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Druckmittelsteuervorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf die pneumatische
oder hydraulische Steuervorrichtung für verschiedene Zwecke, wie beispielsweise
zum Aus- und Einrücken von Kupplungen, und bezweckt eine verzögerungsfreie, plötzlich
wirkende Steuerung sowohl beim Einrücken als ;auch beim Ausrücken bzw. beim. Einschalten
und Ausschalten.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung ist derart ausgebildet, d.aß das
Einschalten oder Einrücken nicht erfolgen kann, solange der Antriebsdruck nicht
-einen bestimmten Wert erreicht hat, der :derart gewählt ist, daß ein einwandfreies
Arbeiten der zu steuernden Einrichtung gewährleistet wird und das Einrücken und
Ausrücken plötzlich erfolgt..
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur pneumatischen oder hydraulischen
Steuerung mit verzögerungsfreier, plötzlicher Wirkung kennzeichnet sich im. wesentlichen
dadurch, daß mit einem Kolben., der in einem Zylinder beweglich ist und unter der
Einwirkung einer Feder steht, ein System von zwei fest mit diesem Kolben verbundenen
Ventilen kombiniert ist, deren Sitze auf zwei öffnungen vorgesehen sind, von denen
die eine mit dem Zulaß des Druckmittels und die andere mit dem Auspuff kommuniziert;
die Arbeitsleitung ist dabei mit dem. auf der Seite des Zulaßventils liegenden Zylinderraum
verbunden, während der andere Zylinderraum mit dem ersteren Raum über eine Verzögerungsleitung
in Verbindung steht.
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In den Abbildungen sind zwei Ausführungsformen beschrieben, von denen
die eine für pneumatischen Antrieb, die andere fürhydraulischen Antrieb bestimmt
ist.
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Fig. r ist ein axialer Schnitt durch die pn eiunatische Steuervorrichtung,
Fig. 2 ein Längsschnitt durch die Vorrichtung zur hydraulischen Steuerung in Verbindung
mit einem: zu steuernden Organ. Dieser Schnitt ist in der Ebene gemäß X-X der Fig.
3 ausgeführt. .
F ig. 3 ist eine Endansicht der Vorrichtung gemäß
Fig. 2, in Richtung des Pfeiles z gesehen, Fig. ¢ en Schnitt durch. eine Ebene ent'=
sprechend Y-Y der Fig. 2 und 3.
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Wie man aus Fig. i sieht, ist der in ein otli Zylinder 2 bewegliche
Kolben i der Wirkung einer Feder 3 ausgesetzt. Eine fest mit diesem Kolben verbundene
Stange q. trägt an ihren Enden zwei Ventile 5, 6, die die Öffnungen 7 bzw. 8 steuern,
von denen die erstere für die Einströmung des Antriebsmittels durch den Anschluß
9 und die andere als Auspuff dient. Der Querschnitt des Ventils 5 ist dabei kleiner
als derjenige des Ventils 6.
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Die Arbeitsleitung, durch welche das Antriebsmittel, im vorliegenden.
Fälle die komprimierte Luft, dem. (nicht dargestellten) zu steuernden Organ zugeführt
wird, ist, mit .einem Anschluß io verbunden, -der über eine Öffnung oder Bohrung
i i mit dem. Raum 12 des Zylinders 2 in Verbindung steht.
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Über ,eine Nebenleitung 13 von schwachem Querschnitt kann das Antriebsmittel,
das in den Raum 12 eingeströmt ist, in die gegenüberliegende Kammer 14 gelangen,
aber mit einer gewissen Verzögerung: In diese Neben-Leitung 13 kann man beispielsweise
eineDüse 15 von kleinen Abmessungen einschalten, um den der Strömung des Antriebsmittels
gebotenen Querschnitt zu regeln.
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In der Ruhelage drückt die Feder 3 über den Kolben i das Ventil 5
gegen die Öffnung? und hält das Auspuffventi16 offen.
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Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist folgende:
Um in der Arbeitsleitung bzw. -dem Arbeitsleitungssystem eine Steuer- oder Antriebswirkung
hervorzurufen, bringt man den Anschluß 9 mit dem (nicht dargestellten) Einströrnvontil
für das Druckmittel in Verbindung. Solange der Druck dieses Arbeitsmittels noch
nicht einen bestimmten Wert erreicht hat, für den die Vorrichtung anfänglich eingestellt
worden ist, kann jener Druck durch Einwirkung auf die Oberfläche des oberen Ventils
S den Einfluß der Gegenfeder 3 nicht überwinden, so daß das bewegliche System in
Ruhe bleibt; die Arbeitsleitung bleibt dabei also einerseits von der Einströmleitung
abgetrennt und anderseits in Verbindung mit .dem Auspuff.
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Sobald der Druck des Antriebsmittels den eingestellten Druckerreicht,
öffnet @es das Ventils und wirkt dabei sofort auf die gesamte Oberfläche des Kolbens
i, so daß der bewegliche Kolben in Richtung des Pfeils f zurückgestoßen wird, wobei
das Auspuffventil6 gegen seine Sitzfläche gedrückt wird. Gleichzeitig ist das Druckmittel
über die Bohrung i i in die mit dem. Anschluß io verbundene Arbeitsleitung gelangt.
Das Druckmittel, welches in den Raum. 12 des Zylinders eingeströmt ist, hat ebenfalls,
""venn auch mit einer gewissen Verzögerung; ,@ytzrch die Nebenleitung 13 und die
Düse 15 @U-idie andere Kammer 1q. des Zylinders ge-,,''#igen können, derart, daß
es auch auf der änderen Seite des Kolbens i wirksam werden kann. Das Ventil 6 wird
!dabei :auf seinem Sitz nur noch durch -die Wirkung des Druckes des Arbeitsmittels
auf die Oberfläche dieses Sitzes gehalten. Diese Fläche muß also groß genug sein,
um die Gegenwirkung der Feder 3 zu überwiegen.
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Um die Steuer- oder Antriebswirltung zu unterbrechen, beispielsweise
zwecks Ausrücku_ ng einer Kupplung, braucht man nur das (nicht dargestellte) Eins.trömventil
des Druckmittels, das mit dem Anschluß 9 verbund-en ist; in Verbindung mit dem Auspuff
zu bringen. Der Druck nimmt dann in dem Raum 12 des Zylinders auf der Oberseite
des Kolbens ab; das Gleichgewicht zwischen den auf den Kolben wirkenden- Kräften
wird dabei gestört, und infolgedessen überwiegt ,die Wirkung der Feder 3; :dadurch
wird .das Ventil 5 wieder gegen seinen Sitz gedrückt, während das Auspuffventil6
sich gleichzeitig öffnet.
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Diese Öffnung des Auspuffventils, die gleichzeitig mit der Abschaltung
der Arbeitsleitung von der Druckmittelquelleerfolgt, hat zur Folge., daß die Vorrichtung
sich dabei wie ein Auspuffrelais verhält und sofort die zögerüngsfrele, plötzliche
Freigabe der Steuerung oder des Antriebs hervorruft.
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In Fig. 2 findet man die wesentlichen Organe der vorstehend beschriebenen
Ausführungsform wieder. Das Druckmittel, das i l den Raum 12 eingelassen wird, wenn
das Einströmventil 5 sich geöffnet hat, strömt durch eine Öffnung oder Bohrung 16
in einen Zylinder 17, .der hier dem Körper 2 einverleibt ist und einen Kolben 18
enthält, der in diesem Falle das -zu steuernde Organ bildet. Dieser Kolben wird
beispielsweise der Stößel -einer Kupplungsvorrichtung sein. Aus der Leitung i i
kann das Druckmittel auch in den auf der entgegengesetzten Seite des Kolbens liegenden
Zylinderraum 14 durch Leitungen i 9 ge-
langen, die in dem Körper 2 gebohrt
sind.
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Die hinter dem Auspuffventil 6 liegende Öffnung 8 steht schließlich
durch Bohrungen2o mit einer Leitung 2i in Verbindung; die mit dem Flüssigkeitsbehälter
verbunden ist, aus welchem der Druckerzeuger gespeist, wird.