Hydraulisches Gestänge, insbesondere für Regler. Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Gestänge, insbesondere für Regler, das aber auch bei Steuerungen, Fernbetätigungsvor- richtungen und dergleichen vorteilhaft An wendung finden kann. Bisher sind derartige Vorrichtungen bekannt, bei denen ein unter dem direkten Einfluss des Reglers stehendes Druckmittel unmittelbar auf die zu betätigende Vorrichtung wirkt.
Gemäss der Erfindung wird die zu betätigende Vorrichtung von einem Druckmittel verstellt, dessen Druck in der Vorrichtung von einem sich selbsttätig einstellenden Druckregelorgan beherrscht wird, das selbst unter der Einwirkung so wohl dieses Druckes, als auch des vom Regler bestimmten Druckes eines weiteren Druck mittels steht. Durch den Erfindungsgegen stand wird gegenüber den bekannten hydrau lischen Gestängen erreicht, die Verstellung der Vorrichtung von den schädlichen Ein flüssen der Leckverluste, der bewegten Massen und der Elastizität der beteiligten Körper möglichst frei zu machen.
Auf der Zeichnung sind einige Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. In Fig. 1 ist a ein Zylinder, in dessen mit Druckflüssigkeit angefülltem Raum b von einem nicht gezeichneten Regler durch die Leitung c ein gemäss den Schwankungen der zu regelnden Grösse veränderlicher Druck er zeugt wird. d ist ein in diesem Zylinder be weglicher Kolben, e ein mit dem Kolben fest verbundener Regelschieber und f ein mit einem weiteren von einer nicht gezeichneten Vorrichtung unter hohem Druck gelieferten Druckmittel angefüllter Druckraum, welcher durch die Leitung g an die nicht gezeichnete, von diesem Druckmittel zu betätigende Vor richtung angeschlossen ist.
h ist die Zuleitung dieses Druckmittels,<I>i</I> eine Ableitung und<I>k</I> ein den Raum f ständig mit dem Schieber ringraum b verbindender Kanal. Im Behar rungszustand der Maschine befindet sich der Schieber in der gezeichneten Mittellage. Er fährt der Druck im Raum b infolge der Ein wirkung des Reglers eine Steigerung, so wird die Zuleitung h durch Verschieben des Schie bers e nach unten, mit dem Raum f ver bunden. Infolge -des hierbei von -der Zu leitung<I>h</I> nach dem Raume<I>f</I> übertretenden Druckmittels wird im Raum f der Druck so lange erhöht, bis er unter Überwindung des vom Regler beherrschten Druckes im Raum b den Schieber so weit zu heben ver mag, als erforderlich ist, um die Leitung lt wieder abzusperren.
Unterdessen pflanzt sich der dem Druck im Raume b genau ent sprechende Druck im Raume f durch die Leitung g unabhängig von Leckverlusten usw. bis zu der zu betätigenden Vorrichtung fort und bewirkt deren Verstellung. Ein ähnlicher Vorgang tritt ein, wenn der Druck im Raume b vom Regler erniedrigt wird. Durch Verschie bung des Schiebers e nach oben wird alsdann die Ableitung i mit den Räumen f' und g verbunden, wodurch der Druck dort sinkt, bis er den im Raume b herrschenden Druck erreicht hat. Auf die vorstehend beschriebene Weise wird selbst bei grossen Längen der Leitungen, eine einwandfreie Übertragung der Reglerwirkung auf die von ihm zu betätigende Vorrichtung erreicht.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungs beispiel ist der Durchmesser des Kolbens d grösser als derjenige des Schiebers e. Die Vorrichtung wirkt genau wie diejenige nach Fig. 1, mit dem Unterschiede, dass der Druck im Raume f höher ist als derjenige im Raume b und sich zu diesem verhält, wie die Fläche des Kolbens d zu derjenigen des Schiebers e. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 eignet sich insbesondere für die lang samgehende Kraftmaschine, deren Regler im Raume b nur geringe Drücke und kleine Druckschwankungen hervorzubringen vermag. Diese werden alsdann mit Hilfe der Vor richtung nach Fig. 2 verstärkt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist im Raume b eine regelbare Feder 7n an geordnet, durch welche erreicht wird, dass der Druck im Raume f stets um einen konstanten Betrag höher ist, als derjenige im Raume b. Infolge der Regulierbarkeit dieser Feder ist es ferner möglich, die Diffe renz zwischen den Drücken in den Räumen <I>b</I> und<I>f</I> innerhalb gewisser Grenzen zu ver ändern. Wird die Feder so angeordnet, dass sie in der entgegengesetzten Richtung auf den Schieber wirkt, so werden die gleichen Wirkungen mit dem Unterschiede erreicht, dass der Druck im Raume f kleiner als der jenige im Raume b ist. Natürlich könnte auch hier der Kolben d einen grösseren Durch messer haben als der Schieber e.
In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel ge zeigt, bei. dem der Kolben d mit Hilfe eines bei yt gelagerten Hebels o und der beiden Stangen .p mit dem Schieber e verbunden ist. Die Anordnung ist so getroffen, dass der Kolben b in gleichem Sinne wie der Druck im Raume f auf den Schieber wirkt. Die hierbei sich addierenden Druckwirkungen in den Räumen<I>b</I> und<I>f</I> werden durch eine am beweglichen Ende des Hebels angreifende, regelbare Feder aufgenommen. Dadurch wird erreicht, dass die Summe der Wirkungen der Kräfte in den Räumen<I>b</I> und<I>f</I> auf den Schieber konstant ist. Mit andern Worten, es wird erreicht, dass der Druck im Raume f bei zunehmendem Druck im Raume b sinkt und umgekehrt.
Diese Ausführungsform ist zum Beispiel da von Vorteil, wo es sich darum handelt, bei steigendem Druck im Raume b eine Schliessbewegung eines im Sinne der Strömung sich schliessenden Ventils zu bewirken.
Anstatt tnit dem Schieber e fest ver bunden zu sein, könnte der Kolben d auch mit Hilfe einer Feder mit demselben in Ver bindung stehen. An den Raum f könnten zwecks Betätigung mehrerer Vorrichtungen auch mehrere, je zu einer dieser Vorrichtungen führende Leitungen g angeordnet sein. Auf zur Aufnahme der Druckmittelwirkung in diesen Vorrichtungen angeordnete Kolben können verstellbare Federn wirken, zum Zweck, jede dieser Vorrichtungen nach Be darf für sich verstellen zu können. Erfordert die Verstellung grosse Kräfte, so könnten sie natürlich auch mit Hilfe von Servomotoren erzeugt werden. Jede einzelne der zu be tätigenden.
Vorrichtungen könnte natürlich auch durch ein besonderes, an die Leitung c angeschlossenes Druckregelorgan, gegebenen falls unter - Zwischenschaltung eines Servo motors betätigt werden. Endlich könnte an Stelle des Kolbenschiebers e auch ein Ventil q nach Fig. 5 oder ein einfacher Kolben r nach Fig. 6 verwendet werden.
Die Wirkungsweise dieser beiden Ausführungsformen unterscheidet sich von derjenigen mit dem Regelschieber e nur dadurch, dass das Ventil q bezw. der Kolben r während des Betriebes stets mehr oder weniger offen steht, um dem bei h eintretenden Druckmittel einen ununterbroche nen, in Abhängigkeit von den Druckschwan kungen in dem Raum b und f mehr oder -weniger gedrosselten Übertritt nach der Lei tung i zu gestatten.
Hydraulic linkage, in particular for regulators. The invention relates to a hydraulic linkage, in particular for regulators, but which can also be used advantageously in controls, remote control devices and the like. So far, such devices are known in which a pressure medium under the direct influence of the regulator acts directly on the device to be actuated.
According to the invention, the device to be operated is adjusted by a pressure medium, the pressure of which in the device is controlled by an automatically adjusting pressure control element which is itself under the action of both this pressure and the pressure determined by the controller. By the subject matter of the invention is achieved compared to the known hydrau lic linkage to make the adjustment of the device from the harmful A flows of leakage losses, the moving masses and the elasticity of the bodies involved as free as possible.
On the drawing some Ausfüh approximately examples of the subject invention are shown. In Fig. 1, a is a cylinder, in the filled with pressure fluid space b by a regulator (not shown) through the line c according to the fluctuations of the variable to be controlled pressure it is generated. d is a movable piston in this cylinder, e is a control slide firmly connected to the piston and f is a pressure chamber filled with a further pressure medium supplied under high pressure by a device (not shown), which is fed through line g to the pressure medium (not shown) device to be operated is connected.
h is the supply line of this pressure medium, <I> i </I> is a discharge and <I> k </I> is a channel that permanently connects the space f with the slide ring space b. When the machine is in a steady state, the slide is in the center position shown. If the pressure in space b increases as a result of the action of the controller, the supply line h is connected to space f by moving the slide e downwards. As a result of the pressure medium overflowing from the supply line <I> h </I> to the space <I> f </I>, the pressure in space f is increased until it overcomes the pressure im controlled by the regulator Space b is able to lift the valve as far as is necessary to shut off the line again.
Meanwhile, the pressure in space f, which corresponds exactly to the pressure in space b, propagates through line g regardless of leakage losses etc. up to the device to be actuated and causes it to be adjusted. A similar process occurs when the pressure in room b is lowered by the controller. By moving the slide e upwards, the derivative i is then connected to the spaces f 'and g, whereby the pressure there drops until it has reached the pressure prevailing in space b. In the manner described above, a perfect transfer of the regulator effect to the device to be operated by it is achieved even with long lines.
In the embodiment shown in Fig. 2, the diameter of the piston d is larger than that of the slide e. The device works exactly like that according to FIG. 1, with the difference that the pressure in space f is higher than that in space b and is related to this like the area of the piston d to that of the slide e. The embodiment according to FIG. 2 is particularly suitable for the slow-moving engine, the controller of which can only produce low pressures and small pressure fluctuations in space b. These are then reinforced with the help of the device shown in FIG.
In the embodiment of FIG. 3, a controllable spring 7n is arranged in space b, by means of which it is achieved that the pressure in space f is always higher by a constant amount than that in space b. As a result of the adjustability of this spring, it is also possible to change the difference between the pressures in the spaces <I> b </I> and <I> f </I> within certain limits. If the spring is arranged so that it acts on the slide in the opposite direction, the same effects are achieved with the difference that the pressure in space f is smaller than that in space b. Of course, the piston d could also have a larger diameter than the slide e.
In Fig. 4, an embodiment is shown at GE. which the piston d is connected to the slide e with the help of a lever o mounted at yt and the two rods .p. The arrangement is such that the piston b acts in the same way as the pressure in space f on the slide. The additive pressure effects in the spaces <I> b </I> and <I> f </I> are absorbed by an adjustable spring acting on the movable end of the lever. This ensures that the sum of the effects of the forces in the spaces <I> b </I> and <I> f </I> on the slide is constant. In other words, it is achieved that the pressure in space f decreases with increasing pressure in space b and vice versa.
This embodiment is advantageous, for example, where it is a question of bringing about a closing movement of a valve that closes in the sense of the flow when the pressure rises in space b.
Instead of being firmly connected to the slide e, the piston d could also be connected to the same with the aid of a spring. A plurality of lines g, each leading to one of these devices, could also be arranged at the space f for the purpose of operating a plurality of devices. Adjustable springs can act on pistons arranged to absorb the pressure medium action in these devices, for the purpose of being able to adjust each of these devices as required. If the adjustment requires great forces, they could of course also be generated with the help of servomotors. Each one of the to be worked.
Devices could of course also be operated by a special pressure control element connected to line c, if necessary with the interposition of a servo motor. Finally, instead of the piston valve e, a valve q according to FIG. 5 or a simple piston r according to FIG. 6 could be used.
The mode of operation of these two embodiments differs from that with the control slide e only in that the valve q respectively. the piston r is always more or less open during operation in order to allow the pressure medium entering at h an uninterrupted transfer to the line i, depending on the pressure fluctuations in the space b and f, more or less throttled.