-OS 55 eine handbetätigte Kolbenpumpe,
21 46 544) wird das Hubvolumen einer Verdrängerma- Fig.2 einen teilweisen Schnitt durch den Pumpenschine durch einen Differentialstellkolben verstellt, und Steuerblock mit einer weiteren Ausführungsform dessen eine Druckseite von dem Steuerdruck einer der Vorrichtung für die Pumpe nach F i g. 1,
Vorsteuerung beaufschlagt ist, auf die das Druckgefälle F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie IH-IH in F i g. 2 der Verdrängermaschine und entgegengesetzt, jedoch w der Ausführungsform des Reglers nach F i g. 2 und
in gleicher Richtung eine Feder wirkt. Ein vom Fig.4 einen teilweisen Schnitt durch den Pumpen-Stellkolben betätigter Winkelhebel überdeckt eine vom und Steuerblock mit einer dritten Ausführungsform der MeDkolben bewegte, dem Steuerdrucksystem zugeord- Vorrichtung für die Pumpe nach Fig. I.
nete Drosselöffnung, deren bei Abweichung von der In Fig. I ist. die zu regelnde Verdrängermaschine eine Gleichgewichtslage eintretende Lageänderung das k^r> Handpumpe. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann Nachführen des Stellkolbens bewirkt. Die hierfür aber auch bei einer beliebigen regelbaren Verdrängererforderliche größere Zahl von Bauteilen und der maschine Anwendung finden. Die Handpumpe weist dadurch bedingte Platzbedarf sind aufwendig. einen Arbeitskolben I auf, der mit einer O-Ring-Dich-

tung 2 abgedichtet ist und mit einer Feder 3 gegen einen Hebel 4 gedrückt wird. Der Druckmediumsstrom wird durch Rückschlagventile 5, 6 gesteuert Bei dem Arbeitshub wird die vom Hebel 4 ausgeübte Kraft über eine Wiege 7 auf den Arbeitskolben l der Pumpe übertragen. Der Hebel 4 ist mit einer Wiege 8 in einem Stellkolben 9 gelagert und durch eine durch den Hebel 4 gehende Welle 10 sowie mit zwei auf die Welle 10 drückenden Federn 11 festgehalten. Durch Verschieben des Stellkolbens 9 wird der Abstand zwischen der Welle 10 des Hebels 4 und dem Arbeitskolben 1 verändert, wodurch das Hubvolumen des Arbeitskolbens 1 geändert wird. Der Stellkolben 9 ist mit einer O-Ring-Dichtung 12 abgedichtet Das Hubvolumen wird durch eine Vorrichtung zum Konstanthalten des Produktes aus Betriebsdruck und Hubvolumen der Pumpe geregelt die nachstehend beschrieben ist

Ein Vorsteuer- und Meßkolben 14 und eine senkrecht dazu stehende Feder 15 drücken mit einer resultierenden Kraft 17 auf eine Lasche 16. Die Kraft 17 wird durch Rollen 18, die mit einer Welle 19 auf beiden Seiten der Lasche 16 gelagert sind, auf ein eine Lagerfläche aufweisendes drehbares Schwenklager 20 übertragen. Das Lager 20 ist um eine Achse drehbar, die durch den Angriffspunkt der Kräfte geht und zu letzteren senkrecht steht Durch eine Lasche 21, die mit dem drehbaren Schwenklager 20 fest verbunden ist ist das Lager 20 mit dem Stellkolben 9 gekuppelt Der Vorsteuer- und Meßkolben 14 ist mit einer O-Ring-Dichtung 22 abgedichtet Durch eine Bohrung 23 wird Druckmedium zugeführt Wird der Vorsteuer- und Meßkolben 14 durch den Mediumsdruck in Richtung des Schwenklagers 20 geschoben, öffnet der Vorsteuer- und Meßkolben 14. für die Mediumszufuhr durch die Bohrung 24 zum Stellkolben 9, wodurch der Abstand zwischen der Drehachse 10 des Hebels 4 und dem Arbeitskolben 1 kleiner wird. Gleichzeitig wird das Schwenklager 20 gedreht so daß die Feder 15 wegen der Änderung des Winkels eine größere Kraft auf den Vorsteuer· und Meßkolben 14 ausüben kann und deshalb d;e Bohrung 24 wieder geschlossen wird. Wenn die Kupplung zwischen dem Schwenklager 20 und dem Stellkolben 9 wie beschrieben vorgenommen wird, bleibt das Moment konstant und kann mit einer

Stellschraube 25 eingestellt werden. Die Rückstellung

des Stellkolbens auf max. Hubvolumen wird durch

Öffnen des Ventils 13 durch eine Feder 26 bewirkt Bei der in Fig.2 und 3 dargestellten Variante ist

ίο anstelle des drehbaren Schwenklagers 20 auf der Lasche 21 eine weitere Lasche 30 um eine Achse 31 drehbar gelagert an deren freiem Ende 32 die beiden Kräfte an einer Achse 33 angreifen. Die Lasche 21 ist dagegen um eine Achse 34 drehbar angeordnet Der Vorsteuer- und Meßkolben 14, der in Fig. 1 als ein einziger Bauteil ausgeführt ist kann aber auch in einen Vorsteuerkolben 14' und einen davon getrennten Meßkolben 14" unterteilt sein, siehe F i g. 4. Die Vorrichtung funktioniert wie diejenige nach Fig.2 und 3, weshalb für gleiche Teile gleiche Bezugszahler', »erwendet sind, die nicht mehr erläutert werden. Der Vor: teuerkolben 14' ist über an einer Achse 36 befestigten Laschen 35 an der Achse 33 angelenkt; er kann aber auch in anderer Lage zum Meßkolben angeordnet sein.

Die beschriebene Vorrichtung ist sehr kompakt sehr einfach und ist leicht einstellbar, weil sie nur mit der Schraube 25 eingestellt werden kann und die gleiche Feder für den ganzen Einstellbereich verwendet werden kann. Wenn die Vorrichtung zum Konstanthalten des

jo Momentes verwendet wird, ist dieses porportional der Federkraft, dies hat zur Folge, daß eine Umdrehung der Stellschraube 25 eine ganz bestimmte Momentänderung hervorruft; dadurch ist eine Änderung der Einstellung im Betrieb leicht möglich. Ein weiterer Vorteil ist daß

J5 eine Fernverstellung möglich ist; dazu muß die Feder durch einen Kolben ersetzt werden. Das Moment wird dann, wenn die Vorrichtung als Momentenregler ausgelegt ist proportional zum Druck auf diesem Kolben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Patentansorüche- Bei e'ner weiteren Ausfuhrungsform (DE-OS nwnmwpru , 20 03 J7y ^0ebenfalls zur Verstellung des Hubvolu-

1. Vorrichtung zum Konstanthalten des Produktes mens einer Verdrängermaschine ein von einer Voraus Betriebsdruck und Hubvolumen bei einer steuereinrichtung gesteuerter Differentialstellkolben Verdrängermaschine, deren Hubvolumen durch 5 verwendet Der Meßkolben der Vorsteuerung wirkt auf einen vorgesteuerten Stellkolben einstellbar ist, einen von einer Gegenfeder belasteten Schwenkhebel, wobei die Kraft von zwei in verschiedenen der auf einer Verlängerung der Kolbenstange des Richtungen wirkenden, von einem, von dem Stellkolbens gelagert ist und in seiner Lage gegenüber Betriebsdruck beaufschlagten Meßkolben und von dem Meßkolben entsprechend dem Hubvolumen der einem Kraftglied erzeugten Kräften auf einer io Verdrängermaschine verändert wird. Die Gegenfeder beweglichen Lagerung abgestützt ist und der Hegt zwischen dem Schwenkhebel und der Kolbenstan-Meßkolben, der einen die Druckmittelzufuhr zum ge des Stellkolbens, wodurch der Platz zu ihrer Stellkolben der hydraulischen Maschine steuernden Unterbringung beschränkt ist Zudem drückt der Vorsteuerkolben betätigt, hydraulisch und die Meßkolben seitlich auf die Kolbenstange, die für die bewegliche Lagerung mechanisch durch eine Lasche 15 Aufnahme dieser zusätzlichen Kraft entsprechend mit dem Stellkolben gekuppelt ist, dadurch ausgebildet sein muß.

gekennzeichnet, daß der Meßkolben (14,14") Auch bei einer weiteren bekannten Ausführungsform

und das Kraftglied (15) im Schnittpunkt ihrer (DE-OS 16 53 585) wird ein Differentialstellkolben zur

Kraftwirkungslinien an einem drehbeweglichen Änderung des Hubvolumens einer Verdrängermaschine

Schwenklager (20,30) abgestützt sind. 20 verwendet, deren eine Druckseite von einer Vorsteuer-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- einrichtung beaufschlagt wird. Der Meßkolben und ein zeichnet daß das drehbewegliche Schwenklager (20) Federkraftglied stützen sich auf eine als Winkelhebel ein durch die Lasche (21) verdrehbarer Lagerzapfen ausgebildete bewegliche Lagerung ab, deren Schwenkmit einer Lagerfläche ist, an der der Meßkolben (14) achse in ihrem Abstand von der Kraftwirkungslinie des und das Kraftglied (15) über Rollen (18) abgestützt 25 Meßkolbens und von der Lage des Stellkolbens sind. abhängig ist Bei hohen Drücken, d.h. bei kleinem

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Hubvolumen der Verdrängermaschine, ist der Abstand zeichnet, daß das drehbewegliche Schwenklager (30) zwischen der Schwenkachse des Winkelhebels von der eine an der Lasche (21) gelagerte Schwenklasche ist Kraftwirkungslinie des Meßkolbens sehr klein, so daß

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 30 sich Form- und Maßungenauigkeiten störend bemerkdadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen bar machen können. Zudem bedingt die Anordnung des dem Meßkolben (14, 14") pid dem Kraftglied (15) Winkelhebels einen zusätzlichen Platzbedarf.

90° ist Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art die

?5 derjenigen der zuletzt beschriebenen bekannten Ausführungsform entspricht so auszugestalten, daß die resultierende Kraft des Meßkolbens und der Kraft des