SE459357B - Elektrohydrauliskt staellanordning - Google Patents

Description

459 357 2 Loppet 12 hos husdelen 2 bildar ett cylinderlopp för en kolv 26 med en kolvstång 28, på vilken medhringarhylsan 24 är glidbart styrd. Kolven 26 verkar mot en kraft F härrörande exempelvis från en ej visad hydraulventilslids centre- ringsfjäder. Vid sin från kolven 26 vända ände har kolvstången 28 ett huvud 30.

Kammaren 14 innehåller en reglerslid- och ankarenhet 46. Denna enhet innefattar en cylindrisk kropp 48, vars yttre perifera yta ligger an mot kammarens 14 inre cylindriska vägg och som har ett stort genomgående axiellt hål 50 för kolvstången 28.

Kroppen 48 är inspänd mellan en ringformig ansats S6 i kammaren 14 och en ringformig ändkant 58 av husdelen 4, med en fjäderskiva 62 införd på en sida av kroppen 4§. Fjäderskivan 62 visas närmare i fig. 2. Närmare bestämt har fjäder- skivan 62 en ringformig perifer kant 63 inklämd mellan kroppen 48 och ändkanten 58. Vid den visade utföringsformen kan fjäderskivan 62 vara fastskruvad vid kroppen 48 medelst tre skruvbultar 66, vilka passerar genom tre hål 67 (Fig. 2) i fjäderskivan.

Tre bultar 68 är inskruvade i ett elektromagnetiskt ankare 76, som kommer så att ett distansutsprång 78 hos ankaret 76 och huvudena hos bultarna 68 mellan sig inklämmer motsvarande delar 75 (Fig. 2) av att beskrivas närmare nedan, fjäderskivan 62. Fjäderskivans 62 delar 75 är belägna på tungor 79, som uppbärs fjädrande i förhållande till fjäderskivans ringformiga inspända kant 63.

Tungorna 79 är därvid så utformade att ankaret 76 är begränsat fritt fjädrande rörligt i axiell riktning i förhållande till kroppen 48. 1 hålet eller loppet 50 sträcker sig en cylinderformad reglerslid 82 genom kroppen 48. En ändfläns 83 hos reglerslidan 82 ingriper bakom en kant 84 hos elektromagnetens ankare 76. Cylinderloppet 50 har två radiella hål 86 och 88, som leder till dess periferi och mynnar i axiellt förlöpande kanaler 90, 92 i kroppen 2 vid en ände och i ringformiga spår 94, 96 i loppets 50 vägg vid den andra änden.

Reglersliden 82 har ett antal genomgående hål 100. Hålens 100 diameter är något mindre än avståndet mellan spåren 94, 96. _ Avsnittet mellan spåren 94, 96 har sålunda en bredd, som just överlappar hålens 100 bredd, dvs. i ett läge kan sliden 82 helt bryta förbindelsen mellan hålen 86, 88 och det inre av husdelarna Z och 4. Sliden 82 har emellertid ett nolläge, i vilket en sidokant av hålen 100 just överlappar spårets 96 kant och den motstående sidokanten av hålen 100 kvarlämnar en förbindelse mellan spåret 94 och husdelarnäs 2,4 inre.

Ankaret 76 är skivformigt med ett centrumhål för kolvstången 28. Ett ringformigt spår 110 är anordnat koaxiellt med centrumhålet och bredare än samt 459 357 beläget mittför ett ringformigt utsprång 112 från husdelens 4 inre cylinderfor- made del 21. Delen 21 med utsprånget 112 tjänar som kärna för elektromagneten.

Detaljernas 110 och 112 form tjänar därvid naturligtvis till att leda och kon- centrera de magnetiska kraftlinjerna. Mellan ett centralt säte hos ankaret 76 och ett motstående säte hos medbringarhylsan 24 verkar en spiraltryckfjäder 116 n för att hålla sliden 82 1 sitt ovannämnda nolläge.

Elektriska anslutningar 119 till spolen 22 kan ledas via en anslutnings- bussning 120. En av de flatstiftsformade kontakterna visas vid 122. Dessa kon- takter är företrädesvis ingjutna i en plast som fyller en del av bussningen 120 och ger en effektiv tätning mot anordningens inre.

För drift av ställdonet är kanalen 90 ansluten till en ingångsledning P för hydraulvätska och kanalen 92 är ansluten till en returledning T. Vid excitering av elektromagnetspolen 22 medelst en drivström attraheras ankaret 76 mot fjäderns 116 inledningsvis svaga verkan och drar reglersliden 82 tills detta element öppnar förbindelsen till det inre av ställanordningen via hålen 100.

Detta medför att hydraulvätska strömmar in i ställanordningens inre och dess tryck tvingar kolven 26 mot vänster i fig. l. Under en kort inledande period rör sig då kolvstången 28 fritt tills huvudet 30 kommer till anliggning mot ändytan hos medbringarhylsan 24. Ü Därpå bringas medbringarhylsan 24 att följa* fjädern 116 ankaret 76 och därigenom hylsan 82 till ett läge, i vilket förbin- kolvens rörelse och för via delsen mellan hydraulkällan och ställdonets inre bryts, dvs. reglersliden 82 täcker spåret 96. På grund av ett litet läckflöde via en läckpassage 130 får kolven 26 en tendens att röra sig inåt i ställdonet så att fjäderns 116 kraft blir svagare och därigenom får ankaret 76 en motsvarande tendens att röra sig i samma riktning. Detta medför emellertid i sin tur att reglersliden 82 öppnar förbindelsen till spåret 96.

Kolven 26 intar därigenom ett jämviktsläge bestämt av spolströmmens stor- lek. Kolvens 26 reaktion på en inställd strömnivå i elektromagnetspolen är i själva verket mycket snabb och kolvens rörelse till det av nämnda strömnivå bestämda läget äger rum praktiskt taget omedelbart- Kolvens förskjutning varierar linjärt med strömmen- Stabilisering av drivströmmen för kompensering av spolens 22 uppvärmning kan ske via en yttre krets på ett sätt som lätt inses ev fackmannen pà området.

Utföringsformen enligt fig. 3 och 4 är dubbelsidigt verkande. Den inne- fattar i princip två ställdon enligt fig. 1, vilkas resp. kolvstänger och 28 och 28' är förenade medelst en kolv 140. Kolven 140 är verksam i ett cylinderlopp 142. Cylínderloppets 142 av kolven 140 åtskilda delar kommunicerar direkt med 459 357 9 resp. ställdons inre och svarar alltså mot ställdonets inre till höger om kolven 26 vid utföringsformen enligt fig. 1. De båda kolvstängernas 28 resp- 28' kolven 140 vända ändar är förbundna med en axeltapp 144 resp. 144' från , som sträcker sig ut ur ställdonets hus via ett med hydraulfluidtätningar försett lopp- Till höger i fig. 3 och 4 antyds en av nämnda hydraulfluidtätningar vid 146.

De skillnader som i övrigt hos varje ställdon i fig. 3 och 4 uppträder med avseende på konstruktionen, relativt utföringsformen enligt fig. 1 är i princip endast avsedda att åskådliggöra möjliga alternativa utföringsformer av vissa detaljer. Sålunda har hos ställdonen enligt fig. 3 och 4 fjäderskivan det i fig. 5 visade utseendet, där bulthålen 67 saknas. Detta innebär att fjäder- skivan enligt fig. 5 saknar den skruvförhindning med blocket 48, som uppträder i fig. 1. Läckpassagen 130 vid utföringsformen enligt fig. 1 har i fig. 3 och 4 ersatts med en läckpassage 148 genom blocket 48. I övrigt har detaljer i fig. 3 och 4, vilka är identiska eller likverkande med detaljer i fig. hänvisningsbeteckningar som i sistnämnda figur. 1 erhållit samma Den dubbelverkande utföringsformen enligt fig. 3 kan användas för styrning av ventilsliden hos en hydraulventil på samma sätt som beskrivs i ovan- nämnda PCT-publikation med hänvisning till fig- 4 i nämnda publikation. Närmare bestämt ersätts emellertid de båda mot var sin ände av ventilsliden verkande enkelverkande ställdonen vid detta kända arrangemang med ett enda dubbelverkande ställdon enligt fig. 3. Detta ställdon anbringas vid en ände av ventilsliden, varvid en av axeltapparna 144, 144' på lämpligt sätt kopplas för drivning av ventilsliden. Denna koppling kan antingen vara direkt anliggning ände mot ände, men kan även ske via förmedling av något önskvärt kopplingsarrangemang, t.ex. ett länksystem, om en placering av ställdonet i närhet av hydraulventilen är olämplig av någon orsak. Man inser att det dubbelverkande ställdonet enligt fig. 3 har ett stort användningsområde, som förutom styrning av ventilsliden hos hydraulventiler även kan innefatta styrning av rörelsen hos ett rörligt element hos andra apparater- Det kan härvid, såsom antytts ovan, lämpligaste stället anbringas på det , som nödvändigtvis ej behöver vara i direkt anslutning till ifrågavarande apparat.

Exempel på användning av båda två axeltapparna 144, 144' i en viss applikation utgör det fall, där man använder det dubbelverkande ställdonet för manövrering av en hydraulventilslid, såsom ovan beskrivits, varvid man kan an- vända den axeltapp, som ej direkt påverkar ventilsliden, för centrering av ven- tilsliden i dess nolläge- I detta fall kan exempelvis axeltappen 144' byggas in på det i fig- 6 visade sättet i ett hus 160, som är fästat vid gaveln av det motsvarande ställdonets hus medelst skruvar 162. I axeltappens 144' är en med å, 459 357 huvud 164 försedd skruv 166 inskruvad. På axeltappen 144' är ett fjïdersïte 168 i form av en med en ändfläns 170 försedd hylsa anbringad. Ett motsvarande hyls- formigt fjädersäte 172 med ändfläns 174 är anbringat på huvudet 164- Mellan änd- flänsarna 170 och 174 verkar en spiraltryckfjäder 176. Fig. 6 visar det till- stånd hos denna anordning, som innebär centrering av en av ställdonet manövre- rad, ej visad slidventil till nolläget, varvid fjädern 176 uppvisar sin minsta spänning och pressar ändflänsen 170 mot ställdonshusets gavel och ändflänsen 174 mot ett ändvägsparti av huset 160. Antingen axeltappen 144' rör sig åt höger eller vänster i fig. 6 som resultat av strömsättning av endera av det dubbel- verkande ställdonets magnetspolar, kommer fjädern 176 att sammanpressas på grund av att en šådan rörelse innebär minskning av avståndet mellan flänsarna 170 och 174. Detta innebär å andra sidan att när påverkan på ställdonet upphör återgår axeltappen 144' på grund av fjäderns 176 verkan automatiskt till det i fig. 6 visade läget.

Uppfinningen är givetvis ej begränsad till de ovan beskrivna och på rit- ningarna visade utföringsformerna. I samband med beskrivningen ovan av utföringsformen enligt figur 1 anges det att hålens 100 diameter är något mindre än avståndet mellan spåren 94,96. Detta ger, liksom motsvarande, men helt annor- lunda utformade arrangemang vid ställdonet enligt ovannämnda PCT-publikation, den stora fördelen att ingen olja förbrukas, när ställdonet är overksamt.

Det är emellertid även tänkbart att, med uppgivande av nämnda fördel, välja hålens diameter, eller motsvarande dimension hos en annan, godtycklig passage, något större än avståndet mellan spåren 94,96. Detta skulle ge ett snabbare reglerdon, vilket kan vara önskvärt i vissa sammanhang.

Claims (6)

-459 357 Patentkrav.

1. Elektrohydraulisk ställanordning, innefattande i ett hus en kolv (26), vilken är manövrerbar medelst hydraultryck, som tilleds kolvens arbetssida via en ventilpassage (96,l00), som öppnas eller sluts av en elektromagnetiskt manöv- rerad reglerslid (82), varvid en återföringsfjäder (116) verkar mellan regler- sliden och kolven och strävar att föra sliden mot elektromagnetens (22) verkan i en ventilpassagen (96,l0O) slutande riktning, och varvid reglersliden är anord- nad i ett i båda ändar öppet lopp (50) i en husdel (48), som är belägen mellan kolven och ett ringformigt elektromagnetankare (76), vilket är i drivbart ingrepp med reglersliden (82) och varvid en med kolven förbunden stång (28) passerar genom nämnda husdel (48) och elektromagnetankaret (76), k ä n n e - t e c k n a d av att reglersliden (82) består av ett hylsformigt element, och att kolvstången (28) passerar genom nämnda lopp (50) och hylsformiga element (82).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det _ hylsformiga elementet (82) sträcker sig genom ankaret (76) och är i ingrepp med dess från kolven (26) vända sida.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda ingrepp medger begränsad ömsesidig rörelse av ankaret (76) och det hylsformiga elementet tvärs det senares längdriktníng.

4. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att det hylsformiga elementet (82) i sin vägg uppvisar en runt detsamma förlöp~ ande ring av ventilhål (100) bildande nämnda ventilpassage.

5. Dubbelverkande elektrohydraulisk ställanordning, innefattande i ett lopp i ett hus en kolv (140), som är dubbelsidigt drivbar medelst hydraultryck från två på var sin sida av kolven verkande ställdon, vilka ställdon vardera innefattar: en ventilpassage (96,l0O), via vilken hydraultryck tilledes kolvens (140) motsvarande arbetssida, och som öppnas eller sluts av en elektromagnetiskt man- övrerad reglerslid (82), varvid en återföringsfjäder (116) verkar mellan regler- sliden och kolven (140) och strävar att föra sliden mot elektromagnetens (22) verkan 1 en ventilpassagen (96,100) slutande riktning, och varvid reglersliden (82) är anordnad i ett i båda ändar öppet lopp (50) i en husdel (48), som är ringformigt elektromagnetankare (76), vilket är 1 drivbart ingrepp med reglersliden (82) och varvid en med motsvarande sida belägen mellan kolven (140) och ett av kolven förbunden stång (28,28') passerar genom elektromagnetankaret (76), nämnda husdel (48) samt utträder vid ställdonets (28,28') från kolven (140) vända ände för att där bilda ett utgående ställelement (144,l44'). 459 357

6. - Ställanordning enligt krav 5, k ä n n e c e c k n a d av att regler- sliderna utgöres av hylsformiga element (82) och att resp. kolvstänger (28,28') passerar genom motsvarande lopp (50) och hylsor (82).