DE650404C - Device for controlling the movement of a part influenced by liquid - Google Patents
Device for controlling the movement of a part influenced by liquidInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung der "Bewegung eines durch Druckflüssigkeit beeinflußten Teiles, wie beispielsweise eines Arbeitskolbens, bei der die Flüssigkeit· von einer gleichmäßig arbeitenden Pumpe geliefert wird und in die Flüssigkeitsleitung eine Regelvorrichtung eingeschaltet ist.The invention relates to a device for controlling the "movement of a Part influenced by hydraulic fluid, such as a working piston, for example which the liquid is delivered by a steadily working pump and into which Liquid line a control device is switched on.
Es sind bereits Vorrichtungen zur Steuerung von Kolbengetrieben bekanntgeworden, bei denen bei wechselndem Arbeitswiderstand die Geschwindigkeit- durch ein verstellbares Drosselventil geregelt wird, das einen Gleichgewichtszustand aufrechterhalten soll.Devices for controlling piston gears have already become known, in which the speed with changing work resistance by an adjustable Throttle valve is regulated, which is to maintain a state of equilibrium.
Bei einer dieser bekannten Vorrichtungen wird bei Erhöhung der Belastung des von der Druckflüssigkeit beeinflußten Teiles, ζ. Β. eines Kolbens, die Auslaßleitung überhaupt nicht beeinflußt, sondern es tritt nur in der Zuführungsleitung bei gleichbleibender Förderung der Pumpe eine Druckerhöhung auf, die aber sofort nach Freilegen von Öffnungen zum Vorratsbehälter aufgehoben wird.In one of these known devices is when increasing the load of the Hydraulic fluid affected part, ζ. Β. of a piston, the exhaust line at all not influenced, but only occurs in the supply line with constant conveyance the pump increases the pressure, but this is canceled immediately after the openings to the storage tank are exposed.
Bei einer anderen der genannten Vorrichtungen wird die Geschwindigkeit des Arbeitskolbens nur zum Teil aufrechterhalten. Wächst nämlich bei dieser bekannten Vorrichtung der Druck in der Leitung infolge eines größeren Widerstandes auf den Arbeitskolben, so wird ein Drosselkolben verschoben, durch den der Austrittsquerschnitt für die »Flüssigkeit verkleinert wird. Dies kann aber bei der Bewegung des Kolbens nur in der einen Richtung bis zu einem bestimmten Maße geschehen, da ein am Kolben sitzender Stift an die Wand einer vorgesehenen Ausfräsung anstößt. Bei der Bewegung des Kolbens in der anderen Richtung ist aber keine Vorkehrung getroffen, um eine gleichmäßige Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten.In another of the devices mentioned, the speed of the working piston is only partially maintained. Grows namely, in this known device, the pressure in the line as a result of a greater Resistance to the working piston, a throttle piston is moved through which the The outlet cross-section for the »liquid is reduced. But this can be done when moving of the piston can only happen in one direction up to a certain extent, because a pin is seated on the piston abuts the wall of a cutout provided. When the piston moves in the other direction but no provision is made to maintain a steady speed maintain.
Es ist schließlich auch eine hydraulische Steuerung bekanntgeworden, bei der die einmal eingestellte Geschwindigkeit des Arbeitskolbens durch ein selbsttätig arbeitendes Ventil aufrechterhalten wird. Hierbei fördert eine Pumpe die Druckflüssigkeit, ζ. Β. unter Druck stehendes Öl, zu der unteren Kammer eines Druckventils,' dessen Kolben hierdurch entgegen der Wirkung eines aufgesetzten Gewichtes angehoben wird, worauf der Abfluß durch ein mit dem Kolben verbundenes Drosselventil gedrosselt wird. Wenn hierbei ein Widerstand auf den Arbeitskolben einwirkt, so steigt der Druck in der oberen Kammer, in der das Gewicht angebracht ist, und hält dem Druck auf den Kolben dasFinally, a hydraulic control system has also become known in which the once set speed of the working piston by an automatically working Valve is maintained. A pump conveys the hydraulic fluid, ζ. Β. pressurized oil, to the lower chamber of a pressure valve, 'its piston this is raised against the effect of an applied weight, whereupon the outflow is throttled by a throttle valve connected to the piston. if if a resistance acts on the working piston, the pressure in the upper one rises Chamber in which the weight is attached and holds the pressure on the piston
Gleichgewicht. Das Gewicht auf dem Kolben sorgt also für einen gleichbleibenden Druckunterschied vor und hinter dem Drosselventil. Das von der Pumpe im Überschuß geförderte 5' Öl fließt stets durch eine Leitung in den Vorratsbehälter zurück, und der Druck in der ganzen Vorrichtung steigt bis zu dem jeweils erforderlichen Grad des Widerstandes. Ein an der Auslaßseite des Zylinders für den ίο Arbeitskolben vorgesehenes Ventil dient als Widerstand gegen das Mitreißen des verschiebbaren Tisches durch das Werkzeug. Diese Maßnahme bedingt aber einen dauernden Verlust, der von der effektiven Kraft der Maschine abgezogen werden muß. Die Gegenwirkung des erwähnten Ventils reicht zudem nicht aus, um beispielsweise einem Fräser bei dessen Mitnahme Widerstand zu leisten, es sei denn, daß das Ventil von vornherein auf einen entsprechenden Widerstand eingestellt wird, was aber wiederum einen dauernden Verlust an Maschinenkraft bedeutet.Balance. The weight on the piston ensures a constant pressure difference before and after the throttle valve. The 5 'oil delivered in excess by the pump always flows through a line into the Reservoir back, and the pressure in the whole device rises to the required degree of resistance in each case. One on the outlet side of the cylinder for the ίο Working piston provided valve serves as Resistance to being dragged along the sliding table by the tool. However, this measure causes a permanent loss of the effective power of the Machine must be withdrawn. The counteraction of the valve mentioned is also sufficient not enough, for example, to offer resistance to a milling cutter when it is being carried, unless the valve is set to an appropriate resistance from the start becomes, which in turn means a permanent loss of machine power.
Gemäß der Erfindung ist demgegenüber in ■ die Abflußleitung der Vorrichtung ein von einer Feder im Öffnungssinne belastetes, mit einem Differentialkolben versehenes Ventil eingebaut, das den Durchlaß der abfließenden Flüssigkeitsmenge zu einer mit einer einstellbaren Auslaßöffnung versehenen Kammer regelt, die durch einen Kanal zwecks Herbeiführung einer Schließbewegung des Ventils mit der entsprechenden Seite des Differentialkolbens verbunden ist, während die andere, das Ventil im Öffnungssinne beeinflussende Kolbenseite außer durch die vorgesehene Feder noch durch den hinter der einstellbaren Auslaßöffnung herrschenden Druck belastet ist. Erfährt hierbei der Arbeitskolben eine gewaltsame Mitnahme, z. B. als Vorschubtisch durch das Werkzeug, in Richtung der Arbeitsbewegung, so steigt der Druck in der Auslaßleitung und, da das Regelventil zu dieser Zeit offen ist, auch in der unteren Kammer und gleichzeitig in der oberen Kammer, so daß augenblicklich durch Drosselung des' Durchlasses an diesem Ventil derjenige Gegendruck erzeugt wird, der notwendig ist, um eine gleichmäßige Vorschubgeschwindigkeit des Kolbens zu gewährleisten. Es wirkt also stets eine Kraft, die gleich groß und entgegengesetzt zu jener Kraft ist, die dem Kolben eine zusätzliche Geschwindigkeit zu erteilen sucht.According to the invention, on the other hand, in ■ the drain line of the device is one of a spring loaded in the opening direction, provided with a differential piston valve built-in, the passage of the outflowing amount of liquid to one with an adjustable Outlet opening provided chamber regulates through a channel for the purpose of induction a closing movement of the valve with the corresponding side of the differential piston is connected, while the other, the valve in the opening direction influencing piston side except through the intended The spring is still loaded by the pressure behind the adjustable outlet opening is. If the working piston experiences a forceful entrainment, z. B. as a feed table through the tool, in the direction of the working movement, the pressure in the outlet line rises and, since the control valve closes this time is open, also in the lower chamber and at the same time in the upper one Chamber, so that instantly by throttling the 'passage at this valve the one Counterpressure is generated, which is necessary to ensure a uniform feed rate of the piston. So there is always a force at work that is the same large and opposite to that force which gives the piston an additional speed seeks to grant.
Bei der vorzugsweise zur Anwendung gelangenden Ausführungsform der Erfindung haben das Ventil und die die Verbindung zum Differentialkolben herstellende Ventilstange gleichen Durchmesser.In the embodiment of the invention which is preferably used have the valve and the valve rod that connects to the differential piston same diameter.
Die Durchmesser von Ventil und Kolbenstange können aber auch ungleich bzw. veränderlich sein. Zu diesem Zweck kann die Ventilbuchse durch eine andere von unterschiedlichem wirksamen Durchmesser ausgewechselt werden.However, the diameters of the valve and piston rod can also be unequal or variable be. For this purpose, the valve socket can be replaced by another of different effective diameter can be exchanged.
Bei einer anderen Ausbildung des Ventils steht die den Ventilsitz bildende Buchse fest, und das Ventil kann durch ein anderes von unterschiedlichem Durchmesser ersetzt werden, so daß letzteres an einer anderen Stelle mit dem Ventilsitz in Berührung kommt. Vorzugsweise wird hierbei der Ventilsitz kegelig und das Ventil zylindrisch ausgebildet. In another design of the valve, the bushing forming the valve seat is stationary, and the valve can be replaced with another of different diameter, so that the latter comes into contact with the valve seat at a different point. The valve seat is preferably conical and the valve cylindrical.
In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar istIn the drawings, an embodiment of the invention is shown, for example, namely is
Fig. ι eine schematische Ansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung.Fig. Ι a schematic view of the device according to the invention.
Fig. 2 ist ein Schnitt durch das Regelventil. Fig. 3 ist eine Vorderansicht hierzu und veranschaulicht den Einstellhebel zur Regelung der Größe der Auslaßöffnung.Fig. 2 is a section through the control valve. Fig. 3 is a front view of this and illustrates the adjustment lever for controlling the size of the exhaust port.
Fig. 4 veranschaulicht in einer Einzelheit eine Abänderung des Ventils, undFig. 4 illustrates in detail a modification of the valve, and
Fig. 5 veranschaulicht in schematischer Darstellung die ganze Anordnung als Antrieb des Revolverkopfes bei einer Werkzeugmaschine. Fig. 5 shows a schematic representation of the entire arrangement as a drive of the turret head on a machine tool.
Das eigentliche Regelventil gemäß der Erfindung weist ein Gehäuse 2 (Fig. 2 und 3) auf, das mit einer Kammer 3, die in Verbindung mit der zuströmenden Flüssigkeit steht, und einer Kammer 4 versehen ist, die ihrerseits das Einlaßventil 5 mit einem Auslaßventil 6 von veränderlicher öffnung verbindet. Dieses Auslaßventil 6 regelt die Flüssigkeitsmenge, welche in den Auslaß 7 gelangt. The actual control valve according to the invention has a housing 2 (Figs. 2 and 3) on, which is connected to a chamber 3, which is in communication with the inflowing liquid, and a chamber 4 is provided, which in turn, the inlet valve 5 with an outlet valve 6 of variable opening connects. This outlet valve 6 regulates the amount of liquid which reaches the outlet 7.
Das Ventil 5 ist durch eine Stange 8 mit einem Differentialkolben 9 verbunden. Der Durchmesser der Ventilstange wird an der Stelle 10 im Verhältnis zu dem wirksamen Durchmesser des Ventils 5 an seinem Sitz im voraus - bestimmt. Gewöhnlich wird der Durchmesser an dieser Stelle 10 der Ventilstange gleich dem wirksamen Durchmesser des Ventils 5 gemacht, jedoch können diese Durchmesser auch verschieden sein, wie dies später noch beschrieben wird. Eine Schraubenfeder 11 von vorher bestimmter Druckstärke ist so angeordnet, daß sie das Ventil 5 uo zu öffnen bestrebt ist. Die Kammer 4 steht über einen Kanal 13 in unmittelbarer Verbindung mit einer Kammer 12 auf der der Feder abgekehrten Seite des Differentialkolbens 9. " 115'The valve 5 is connected to a differential piston 9 by a rod 8. Of the The diameter of the valve rod will be at the point 10 in relation to the effective one Diameter of the valve 5 at its seat in advance - determined. Usually the The diameter at this point 10 of the valve rod is equal to the effective diameter of the valve 5, but these diameters can also be different, like this will be described later. A coil spring 11 of a predetermined compressive strength is arranged to the valve 5 uo strives to open. The chamber 4 is in direct connection via a channel 13 with a chamber 12 on the side of the differential piston facing away from the spring 9. "115 '
Der Raum 14 auf der anderen Seite des Kolbens 9 steht über einen Kanal 15 mit der Auslaßleitung 7 in Verbindung, um unter gewissen Arbeitsbedingungen einen Rückdruck auszugleichen, z.B. dann, wenn ein langes, an den Auslaß 7 angeschlossenes Rohr einen wesentlichen Widerstand hervorruft.The space 14 on the other side of the piston 9 is via a channel 15 with the Outlet line 7 in connection to a back pressure under certain working conditions compensate, e.g. when a long pipe connected to the outlet 7 a creates substantial resistance.
Das Gehäuse 2 ist mit einem Lager für eine Welle 16 versehen, die starr mit dem Ventil 6 für die veränderliche Auslaßöffnung verbunden und durch einen Hebel 17 drehbar ist. Diese Auslaßöffnung kann, somit-leicht durch Ausschwenkung des Hebels 17 bis zu einer bestimmten Stelle einer an der Stirnseite der Vorrichtung angebrachten Skala auf eine vorher bestimmte Öffnungsweite ein-The housing 2 is provided with a bearing for a shaft 16, which is rigid with the Valve 6 connected to the variable outlet opening and rotatable by a lever 17 is. This outlet opening can, thus, easily by pivoting the lever 17 up to a certain point on the front side scale attached to the device to a predetermined opening width.
xo gestellt werden. xo .
Die Arbeitsweise der einzelnen Teile des hydrostatischen Ventils gemäß Fig. 2 und dessen Verwendung zur Regelung der Geschwindigkeit eines durch Flüssigkeit beein-Süßten Teiles, wie beispielsweise eines Kolbens 22, ist am besten zu verstehen, wenn die Wirkungsweise der ganzen Anordnung beschrieben wird. In der Fig. 1 ist als Beispiel ein einfacher Kreislauf dargestellt, bei dem eine Pumpe 18, ein Entlüftungsventil 19, ein Vierwegehahn 20, ein Zylinder 21 mit dem durch die Flüssigkeit beeinflußten Kolben 22, ein Rückschlagventil 23, das Steuerventil und ein Behälter 24 vorgesehen sind.The operation of the individual parts of the hydrostatic valve according to FIGS. 2 and its use to control the speed of a fluid-influenced sweetener Part, such as a piston 22, is best understood when the operation of the entire assembly is described. In Fig. 1, a simple circuit is shown as an example, at which a pump 18, a vent valve 19, a four-way valve 20, a cylinder 21 with the piston 22 influenced by the liquid, a check valve 23, the control valve and a container 24 are provided.
Die Flüssigkeit fließt durch die Pumpe 18, das Ventil 19 und den Vierwegehahn 20 hindurch zu dem einen Ende des Zylinders 21, so daß dort auf den Kopf des Kolbens, wie durch Pfeile angedeutet, ein Druck ausgeübt wird. Dieser Druck ist bestrebt, den Kolben in der einen Richtung zu bewegen und demzufolge die Flüssigkeit auf der anderen Seite des Kolbens durch das Rohr 25 hindurch herauszudrücken. Da das Rückschlagventil 23 einen Durchfluß in dieser Richtung verhindert, wird die Flüssigkeit gezwungen, in die Kammer 3 des Ventilgehäuses 2 einzutreten. Die Feder 11 hält unter gewöhnlichen Verhältnissen das Ventil 5 in der Offenstellung, und die von dem Rohr 25 eintretende Flüssigkeit wird die Kammer 3 füllen, in den Kanal 13 eintreten und schließlich auch die Kammer 12 füllen, so daß unter dem Kolben 9 ein Druck entsteht, der bestrebt ist, den Kolben in die Schließstellung zu bewegen. Wenn dieser Druck genügend hoch ist, wird die Kraft der Feder überwunden und das Ventil 5 auf den auswechselbaren Sitz 26 gedrückt.The liquid flows through the pump 18, the valve 19 and the four-way valve 20 to one end of the cylinder 21, so that there a pressure is exerted on the head of the piston, as indicated by arrows. This pressure tends to move the piston in one direction and consequently to force the liquid out through the tube 25 on the other side of the piston. Since the check valve 23 prevents flow in this direction, the liquid is forced to enter the chamber 3 of the valve housing 2 . The spring 11 holds the valve 5 in the open position under normal circumstances and the liquid entering from the tube 25 will fill the chamber 3, enter the channel 13 and finally also fill the chamber 12 so that a pressure is created under the piston 9 striving to move the piston into the closed position. When this pressure is sufficiently high, the force of the spring is overcome and the valve 5 is pressed onto the replaceable seat 26.
Wenn das Ventil 6 mit Hilfe des Handgriffes 17 in eine ausgewählte Stellung gebracht worden ist, fließt die Flüssigkeit durch dieses Ventil sowie durch die Rohrleitungen und den Hahn 20 hindurch zurück zum Behälter. Infolge der Belastung des Ventils S durch die Feder 11 einerseits und durch den in der Kammer 4 herrschenden Druck andererseits stellt sich das Ventil 5 so ein, daß in der Kammer 4 ein bestimmter, der Durchlaßöffnung im Ventil 6 entsprechender Druck aufrechterhalten wird.When the valve 6 is brought into a selected position with the aid of the handle 17 the liquid flows through this valve as well as through the pipes and through the faucet 20 back to the container. Due to the load on the valve S by the spring 11 on the one hand and by the pressure prevailing in the chamber 4 on the other hand the valve 5 adjusts itself so that in the chamber 4 a certain, the passage opening corresponding pressure is maintained in valve 6.
Vernachlässigt man zunächst den Rückdruck aus der Leitung 15, so erkennt man, daß der Druck in der Kammer 4 für irgendeine gegebene Feder gleichbleibt. Jede Neigung, den Druck in der Leitung 25 und in der Kammer 3 zu vergrößern, wirkt sich sofort in der Kammer 12 aus, indem der Kolben und das Ventil 5 in die Schließstellung bewegt werden. In gleicher Weise wird ein Druckabfall in der Kammer 3 sofort auf die Kammer 12 zurückgeworfen, und die Feder 11 wird dann die Öffnung am Ventil 5 vergrößern, so daß mehr Flüssigkeit in die Kammer 5 eintreten und der dort herrschende Druck aufrechterhalten werden kann. Auf diese Weise wird also ein stets gleichbleibender Druck in den Kammern 4 und 12 herrschen ohne Rücksicht auf den Druck in der Kammer 3. Da also in der Kammer 4 gleichmäßiger Druck herrscht, muß der Durchfluß an dem Ventil 6 vorbei für eine bestimmte Einstellung immer gleichbleiben, und etwaige Änderungen der Viscosität der Flüssigkeit, z. B. unter dem Einfluß von Temperaturänderungen, können vernachlässigt werden.If the back pressure from the line 15 is neglected first, it can be seen that the pressure in the chamber 4 remains the same for any given spring. Any tendency to increase the pressure in the line 25 and in the chamber 3 has an immediate effect in the chamber 12 in that the piston and the valve 5 are moved into the closed position. In the same way, a pressure drop in the chamber 3 is immediately thrown back onto the chamber 12, and the spring 11 will then enlarge the opening on the valve 5 so that more liquid can enter the chamber 5 and the pressure prevailing there can be maintained. In this way, the pressure in chambers 4 and 12 will remain constant regardless of the pressure in chamber 3. Since there is constant pressure in chamber 4, the flow past valve 6 must always remain constant for a certain setting , and any changes in the viscosity of the liquid, e.g. B. under the influence of temperature changes can be neglected.
In Anbetracht des in seiner Stärke wechselnden Rückdruckes in der Leitung 15 ändert sich der Druck in der Kammer 4 dementsprechend. Der Unterschied zwischen dem Druck in der Kammer 4 und jenem in der Leitung 7 wird jedoch ohne Rücksicht auf eine Änderung im Rückdruck dauernd aufrechterhalten. Daraus folgt, daß bei einem stets gleichbleibenden Druck in der Kammer 4 ebenso wie bei einem stets gleichbleibenden Unterschied zwischen den Drücken in der Kammer 4 und hinter dem Auslaßventil 6 die durch die Austrittsöffnung in der Zeiteinheit abströmende Flüssigkeitsmenge notwendigerweise für einen bestimmten Austrittsquerschnitt 6 stets gleichbleiben muß. Ist aber die Abflußmenge an der Auslaßseite des Flüssigkeitsgetriebes gleichbleibend, so muß auch ganz unabhängig von der Belastung des Kolbens 22 des Getriebes und einzig begrenzt durch die Einstellung des Sicherheitsventiles 19 die Vorschubgeschwindigkeit des Kolbens 22 stets die durch die Einstellung des Ventils 19 bestimmte gleichbleibende Größe aufweisen. In view of the back pressure in the line 15, which changes in its strength, changes the pressure in the chamber 4 changes accordingly. The difference between the pressure in chamber 4 and that in the However, line 7 is continuously maintained regardless of a change in back pressure. It follows that with a constant pressure in the chamber 4 as well as with a constant pressure Difference between the pressures in the chamber 4 and 6 behind the outlet valve Amount of liquid flowing out through the outlet opening in the unit of time necessarily must always remain the same for a certain outlet cross-section 6. But if the flow rate on the outlet side of the Fluid transmission constant, it must also be completely independent of the load on the Piston 22 of the transmission and only limited by the setting of the safety valve 19 the advance speed of the piston 22 is always determined by the setting of the valve 19 have certain constant size.
Wenn das Ventil 20 mit Hilfe des -Handgriffes umgeschaltet wird, kann Flüssigkeit um das Steuerventil 2 und durch das Rückschlagventil 23 hindurchströmen, so daß eine schnelle Umkehr bei einer der vollen Fördermenge der Pumpe 18 entsprechenden Geschwindigkeit erfolgt. Während des Krafthubes des Kolbens 22 kann etwa zuviel geförderte Flüssigkeit durch das Ventil 19 hindurch zum Behälter zurückströmen.When the valve 20 is switched over with the aid of the handle, liquid can to flow through the control valve 2 and through the check valve 23, so that a rapid reversal at one of the full Delivery rate of the pump 18 takes place corresponding speed. During the power stroke of the piston 22, for example, too much liquid can be pumped through the valve 19 flow back through to the container.
■Bei der Ausführung nach Fig. 5 wird die■ In the embodiment according to FIG. 5, the
Vorrichtung zur Beeinflussung eines Kolbens benutzt, dessen Geschwindigkeit in beiden Richtungen gesteuert werden soll. Hierbei steuert der Schieber 20 die Strömung der Flüssigkeit unter Druck abwechselnd nach beiden Seiten des Kolbens 22. Dieser Kolben 22 kann einen beliebigen Teil einer Werkzeugmaschine, wie beispielsweise den Revolverkopf, steuern. Die Flüssigkeit von der Auslaßseite des Zylinders 21 wird durch den Schieber 20 und das Rohr 25 hindurch zu der Geschwindigkeitsregelvorrichtung geleitet. Da beide Seiten des Zylinders 21 die Flüssigkeit durch das Ventil 2 hindurch ableiten, so wird die Geschwindigkeit des Kolbens 22 in beiden Richtungen genau beherrscht ohne Rücksicht darauf, nach welcher Richtung die Last auf den Kolben 22 einwirkt. Falls es gewünscht wird, kann noch ein Umschaltventil 30 vorgesehen sein, um die Geschwindigkeitsregelvorrichtung zu umgehen bzw, auszuschalten. Um die Wirkungsweise der Vorrichtung etwas eingehender auseinanderzusetzen, sei angenommen, daß kein Druck vorhanden ist und die ganze Vorrichtung gemäß Fig. 1 sich in Ruhe befindet und daß der Hebel 17 auf eine bestimmte Geschwindigkeit eingestellt ist. Die Pumpe 18 wird dann in Gang gesetzt, und die unter Druck stehende Flüssigkeit strömt durch den Vierwegehahn oder Schieber 20 hindurch in den oberen Teil des Zylinders 21. Hierdurch wird eine Bewegung des Kolbens 22 hervorgerufen, welcher das Öl auf seiner anderen Seite in das Regelventil 2 treibt, dessen Kolben in diesem Augenblick durch die Feder weit offen ger halten wird. Sobald nun der Druck in der Kammer 4 infolge der Verengung der Öffnung 6 anwächst, überwindet der Druck auf der Unterseite des Kolbens 9 die Kraft der Federn, so daß das Ventil 5 so weit geschlossen wird, daß gerade genügend Flüssigkeit hindurchtreten kann, um einen bestimmten Druck in der Kammer 4 auf rech tzuerhalten. Device used to influence a piston whose speed is to be controlled in both directions. Here, the slide 20 controls the flow of the liquid under pressure alternately to both sides of the piston 22. This piston 22 can control any part of a machine tool, such as the turret head. The liquid from the outlet side of the cylinder 21 is passed through the valve 20 and the tube 25 to the speed control device. Since both sides of the cylinder 21 divert the liquid through the valve 2, the speed of the piston 22 is precisely controlled in both directions regardless of the direction in which the load acts on the piston 22. If desired, a switching valve 30 can also be provided in order to bypass or switch off the speed control device. In order to explain the mode of operation of the device in more detail, it is assumed that there is no pressure and the entire device according to FIG. 1 is at rest and that the lever 17 is set to a certain speed. The pump 18 is then started and the pressurized fluid flows through the four-way cock or slide 20 into the upper part of the cylinder 21. This causes the piston 22 to move, which carries the oil on its other side into the control valve 2 drives, whose piston is held at this moment by the spring wide open ger. As soon as the pressure in the chamber 4 increases as a result of the narrowing of the opening 6, the pressure on the underside of the piston 9 overcomes the force of the springs, so that the valve 5 is closed so far that just enough liquid can pass through a certain Pressure in chamber 4 to be maintained.
Bei der Ausbildung des Geschwindigkeitssteuerventils ist es von Wichtigkeit, daß der Durchmesser der Ventilstange an der Stelle 10 in einem bestimmten Verhältnis zu dem wirksamen Durchmesser des Ventils 5 steht. Wie schon oben angedeutet, sind diese beiden Durchmesser unter gewöhnlichen Verhältnissen gleich, so daß ein Druck in der Kammer 3 weder eine Aufwärts- noch eine Abwärtsbewegung des Kolbens 9 hervorruft. In manchen Fällen ist es jedoch wünschenswert, die Geschwindigkeit des durch die Flüssigkeit beeinflußten Kolbens bei einem Anwachsen der Last zu vergrößern. In diesem Fall wird der wirksame Durchmesser des Ventils 5 zweckmäßig kleiner gemacht" als der Durchmesser der Ventilstange an der Stelle 10.In designing the speed control valve, it is important that the Diameter of the valve rod at point 10 in a certain ratio to that effective diameter of the valve 5 is. As indicated above, these two are Diameter equal under normal conditions, so that a pressure in the Chamber 3 causes neither an upward nor a downward movement of the piston 9. In some cases, however, it is desirable to reduce the speed of the Fluid-affected piston to increase as the load increases. In in this case the effective diameter of the valve 5 is appropriately made smaller " than the diameter of the valve rod at point 10.
Hierzu wird auf einfache Weise die Ventilbuchse 26 auswechselbar angeordnet, so daß sie durch eine andere mit anderem wirksamen Durchmesser ersetzt werden kann. Es ist auch möglich, Ventil und Ventilsitz gemäß Fig. 4 so auszubilden, daß der Sitz 20a fest angeordnet wird und das Ventil ζα ausgewechselt werden kann, so daß je nach der Art und Größe des jeweils eingesetzten Ventils verschiedene Berührungslinien zwischen Ventil und Ventilsitz benutzt und damit der wirksame Durchmesser geändert wird. Demzufolge kann durch bestimmte Bemessung des gegenseitigen Verhältnisses zwischen Ventil 5 und dem Teil 10 der Ventilstange jeder Druckabfall infolge Änderung der Last auf den Kolben 22 zur Vergrößerung oder Verringerung des Druckes in der Kammer 4 und somit zur Vergrößerung oder Verringerung der Geschwindigkeit des Kolbens 22 benutzt werden.For this purpose, the valve bushing 26 is arranged to be exchangeable in a simple manner, so that it can be replaced by another with a different effective diameter. It is also possible to design the valve and valve seat according to FIG. 4 so that the seat 20 a is fixed and the valve ζ α can be exchanged, so that depending on the type and size of the valve used, different lines of contact between valve and valve seat used and thus the effective diameter is changed. Accordingly, by dimensioning the mutual relationship between valve 5 and part 10 of the valve rod, any pressure drop due to a change in the load on piston 22 can be used to increase or decrease the pressure in chamber 4 and thus to increase or decrease the speed of piston 22 .
Bei der Wahl eines Ventils mit kleinerem wirksamen Durchmesser als die Ventilstange bringt jeder Abfall des Druckes in der Kammer 3 eine Verringerung der der Kraft der Feder 11 entgegenwirkenden Kraft mit sich und ruft damit eine entsprechende Erhöhung des Druckes in der Kammer 4 hervor. Bei ausgeglichenem Ventil bleibt also mit anderen Worten der Druck in der Kammer 4 immer gleich ohne Rücksicht auf die sonstigen Verhältnisse in der Vorrichtung. Jede Ungleichheit in den Flächen 5 und 10 führt aber entweder eine proportionale Belastung oder Entlastung des Kolbens und demzufolge eine entsprechende Änderung des Druckes in der Kammer 4 herbei. Eine Erhöhung oder Verminderung des Druckes in der Kammer 4 vergrößert oder verringert den Durchfluß durch das Ventil 6. Es ergibt sich daraus, daß bei unausgeglichenen Flächen 5 und 10 eine Druckänderung in der Kammer 31 eine Druckänderung in der Kammer 4 hervorruft, welche entweder in geräder oder umgekehrter Beziehung zu der Veränderung in der Kammer 3 steht, je nachdem ob die wirksame Fläche des Ventils 5 größer oder kleiner als die wirksame Fläche der Kolbenstange ist. Der Hauptwert dieser Erkenntnis liegt darin, daß sämtliche Flüssigkeitsgetriebe eine gewisse Neigung zum Gleiten haben und daß dabei eine Vergrößerung der Belastung eine Vergrößerung des Gleitens infolge des vergrößerten Druckunterschiedes am Kolben herbeiführt; es ist demzufolge möglich, ein Geschwindigkeitsregelventil 5 gemäß der Erfindung, so auszuwählen, daß eine Änderung der Belastung keine Änderung der Kolbengeschwindigkeit hervorruft.When choosing a valve with a smaller effective diameter than the valve rod, any drop in the pressure in the chamber 3 results in a reduction in the force counteracting the force of the spring 11 and thus causes a corresponding increase in the pressure in the chamber 4. In other words, when the valve is balanced, the pressure in the chamber 4 always remains the same regardless of the other conditions in the device. Any inequality in the areas 5 and 10, however, either results in a proportional loading or unloading of the piston and consequently a corresponding change in the pressure in the chamber 4. An increase or decrease in the pressure in the chamber 4 increases or decreases the flow through the valve 6. It results from the fact that with unbalanced surfaces 5 and 10 a pressure change in the chamber 3 1 causes a pressure change in the chamber 4, which either in straight or inverse relationship to the change in the chamber 3 is, depending on whether the effective area of the valve 5 is larger or smaller than the effective area of the piston rod. The main value of this knowledge is that all fluid gears have a certain tendency to slide and that an increase in the load causes an increase in the slide due to the increased pressure difference on the piston; it is therefore possible to select a speed control valve 5 according to the invention so that a change in the load does not cause a change in the piston speed.
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