DE739681C

DE739681C - System for driving work cells, in particular adjusting struts in aircraft

Info

Publication number: DE739681C
Application number: DEO23511D
Authority: DE
Inventors: Jean Mercier
Original assignee: Olaer Patent Co
Current assignee: Olaer Patent Co
Priority date: 1937-04-05
Filing date: 1938-04-05
Publication date: 1943-10-01

Description

Anlage zum Antrieb von Arbeitszellen, insbesondere von Verstellstreben in Flugzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum hydraulischen und bzw. oder pneumatischen Antrieb von Arbeitszellen, insbesondere von Verstellstreben in Flugzeugen zur Bewegung von einziehbaren Fahrgestellen, Flügelklappen, Steuerflächen u. @dgl., bei welcher die Arbeitszellen mittels je eines Dreiwegventils entweder an eine zu der für den NormalbetriebvorgesehenenDruckmittelquelle führende Hauptleitung oder an eine getrennt von der Hauptleitung verlaufende, zu einer für den Notfall vorgesehenen zweiten Druckmittelquelle führende Hilfsleitung @anschließbar sind, um ein sicheres Arbeiten der Arbeitszellen in jedem Falle zu gewährleisten, also auch ,dann, wenn die Hauptleitung platzt, bricht oder in anderer Weise beschädigt wird.System for driving work cells, in particular adjusting struts in aircraft The invention relates to a system for hydraulic and resp. or pneumatic drive of work cells, in particular of adjusting struts in Airplanes for moving retractable undercarriages, wing flaps, control surfaces and the like, in which the work cells either by means of a three-way valve to a main line leading to the pressure medium source intended for normal operation or to one that runs separately from the main line, to one for emergencies provided second pressure medium source leading auxiliary line @ can be connected, to ensure that the work cells work safely in any case, that is also, if the main line bursts, breaks or is otherwise damaged will.

Bei einer- bekannten Einrichtung dieser Art ist das Schaltglied des Dreiwegventil@s in seiner Bewegungsrichtung durch eine Schraubenspindel zwangsläufig geführt, welche im Notfalle mittels eines Seilzuges o. dgl. von Hand betätigt werden muß. Das .ist jedoch nachteilig, weil der Flugzeugführer durch eine solche zusätzliche Handbetätigung gegebenenfalls gerade zu einer Mt in Anspruch genommen wird, in der er für die vorsichtigste Steuerung des Flugzeuges besorgt sein muß, beispielsweise kurz vor dem Landen.In a known device of this type, the switching element is the Three-way valve @ s inevitably in its direction of movement by a screw spindle out, which are operated by hand in an emergency by means of a cable pull or the like got to. This. Is disadvantageous because the pilot through such an additional Manual operation may be used at a month in which he must be concerned about the most careful control of the aircraft, for example just before landing.

Dieser Nachteil wird nun gemäß der Erfindung bei einer Einrichtung der eingangs bezeichneten Art idadurch vermieden, daß das Schaltglied des Dreiwegventils, z. B. eine Kugel, zwischen zwei der Hauptleitung und der Hilfsleitung zugeordneten Ventilsitzen frei beweglich derart angeordnet ist, d.aß es unter dem Einfluß des normalen Verhältnisses .der Drücke in der Haupt- undHilfsleitung zueinander und beaufschlagt .durch das aus der Hauptleitung in die Arbeitszelle übertretende Druckmittel, gegebenenfalls auch unter Wirkung einer Feder, die Hilfsleitung absperrt, jedoch bei anormalem. Sinken des Druckes in der Hauptleitung unter Wirkung des nunmehr von der entgegengesetzten Seite aus der Hilfsleitung zutretenden und in die Arbeitszelle übertretenden Druckmittels in die ,die Hauptleitung absperrende Schaltstellung selbsttätig umsteuerbar ist. Die einwandfreie Wirkungsweise der Arbeitsanlage .ist -dem-.nach durch die Erfindung praktisch in ,allen Fällen gewährleistet. Denn wenn im Haupt-. leitungssystem an einer beliebigen Stelle eine Störung oder Beschädigung auftritt, so wird das vom Hauptleitungssystem völlig unabhängige Hilfsleitungssystem die Betätigung der Arbeitszellen ermöglichen, ohne daß jedoch der Flugzeugführer durch die erforderliche Umsteuerung von ,dem einen auf das andere System zusätzlich in Anspruch :genommen wind. Vielmehr bedient er zur Inbetriebsetzung der betreffenden Arbeitszellen .lediglich den üblichen Handschalter im Sinne des Aus- oder Einfahrens des Fahrgestells, der Klappen o.,dgl. Dagegen erfolgt,die Umsteuerung des Anschlusses der Arbeitszellen von ,der Haupt- auf die Hilfsdruckmittelquelfe vollkommen selbsttätig.This disadvantage now becomes, according to the invention, in a device of the type indicated at the beginning i avoided that the switching element of the three-way valve, z. B. a ball, assigned between two of the main line and the auxiliary line The valve seat is arranged to move freely in such a way that it is under the influence of the normal ratio of the pressures in the main and auxiliary lines to one another and acted upon by the pressure medium flowing from the main line into the work cell, possibly also under the action of a spring that shuts off the auxiliary line, however at abnormal. Fall of the pressure in the main line under the effect of now coming from the opposite side of the auxiliary line and into the work cell overflowing pressure medium into the switching position that shuts off the main line automatically is reversible. The flawless functioning of the work system .is -then practically guaranteed by the invention in all cases. Because if in the main. piping system If a malfunction or damage occurs at any point, this will be Auxiliary line system completely independent of the main line system, the actuation of the Allow work cells without, however, the pilot through the required Redirection from one system to the other additionally claimed: used wind. Rather, he only uses the relevant work cells to put them into operation the usual manual switch in the sense of extending or retracting the chassis, the Flaps o., Like. On the other hand, the connection of the work cells is reversed from, the main to the auxiliary pressure fluid source completely automatically.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung an Hand der lediglich als Beispiel,dienenden Zeichnung hervor.Further features of the invention emerge from the description below on the basis of the drawing, which is only used as an example.

F:i:g. i zeigt ein Schema einer erfindungsgemäß ausgeführten Anlage mit einem pneumatischen Hilfsleitungssystem.Q: i: g. i shows a diagram of a system designed according to the invention with a pneumatic auxiliary line system.

Fig.2 zeigt im Sdlinitt eine Vent:ileinrichtung, ,die für diese Anlage Verwendung finden kann. _ Gemäß dem auf Fig. i dargestellten Ausführungsbeispiel enthält das Hauptleitungssystem der Arbeitsanlage einen .mit Öl gefüllten Behälter z; das Öl wird :durch eine Pumpe 2 über ein Rückschlagventil 3 in einen Flüssigkeits- und Energiespeicher d gefördert. Dieser Speicher ist vorzugsweise durch eine bewegliche Scheidewand 5 in zwei Kammern 6 und 7 unterteilt, von denen die Kammer-6 ,das von der Pumpe 2 geförderte Öl aufnimmt, während die Kammer 7 .mit Druckluft gefüllt ist.Fig. 2 shows in the south a valve device, which is used for this system Can be used. According to the embodiment shown in FIG the main line system of the work equipment contains a container filled with oil z; the oil is: by a pump 2 via a check valve 3 into a liquid and energy storage d promoted. This memory is preferably by a movable Partition 5 divided into two chambers 6 and 7, of which chamber 6, that of the pump 2 picks up pumped oil, while the chamber 7 is filled with compressed air is.

Aus der Kammer 6 des Speichers 4. wird die Druckflüssigkeit durch eine Leitung 8, die vorzugsweise mit einem zur Überwachung dienenden Manometer versehen ist, über ein Rückschlägventil 1o zu einer Steuereinrichtung i i geleitet. Der Steuerschalter i i ist durch eine Leitung 12 über ein .Rückschlagventil 13 mit dem Behälter i verbunden. Vom Steuerschalter i i kann die Druckflüssigkeit durch eine Leitung 14 über zwei Zweigleitungen 15 und 16 sowie zwei Dreiwegg-ventile 17 und 18 in zwei Arbeitszellen: 1g und 2o geleitet werden, die beispielsweise als Verstellstreben mnit Zylinder und Kolben ausgebildet und zur Betätigung je einer Fahrgestell'hä.lfte vorgesehen s.1nd.From the chamber 6 of the memory 4. the hydraulic fluid is through a line 8, which is preferably provided with a pressure gauge serving for monitoring is passed through a check valve 1o to a control device i i. The control switch i i is connected to the container i by a line 12 via a check valve 13. From the control switch i i, the hydraulic fluid can through a line 14 via two Branch lines 15 and 16 and two three-way valves 17 and 18 in two work cells: 1g and 2o are conducted, for example as adjusting struts with cylinders and pistons and each provided for actuating one chassis half s.1nd.

Jedes der Drei`vegventile 17 und 18 enthält eine Mittelkammer 21, die einerseits mit der Hauptleitung 15 bzw. 16 und andererseits mit einer Hilfsleitung 22 bzw. 23 in VeAindung steht. Die Kammer 21 steht ferner durch einen Anschluß 24 mit der Arbeitszelle 19 bzw. 2o in Verbindung, In der Kammer 21 ist eine Kugel 25 angeordnet, die unter der Einwirkung einer Feder 26 steht und entweder (wie Fig. i zergt) die Hilfsleitung 22 bzw. 23 schließen sowie die Hauptleitung 15 bzw. 16 öffnen kann oder die Hauptleitung 15 bzw. 16 entgegen der Wirkung der Feder 26 schließen und die Hilfsleitung 22 bzw. 23 öffnen kann. Die Hilfsleitungen 22 und 23 vereinigen sich zu einer Leitung 27, die einen Hahn 28 sowie gegebenenfalls ein Manometer 29 enthält und in die Kammer 7 des Speichers 4. mündet. Der Druck in diesem Speicherbehälter, d. h. der Luftdruck in der Kammer 7, muß ausreichen, um die Arbeitszellen 1g, 2o betätigen zu können. Gewünschtenfalls kann der in der Kammer 7 herrschende Druck ein wenig kleiner als der Förderdruck der Pumpe 2 bzw. der entsprechend in der Kammer 6 des Speichers herrschende Druck sein.Each of the three-way valves 17 and 18 contains a central chamber 21 which is connected on the one hand to the main line 15 or 16 and on the other hand to an auxiliary line 22 or 23. The chamber 21 also communicates through a port 24 with the working cell 1 9 and 2o in combination, in the chamber 21, a ball 25 is arranged, which is under the action of a spring 26 either (as Fig. I zergt), the auxiliary line 22 or 23 can close and the main line 15 or 16 can open or the main line 15 or 16 can close against the action of the spring 26 and the auxiliary line 22 or 23 can open. The auxiliary lines 22 and 23 combine to form a line 27 which contains a cock 28 and possibly a pressure gauge 29 and opens into the chamber 7 of the memory 4. The pressure in this storage container, ie the air pressure in the chamber 7, must be sufficient to be able to operate the work cells 1g, 2o. If desired, the pressure prevailing in the chamber 7 can be a little less than the delivery pressure of the pump 2 or the corresponding pressure prevailing in the chamber 6 of the accumulator.

Die Bewegung der Arbeitszelle im entgegengesetzten Sinne wird durch eine Leitung 3o bewirkt, die vom Steuerschalter 1i ausgeht -tund über zwei Zweigleitungen 31 und 32 mit den Arbeitszellen ig und 2o verbunden ist.The movement of the work cell in the opposite sense is through causes a line 3o which emanates from the control switch 1i -t and via two branch lines 31 and 32 is connected to the work cells ig and 2o.

Die vorstechend beschriebene Anlage arbeitet in folgender Weise: Normalweise, wenn die Hauptleitung 8, - 1q., 15, 16 sich= in betriebsfähigetn Zustande befindet, werden die Arbeitszellen 1,9 und 2o wie Üblich über die Dreiwegventile 17 und 18 gespeist, welche das unter Druck stehende Öl in die Kammer 21 hereinlassen. Der Öldruck ist größer als der in der Hilfsleitung 27 herrschende Luftdruck und unterstützt die Feder 26 bei ihrem Bestreben, die Kugel 25 nach unten, d. h. auf ihren Sitz, zu drücken (Lage gemäß Fig. i), derart, daß der Durchlaß zu den Hilfsleitungen 22 bzw. 23 vollkommen geschlossen, jedoch eine Verbindung der Hauptleitung 15 bzw. 16 :mit dem Rohrstutzen 24 und demnach mit der Arbeitszelle 1g bzw. 2o hergestellt ist.The system described above works in the following way: Normally, if the main line 8, - 1q., 15, 16 is = in an operational state, the work cells 1, 9 and 2o are opened as usual via the three-way valves 17 and 18 fed, which let the pressurized oil into the chamber 21. Of the Oil pressure is greater than the air pressure prevailing in the auxiliary line 27 and supports it the spring 26 in its attempt to the ball 25 downwards, d. H. on their seat, to press (position according to FIG. i), in such a way that the passage to the auxiliary lines 22 or 23 completely closed, but a connection of the main line 15 or 16: produced with the pipe socket 24 and accordingly with the work cell 1g or 2o is.

Wenn jetzt eine der Hauptspeiseleitungen platzt oder wenn aus irgendeinem anderen Grunde die Förderung des Druckmittels in .dieser Leitung erheblich nachläßt, überwiegt der Druck @in,der Hilfsleitung 27. Durch,diesen Druck wird dann die Kugel 25 oder ,ein anderes frei bewegliches Schaltglied entgegen .dem Einfluß der Feder 26 nach oben gedrückt, wodurch die Hauptleitung 15 bzw. 16 geschlossen wird. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Verhindung der Hilfsleitung 22 bZw. 23 mit dem Rohrstutzen 24 und der entsprechenden Arbeitszelle hergestellt; der in .der Hilfsleitung 27 herrschende Luftdruck wird @in der Weise gewählt, daß er zum Antrieb der Arbeitszelle ausreicht.If now one of the main feed lines bursts or if for some other reason the promotion of the pressure medium in .this line decreases considerably, the pressure @ in, the auxiliary line 27 outweighs, this pressure is then the ball 25 or, another freely movable switching element against . The influence of the spring 26 is pressed upwards, whereby the main line 15 or 16 is closed. At this point in time, a connection of the auxiliary line 22 or 23 made with the pipe socket 24 and the corresponding work cell; the air pressure prevailing in the auxiliary line 27 is selected in such a way that it is sufficient to drive the work cell.

Da man den Luftdruck etwas schwächer als Iden Öldruck wählt, arbeitet das Dreiwegventil 17 bzw, -1.8 ganz selbsttätig. Das Ablösen der Kugel o.:dgl. von ihrer Sitzfläche erfolgt, sobald der Druck in der Hauptleitung sinkt. Das Öffnen rund Schließen 'der Leitrungen wird also zwangsläufig durch ein einziges Ventil .gesteuert.Since you choose the air pressure somewhat weaker than Iden oil pressure, it works the three-way valve 17 or -1.8 completely automatically. The detachment the Ball or similar from their seat occurs as soon as the pressure in the main line sinks. The opening around closing 'the stanchions is therefore inevitable by a single valve .controlled.

Fig.2 zeigt im einzelnen ein besonderes Ausführungsbeispiel einer den Dreiwegventilen 17 ,und 18 der Fig. i entsprechenden Ventileinrichtung. Diese Einrichtung enthält zwei Anschlüsse 33 und 3:4, idie mit den Leitungen 22 und 15 bzw. 23 und 16 verbunden sind. Diese Anschlüsse werden durch Bohrungen 35, 36 verlängert, welche, in die zentrale Kammer 21 müpden; in dieser Kammer befindet sich die Feder 26, welche normalerweise die Kugel ?5 auf rihren Sitz 36a :drückt. Die Kugel 25 sperrt also :normalerweise den Durchl,aß 24, der -die Kammer 2i mit der Arbeitszelle 1.9 bzw. 2o veiibindet, von der Bohrung 35 und somit von der Hilfsleitung 22 bzw. 23 ab.FIG. 2 shows in detail a special embodiment of a valve device corresponding to the three-way valves 17 and 18 of FIG. This device contains two connections 33 and 3: 4, which are connected to lines 22 and 15 and 23 and 16, respectively. These connections are extended by bores 35, 36, which are tired in the central chamber 21; in this chamber is the spring 26 which normally presses the ball? 5 onto its seat 36a :. The ball 25 thus blocks: normally the passage 24, which veiibindet the chamber 2i with the work cell 1.9 or 2o, from the bore 35 and thus from the auxiliary line 22 or 23.

Die Sitzfläche der Kugel 25 sowie der die Kugel umgebende Teil ider .Kammer 21 des Ventilgehäuses sind @derart bemessen"daß das durch die Leitring 36 zutretende Strömungsmittel gezwungen wird, in der Schließibewe-. :gungsrichtung auf die Kugel25, und zwar agf die Mitte derselben zu treffen und-möglichst daran verhindert wird, seitlich der Kugel abzuströmen.The seat of the ball 25 and the part surrounding the ball ider .Chamber 21 of the valve housing are sized so that the guide ring 36 incoming fluid is forced into the closing mechanism. : direction of travel on the ball25, namely to hit the middle of it and, if possible, on it is prevented from flowing off the side of the ball.

Vorzugsweise wird die in der Kammer 7 des Speichers 4 befindliche Luft nur mittelbar als Notantriebsmittel benutzt. Zu diesem Zweck wird in der Hilfsleitung 27 zwischen dem Manometer 29 oder ider Kammer 7 -des Speichers 4 und' ,den Drai@wegventil:enn 17 und 18 ein beispielsweise Öl enthaltender Vorratsbehälter 4o angeordnet. Bei einer Störung der Hauptleitung wird das Öl des Behälters 4o durch den Druck der in der Kammer 7 befindlichen Luft in Bewegung gesetzt und betätigt somit ummittelbar die A-rbeitszellen i9 und 2o. Dadurch wird eine vollkommene Abdichtung der Dreiwegventile 17, 18 und der Arbeitszellen i9, 2o gewährleistet.Preferably, the one located in the chamber 7 of the reservoir 4 is used Air used only indirectly as an emergency propulsion means. For this purpose, in the auxiliary line 27 between the manometer 29 or in the chamber 7 of the memory 4 and ', the Drai @ Wegventil: enn 17 and 18 a reservoir 4o containing, for example, oil is arranged. at a fault in the main line is the oil of the container 4o by the pressure of The air in the chamber 7 is set in motion and thus actuated directly work cells i9 and 2o. This creates a perfect seal for the three-way valves 17, 18 and the work cells i9, 2o guaranteed.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen, die lediglich zur Erläuterung dienen, beschränkt, :sonldern kann in ;allen Einzelheiten vielfach abgeändert werden. So. kann insbesondere, falls man es wünscht, ein besonderer Druckluftspeicher wie eine Druckluftflasche als D@ruckmittelquelle ,für Idas Hilfsleitungssystem vorgesehen werden, statt als derartige Druckmittelquelle die Kammer 7 des Speichers 4 zu benutzen.The invention is not limited to the described and illustrated embodiments, which serve only for explanation, limited: can be explained in; all details be changed many times. In particular, if you so wish, a special one Compressed air reservoir like a compressed air cylinder as a source of pressure medium for Ida's auxiliary line system are provided instead of the chamber 7 of the memory as such a pressure medium source 4 to use.

Claims

PATENT CLAIMS: i. System for hydraulic and ibzw. or pneumatic drive of working cell @ s, in particular of adjusting struts in aircraft for movement of retractable undercarriages, flaps, control surfaces u., or the like., in which the work cells by means of one three-way valve either to a to (the prescribed for normal operation pressure medium source leading main line or can be connected to an auxiliary line running separately from the main line and leading to a second pressure medium source provided for an emergency, characterized in that the switching element of the three-way valve, e.g. a ball (25), is between two of the main lines (14, 15, 16) and: the valve seats assigned to the auxiliary line (22, 23, 27) are arranged to be freely movable in such a way that, under the influence of the normal ratio of the pressures in the main and auxiliary lines to each other and acted upon by the flow from the main line into the work cell (1g, 2o) overriding pressure means, if necessary, also under the action of a fader, the auxiliary line it is shut off, but in the event of an abnormal drop in pressure in the main line under the effect of the pressure medium coming from the opposite side of the auxiliary line and overflowing into the work cell, into which the switching position shutting off the main line can be automatically reversed.

2. Plant according to claim i, characterized in that the pressure of the auxiliary pressure medium is lower than that Pressure of the main pressure medium.

3. Plant according to claim i ", characterized in that the switching element -the three-way valve at @ the same pressures in the main and auxiliary lines by differential surfaces, a spring (26) or the like. In, the auxiliary line (22, 23, 27 ) abisperrenden shift position is held definition of the registration object from the prior art have been considered in the Erteil.ungsverfahren: jdeuts.che Patent ..... # 634 311; French 8o9 827; British Patent Nr.449876, the 460,316th. , 4699o6-.