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Mit Druckflüssigkeit betriebene Steuerung Die Erfindung betrifft mit
Druckflüssigkeit betriebene Steuerungen, bei denen ein treibender Teil über eine
oder mehrere Hauptleitungen mit einem oder mehreren getriebenen Teilen verbunden
ist.
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Für Steuerungen, beispielsweise für Rudersteuerungen bei Schiffen,
ist bekannt, zur Sicherheit gegen Störungen eine Hilfssteuerung vorzusehen, die
einen besonderen getriebenen Teil mit einer eigenen Steuerverbindung umfaßt und
die beim Ausfallen der Hauptsteuerung, etwa infolge Störung der Steuerverbindung,
in Betrieb genommen werden kann. Eine derartige Hilfssteuerung bedeutet besonders
dann einen unnötig großen Aufwand, wenn vorwiegend Betriebsstörungen und Unfälle
durch Unterbrechung der Steuerverbindungen oder -leitungen verhindert werden sollen.
Bei Flugzeugen kommt noch die Forderung nach möglichst geringem Gewicht hinzu, so
daß man sich in diesem Falle damit begnügen muß, die treibenden und die getriebenen
Teile außer durch die dem Dauerbetrieb dienenden Hauptleitungen noch durch eine
Hilfsleitung zu verbinden.
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Damit entsteht die Aufgabe, bei Inbetriebnahme einer Hilfsleitung
für die Drucksteuerung eines getriebenen Teils von einem treibenden Teil aus zu
verhindern, daß das Druckmittel aus der Hilfsleitung auch in die beschädigte Hauptleitung
gelangt. Die hierzu erforderliche Absperrung der Hauptleitung macht bei Flugzeugen
besondere Schwierigkeiten da das in der Nähe des getriebenen Teils gelegene Ende
der Steuerleitungen unzugänglich ist.
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Gemäß der Erfindung werden die Schwierigkeiten dadurch gelöst, daß
zwischen der Haupt- und der Hilfsleitung einerseits und dem getriebenen Teil andererseits
ein selbsttätiges Ventil eingeschaltet ist, das normalerweise die Verbindung zwischen
der Hilfsleitung
und dem getriebenen Teil, nach Einschalten der
Hilfsleitung jedoch die Verbindung zwischen der Hauptleitung und dem getriebenen
Teil absperrt.
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Auf diese Weise wird eine besonders einfache Hilfssteuerung geschaffen,
die keine nennenswerte Gewichtserhöhung bedeutet; wozu auch der Umstand beiträgt,
daß die Absperrung der zerstörten Hauptleitung keine besonderen Steuerverbindungen
erfordert.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen niedergelegt.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
In diesen zeigt Fig. i einen Schaltplan für eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung; Fig. 2 einen Querschnitt durch das selbsttätige druckgesteuerte Ventil,
dessen Teile in der Stellung dargestellt sind, welche sie während. des normalen
Arbeitens einnehmen, Fig.3 einen Querschnitt durch das selbsttätige Ventil nach
Einschalten der Hilfsrohrleitung, Fig.4 einen Schnitt durch das von Hand gesteuerte
Umschaltventil und Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. q..
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In der in Fig. i bis 5 dargestellten Anlage wird ein doppelt wirkender
gesteuerter Teil A, welcher einen Zylinder io mit gleitend geführtem Kolben i i
enthält, im normalen Betrieb durch ein Paar Rohrleitungen i2 und 13 gespeist, von
denen jeder mit Hilfe einer mechanisch angetriebenen Pumpe B Druckflüssigkeit zugeführt
wird. Die Pumpe B erhält ihre Flüssigkeit über ein Rohr 14 aus einem Behälter C.
Diese Pumpe B, deren Innenausbildung keinen Teil der Erfindung bildet, . ist mit
einem selbsttätigen Ventil (nicht dargestellt) ausgerüstet, welches' so arbeitet;
daß die geförderte Flüssigkeit durch ein Rohr 15 in den Behälter C zurückfließt;
wenn die Fernsteuerung nicht benutzt wird. Um die Richtung zu bestimmen, in welcher
der gesteuerte Teil A bewegt werden soll, ist ein Umschaltventil D (Fig. i), welches
von beliebiger, bekannter Ausbäldung sein kann, so angeordnet, daß die von der mechanisch
angetriebenen Pumpe B geförderte und durch ein Rohr 16 fließende Flüssigkeit entweder
der Rohrleitung 13 zugeführt werden kann, um den Kolben i i zu heben, oder der Rohrleitung
12, um diesen Kolben zu senken. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, enthält das Ventil
D ein Paar Zweiwegehähne 17 und 18, die gleichzeitig betätigt werden, um die erforderliche
Umschaltung zu bewirken. Man ,erkennt, däß ohne Rücksicht auf die, Bewegungsrichtung
des Kolbens i i die aus dem Zylinder io austretende Flüssigkeit über ein Rohr ig
zu dem Behälter C zurückgeleitet wird.
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Eine Handpumpe oder eine andere von Hand betätigte, druckerzeugende
Vorrichtung, weiche als steuernder Teil dient, ist mit E bezeichnet und soll hauptsächlich
in Wirkung treten, wenn die Pumpe B nicht arbeitet oder die .Steuerung teilweise
beschädigt ist. Die Pumpe E wird durch das Rohr i9 gespeist. Wenn man den Handgriff
2o dieser Pumpe auf und ab bewegt, wird die Flüssigkeit über ein Rohr 2i zu dem
Zweiwegehahn F gefördert. Wenn der Zweiwegehahn die in Fig. i gestrichelt eingezeichnete
normale Stellung einnimmt, tritt die Flüssigkeit in das Rohr 22 und gelangt von
dort in das Rohr 16, von wo sie einer der beiden Seiten des gesteuerten Zylinders
zugeführt werden kann. Ein Rückschlagventil 23 in dem Rohr 22 und ein ähnliches
Ventil 24 in dem Rohr 16 verhindern, daß die von der Pumpe B geförderte Flüssigkeit
in die Pumpe E gelangt, und umgekehrt-.
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Bei der in Fig. i dargestellten Anlage wurde angenommen, daß der Kolben
li zur Steuerung der Bewegungen eines Flugzeugfa.hrgestelles dienen soll -und daß
die: Abwärtsbewegung- dieses Kolbens das Herablassen. des Fahrgestelles herbeiführt
oder wenigstens unterstützt. Hierfür ist noch ein Hilfszylinder G vorgesehen, der
nur in einer Richtung zu wirken braucht und ebenfalls an die Rohrleitung 12 angeschlossen
ist. Dieser Hilfszylinder dient dazu, die üblicherweise vorgesehene (nicht dargestellte)
Sperrklinke des Fahrgestelles selbsttätig auszulösen. Wenn das Fahrgestell hochgezogen
ist und die Rohrleitung 12 bricht, würde es schwierig sein, das Fahrgestell für
die Landung wieder herabzulassen. Diese Schwierigkeit wird dadurch behoben, daß
eine Hilfsleitung H vorgesehen ist, welche mit dem zweiten Stutzen des Zweiwegehahnes
F verbunden ist. Gemäß der Erfindung steht die Hilfsrohrleitung H über ein selbsttätig
arbeitendes Ventil 2,5 mit dem oberen Teil des Zylinders ia und über ein
selbsttätiges Ventil 26 gleicher Ausführung mit dem Hilfszylinder G in Verbindung.
Die Ventile 25 und 26 :enthalten außerdem die Anschlüsse für die Rohrleitung 12.
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Die Ausbildung dieser Ventile ist in den Fig.2 und 3 dargestellt,
und zwar enthält jedes Ventil einen Ventilkörper 27 mit einer zylindrischen Bohrung
28, die in ihrem mittleren Teil über einen Kanal 29 mit dem Arbeitsraum 3o des gesteuerten
Teils in Verbindung steht. Auf der rechten Seite des Ventilkörpers ist ein mit Gewinde
versehener Anschluß i2a für das Rohr 12 vorgesehen, welcher über eine Reihe von
Öffnungen 31
mit dem axialen Kanal 32 eines scharfkantig ausgebildeten
ringförmigen Ventilsitzes 33 verbunden ist. Die linke Seite des Ventils ist ähnlich
ausgebildet, mit der Ausnahme, daß eine langgestreckte Kappe 34 vorgesehen ist.
Diese Kappe enthält eine Schraubenfeder 35; welche die Stange 36 des Ventilkolbens
37 umgibt. Die Stange 36 ist an ihrem äußeren Ende mit einem Bund 38 versehen, gegen
den die Feder 35 anliegt, so daß der Kolben 37 normalerweise gegen einen ringförmigen
Ventilsitz 39 gedrückt wird. Um eine dichte Verbindung herzustellen, ist eine Gummischeibe
4o auf der Rückseite des Kolbens 37 vorgesehen, während eine- weitere Gummischeibe
41 gegen den Sitz 33 zum Anliegen kommt,; wenn der Kolben 37 sich nach rechts bewegt.
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Während des Arbeitens der Hauptsteuerleitung nimmt der Kolben 37 die
in Fig. 2 dargestellte Lage ein. In diesem Fall kann die durch das Rohr 12 gedrückte
Flüssigkeit frei in den Zylinder 28 und von dort in den Arbeitsraum 3o eintreten.
Umgekehrt fließt die aus dem Raum 30 während der Aufwärtsbewegung des Kolbens
i i austretende Flüssigkeit frei durch das Rohr r2 ab. Falls jedoch das Rohr 12
bricht, wird der Zweiwegehahn F so verstellt, daß die von der Handpumpe E geförderte
Flüssigkeit in die Hilfsrohrleitung H eintritt, welche zu einem mit Gewinde versehenen
Anschluß 42 führt. Die Flüssigkeit tritt dann durch einen Kanal 43 in den Ventilkörper
27 und drückt den Kolben 37 in die in Fig. 3 dargestellte Lage, so daß .der Kolben
den Ventilsitz 33 abschließt. Die Rohrleitung'i2 ist dann abgeriegelt, während gleichzeitig
die Flüssigkeit aus der Hilfsrohrleitung H in den gesteuerten Teil eintreten kann.
Eine ähnliche Wirkung tritt in dem selbsttätigen Ventil 26 ein, so daß dieses gleichzeitig
von der Hilfsrohrleitung H aus mit Flüssigkeit gespeist wird.
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Der in Fig. i dargestellte Behälter C ist so angeordnet, daß die Ansaugöffnung
des Einlaßrohres 14 für die mechanisch angetriebene Pumpe B verhältnismäßig hoch
in dem Behälter liegt, so daß bei einem Bruch einer der durch diese Pumpe gespeisten
Rohr- . leitungen der Flüssigkeitsstand in dem Behälter nicht unter die Oberkante
des Rohres 14 fallen kann. Hierdurch wird erreicht, daß stets ein bestimmter Flüssigkeitsvorrat
für die Handpumpe E, die zum Herablassen des Fahrgestelles dient, vorhanden ist,
da das Rohr i9 seine Flüssigkeit am Boden des Behälters abnimmt, wenn die Handpumpe
betätigt wird. Diese Anordnung der Rohre ist jedoch nicht Gegenstand der Erfindung.
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Die bevorzugte Ausführungsform - des Zweiwegehahnes F ist in Fig.
4 und 5 dargestellt. Sie umfaßt einen Körper 44 mit den drei erforderlichen Rohranschlüssen.
Das Innere dieses Körpers ist konisch ausgebohrt, um ein Hahnküken 45 aufnehmen
zu können, welches durch eine von einem Deckel 47 gehaltene Feder 46 gegen die Bohrung
gedrückt und durch einen mit einem Zapfen 49 verbundenen Hebel 48 betätigt wird.
Das Halmküken 45 besitzt auf einander gegenüberliegenden Seiten Aussparungen, welche
Kanäle für die Flüssigkeit bilden, wie aus Fig.5 hervorgeht. In der ausgezogen dargestellten
Normallage des Kükens tritt die Flüssigkeit durch einen Kanal 51 ein und fließt
durch den ausgesparten Teil 52 einem Austrittskanal 53 zu, welcher
zu dem Rohr 22 führt. Wenn man das Küken 45 um 90° dreht, wird die Verbindung zwischen
dem Kanal 5 i und der zweiten Austritts,äffnung 54 hergestellt, welche zu der Hilfsleitung
H führt. Um die erforderliche Abdichtung zu erzielen, ist eine den Zapfen 49 umgebende
Gummimanschette 50 vorgesehen, die über zwei Durchtritte mit der Arbeitsflüssigkeit
in Verbindung steht. Von diesen letzteren Durchtritten ist der eine mit 55 bezeichnet.
Die vorstehend beschriebene bauliche Durchbildung des Umschaltventils fällt ebenfalls
nicht unter die Erfindung.
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Die Erfindung ist natürlich nicht auf die dargestellten und beschriebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt, vielmehr kann sie auch für Fernsteuerungen verwendet
werden, welche nicht mit Flugzeugen in Verbindung stehen.