DE892114C - Control device for pneumatically or hydraulically operated servomotors - Google Patents

Description

Steuereinrichtung für pneumatisch oder hydraulisch betriebene Stellmotoren Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für pneumatisch oder hydraulisch betriebene Stellmotoren zur Bewegung von Maschinenteilen, wie Rammbären oder Ventilen von mit Druckmittel betätigten Hämmern, Pressen u. dgl. Die Vorrichtung ist von derjenigen Art, bei welcher der Steuerhandgriff für die das Druckmittel steuernden Einlaß- und Ausläßventile mit einem Teil gekuppelt wird, der durch den Druckmitteldruck bewegt wird, so daß seine Bewegung den Steuerhebel wieder in seine Lage zurückführt und eine Verstellung dieses Hebels erforderlich ist, wenn der genannte Teil wiederum bewegt werden soll. Die neue Vorrichtung bewirkt eine sofortige, ohne Zeitverlust erfolgende Um'ke'hrung der das Druckmittel steuernden Ventile, wenn die Richtung der Bewegung des Handgriffes umgekehrt wird. Das wird dadurch erreicht, daß das Einlaß- und das Auslaßventil durch den in der einen Richtung auf den Arbeitskolben des Stellmotors wirkenden Druck über eine Membran oder einen Kolben belastet ist und in der anderen Richtung durch eine Feder. Dabei kann gleichzeitig die Federbelastung der Ventile mit Hilfe eines Handgriffes, der an die Kolbenstange angelenkt ist, verändert werden, so daß der auf den Ventilen lastende Druck durch die gleichzeitige Bewegung des Steuerhebels und der Kolbenstange sowie durch den Druck des Arbeitsmittels auf die Membran oder den-Kolben geregelt wird. Die Belastung der Ventile erfolgt durch ein auf der Kolbenstange verschiebbares Querhaupt. Dabei können auch zwei Sätze von Einlaß- und Auslaßventilen ` in dem auf der Kolbenstange befestigten Ventilgehäuse vorgesehen sein, und kann das Druckmittel den entgegengesetzten Seiten des Arbeitskolbens zugeführt werden.Control device for pneumatically or hydraulically operated servomotors The invention relates to a control device for pneumatically or hydraulically operated Servomotors for moving machine parts such as ram rams or valves from with Pressure medium operated hammers, presses and the like. The device is one of that Type in which the control handle for the inlet valve controlling the pressure medium and outlet valves is coupled to a part that is affected by the pressure medium pressure is moved so that its movement returns the control lever to its position and an adjustment of this lever is required when said part again should be moved. The new device causes an immediate, no loss of time ensuing reversal of the valves controlling the pressure medium when the direction the movement of the handle is reversed. This is achieved by the Inlet and outlet valves through the one direction on the working piston of the servomotor acting pressure is loaded via a membrane or a piston and in the other direction by a spring. At the same time, the spring load the valves with the help of a handle that is hinged to the piston rod, can be changed, so that the pressure on the valves by the simultaneous Move the control lever and the piston rod as well as by the pressure of the working fluid the membrane or the piston is regulated. The valves are loaded by a crosshead that can be moved on the piston rod. You can also use two sentences of inlet and outlet valves `in the valve housing attached to the piston rod be provided, and the pressure medium can be the opposite sides of the working piston are fed.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt, und zwar ist Fig. z ein Aufriß und Fig. 2 ein teilweiser, rechtwinklig zur Fig. r stehender Schnitt durch die gesamte Steuerung;. Fig. 3 ist in größerem Maßstab ein Schnitt durch das Ventilgehäuse mit dem Einlaß- und dem Auslaßventil.An exemplary embodiment of the invention is in the drawings is shown, namely Fig. z is an elevation and Fig. 2 is a partial, rectangular for Fig. r standing section through the entire control ;. Fig. 3 is a larger one Scale a section through the valve housing with the inlet and outlet valve.

Mit a ist der Kolben bezeichnet, welcher durch seine Kolbenstange b und durch damit verbundene, aber nicht dargestellte Teile z. B. die Hammerbären oder Ventile der durch Flüssigkeitsdruck betätigten Hämmer, Pressen od. dgl. betätigen. Der Kolben befindet sich in einem Zylinder c und ist in der einen Richtung durch die Feder d belastet. Die Kolbenstange b ist teilweise hohl; wie bei e dargestellt ist, und besitzt einen Querkanal f am oberen Ende ihrer Bohrung e, welcher auf der einen Seite zu einem Einlaßventilgehäuse g und auf der anderen Seite zu einem Auslaßventilgehäuse h führt.. Die Einlaß- und Auslaßventilgehäuse sind auf der Kolbenstange b befestigt und besitzen ein Einlaßventil i und ein Auslaßventil j. Das Einlaßventil i sitzt in dem einen Ende eines Rohres k, durch welches ein Druckmittel der Steuervorrichtung zugeführt wird, und es wird in einem schalenförmigen Teil m gehalten, der durch eine Feder n belastet ist und in einem Rohr o sitzt, das eine durch eine Feder q belastete Membran p besitzt. Das Auslaßventil j sitzt in einem Auslaßstutzen r und wird in dem büchsenartigen Teil s gehalten, der an der mit der Feder u belasteten Membran t sitzt.With a the piston is referred to, which by its piston rod b and associated, but not shown parts z. B. the hammer bears or valves of the liquid pressure operated hammers, presses or the like. Actuate. The piston is located in a cylinder c and is loaded in one direction by the spring d. The piston rod b is partially hollow; as shown at e, and has a transverse channel f at the upper end of its bore e, which leads on one side to an inlet valve housing g and on the other side to an outlet valve housing h .. The inlet and outlet valve housings are attached to the piston rod b and have an inlet valve i and an outlet valve j. The inlet valve i sits in one end of a tube k through which a pressure medium is supplied to the control device, and it is held in a cup-shaped part m which is loaded by a spring n and sits in a tube o, which is one by a spring q has loaded membrane p. The outlet valve j sits in an outlet connection r and is held in the sleeve-like part s which sits on the diaphragm t loaded with the spring u.

Das Zusammendrücken der Federn q und u wird durch ein Querhaupt v bewirkt, das in axialer Richtung auf der Kolbenstange b verschiebbar ist, und seine Bewegung in der einen Richtung ist der Feder w unterworfen, und in der anderen Richtung wird sie durch den Handhebel x gesteuert, der bei y in der Kolbenstange b gelagert und mit dem Querhaupt durch die Lenker z verbunden ist.The compression of the springs q and u is effected by a crosshead v which is axially displaceable on the piston rod b, and its movement in one direction is subject to the spring w, and in the other direction it is controlled by the hand lever x , which is stored at y in the piston rod b and connected to the crosshead by the link z.

Es ist ersichtlich, daß die Bewegung des Hebels x beim Niederdrücken des Querhauptes einen vergrößerten Druck zwischen dem Auslaßventil j und seinem Sitz bewirkt, während der Druck zwischen dem Einlaßventil und seinem Sitz vermindert wird. Diese Druckverhältnisse kehren sich um, wenn Handhebel x angehoben wird.It can be seen that the movement of the lever x when depressed of the crosshead an increased pressure between the outlet valve j and his Seat effects while the pressure between the inlet valve and its seat decreases will. These pressure conditions are reversed when hand lever x is raised.

Wenn der Handhebel x nach unten bewegt und damit der Druck auf das Einlaßventil i vermindert wird, so öffnet das Druckmittel in dem Rohr k dann dieses Ventil, und das Druckmittel strömt nach unten durch die Bohrung e der Kolbenstange b in den Zylinder c über den Kolben, so daß der Kolben entgegen dem Druck der Feder d heruntergedrückt wird und damit auch die äußere Belastung der Kolbenstange b. Das Heruntergehen des Kolbens bewirkt die entsprechende Bewegung der Kol-'benstange b. Wenn der Handhebel x jetzt das Querhaupt v auf der Kolbenstange b anhebt, so kommen die Federbelastungen auf den Ventilen i und j auf ihre ursprünglichen Werte und gestatten, daß das Ventil j sich öffnet und den Zylinder c auspuffen läßt, während das Einlaßventil geschlossen wird. Wenn der Steuerhebel x weiter nach unten bewegt wird, so fließt Druckmittel wiederum in den Zylinder c. Wenn aber der Hebel x angehoben wird, so wird das Auspuffventil entsprechend entlastet, so daß der Druck in dem Zylinder c vermindert wird und die Feder d nunmehr den Kolben C anhebt. Wenn, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, das Querhaupt v sieh in seiner obersten Lage befindet, so kann der Hebel x nicht weiter angehoben werden, da das Ende x1 des Hebels an den Anschlag z11 des Querhauptes anstößt. Bei allen Lagen des Kolbens unterhalb dieser Stellung ist ein Spielraum zwischen den Teilen x1 und v1 vorhanden, welcher gestattet, den Hebel x anzuheben, um die Ventilanordnung zu betätigen.When the hand lever x moves downwards and thus the pressure on the inlet valve i is reduced, the pressure medium in the pipe k then opens this valve and the pressure medium flows down through the bore e of the piston rod b into the cylinder c via the piston so that the piston is pressed down against the pressure of the spring d and thus also the external load on the piston rod b. When the piston goes down, the piston rod b moves accordingly. When the hand lever x now lifts the crosshead v on the piston rod b , the spring loads on the valves i and j return to their original values and allow the valve j to open and exhaust the cylinder c while the inlet valve is closed. If the control lever x is moved further down, pressure medium flows in turn into the cylinder c. If, however, the lever x is raised, the pressure on the exhaust valve is correspondingly relieved, so that the pressure in the cylinder c is reduced and the spring d now lifts the piston C. If, as can be seen from FIG. 2, the crosshead v is in its uppermost position, the lever x cannot be raised any further, since the end x1 of the lever strikes the stop z11 of the crosshead. In all positions of the piston below this position there is a clearance between the parts x1 and v1, which allows the lever x to be raised in order to operate the valve arrangement.

Es ist erforderlich, daß der Druck in dem Zylinder c auf die Membranen p und t gegen den Druck ihrer Federn q und u wirkt, so daß stets eine aus-. gleichende Wirkung zwischen den Federn und dem Druck in dem Zylinder c vorhanden ist.It is necessary that the pressure in the cylinder c acts on the diaphragms p and t against the pressure of their springs q and u, so that there is always one effect. equivalent effect between the springs and the pressure in the cylinder c is present.

Wenn der Handgriff x bewegt wird, um die Ventile i und j zu öffnen und zu schließen und in ihrer Lage zu halten, so ist infolge der darauf folgenden Bewegung der.Kolbenstange b eine ausgleichende Wirkung vorhanden, welche . die Wirkung des Steuerhebels auf. die Ventile aufhebt. Dies bewirkt, wenn nicht der Hebel weiterbewegt wird, daß der Kolben a in eine Stellung gebracht wird und in ihr verbleibt, die der neuen Stellung des Handgriffes x entspricht.When the handle x is moved in order to open and close the valves i and j and to hold them in their position, there is a compensating effect as a result of the subsequent movement of the piston rod b, which. the effect of the control lever on. lifts the valves. This has the effect, if the lever is not moved further, that the piston a is brought into a position and remains in it which corresponds to the new position of the handle x.

Durch Anordnung der Einlaß- und Auslaßventile und ihrer Federbelastungen, so daß die Federbelastungen auf die beiden Ventile gleichzeitig eingestellt werden und nicht hintereinander, wenn der Steuernebel bewegt wird, wird eine genauere Steuerung der Kolbenbewegungen erhalten und somit auch der Lage des durch den Kolben betätigten Teiles.By arranging the inlet and outlet valves and their spring loads, so that the spring loads on the two valves are adjusted simultaneously and not one after the other when the control fog is moved, more precise control becomes of the piston movements and thus also the position of the actuated by the piston Part.

Durch die Erfindung wird auch bewirkt, daß die Ventile i und j stets bereit sind, in Wirkung zu treten oder geöffnet zu werden unmittelbar bei Umkehr des Steuerhebels x, in welcher Stellung er sich auch befinden möge.The invention also has the effect that the valves i and j are always ready to take effect or to be opened immediately upon reversal of the control lever x, whatever position it may be in.

Die neue Steuerung kann auch eine erhebliche Kraft entwickeln, welche direkt proportional der kleinen auf den Steuerhebel x ausgeübten Kraft ist, und bewirkt auch ein allmähliches Anwachsen oder Abnehmen dieser Kraft bei einem Mindestwert von verlorener Bewegung oder Druckluftverbrauch.The new control can also develop a considerable force, which is directly proportional to the small force exerted on the control lever x, and also causes this force to gradually increase or decrease at a minimum value lost movement or compressed air consumption.

Wenn gewünscht, kann der Kolben a auch doppelt wirkend ausgeführt werden, so daß die Feder d dann fortgelassen werden kann. In diesem Fall ist ein doppelter Satz von Regelventilen i und j erforderlich, die in geeigneter Weise mit den Enden des Zylinders c verbunden sind.If desired, the piston a can also be made double-acting, so that the spring d can then be omitted. In this case a double set of control valves i and j is required, suitably connected to the ends of the cylinder c.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Steuereinrichtung für pneumatisch oder hydraulisch betriebene Stellmotoren, dadurch gekennzeichnet, däß Einlaß- (i) und Auslaßventile (j) für den Arbeitszylinder (c) in einem Ventilgehäuse angeordnet sind und jedes der Ventile (i bzw. j) in der einen Richtung durch den auf den Arbeitskolben (a) des Stellmotors wirkenden Druck über eine Membran (p bzw. t) oder einen mit dem Ventil verbundenen Kolben und in der anderen Richtung durch eine Feder (q bzw. u) belastet ist und gleichzeitig die Federbelastung der Ventile und damit der Druck, bei welchem sie sich öffnen oder schließen, mit Hilfe eines Handgriffs (x) oder Steuerhebels, der auf der Kolbenstange (b) angelenkt ist, verändert werden kann, so daß der auf den Ventilen (i, j) lastende Druck durch die gleichzeitige Bewegung des Steuerhebels (x) und der Kolbenstange (b) sowie durch den Druck des Arbeitsmittels auf die Membran (p bzw. t) oder den Kolben geregelt wird. z. Steuereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastung der Ventile (i, j) durch ein auf der Kolbenstange (b) verschiebbares Querhaupt (v) geregelt wird. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Sätze von Einlaß- und Auslaßventilen (i, j) in dem auf der Kolbenstange (b) befestigten Ventilgehäuse (g, h) vorgesehen sind und das Druckmittel den entgegengesetzten Seiten des Arbeitskolbens (a) zugeführt werden kann.PATENT CLAIMS: i. Control device for pneumatically or hydraulically operated servomotors, characterized in that inlet (i) and outlet valves (j) for the working cylinder (c) are arranged in a valve housing and each of the valves (i and j) in one direction through the The pressure acting on the working piston (a) of the servomotor is loaded via a diaphragm (p or t) or a piston connected to the valve and in the other direction by a spring (q or u) and at the same time the spring loading of the valves and thus the Pressure at which they open or close can be changed with the help of a handle (x) or control lever which is hinged on the piston rod (b), so that the pressure on the valves (i, j) by the simultaneous Movement of the control lever (x) and the piston rod (b) as well as the pressure of the working medium on the diaphragm (p or t) or the piston is regulated. z. Control device according to Claim i, characterized in that the load on the valves (i, j) is regulated by a crosshead (v) which can be displaced on the piston rod (b). 3. Control device according to claim i, characterized in that two sets of inlet and outlet valves (i, j) are provided in the valve housing (g, h) fastened on the piston rod (b) and the pressure medium is provided on the opposite sides of the working piston (a ) can be fed.