Hydraulische Übertragungseinrichtung für Steuerbewegungen Es ist bekannt,
hydraulische übertragungseinrichtungen, die aus Feder- oder Membranbälgen auf der
Geber- und Empfängerseite zusammen mit einer Verbindungsrohrleitung bestehen, zur
übertragung von Steuerbewegungen zu verwenden. Das Übertragungssystem ist vollkommen
dicht geschlossen, und es können daher keine Leckverluste eintreten. Eine solche
Anlage ist sehreinfach und somit betriebssicher und ferner auch in der Anschaffung
und im Betrieb sehr billig.Hydraulic transmission device for control movements It is known
hydraulic transmission devices consisting of spring or diaphragm bellows on the
Transmitter and receiver side exist together with a connecting pipe, for
to use transmission of tax movements. The transmission system is perfect
tightly closed, and therefore no leakage losses can occur. Such
The system is very simple and therefore reliable and also in terms of purchase
and very cheap to run.
Wenn ein Übertragungssystem .der beschriebenen Art Temperaturschwankungen
ausgesetzt ist, so wird der genaue Gleichlauf zwischen Geber und Empfänger gestört,
denn das Öl dehnt sich stärker aus als die Rohrleitungen und verstellt dabei bei
festgehaltenem Geber den Empfänger. Hierdurch wird eine ungewollte Verstellung z.
B. eines Steuerstiftes hervorgerufen. Sind die Temperaturschwankungen nicht sehr
hoch, so genügt es, zwei Übertragungssysteme der beschriebenen Art, wie an sich
bekannt, gegenläufig zusammenzwochalten. Dann dehnen sich beide Systeme in gleichem
Maß aus oder ziehen sich in gleichem Maß zusammen, und ein Verstellung des Steuerstiftes
erfolgt nicht. -Die
beiden Übertragungssysteme sind voneinander
vollkommen unabhängig, so daß bei Ausfall des einer das andere noch notdürftig betriabsfähigbleibt,
wodurch ,die Betriebssicherheit erhöht wird.If a transmission system of the type described fluctuates in temperature
is exposed, the exact synchronization between encoder and receiver is disturbed,
because the oil expands more than the pipelines and adjusts itself in the process
detained giver the receiver. As a result, an unwanted adjustment z.
B. caused by a control pin. The temperature fluctuations are not great
high, it is sufficient to have two transmission systems of the type described, as per se
known to work in opposite directions. Then both systems expand in the same way
Measure from or contract to the same extent, and an adjustment of the control pin
does not take place. -The
both transmission systems are from each other
completely independent, so that if one fails, the other remains barely operational,
whereby, the operational safety is increased.
Muß man mit größeren Temperaturschwankungen rechnen, dann -würden
bei der eben beschriebenen Anordnung in jedem der beiden vollkommen dicht geschlossenen
Übertragungssysteme beträchtliche Drucksteigerungen auftreten, durch welche die
Membranen oder die Leitungen- zerstört werden könnten.If one has to reckon with larger temperature fluctuations, then -would
in the arrangement just described in each of the two completely tightly closed
Transmission systems considerable pressure increases occur, through which the
The membranes or the lines could be destroyed.
Gemäß der Erfindung wird in solchen Fällen in jeder der beiden Verbindungsleitungen
zwischen Geber und Empfänger ein Ausgleichsmembranbalg vorgesehen, welcher durch
eine Feder belastet und ferner über eine Ölbremse gegen einen im Raum festen Teil
abgestützt ist. Tritt infolge einer Temperaturänderung eine Ausdehnung der Flüssigkeit
ein, so werden die Geber- und Empfängerbälge nicht verstellt, weil sie gegeneinandergeschaltet
sind. Dagegen kann sich der Ausgleichsmembranbalg frei ausdehnen, da diese Ausdehnung
sehr langsam vor sich geht und das Öl in der Ölbremse ohne Widerstand durch die
kleine Drosselbohrung hindurchgedrückt werden kann. Bei Steuerbewegungen gibt der
Ausgleichsmembranbalg nicht nach, denn diese erfolgen ziemlich rasch, so daß das
Öl der Ölbremse in der kurzen Zeit nicht durch die Drosselbohrung fließen kann.
Die ölbrem,sie wirkt daher bei Steuerbewegungen wie eine starre Abstützung, und
das Öl beeinflußt hierbei nur die Empfängerbälge. -Die Aufgabe der Ölbremse besteht
also darin, die langsamen, von Temperaturänderungen herrührenden Drucksteigerungen
von den kurzzeitigen, von Steuerbewegungen herrührenden Drucksteigerungen zu trennen
und auszugleichen.According to the invention, in such cases in each of the two connecting lines
A compensating diaphragm bellows is provided between the transmitter and the receiver, which through
a spring loaded and also via an oil brake against a fixed part in space
is supported. If the liquid expands as a result of a change in temperature
on, the donor and receiver bellows are not adjusted because they are switched against each other
are. In contrast, the compensating diaphragm bellows can expand freely because this expansion
goes very slowly and the oil in the oil brake through the without resistance
small throttle hole can be pushed through. In the case of tax movements, the
Do not adjust the compensating diaphragm bellows, because this happens quite quickly, so that the
Oil from the oil brake cannot flow through the throttle bore in the short time.
The oil brake, therefore, acts like a rigid support during steering movements, and
the oil only affects the recipient bellows. -The task of the oil brake is there
thus in it, the slow pressure increases resulting from temperature changes
separate from the short-term pressure increases resulting from steering movements
and balance.
Bei Versuchen mit verschiedenen Federbälgen zeigte sich zwischen Geber
und Empfänger stets ein gewisser Gangunterschied, der darauf zurückzuführen ist,
daß die verwendeten Federkörper zu elastisch waren und sich daher bei Steuerbewegungen
um ein bestimmtes Maß aufblähen. Damit wäre es also nicht möglich, eine sehr feinfühlige
Einstellung des Empfängers abhängig vom Geber zu erreichen. Es muß daher ein Federbalg
Verwendung finden, welcher auch bei Drucksteigerungen sich praktisch nicht aufbläht.
Als solcher kann z. B. ein aus Membranen und außenliebenden Stützsegmentringen zusammengesetzter
Balg verwendet werden.Tests with different bellows showed between donors
and receiver always a certain path difference, which can be attributed to
that the spring body used were too elastic and therefore in control movements
inflate a certain amount. With that it would not be possible, a very sensitive one
Setting of the receiver to be achieved depending on the encoder. It must therefore be a bellows
Find use, which practically does not inflate even with increases in pressure.
As such, e.g. B. composed of membranes and supporting segment rings loving the outside
Bellows can be used.
Die ganze Übertragungseinrichtung bildet in Bezug auf die Kraftübertragung
einen geschlossenen Ring, der abwechselnd aus hydraulischen und mechanischen Gliedern
besteht. Wenn also im Geber der eine Balg saugt, so wird der andere zusammengedrückt.
Dadurch wird Öl durch das Verbindungsrohr zum einen Empfängerbalg verdrängt, und
dieser übt durch eine starre Verbindungsstange auf den anderen Empfänger, der mit
dem saugenden Geber in Verbindung steht, einen Druck aus. An den beiden Empfängern
wird man zweckmäßig Federn vorsehen, die bei Beschädigung der beiden Verbindungsleitungen
das Steuerorgan in eine be stimmte Lage stellen. Wird nur eine der beider Leitungen
beschädigt, so kann durch Entfernen dei zu diesem System gehörigen Feder .die übertragungseinrichtung
auf ein übertragungssystenmit nur einem Geber und einem Empfänger gebracht werden.The whole transmission device forms in relation to the power transmission
a closed ring made up of alternating hydraulic and mechanical links
consists. So when one of the bellows sucks in the transducer, the other is compressed.
As a result, oil is displaced through the connecting pipe to the receiver bellows and
this exercises through a rigid connecting rod on the other receiver, the one with
the suction transducer is in communication, a pressure. At the two recipients
it is advisable to provide springs to prevent damage to the two connecting lines
put the control organ in a certain position. Will only one of the two lines
damaged, by removing the spring belonging to this system, the transmission device
be brought to a transmission system with only one encoder and one receiver.
Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand in einem Beispiel:
Abb. i zeigt die Gesamtanordnung einer erfindungsgemäßen hydraulischen Übertragungseinrichtung
mit je zwei gegenläufig geschalteten Gebern und Empfängern, in deren Verbindungsleitungen
eine Ausgleichseinrichtung eingeschaltet ist; Abb.2 zeigt eine Ausgleichseinrichtung
für Drucksteigerungen.The drawing illustrates the subject matter of the invention in an example: Fig. I shows the overall arrangement of a hydraulic transmission device according to the invention, each with two oppositely connected transmitters and receivers, in the connecting lines of which a compensating device is switched on; Fig. 2 shows a compensation device for pressure increases.
In Abb. i ist mit i ein mit Langloch versehener Handhebel bezeichnet,
.der über die durchgehende Stange 2 mit den beiden Membranbälgen 3 und q. verbunden
ist. Diese Teile zusammen, bilden den Geber. Von jedem Balg führt eine Verbindungsleitung
5 bzw. 6 zu je einem Membranbalg.17 und 8, die den Empfänger bilden und über die
Stange g einen Hebel io verstellen. Von diesem Hebel wird z. B. der nicht dargestellte
Steuerstift im Stellmotor der Steuerung eines Voith-Schneider-Propellers verschoben.
Man erkennt, .daß eine von dem Handhebel i ausgeübte Kraftwirkung sich in dein Kreis
fortpflanzt, der aus Stange 2, Membranbalg 3, Verbindungsleitung 5, Balg 7, Stange
g, Balg 8, Verbindungsleitung 6, Balg q. und Stange 2 .besteht. Es wird also der
angesaugte Empfängerbalg durch,den zu gleicher Zeit ausgedehnten Empfängerbalg durch
die Stange 9 zusammengedrückt und somit das Abheben seiner Membranteller infolge
Unterdruckes verhindert. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit eines solchen Übertragungssystems
werden die Federn i i und 12 vorgesehen, so daß beim Ausfall einer Leitung noch
ein Übertragungssystem mit einem Geber und einem Empfänger verbleibt, was durch
einfaches Entfernen der Feder des beschädigten Systems erreicht wird. Werden jedoch
beide Systeme beschädigt, so stellen die Federn i i und 12 das Steuerorgan in die
Mittellage, in der die gesteuerte Maschine z. B. ausgeschaltet wird. Die Federn
sind so angeordnet, . daß sie bei einer Drehung des Hebels 9 stets mit etwa gleichbleibendem
Moment auf den Hebel wirken.In Fig. I, i denotes a hand lever provided with an elongated hole,
.der over the continuous rod 2 with the two diaphragm bellows 3 and q. tied together
is. These parts together make up the giver. A connecting line leads from each bellows
5 or 6 each with a membrane bellows.17 and 8, which form the receiver and via the
Adjust rod g a lever io. From this lever z. B. the not shown
Control pin moved in the servomotor of the control of a Voith-Schneider propeller.
It can be seen that a force exerted by the hand lever i moves into your circle
propagates, which consists of rod 2, diaphragm bellows 3, connecting line 5, bellows 7, rod
g, bellows 8, connecting line 6, bellows q. and rod 2. So it will be the
sucked in receiver bellows through, the receiver bellows expanded at the same time
the rod 9 compressed and thus the lifting of its membrane plate as a result
Prevents negative pressure. To increase the operational safety of such a transmission system
the springs i i and 12 are provided so that if a line fails
a transmission system with a transmitter and a receiver remains what by
simply removing the spring of the damaged system is achieved. Will however
both systems damaged, the springs i i and 12 put the control element in the
Central position in which the controlled machine z. B. is turned off. The feathers
are arranged so. that when the lever 9 is rotated, it always remains approximately the same
Act on the lever for a moment.
In den Leitungen 5 bzw. 6 sind zum Ausgleich von - Drucksteigerungen,
die von Temperaturschwankungen herrühren, Ausgleichseinrichtungen 13 bzw. 14 eingeschaltet.
Eine solche Ausgleichseinrichtung ist in Abb. 2 nochmals dargestellt und genauer
bezeichnet. Von :der Leitung 5 bzw. 6 zweigt ein kurzes Rohr 15 ab und führt zu
einem Membranbalg r6. An diesem ist das Gehäuse 17 einer Ölbremse befestigt, welches
sich mit einem Fortsatz 18 gleitend gegen. einen durch die Feder i9 belasteten Hebel
2o elastisch abstützt. Der Kolben z1 der Ölbremse ist starr mit dem festen Teil
2:2 verbunden. In dem Kolben ist eine feine Bohrung 23,durch welche Öl von der einen
Seite auf die andere gelangen kann.
Bei einer Ausdehnung der Flüssigkeit
in den beiden Übertragungssystemen 3, 5, 7 und q.., 6, 8 der Abb. z würde ohne die
Ausgleichseinrichtungen 13 und i¢ eine Drucksteigerung auftreten, weil die Bälge
jedes, Systems je gegen einen festen Teil und gegeneinander starr abgestützt sind.
Ist dagegen die Ausgleichseinrichtung der Abb. 2 in den Leitungen 5 und 6 eingeschaltet,
so dehnt sich die Flüssigkeit in den Balg. 16 hinein aus, der -entsprechend nachgibt,
da bei einer langsamen Verschiebung die COlbremse 17,:21,:23 nur einen verschwindend
kleinen Widerstand darstellt. Wird dagegen der Geber verstellt, was verhältnismäßig
rasch geschieht, so kann die Ölbremse nicht so schnell folgen, weil die Drosselbohrung
23 jetzt dem durchfließenden öl einen sehr hohen Widerstand bietet, d. h. die Verbindung
zwischen Membranbalg 16 und dem Teil 22 ist jetzt gleichermaßen starr. Bei dieser
Steuerbewegung nimmt also der Membranbalg 16 keine Flüssigkeit auf, und die Steuerbewegung
wird in völligem Gleichlauf auf die Empfängerbälge übertragen.In lines 5 and 6 are to compensate for - pressure increases,
which result from temperature fluctuations, compensating devices 13 and 14 switched on.
Such a compensation device is shown again in Fig. 2 and is more precise
designated. From: the line 5 or 6 branches off a short pipe 15 and leads to
a diaphragm bellows r6. The housing 17 of an oil brake is attached to this, which
with an extension 18 sliding against. a lever loaded by the spring i9
2o elastically supported. The piston z1 of the oil brake is rigid with the fixed part
2: 2 connected. In the piston is a fine bore 23 through which oil from the one
Side can get to the other.
When the liquid expands
in the two transmission systems 3, 5, 7 and q .., 6, 8 of Fig. z would be without the
Compensating devices 13 and i ¢ an increase in pressure occur because the bellows
each system is supported against a fixed part and rigidly against each other.
If, on the other hand, the compensation device in Fig. 2 is switched on in lines 5 and 6,
so the liquid expands into the bellows. 16 out, who - accordingly, yields,
because with a slow shift the oil brake 17,: 21,: 23 only disappears once
represents small resistance. If, on the other hand, the encoder is adjusted, which is proportionate
happens quickly, the oil brake cannot follow so quickly because the throttle bore
23 now offers a very high resistance to the oil flowing through, i.e. H. the connection
between the diaphragm bellows 16 and the part 22 is now equally rigid. At this
The diaphragm bellows 16 does not absorb any liquid during the control movement, and so does the control movement
is transmitted in complete synchronism to the receiver bellows.