SE443030B

SE443030B - THROUGH A PULSE PULSE PORTABLE CONTROL FOR A CONNECTOR

Info

Publication number: SE443030B
Application number: SE8009006A
Authority: SE
Inventors: P O Honegger
Original assignee: Huba Control Ag
Priority date: 1979-12-28
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1986-02-10
Also published as: FR2472684B1; CH641539A5; AT385333B; FR2472684A1; ATA626380A; DE3046084C2; DE3046084A1; SE8009006L

Description

8009006-1 III 10 15 20 25 30 35 2 en motsvarande fördyring av styrdonets tillverkning. 8009006-1 III 10 15 20 25 30 35 2 a corresponding increase in the cost of manufacturing the control unit.

Till grund för uppfinningen ligger därför problemet åstadkomma ett styrdon av det inledningsvis angivna sla- som har enklast möjliga uppbyggnad, en stor livslängd och en tillräcklig stabilitet i vad avser fördröjningstiden.The invention is therefore based on the problem of providing a control device of the initially stated type which has the simplest possible construction, a large service life and a sufficient stability in terms of the delay time.

Detta problem har lösts enligt uppfinningen genom de i patent- bär att get kravet 1 angivna kännetecknen.This problem has been solved according to the invention by the features stated in patent claim 1.

Det som backventilens avstängníngsdel tjänande mem- branet förenar i sig flera fördelar. För det första före- kommer ingen friktion mot nâgra väggar, för det andra kan styrmediet i öppningsriktningen angripa på en relativt stor yta av stängningsmembranet, så att redan en ringa trycksteg- ring i den första kammaren räcker för att för backventilens öppnande rycka bort stängningsmembranet från skiljeväggen, och för det tredje erfordras ingen returfjäder för stängnings- membranet, då membranet i sig själv redan besitter en för- spänning, som tillsammans med det i den andra kammaren alst- rade returtrycket räcker för ett säkert stängande.The diaphragm serving as the shut-off valve of the non-return valve combines several advantages. Firstly, there is no friction against any walls, secondly, the control medium in the opening direction can act on a relatively large surface of the closing diaphragm, so that even a small pressure increase in the first chamber is sufficient to pull the closing diaphragm away from the non-return valve opening. the partition wall, and thirdly, no return spring is required for the closing diaphragm, since the diaphragm itself already has a bias voltage which, together with the return pressure generated in the second chamber, is sufficient for a safe closing.

Enligt en föredragen utföringsform kan stängnings- membranet uppvisa en dess genomloppsöppning omgivande tät- níngsvulst med cirkelformig tätningslinje. Ett dylikt utför- ande ger i spärriktningen en relativt liten tätningsyta, på vilken följaktligenettnmtsvarande högt tätningstryck verkar.According to a preferred embodiment, the closing membrane can have a sealing bead surrounding its through-opening opening with a circular sealing line. Such an embodiment provides a relatively small sealing surface in the blocking direction, on which consequently a correspondingly high sealing pressure acts.

Enligt en ytterligare föredragen utföringsform kan genomloppsöppningen i skiljeväggen bildas av en krans av hål, som omger tätningsvulsten. Då den i den första kammaren vid påverkan uppstâende tryckstegringen genom denna hålkrans in- verkar på stängningsmembranet, utövas på detta ett tryck, som är jämnt fördelat omkring dess genomloppsöppning. Denna fördelning åstadkommer en likformig lyftning av stängnings- membranet från skiljeväggen, i synnerhet då genomloppsöpp- ningen är centralt anordnad i membranet.According to a further preferred embodiment, the through-opening in the partition wall can be formed by a ring of holes which surrounds the sealing bead. When the pressure increase arising in the first chamber on the action through this perforated ring acts on the closing membrane, a pressure is exerted on it, which is evenly distributed around its passage opening. This distribution achieves a uniform lifting of the closing membrane from the partition, especially when the passage opening is centrally arranged in the membrane.

Enligt ytterligare föredragna utföringsformer kan den första kammaren vara tillsluten med ett styrmembran och den andra kammaren med ett påverkníngsmembran. Genom ett dylikt utförande är kamrarna tillslutna på bägge sidor med membran, så att det icke i hela styrdonet vid påverkan kan 10 15 20 25 35 8009006-1 3 uppträda friktion mot nägra kammarväggar, som vanligt är vid i cylinderrum styrda kolvar. Dessutom är genom den täta tillslutningen någon förlust av styrmedium icke möjlig.According to further preferred embodiments, the first chamber may be closed with a guide membrane and the second chamber with an actuating membrane. By means of such an embodiment, the chambers are closed on both sides with membranes, so that friction can not occur in the entire control device against some chamber walls, as is usual with pistons guided in cylinder spaces. In addition, due to the tight closure, no loss of control medium is possible.

I anslutning till ritningen skall ett utförings- exempel av uppfinningsföremålet närmare beskrivas. På rit- ningen visar fig. 1 ett styrdon i längdsnitt enligt linjen I - I i fig. 2 och fig. 2 styrdonet i tvärsnitt enligt linjen II - II i fig. 1.In connection with the drawing, an embodiment of the object of the invention will be described in more detail. In the drawing, Fig. 1 shows a control device in longitudinal section along the line I - I in Fig. 2 and Fig. 2 the control device in cross section along the line II - II in Fig. 1.

I fig. 1 visas det i ett tredelat hus anordnade styrdonet. Det tredelade huset består av ett lock 10, en mellandel 12 och en anslutningsdel 14. I detta hus är anord- nade en första kammare 16 och en andra kammare 18, vilka skiljes från varandra med en skíljevägg 20 och är fyllda med ett flytande styrmedium, exempelvis en olja.Fig. 1 shows the control device arranged in a three-part housing. The three-part housing consists of a lid 10, an intermediate part 12 and a connecting part 14. In this housing are arranged a first chamber 16 and a second chamber 18, which are separated from each other by a partition wall 20 and are filled with a liquid control medium, for example an oil.

Den första kammaren 16 är tillsluten utåt av ett styrmembran 22. Mellan styrmembranet 22 och husets lock 10 befinner sig en förkammare 24, som via en slangledning 25 är förbunden med en tryckknapp 28.The first chamber 16 is closed outwards by a guide diaphragm 22. Between the guide diaphragm 22 and the cover 10 of the housing is an antechamber 24, which is connected via a hose line 25 to a push button 28.

I den andra kammaren 18 är anordnat ett stängnings- membran 30, som spänner över skiljeväggen 20. Detta stäng- ningsmembran uppvisar i sitt centrum en genomloppsöppníng 32, som omges av en tätningsvulst 34 med cirkelformig tät- ningslinje. Tätningsvulsten 3H anligger tätande mot skilje- väggen 20. I denna är upptagen en krans av hål 36, som om- ger tätningsvulsten BH. Dessa hål 36 bildar tillhopa en genomloppsöppníng i skiljeväggen 20, som tillsammans med stäng- ningsmembranet 30 med dess centralt anordnade genomloppsöpp- ning 32 bildar en backventil.Arranged in the second chamber 18 is a closing membrane 30, which spans the partition wall 20. This closing membrane has in its center a passage opening 32, which is surrounded by a sealing bead 34 with a circular sealing line. The sealing bead 3H abuts sealingly against the partition 20. A ring of hole 36 is included in this, which surrounds the sealing bead BH. These holes 36 together form a through-opening in the partition wall 20, which together with the closing membrane 30 with its centrally arranged through-opening 32 form a non-return valve.

Den andra kammaren 18 är tillsluten utåt med ett pä- verkningsmembran 38. Detta är förstärkt med en platta H0 av styvt material, exempelvis metall. Mot plattan 40 angriper en ortsfast understödd returfjäder 42 för att hålla denna platta 40 tillsammans med påverkningsmembranet 38 i styr- donets vilotillstånd mot en på husets mittdel 12 anordnad anslagsyta 44. 8009006-1 10 15 20 25 30 35 H Via plattan 40 är pâverkningsmembranet förbundet med minst en permanentmagnet 46. Denna kan exempelvis vara cirkelringformigt utformad eller vara sammansatt av flera enkelmagneter. Denna magnets H6 polarisering är riktad i axiell riktning i förhållande till huset.The second chamber 18 is closed outwards with an actuating membrane 38. This is reinforced with a plate H0 of rigid material, for example metal. A locally supported return spring 42 engages against the plate 40 to hold this plate 40 together with the actuating diaphragm 38 in the resting state of the control unit against a stop surface 44 arranged on the middle part 12 of the housing 12. 8009006-1 10 15 20 25 30 35 H The actuating diaphragm is connected with at least one permanent magnet 46. This can for instance be circular-shaped or be composed of several single magnets. The polarization of this magnet's H6 is directed in the axial direction relative to the housing.

Flänsen H8 på husanslutningsdelen.1H är avsedd att uppta en påverkningsanordning eller förbindas med en dylik, exempelvis såsom närmare beskrives i CH-PS 588 658. 4 Den första kammaren 16 är förbunden med den andra kammaren 18 via en strypförbindelse, som bildas av en kanal 50 och en strypskruv 52. Denna skruv är inskruvad i ett hål SU, som genomlöper husmellandelen 12 radiellt in i den andra kammaren 18. Det är emellertid fullt möjligt att låta detta hål 54 inmynna exempelvis åtminstone i det närmaste tangentiellt i den andra kammaren 18. Med en O-ringstätning 56 är strypskruven 52 avtätad utåt i hålet SH.The flange H8 on the housing connection part 1H is intended to receive an actuating device or to be connected to such, for example as described in more detail in CH-PS 588 658. The first chamber 16 is connected to the second chamber 18 via a choke connection formed by a channel 50 and a throttle screw 52. This screw is screwed into a hole SU, which passes through the housing intermediate part 12 radially into the second chamber 18. However, it is quite possible to let this hole 54 open, for example, at least almost tangentially into the second chamber 18. With an O-ring seal 56, the throttle screw 52 is sealed outwards in the hole SH.

Pig. 2 visar ett tvärsnitt genom det övre området av husmellandelen och genom en distansring 58, som är anordnad mellan skiljeväggen 20 och styrmembranets 22 inspänningsom- råde. Med církellinjen 18' antydes den andra kammarens 18 yttre begränsning. Av fig. 2 framgår även hur de genomlopps- öppningen i skiljeväggen 20 bildande hålen 36 är kransformigt anordnade omkring stängningsmembranets 30 tätníngsvulst 34.Pig. 2 shows a cross section through the upper area of the housing intermediate part and through a spacer ring 58, which is arranged between the partition wall 20 and the clamping area of the guide diaphragm 22. The circle line 18 'indicates the outer boundary of the second chamber 18. Fig. 2 also shows how the holes 36 forming the passage opening in the partition wall 20 are arranged in a ring-shaped manner around the sealing bead 34 of the closing membrane 30.

Vidare framgår av fig. 2 hur strypskruven 52 är anordnad.Furthermore, Fig. 2 shows how the throttle screw 52 is arranged.

Medan kamrarna 16 och 18 samt membranen 22, 30 och 38 är utformade runda, är husdelarna 10, 12 och 14 kvadra- tiska i tvärsnitt. I fig. 2 visas husdelarna med genomgående hål 60 för sammanhållning av husdelarna med icke visade skruv- bultar.While the chambers 16 and 18 and the membranes 22, 30 and 38 are round, the housing parts 10, 12 and 14 are square in cross section. Fig. 2 shows the housing parts with through holes 60 for holding the housing parts together with screw bolts (not shown).

Nedan skall funktionssättet för styrdonet beskrivas i anslutning till de bägge figurerna. Tryckknappen 28 kan exempelvis vara avsedd för hand- eller fotmanövrering. Det kan exempelvis röra sig om ett pneumatiskt tryckorgan, vid vars påverkan en tryckpuls ankommer till förkammaren 24 via slangledningen 26. Tryckstegringen i kammaren 24 förorsakar att styrmembranet 22 rör sig i riktning mot skiljeväggen 20, så att det i den första kammaren 16 befintliga styrmediet 10 15 20 25 3Û 35 800.9006f-1 5 via hålen 36 i skiljeväggen 20 utövar ett tryck pä stäng- ningsmembranets 30 överyta 30', tills detta avlägsnar sig från skiljeväggen 20 och därigenom friger den i dess centrum belägna genomloppsöppningen 32. Genom denna frigivning är backventilen öppnad, så att strymedium intränger från den första kammaren 16 och in i den andra kammaren 18. Den därigenom alstrade tryckstegringen i den andra kammaren 18 åstadkommer en rörelse av påverkningsmembranet 38 mot kraf~ ten av returfjädern H2, som är understödd mot en i huset fast mellanvägg 62. Tillsammans med päverkningsmembranet 38 närmar sig därvid permanentmagneten 46 mellanväggen Ef. På andra sidan permanentmagneten H6 pâverkas genom denna en icke visad påverkningsanordning, genom vilken det likaledes icke visade omkopplingsorganet, exempelvis en ventil, öppnas» Genom permanentmagneten H6 uppnås en snäppartad påverkan.The mode of operation of the control device will be described below in connection with the two figures. The pushbutton 28 may, for example, be intended for manual or foot operation. This may be, for example, a pneumatic pressure means, by the action of which a pressure pulse arrives at the antechamber 24 via the hose line 26. The increase in pressure in the chamber 24 causes the guide diaphragm 22 to move in the direction of the partition wall 20, so that the guide medium 10 in the first chamber 16 Via the holes 36 in the partition wall 20 exerts a pressure on the upper surface 30 'of the closing membrane 30, until it moves away from the partition wall 20 and thereby releases the through-passage opening 32 located in its center. the non-return valve is opened, so that control medium penetrates from the first chamber 16 and into the second chamber 18. The pressure rise thus generated in the second chamber 18 causes a movement of the actuating diaphragm 38 against the force of the return spring H2, which is supported against one in the housing fixed partition 62. Together with the impact membrane 38, the permanent magnet 46 then approaches the partition wall Ef. On the other hand, the permanent magnet H6 is actuated by this an actuating device (not shown), through which the likewise switching means, for example a valve, not shown, is opened. A permanent effect is achieved through the permanent magnet H6.

Det är också möjligt att förbinda påverkningsmembra- net 38 resp. den med denna förbundna plattan 40 med ett pà- verkningselement, som mekaniskt inverkar på den ventil som skall styras resp. på dess påverkningsanordning. Ett dylikt påverkningselement kan exempelvis utgöras av en i centrum av returfjädern mot påverkningsmembranet 38 anliggande stöt- stång. __ Så snart den via tryckknappen 28 utlösta tryckpulsen är slut, upphör det på styrmediet i den första kammaren 16 utövade trycket, så att nu av returfjäderns H2 kraft för- orsakas ett återflöde av styrmedium från den andra kammaren 18 till den första kammaren 16. Genom detta återflöde resp. denna tryckstegring i den andra kammaren 18 gentemot den första kammaren 16 rör sig stängningsmembranet 30 med sin tätningsvulst 34 åter till det i fig. 1 visade läget. Därvid tätar tätningsvulsten SU på stängningsmembranet 30 mot skilje- väggen 20 och förhindrar ett ytterligare âterflöde av styr- medium genom genomloppsöppningarna 32 och 36. Nu sker ett âterflöde av styrmedium från den andra kammaren 18 till den första kammaren 16 genom strypskruven 52 och den med denna förbundna kanalen 50. Denna av elementen 50 och 52 bildade strypförbindelse fördröjer styrmediets âterflöde från den 8009006-1 10 15 20 25 30 35 6 andra kammaren 18 till den första kammaren 16. Genom denna "fördröjning rör sig påverkningsmembranet 38 med den som på- verkningselement verkande permanentmagneten 46 även med för- dröjning tillbaka till sitt ursprungliga, i fig. 1 visade läge. Det omkopplingsorgan, exempelvis en ventil, som skall påverkas förblir därigenom ännu en stund öppnat, tills per- manentmagneterna H6 haruppmäï ett visst avstånd från mellan- väggen 62. Därpå stänges åter den ventil som styres. Fastän pâverkningsmembranets 38 och de därmed förbundna magneternas 46 återstälhﬁng sker kontinuerligt, omställes ventilen omedel- bart från sitt öppna till sitt stängda läge. _ Vid strypskruven 52 kan strypförbindelsens tvärsnitt förändras för ändring av fördröjningstiden för det auto- matiska återställandet av kopplingsorganet, såsom exempelvis den nämnda, men icke visade ventilen, inom förutbestämda grän- ser.It is also possible to connect the actuating membrane 38 resp. the plate 40 connected thereto with an actuating element which mechanically acts on the valve to be controlled resp. on its actuating device. Such an actuating element can for instance consist of a push rod abutting in the center of the return spring against the actuating diaphragm 38. __ As soon as the pressure pulse triggered via the pushbutton 28 is finished, the pressure exerted on the control medium in the first chamber 16 ceases, so that now by the force of the return spring H2 a reflux of control medium from the second chamber 18 to the first chamber 16 is caused. this reflux resp. this increase in pressure in the second chamber 18 relative to the first chamber 16 moves the closing membrane 30 with its sealing bead 34 back to the position shown in Fig. 1. Thereby, the sealing bead SU seals on the closing membrane 30 against the partition wall 20 and prevents a further backflow of guide medium through the passage openings 32 and 36. Now a backflow of guide medium takes place from the second chamber 18 to the first chamber 16 through the throttle screw 52 and the one therewith. connected channel 50. This choke connection formed by the elements 50 and 52 delays the return flow of the control medium from the second chamber 18 to the first chamber 16. By this delay the actuating membrane 38 moves with it as the actuating element the permanent magnet 46 is also delayed back to its original position, shown in Fig. 1. The switching means, for example a valve to be actuated, thereby remains open for a while until the permanent magnets H6 have a certain distance from the partition wall. 62. Then the valve being controlled is closed again, although the actuating diaphragm 38 and the associated magnets 46 are closed. If the replacement takes place continuously, the valve is immediately switched from its open to its closed position. At the throttle screw 52, the cross section of the throttle connection can be changed to change the delay time for the automatic resetting of the coupling means, such as for example the said, but not shown, valve, within predetermined limits.

Genom att utrusta en backventil med ett stängnings- membran, såsom det i fig. 1 visade membranet 30, erhålles alldeles särskilda fördelar, då det för öppnandet endast er- fordras en ringa tryckstegring i den första kammaren 16 gent- emot den andra kammaren 18 och för stängandet likaså endast ett ringa övertryck i den andra kammaren 18 gentemot den_ första kammaren 16. I stängningsriktningen verkar dessutom stängníngsmembranets 32 âterställningskraft, så att någon _returfjäder icke erfordras. Genom anordnandet av den genom- loppsöppníngen 32 omgivande tätningsvulsten 3H erbjudes en relativt liten med skiljeväggen samverkande tätningsyta, vari- genom ett högt tätningstryck uppnås redan vid ett ringa tryck- fall mellan kamrarna 16 och 18. Trots denna höga tätnings- kraft låter sig slutningsmembranet 30 lätt öppnas likaledes vid ett ringa tryckfall mellan kamrarna. Vidare uppvisar detta stängningsmembran 30 vid sin rörelse praktiskt taget ingen friktion.By equipping a non-return valve with a closing diaphragm, such as the diaphragm 30 shown in Fig. 1, very special advantages are obtained, since the opening requires only a slight increase in pressure in the first chamber 16 relative to the second chamber 18 and for closing, likewise, only a slight overpressure in the second chamber 18 relative to the first chamber 16. In the closing direction, in addition, the restoring force of the closing diaphragm 32 acts, so that no return spring is required. By arranging the sealing bead 3H surrounding the passage opening 32, a relatively small sealing surface is offered with the partition wall, whereby a high sealing pressure is achieved even at a small pressure drop between the chambers 16 and 18. Despite this high sealing force, the closing membrane 30 can be easily opens likewise at a slight pressure drop between the chambers. Furthermore, this closing membrane 30 exhibits virtually no friction during its movement.

Genom tillslutningen av de båda kamrarna 16 och 18 medelst stängningsmembranet 22 å ena sidan och päverknings- membranet 38 å andra sidan är någon förlust av det flytande styrmediet icke möjlig, såsom fallet är exempelvis vid i 10 15 8009006-1 7 cylindrar styrda kolvar. På grund av membranens elasticitet är det inte heller nödvändigt att anordna en utjämningskam- mare för styrmediet.Due to the closure of the two chambers 16 and 18 by means of the closing membrane 22 on the one hand and the actuating membrane 38 on the other hand, no loss of the liquid control medium is possible, as is the case, for example, with pistons controlled in cylinders. Due to the elasticity of the diaphragms, it is also not necessary to provide a leveling chamber for the control medium.

I stället för det i fig. 1 visade utförandet är det även möjligt att utforma styrmembranet 22 omedelbart som en tryckknapp. I dylikt fall kan locket 10 ersättas med en kläm- ring för fästande av styrmembranet. Styrmembranet kan då ut- formas exempelvis som ett tryckknappsorgan, som skjuter ut halvklotformigt ur en dylik klämring. Å andra sidan är det också möjligt att helt ute- lämna styrmembranet 22 för att förbinda den första kammaren 16 via ledningen 26 med tryckorganet 28. I dylikt fall kommer styrmediet att fylla även ledningen 26 och tryckorganet 28.Instead of the embodiment shown in Fig. 1, it is also possible to design the control diaphragm 22 immediately as a push button. In such a case, the cover 10 can be replaced with a clamping ring for attaching the guide diaphragm. The control diaphragm can then be designed, for example, as a push-button member, which protrudes hemispherically from such a clamping ring. On the other hand, it is also possible to completely omit the guide membrane 22 in order to connect the first chamber 16 via the line 26 to the pressure means 28. In such a case, the control medium will also fill the line 26 and the pressure means 28.

Det systemet avslutande membranet anordnas i dylikt fall i tryckorganet 28.The system terminating membrane is arranged in such a case in the pressure means 28.

Claims

8009006-1 10 15 20 25 30 35 PATENT REQUIREMENTS

1. A pressure-actuating, delay-resetting control device for a coupling member, in particular a valve, with two chambers filled with a liquid control medium, which are connected to each other by a non-return valve opening in the direction of the second chamber and a permanent open throttle connection, the first chamber being arranged to receive the pressure pulse, while the second chamber is closed by a closing wall displaceable to a coupling element for a coupling element, characterized by a passage opening (36) in the non-return valve (36) is arranged in a partition (20) between the first and second chambers (16, 18), the valve body of the non-return valve being formed by a partition arranged in the second chamber (18), spanning the partition wall (20) and having a through-opening (32). ) provided closing membrane (30) and the passage opening (36) in the partition is arranged offset relative to the passage opening (32) in closing membrane t (30).

Guide device according to Claim 1, characterized in that the closing membrane (30) has a sealing bead (34) surrounding its passage opening (32) with a circular sealing line. l

Guide device according to Claim 2, characterized in that the through-opening in the partition (20) is formed by a hollow ring (36) surrounding a sealing bead (34).

Control device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the passage opening (32) in the closing membrane (30) is arranged centrally.

Control device according to claim 1, characterized in that the throttle connection has an adjustable and replaceable throttle element (52).

Control device according to claim 1, in that the first chamber (16) is closed with a sensing pressure pulse (22) transmitting the control membrane to the control medium.

Guide device according to claim 6, characterized in that the guide membrane (22) is designed as a pressure means for manual action or connected to a pressure means. 8ÛÛ9ÛÛ6-1 9

Guide device according to claim 1, characterized in that the first chamber (16) is connected via a line (26) to a remote pressure means (28).

Control device according to claim 13, characterized in that the slidable closing wall in the second chamber (18) consists of an actuating membrane (38).

Control device according to Claim 1 or 9, characterized in that the actuating element consists of at least one permanent magnet (H6) acting on an actuating device.