DE2756966C3 - Hydraulischer Impulsgeber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Impulsgeber gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Ein hydraulischer Impulsgeber dieser Art ist aus der US-PS 32 91 153 bekannt. Bei anstehendem Druckmittel wird dabei selbsttätig eine dauernde Impulsfolge mit vorgegebener Impulsdauer und Impulspause erzeugt. Das Ventilglied des Steuerventils ist als zwischen zwei Ventilsitzen hin· und herbewegbare Kugel ausgebildet, die in einer Richtung ständig vom Arbeitsdruck beaufschlagt ist. In die andere Richtung wirkt auf die Kugel der vom wechselnden Verbraucherdruck über eine Drossel und einen Speicher beaufschlagte Stellkolben ein, der kugelförmig oder als Membranantrieb ausgebildet sein kann. Nachteilig hierbei ist, daß das Steuerventil keine stabile Schaltstellung aufweist und Speicher und Drossel als zusätzliche Bauteile notwendig sind.

Bei einem pneumatischen Impulsgeber, der aus der DE-OS 22 02 804 bekannt ist, ist ein monostabiles 3/2-Wegeventil mittels pneumatischer Verzögerungselemente zu einem sich selbst erregenden astabilen Multivibrator zusammengcschaltet. Die Schaltung ist verhältnismäßig aufwendig und nicht ohne weiteres als hydraulischer Impulsgeber verwendbar. Das Ventilglied des Wegeventils ist in eine Schaltrichtung durch eine Feder belastet. In die andere Schaltrichtung wirkt der wechselnde Verbraucherdruck über eine Verstelldrossel und einen Speicher, Das Tastverhältnis (Verhältnis von

s Impulsdauer zu Impulspause) ist einstellbar.

Aus Konstruktion 11 (1959), Heft 1, Seite 13, Bild 2, ist ein Stellzylinder bekannt, bei dem der Kolben auf der Kolbenstange verschiebbar angeordnet ist und zu beiden Seiten des Kolbens Anschläge auf der Kolben stange angeordnet sind. Diese Ausbildung dient in erster Linie nicht der zeitverzögerten Schaltung der Kolbenstange sondern der Abbremsung des Kolbens am Hubende. Schließlich ist die Verwendung einer Schnappfeder

is fcis Rasteinrichtung für ein Steuerventil mit zwei Schaltstellungen aus der DE-PS 12 00 084 bekannt. Die Schnappfeder dient dazu, das Ventilglied in den beiden Schaltstellungen zu fixieren und zu verhindern, daß das Ventilglied ungewollt in einer Zwischenlage stehen bleibt

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, eine im Aufbau einfache und aus wenigen Konstruktionselementen bestehende Kolbensteuerung für einen gattungsgemäßen Impulsgeber zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst

Der erfindungsgemäße hydraulische Impulsgeber arbeitet mit niedrigen Drücken, so daß keine großen Kapazitäten erforderlich sind. Durch Absenkung des Druckes können größere Leitungsquerschnitte verwendet werden, so daß die Gefahr der Verschmutzung reduziert ist Mit Hilfe des Impulsgebers ist es möglich, das Tastverhältnis in einem weiten Bereich frei zu wählen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen

F i g. 1 und 2 das Schaltschema eines erfindungsgemäßen hydraulischen Impulsgebers in einem vorgespannten Hydrauliksystem in den Schaltstellungen »Impuls« und »Impulspause«. In der Schaltstellung von F i g. 1 hat eine unter Hochdruck stehende Druckmittelquelle P Durchgang zu der Verbraucherleitung B und Leitung C Durchgang nach A. Von Verbraucherleitung B wird eine Strahlpumpe 4 versorgt, die saugseitig eine Verbindung an Anschluß A hat. Damit liegt über Leitung C auf der rechten Seite des Stellkolbens 2 der Unterdruck der Strahlpumpe 4 an. Von einer Rücklaufleitung R strömt über eine Drossel 27 Niederdrucköl in die linke Kammer 6 des Impulsgebers und verschiebt den Stellkolben 2 auf einer Kolbenstange 45 in Richtung auf einen Anschlag 18, der mit der Kolbenstange 45 fest verbunden ist. Das verdrängte Druckmittel fließt über Leitung A der Strahlpumpe 4 zu.

Während sich der Stellkolben 2 bewegt, herrscht in der linken Kammer 6 der Druck, der der Reibung des Stellkolbens 2 entgegen der Bewegungsrichtung und dem Gegendruck in der rechten Kammer 10 das Gleichgewicht hält. Ist der Stellkolben 2 am Anschlag 18 angelangt, so baut sich in der linken Kammer 6 ein Rückdruck auf und entsprechend der Federkraft einer Schnappfeder 7 zieht der Stellkolben 2 über Anschlag 18 die Kolbenstange 45 und die Schnappfeder 7 zu ihrem Umschnappunkt. Im Umschnappunkt der Feder 7 ist noch Durchgang von der Druckmittelquelle P nach

Verbraucherleitung B und von C nach A gegeben. Schnappt die Feder 7 um, so drückt sie das Steuerventil 46 gegen den Rückdruck R in die Schaltstellung von Fig.2. Beim Schaltvorgang wird das Druckmittel auf der druckbeaufschlagten Seite des Steuerschiebers 46 in den Rücklauf gedrückt, in der rechten Kammer 10 ändert sich das Volumen nicht und in die linke Kammer 6 fließt Druckmittel vom Rücklauf R über die Drossel 27 nach. Anschlag tß hat sich mit der Kolbenstange 45 um den Federhub der Schnappfeder 7 vom Stellkolben 2 entfernt Der Impulsgeber hat geschaltet

In der Schaltstellung von F i g. 2 hat die Druckmittelquelle Pnach C Durchgang und Anschlüsse A und ßsind abgesperrt Der Stellkolben 2 wird von der Dnickmittelquelle P in der rechten Kammer 10 beaufschlagt und in der linken Kammer 6 stellt sich der annähernd gleiche Druck ein, da man die Reibkräfte am Steilkolben 2 bei Hochdruck vernachlässigen kann. Die Schnappfeder 7 und die druckbeaufschlagte Fläche der Kolbenstange 45 in der linken Kammer 6 hält das Steuerventil 46 in seiner Schaksicllung. Das Druckmittel der linken Kammer 6 fließt über die Drossel 27 in den Rücklauf Ii ab und Stellkolben 2 bewegt sich in Richtung auf den Anschlag 8, der mit der Kolbenstange 45 fest verbunden ist Ist der Stellkolben 2 am Anschlag 8 angelangt, so reduziert sich in der linken Kammer 6 der Druck entsprechend dem Gleichgewicht der Federkraft der Schnappfeder 7 und der Haltekraft des Steuerventils 46. Stellkolben 2 drückt über den Anschlag 8 und die Kolbenstange 45 die Schnappfeder 7 zu ihrem Umschnappunkt Ist dieser erreicht so kann die Schnappfeder 7 die Kolbenstange 45 erst dann in die Endlage drücken, wenn Anschluß C

ίο von Pabgesperrt ist Durch das Absperren ist die rechte Kammer 10 ohne Druck, wodurch auch die linke Kammer 6 drucklos ist und der Haltedruck des Steuerschiebers 46 fehlt Die Schnappfeder 7 schiebt die Kolbenstange 45 in die linke Endlage und der Impulsgeber hat erneut geschaltet Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Impulsgebers läßt sich beispielsweise ein Tastverhältnis von 1 -.8 und eine Taktzeit von etwa 300 Sekunden bei üblichen Abmessungen eines Hydraulikzylinders erreichen.

Bei nicht vorgespannten Hydraulik, vstemen wird die notwendige Druckdifferenz mit Hilfe einer Drossel und eines Vorspannventils erzeugt Dies ist in den Figuren nicht gezeigt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hydraulischer Impulsgeber zur zeitlich getakteten Versorgung eines Verbrauchers mit Druckmittel, bestehend aus

a) einem zwei Schaltstellungen aufweisenden Steuerventil, das den Verbraucher in der einen Schaltstellung mit einer Druckmittelquelle verbindet und in der zweiten Schaltstellung von dieser absperrt,

b) einem in Abhängigkeit von der Schaltstellung des Steuerventils mit einem Hochdruck oder einem Niederdruck beaufschlagbaren Stellkolben für das Steuerventil und

c) einer Einrichtung zur zeitverzögerten Schaltung des Steuerventils nach Beaufschlagung des Stellkolbens mit Hochdruck oder Niederdruck,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

d) der SteHkolben (2) ist auf einer mit dem Steuerventil (46) verbundenen Kolbenstange (45) zwischen zwei Anschlägen (8_r 18) verschiebbar angeordnet;

e) die Kolbenstange (45) ist mit einer als Schnappfeder (7) ausgebildeten Rasteinrichtung für die beiden Schaltstellungen des Steuerventils (46) verbunden.

2. Hydraulischer Impulsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitskammer (6) des Stellkolbens (2) über eine Drossel (27) ständig an eine Rücklaufleitung (R) angeschlossen ist, und daß die andere Arbeitskammer des Stellkolbens (2) in der einen Schaltstellung des Steuerventils (46) mit der Saugleitung einer Strahlpumpe (4) und in der zweiten Schaltstellung des Steuerventils (46) mit der Druckrciittelquelle (P) verbunden ist.

3. Hydraulischer Impulsgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlpumpe (4) in der Verbraucherleitung (B) angeordnet ist