DE1414722A1 - Elektromagnetisch und durch den Druck eines Stroemungsmediums betaetigtes Ventil und eine hysteresisfreie Steuereinrichtung dafuer - Google Patents

Description

Patentanwalt
POSCHENRIEDER

NS

/eh

Brakeshoe International S.A., 21 Chemin Terroux, Grand Saconnex, Genf /Schweiz

Elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigtes Ventil und eine hysteresisfreie Steuereinrichtung

dafür

Die Erfindung bezieht sich auf Regelventile für hydraulische Systeme, die sowohl elektromagnetisch als auch durch den Druck eines Strömungsmediums betätigt werden, und betrifft

einen elektrischen Kreis zur Steuerung der Betätigung eines ™ derartigen Ventils.

Elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigte Ventile, für die der Steuerkreis gemäß der Erfindung anwendbar ist, sind durch die Möglichkeit gekennzeichnet, die Punktionen des Strömungsmediums in einem hydraulischen System oder einer leitung, in Abhängigkeit vom Wert des auf sie aufgegebenen elektrischen Stromes,

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zu steuern, Ein derartiges Ventil ist in der deutschen

Patentschrift . (USA-Patentanmeldung SN 855

629 vom 27. November 1959, "Elektrisch und mittels Druckmittel betätigte Yentilmechanismen") beschrieben. Ventile dieser allgemeinen Bauart können für die unterschiedlichsten Zwecke verwendet v/erden, z.B. um einen vorbestimmten Druck in einem hydraulischen System oder in Teilen davon aufrechtzuerhalten oder als Regel- oder Druckminderventile ebenso wie für andere Zwecke.

In dem Ventil gemäß der obenerwähnten Anmeldung wird Gleichstrom auf die Wicklung eines mit Eisenkern ausgestatteten elektromagnetischen Umwandlers in einem Steuer- oder Servoabsehnitt des Ventils aufgegeben, der den Aufbau eines magnetischen Feldes bewirkt, welches ein magnetisch bewegbares Ventilelement betätigt. Dieses bewegbare Ventilelement wird durch das elektromagnetische Feld auf eine mit einer Steuerkammer in Verbindung stehende Durchtrittsöffnung gegen den Flüssigkeitsdruck in dieser gepreßt. Dieser Druck steuert seinerseits ein mit Ventilkegel arbeitendes Hauptdruckventil. Der elektromagnetische Umwandler hält indirekt und mit Hilfe der Hydraulik das Hauptkegelventil in geschlossener Stellung, bis der Flüssigkeitsdruck in der Steuerkammer die mechanische

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Kraft des Umwandlers übersteigt und ein Öffnen des Ventilkegels ermöglicht, wobei er den Druck in der Hauptleitung durch Verminderung oder völlige Freigabe steuert. Darauf steuert die Kraft des Umwandlers indirekt und mit Hilfe der Hydraulik den Hauptventilkegel so, daß der Druck in der Kontrollkammer im wesentlichen konstant gehalten wird. ^enn auch der Steuerkreis der Erfindung in erster Linie für die Verwendung eines Ventils der in der obenerwähnten US-Patentanmeldung beschriebenen Bauart vorgesehen ist, ist er selbstverständlich auch in Verbindung mit anderen elektrisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventilen verwendbar, die einen Elektromagneten zur Steu erung der Betätigung eines bewegbaren Ventilelements aufweisen.

Es ist, kurz gesagt, der Gegenstand der Erfindung, einen Steuerkreis für ein elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigtes Ventil zu schaffen, wobei das auf Druck ansprechende Ventil elektrisch, mit einem hohen Grad von Genauigkeit, auf jeden gewünschten Wert innerhalb des Arbeitsbereiches des Ventiles einstellbar ist. Bisher machte es die Hysteresiswirkung des ferromagnetischen Kerns des elektromagnetischen Umwandlers schwierig, wenn nicht völlig unmöglich, ein derartiges

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Ventil auf einen gegebenen Druck, mit einem beliebigen Ge- ' nauigkeitsgrad, einzustellen. Es war z.B. erforderlich, das Ventil in bezug auf einen Drucknennwert zu steuern, ein Faktor, der den Steuerbereich des Ventils, z.B. von einem Steuerpult aus, einengte." Im Gegensatz zu dieser Arbeitsweise verwirklicht die Erfindung die Kombination eines elektrohydraulischen Ventils mit einem Steuerkreis, der eine

^ Verringerung der Hysteresiswirkung im elektromagnetischen Umwandler bev/irkt, wobei die durch das bewegbare Element des Umwandlers abgegebene mechanische Kraft und damit der Druck,auf den das Ventil anspricht, im wesentlichen unabhängig von der vorherigen Magnetisierung des Kerns des Umwandlers gehalten wird, und wobei der Druck, auf den das Ventil anspri.cht, nur durch die Größe .des auf das Ventil aufgegebenen Stromes bestimmt wird. Mit anderen Worten, die Erfindung schafft eine "Antihysteresis"-Steuerung für das Ventil, so daß das Ventil ohne Bezugnahme auf einen Druck-

w wert gesteuert werden kann, und so daß das Ventil elektrisch für die Arbeit in jedem gewünschten Druckbereich von einer vom Ventil entfernt liegenden Stelle einstellbar ist.

Wenn ein Elektromagnet, der einen, mit einer stromführenden Wicklung umwickelten weichen Magnetkern aufweist, erregt wird, ist der im Kern aufgebaute Kraftlinienfluß sowohl durch die Größe des Stromes in der Wicklung als auch

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durch die Restmagnetisierung des Kerns bestimmt. So unterscheidet sich z.B. der Kraftlinienfluß, der bei einem gegebenen Strom in einem Kern erzeugt wird, der vorher magnetisiert war und der etwas von seinem Magnetismus zurückbehalten hat, von dem Kraftlinienfluß, der durch denselben Strom in einem Kern, der vorher nicht magnetisiert v/ar, ^

erreicht wird. Infolge der unterschiedlichen magnetischen Feldstärke, die in ihm aufgebaut ist, übt der Kern in jedem Einzelfall eine unterschiedliche Wirkkraft auf einen bewegbaren magnetischen Anker in diesem Feld aus. Es ist ein bekannter Effekt der hysteresis-magnetischen Werkstoffe, daß die Eigenschaft, die eine Magnetisierung des Materials bewirkt, hinter der tatsächlich erzeugten Kraft zurückbleibt. Wenn auch die Hysteresis von weichen magnetischen Materialien relativ niedrig liegt, so ist sie doch

in keinem bekannten ferromagnetischen Material vernachlässigbar klein, und sie beeinflußt unvermeidbar das Ansprechen eines Elektromagneten auf einen aufgegebenen Strom.

Infolge der Hysteresis-Charakteristika magnetischer Werkstoffe ist es schwierig, ein Kraftlinienfeld von vorbestimmter Größe in einem magnetischen Material aufzubauen ohne Kenntnis der Magnetisierung, die von der vorhergehenden Magnetisierung zurückbleiben kann. Das Aufgeben von konstantem Gleichstrom von gegebener Größe auf die Wicklung

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eines elektromagnetischen Umwandlers wird nicht in jedem Falle die gleiche Magnetisierung oder das gleiche Kraftlinienfeld im Kern des Umwandlers erzeugen und wird daher nicht eine in jedem Falle gleiche mechanische Kraftabgabe des Umwandlers bewirken. Daraus folgt, daß man ein elektromagnetisch und durch Druck eines Strömungsmediums betätigtes Ventil für die Betätigung bei einem vorbestimmten Druck nicht genau einstellen kann einfach durch Aufgeben eines vorbestimmten Gleichstromes auf den Umwandler des Ventils. Wenn z.B. ein derartiges Ventil als Druckregelventil verwendet wird, ist der bei einem gegebenen Ventilwicklungsstrom erhaltene Druck nicht durch die Größe des Stromes allein bestimmt, sondern er hängt zu einem wesentlichen Teil von der Restmagnetisierung des Kerns des Umwandlers infolge der Hysteresis des darin ferromagnetischeη Materials des Kerns ab.

Zur Vereinfachung der Steuerung ist es wünschenswert, daß das Ansprechen eines elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventils folgerichtig und im voraus, durch den auf das Ventil aufgegebenen Strom, bestimmbar ist, ohne Berücksichtigung des vorhergehenden Magnetisierungsverlaufs* Durch die Erfindung wird dies erreicht durch einen Ventilsteuerkreis, der wirkungsvoll die Hysteresis als einen variablen !"aktor bei der Bestimmung der An-

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sprechbarkeit eines Ventils ausschaltet, so daß die Ansprechbarkeit allein durch den Ventilstrom, durch Aufgeben einer besonderen Art von Strom auf die Ventilwicklung, bestimmt wird.

Es ist ein v/eiterer Gegenstand der Erfindung, ein elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömunpsmediums betätigtes Ventil und einen Steuerkreis zu schaffen, wobei das Ventil genau und folgerichtig auf jede einer Anzahl von vorbestimmten Ventileinstellungen, in Abhängigkeit von einem elektrischen Impuls, eingestellt v/erden kann. Einfach durch Schließen eines Schalters z.B. kann das Ventil wiederholt so eingestellt werden, daß es einen vorbestimmten Druck aufrecht erhält, unabhängig von der vorherigen Magnetisierung der Ventilwicklung.

Eine vorzugsweise Ausbildungsform nach dem Grundsatz, auf dem diese Erfindung aufgebaut ist, besteht aus einem elektrohydraulischen Ventil mit einem elektrischen Umwandler für die Steuerung der Ventileinstellung, das einen Elektromagneten einschließt, der eine mechanische Ventilsteuerbewegung, in Abhängigkeit von der auf den Umwandler aufgegebenen elektrischen Energie, erzeugt, und aus einem elektrischen Steuerkreis, der einen Transformator einschließt, dessen primäre Wicklung über eine Spannungsbegrenzungsanordnung mit einer Quelle für Wechselstromspannung verbindbar ist,

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und dessen sekundäre Wicklung über die Wicklung des Ventils und eine Anordnung zur Begrenzung der Stromstärke mit einer Quelle für Gleichstrom verbindbar ist. Wenn dieser Kreis erregt wird, gibt er auf die Ventilwicklung einen modulierten Gleichstrom auf, der oberhalb eines Durch-P schnittswertes in Übereinstimmung mit der Amplitude der ihm übertragenen Wechselstromspannung schwankt. Es wurde festgestellt, daß dieser modulierte oder schwankende Gleich-, strom im Kern des Ventilumwandlers ein Magnetfeld aufbaut, welches oberhalb eines mittleren Wertes schwankt, der durch die Gleichstromspannung bestimmt ist, und der genau einer vorbestimmten Ventileinsteilung entspricht.

Es wurde ferner festgestellt, daß, wenn die Stärke oder Amplitude der modulieinrlen Spannung über dem Bereich der Einstellung der Arbeits-Gleichetromspannung konstant bleibt, der Hysteresiseffekt im ferromagnetischen Werkstoff des Umwandlers nicht über dem ganzen Bereich der Einstellung der Arbeitsspannung aufgehoben wird, und es wurde durch Versuche festgestellt, daß, wenn die Stärke oder Amplitude der modulierenden Spannung und der Gleichstrom-Arbeitsspannung umgekehrt und in einem genauen Verhältnis variiert werden, der Hysteresiseffekt im ferromagnetischen Material des Umwandlers im wesentlichen über dem ganzen Einstellungs-

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bereich der Arbeits-Gleichstromspannung aufgehoben wird.

Wenn das ideale Umkehrverhältnis zwischen der Stärke oder Amplitude der modulierenden Spannung und der Arbeits-Gleichstromspannung erreicht wird, wird der elektromagnetische Umwandler im v/esentlichen unbeeinflußt von seiner vorherigen Magnetisierung gehalten, da die Wirkungen der Hystere- λ sis ausgeglichen oder normalisiert sind, und es kann für jeden . .gegebenen Wieklungsstrom eine vorbestimmte festliegende Ventileinstellung festgelegt werden, so daß die Ansprechbarkeit des Ventils durch einfache Steuerung des Wieklungsstromes genau vorbestimmt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert:

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigtes Ventil üblicher Bauart, bei dem der Steuerkreis gemäß der Erfindung anwendbar ist, welches ein durch Druckdifferenz betätigtes Hauptventil einschließt, das in einem hydraulischen System wirken kann, und das ferner eine Steuerventilanordnung zur Bestimmung oder Steuerung der Betätigung dee Haupt ve nt als sxifweistj

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zeigt in vergrossertem Maßstab einen Teilschnitt durch Elemente eines Ventils, welches in dem Steuerabschnitt der in Fig. 1 gezeigten Ventilanordnung ver wendbar ist;

Pig.3 zeigt in verkleinertem Maßstab eine Ansicht auf ein dünnes, radartiges, einer Membrane ähnelndes Führungselement, welches in dem Umwandler des elektromagnetisch und hydraulisch gesteuerten Ventils gemäß Fig.l verwendbar ist;

Pig.4 zeigt ein Schaltschema einer vorzugsweisen Ausführungsform des Steuerkreises gemäß der Erfindung in Verbindung mit einer regulierbaren Gleichstromversorgung und einem elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventil;

Pig·5 zeigt ein Schaltschema einer Abwandlungsform des Steuerkreises in Verbindung mit einem elektromagnetisch und durch den Druck eines StrömungsmediumB betätigten Ventil;

Pig.o zeigt ein Diagramm, welches die Wirkung der Hysteresis auf das Verhältnis zwischen Wieklungsstrom und Ventildruck-Einstellung darstellt, wobei der Strom koine Mo-

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dulationskomponente enthält, und

Pig, 7 zeigt ein Diagramm, bei welchem die Wirkung der Hysteresis auf das Strom-Druck-Verhältnis, vermin- * dert durch den Modulations-Steuerfreie gemäß der Erfindung, berücksichtigt ist·

Die spezielle Ausführungsform des elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums betätigten, in Mg. 1-3 der Zeichnungen dargestellten Ventils 10 ist ein Beispiel für die Ventilbauart, in Verbindung mit v/elcher der erfindungsgemässe Kreis verv/endet wird. Dieses Ventil 10 v/eist eine Hauptventilanordnung 11, die in einem hydraulischen Syetem betrieben werden kann, und ferner eine Steuer- " ventilanordnung 12 zum Steuern der Betätigung der Hauptventilanordnung 11 auf. Wie in den Zeichnungen dargestellt, sind die Hauptventilanordnung 11 und Steuerventilanordnung 12 in einem gemeinsamen Gehäuse, welches aus drei Gehäuseteilen 13, 14, 15 zusammengesetzt ist. Das Gehäuseteil 14 ist mit dem Gehäuseteil 16 und das Gehäuseteil 13 mit dem Gehäuseteil 14 mittels in den Zeichnungen nicht dargestellter Schrauben verbunden.

Das Gehäuseteil 15 ist ein in Seitenansicht im wesentlichen kreuzartig ausgebildetes Gußteil und weist eine flache, im

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wesentlichen kreisförmige Oberseite 16 auf, von der eine abgestufte zentrale vertikale Bohrung 17 durch das Gehäuse bis zu einer Auslaßöffnung 18 für das Strömungsmedium verläuft. Eine Querbohrung 19 im Gehäuse 15 unterteilt die vertikal abgestufte Bohrung 17 und bildet einen Einleß oder einen Durchgang im Körper 15 für ein unter Druck stehendes Strömungsmedium. Der Auslaß 13 ebenso wie die Enden der Boh- * rung 19 sind, v/ie bei 20, mit Gewinde versehen, damit der Ventilkörperteil 15 in ein hydraulisches System eingefügt werden kann. Der Körper 15 ist ferner mit Vertikalbohrung oder Durchlaß 21 versehen, die bzw. der von der Hochdruckbohrung oder Durchlaß 19 zu der flachen Oberseite des Gehäuseteils 14 verläuft, wo sie bzw. er erweitert ist, daß sie bzw. er einen O-Ring 22 aufnehmen kann.

Die Bohrung 17 bildet einen Zylinder 23, in dessen Boden ) ein Ventilsitz 24 gegen eine Schulter eingepreßt ist. Dieser Zylinder 23 nimmt einen als Kombination eines Kolbens und eines Ventiltellers ausgebildeten Ventilkörper 25 auf» der ein Ventilteil 26 einschließt, welches sich gegen Sitz 24 und Kolbenabschnitt 27 anlegt und diese abdichten kann. Der Körperabschnitt 27 teilt den Zylinder 23 in eine obere Steuerdruckkammer 28 und eine untere Druckkammer 29, welch letztere in ständiger Verbindung mit dem Hochdruckdurchgang oder Bohrung 19 steht. Das Kolbenventilteil ist mit einer stufenartigen mittleren oder axialen Durchgangsbohrung 30 versehen, deren oberer Abschnitt mit grösserem Durchmesser

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einen Kolben 31 verschiebbar aufnimmt, der den Bereich auf der Oberseite des Kolbens 25» vienn er dem Druck in der Steuerkammer 28 ausgesetzt ist, mit dem Bereich am Boden des Kolbens 25, der dem Druck in der Druckkammer 29 ausgesetzt ist, ausgleichen kann. In der dargestellten speziellen Ausbildungsform hat der Kolben 31 einen etwas geringeren Durchmesser als die öffnung im Ventilsitz 24. Das obe- ä re Ende des die Bereiche ausgleichenden Kolbens 31 v/eist einen kleinen radialen, nach aussen von ihm vorspringenden Plansch 32 auf, der einen O-Ring aufnimmt, und enthält eine mittlere Innenhülse, die eine Schraubendruckfeder 33 aufnimmt. Diese Feder 33 stützt sich gegen eine Wandfläche am oberen Ende des die Bereiche ausgleichenden Kolbens 31 und eine Schulter im Ventilelement 25 ab und spannt das Ventilelement nach unten in Richtung auf einen Verschluß der öffnung im Ventilsitz 24. Der die Bereiche ausgleichende Kolben 31 ist 'ferner mit einer Mittelöffnung an seiner oberen Stirnwand versehen, wobei das Strömungsmedium durch diese öffnung und die Bohrung 31 am Kolben 25 bis zur Austrittsöffnung 18 strömen kann.

Das Gehäuseteil 14 weist eine flache, im wesentlichen kreisförmige Bodenfläche auf, die sich gegen die obere Häehe 16 ■ des Gehäuseelementes 15 anlegt und an die sich der O-Hing ebenso wie die O-Ringe, die an den oberen Enden des den Bereich ausgleichenden Kolbens 31 und des Zylinders 23 angeordnet sind, abdichtend anlegen. Das Gehäuseelement 14 ist

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ferner mit einer abgestuften Mittelbohrung 34 versehen, deren Ahse mit der Achse der Bohrung 23 im Gehäuseteil 15 übereinstimmt, und die an in Abständen liegenden Punkten mit horizontal vorlaufenden Bohrungen 35» 36 und 37 in Verbindung steht. Die Bohrung 37 ist mit der Bohrung 21 am Gehäuseteil 15 und mit der Steuerdruckkammer 28 durch zv/ei k Drosselstellen in Form von öffnungen 38 bzw. 39 verbunden. Die Bohrung 36 ist durch einen massiven Stopfen 40 verschlossen, während die Bohrung 35 durch einen Entlüfter oder Entltiftungsstopfen 41 teilweise verschlossen ist. Das Gehäuseteil 14 weist ferner einen mit Innengewinde versehenen Durchlaß 42 auf, durch den ißoä.§:rte elektrische Drähte 84, 86, 87 bis zu der elektrischen Wicklung 43 und dem Thermistor bzw. Thermostat 44 einer elektromechanischen Übertrageeinrichtung, die im Gehäuseteil 13 liegt, durchgeführt sind.

Die Bohrung 34 ist in zwei Kammern abgeteilt, und zwar in eine Naßkammer 45 und eine Trockenkammer 46, mittels einer Abdichtungs- und Führungsanordnung 47 und einer manschettenartigen Membrane 48, die z.B. aus Neopren oder einem anderen geeigneten flexiblen Material hergestellt sein kann. Ein Zylinderventileinsatz 49 (Fig. 1 und 2) ist in den Abschnitt der abgestuften Bohrung 34 eingepreßt, der die Naßkammer 45 bildet und sich gegen die Schulter an

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deren. einem Ende abstützt; Dieser Ventilsitz 49 ist mit einea rechtwinkligen Durchlaß 50 versehen, der durch zwei eich überschneidende Bohrungen gebildet ist, die die Boh rung 57 im Körper 14 mit der Mitte des oberen Endes oder Ventilsitzes des Einsatzes 49 verbinden. Der Ventilsitzeinsatz 49 weist ferner eine das Strömungsmedium leitende Nut 51 auf, die axial entlang seiner Seite und über seinen Boden verläuft und so die Sitzkammer 45 mit der Bohrung 36 und mit einer öffnung mit kleinem Durohmesser in der Bodenseite der abgestuften Bohrung 34 verbindet, wobei die Öffnung 34 mit der öffnung in der Oberseite des den Bereich ausgleichenden Kolbens 31 fluchtet und mit ihm in Verbindung steht.

Das obere Ende des Ventilsitzeinsatzes 48 ist mit einer kreisförmigen flachen Oberfläche 52 versehen, die um den Auslaß des Durchganges 50 herum liegt. Von dieser flachen Oberfläche 52 verläuft er nach unten und nach aussen in Form eines Konus 53 bis zu seiner zylindrischen Aussenwand. Der flache Abschnitt 52 ist so ausgebildet, daß er einen Ventilsitz bildet, gegen den die flache Bodenfläche eines schalenförmigen Ventilkörpers oder -tellers 54 angepreßt wird. Die konisch geformte Fläche 53» die um diesen flachen Abschnitt herum liegt, ist vorgesehen, um die Reibung, wenn Flüssigkeit über sie strömt, zwischen dem Ventilelement 54 und dem flachen kreisförmigen Sitz 52 zu

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vermindern oder auszuschalten. Das Ventilelement 54 liegt in der Naßkammer 45 und sein oberes Ende sitzt lose in einer umgekehrten Schale, die in dem Teil einer zylindrischen Wand ausgebildet ist, die von der unteren oder Bodenseite der Dichtungs- oder Führungsanordnung 47 wegragt. Per Spalt zwischen dem Ventilelement 54 und der Schale an der Führungs- und Dichtungsanordnung 47 ist derart, daß das Ventilelement 54 sich von dem Ventilsitz 52 abheben kann. Die Seitenwände der umgekehrten Schale an der Dichtungs- und führungsanordnung berühren normalerweise die Seitenwände des Ventilelementes 54 nicht.

Die Dichtungs- und Führungsanordnung 47 weist eine ringförmige Sch-eibe 55 mit zylindrischen Aussenwänden auf. Diese Scheibe ist in den Abschnitt der Bohrung 34 eingesetzt, der die Trockenkammer 46 bildet und sich gegen eine Schulter darin anlegt, die im Bereich des oberen Endes der Naßkammer 45 liegt. Eine in einer Ringnute in der Bohrung 34 im Bereich der Schulter liegende O-Ring-Dichtung liegt an der zylindrischen Aussenwand der Scheibe 55 an und dichtet diese gegen die Bohrung ab. Die Scheibe 55 ist gegen Axialbewegung in der Bohrung 34 durch eine Scheibe 56 und einen Sprengring festgelegt, der in einer Hingnut in der Wand der Bohrung 34 sitzt. Die Scheibe 55 ist ferner mit einer mittleren .axialen Bohrung versehen, durch v/elche ein Stö'ssel 57 für das durch die Elemente 54 und den Sitz 52 gebildete Ventil hindurchführt. Diese Mittelbohrung ist mit

einer im Bereich ihrer Oberseite liegenden Hut versehen, in der ein O-Ring 58 eingelegt ist, der durch die Bodenfläche der Scheibe 56 in der Nut festgehalten wird.

Der Stößel 57 berührt weder die Scheibe 55 noch die Scheibe 56 und wird durch den O-Sing 58 abgestützt. Dadurch ist der Stößel 57 gegen die !Führungsanordnung 47 im wesentlichen reibungsfrei abgedichtet, da die Axialbewegung des Stößels 57 in der Praxis im wesentlichen nicht mehr als 0,005 cm (0,002 inch) beträgt, und unter welcher Bedingung der O-Ring 58 seine reibungsfreie lagerung bildet, da er die Neigung hat, von der Stange 57 abzurollen, wenn diese hin und her bewegt wird.

Aus dem oben Gesagten wird deutlich, daß die Dichtungsund Führungsanordnung 47 die Bohrung 34 in zwei Kammern 45 und 46 ein.wteilt. Das obere Ende der Trockenkammer 46 j ist durch den obenerwähnten flexiblen, mansehettenförmigen Einsatz 48 abgeschlossen, der in die Bohrung 34 gegen eine Schulter eingesetzt ist. Sine Zugschraubenfeder 59 hält die Manschette 48 in der Bohrung 34, und die Manschette ist mit einem verdeckten elastischen Mittelabschnitt versehen, der eine Bohrung aufweist, die eine nichtmagnetische, den Stößel 57 tragende Messingstange 60 umschließt und elastisch abdichtend umgreift.

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Der Gehäuseteil 13 ist aus einem nichtmagnetischen Material, z.B» Aluminium, gegossen und ist zur Aufnahme eines Kerns 61 aufgebohrt, in welchem die Wicklung 43 und ein Thermistor 44 der Übertragungsanordnung liegen. Der Kern 61 und ein oberhalb von diesem liegendes Ankerblech 66 sind vorzugsweise aus einem Material mit hoher magnetischer

ψ Permeabilität und niedriger Hysteresis hergestellt, und in einer Ausführungsform der Erfindung ist Flußstahl zu deren Herstellung verwendet. Der Kern ist ein schalenförmiger Zylinder mit Schalenwänden 62, die Magnetpole bilden, und einer hohlen Mittelstütze 63, die ebenso Magnetpole bildet.. Die Wicklung 43 ist in einem isolierenden Kunststoffmaterial im Kern 61 eingebettet, und der Thermistor 44 ist in dem gleichen Kunststoffmaterial in einer nutenartigen öffnung eingebettet, die im Boden des Kerns 61 ausgebildet ist.

Der Aussendurchmeeser des Kerns 61 ist so, daß er mit dichtem Gleitsitz in der Bohrung im Gehäuseteil 13 sitzt, und er ist mit einem Umfangsflansch 64 versehen, der sich gegen eine Schulter am Gehäuseteil 13 anlegt. Die Schulter 64 und damit der Kern 61 sind im Gehäuseteil 13 durch einen Sprengring 65 festgehalten, der eine abgeschrägte Seite aufv/eist, die gegen eine Seite einer Nut im Gehäuseteil anliegt.

Der oben beschriebene Elektromagnet, der den Kern 61«und die wicklung 43 einschliesst, betätigt einen Anker, der

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eine Scheibe 66 mit einer Hülse 67 einschließet, in die ein Bohr 68 aus nichtmagnetischem Material eingepresst ist. J)ie Ankerscheibe 66 liegt über der Aussenseite der Äurch die Seitenwand 62 gebildeten Magnetpole, während das Rohr 68 frei durch den Mittelpfosten oder Pol 63 des Kerne 61 verläuft. Die Ankerscheibe 66 berührt den Gehäuseteil 13 nicht. Die Stange 60 sitzt dicht, aber axial gleitend, in dem Rohrteil 68 des Ankers, und ihr oberes Ende steht unter dem Druck einer Stellschraube 69» die in das obere Ende des Rohres 68 eingeschraubt ist und die mit einer Stellmutter 70 versehen ist. Ein mit Aussengewinde versehener hohler Stopfen 71J der die Schraube 69 und die Mutter 70 abdeckt, ist in dem Gehäuseteil 13 eingebaut.

Das obere Ende der Ankeranordnung, einschliesslich der Scheibe 66, dem Rohr 68 und den Stangen 60 und 57, ist durch eine dünne Membrane 72 (Fig. 3) gegen eine seitliche ( Bewegung gesichert, welche mit einer Mittelöffnung 73 versehen ist, die sich dicht um die konische Hülse 67 an der Scheibe 66 anlegt und deren Aussenkante sich gegen die Wand der Bohrung im Gehäuseteil 13 abstützt. Damit diese Membrane 72 den Anker in axialer Richtung im wesentlichen unbehindert bewegbar ohne wesentliche seitliche Bewegung festhält, ist die Membrane 72, wie bei 75 dargestellt, ausgeschnitten und bildet so kurvenförmige biegbare Verbindungsabschnitte oder Speichen 76 zwischen der Nabe 77 und dem

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Rand 78_t der sich gegen das Gehäuseteil 13 mit seiner Umfangskante und seiner Oberfläche abstützt.

Eine dünne Distanzscheibe 79, die ebenfalls aus niohtmagnetißchem Werkstoff hergestellt ist, ist zwischen die Ankerscheibe 66 und die durch die Wand 62 und den Mittel— pfosten 63 des Kerns 61 gebildeten magnetischen Pole eingelegt. Diese Distanzscheibe 79 berührt den rohrförmigen Abschnitt 68 des Ankers nicht, jedoch stützt sich ihre Umfangskante vorzugsweise gegen den Gehäuseteil 13 ab, um eine Bewegung der Distanzscheibe gegen den Gehäuseteil 13 und den Kern 61 zu verhindern.

Eine Drehung der Membrane 72, der Dietanzscheibe 79 und des Kerns 61 gegeneinander und gegen das Gehäuseteil 13 ist durch einen nichtmagnetischen Stift 80 verhindert, der durch die Teile 72,. 66 und 79 und in fluchtende Paßbohrungen, eine in dem Körperteil 13 und eine im Kern 61, verläuft. Die öffnung in der Ankerscheibe 66, durch die der Stift 80 verläuft, hat einen grösseren Durchmesser als der Stift 80, damit, wenn die Scheibe 66 den Stift 80 während der Betätigung der Vorrichtung berührt, im wesentlichen kein Reibungswiderstand zwischen beiden auftritt. Der Stift 80 verläuft durch die Scheibe 66,. um sie gegen Drehung während der Verstellung der Schraube 69 und der Mutter 70 zu sichern.

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Der oben, beschriebene Ventilmeehanismus 10 ist ein elektromagnetisch und druckgesteuertes Rückfuhrrege!ventil, dessen Querbohrung 19 mit oder in einer Leitung verbunden werden kann, in der der Druck des strömenden Mediums geregelt werden soll. Wenn, der Ventilmechanismus 10 auf diese Weise verbunden ist, ist seine Auslaßöffnung 18 üblicherweise mit einem Tank oder einem Reservoir verbunden, das unter atmospärischem Druck steht.

Aus der folgenden Beschreibung wird deutlich, daß die Hauptventilanordnung 11 durch Druckdifferenz und die Feder 33 betätigt wird, und daß, wenn der Ventilmechanismus 10 wie oben beschrieben verbunden ist und sein Umwandler das Ventil 52, 54, schließt $ der Flüssigkeitsdruck in der Querbohrung 19 und in der Kammer 29 auf der Unterseite des- Kolbenabschnittes 27 des Ventilelementes 25 beaufschlagt ( wird. Mit dem gleichen Druck werden ebenso die Kammer 28 und die Oberseite des Kolbenabsohnittes 27 durch den gedrosselten Durchgang, der den Durchlass 21, die Öffnung 38, die Bohrung 37 und die öffnung 39 einschliesst, beaufschlagt. Da die Bereiche an der Oberseite und am Boden des Kolbenabschnittes 27, die dem !Flüssigkeitsdruck ausgesetzt sind, im wesentlichen gleich sind, wird der Ventilkö'rper 25 durch die Feder 33 nach unten gedrückt, und sein Ventilabschnitt

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ichliesst gegen den Sitz 24 ab und trennt dia Auslaßöffiiung 18 von der Bohrung 19.

Das druckbegrenzende und drosselnde Ventil 52, 54 in der Kammer 45 und die öffnung 38 bewirken die Steuerung der Druckdifferenz, d.h. den Druckunterschied in den Kammern 28 und 29. Wenn das Strömungsmedium durch das Ventil 52, 54 durchfließt, tritt das Strömungsmedium in die Naßkammer 45 ein und strömt durch die Nut 51» die miteinander fluchtenden Öffnungen im Boden der Bohrung 34 und der Oberseite des die Bereiche ausgleichenden Kolbens Jl und durch den Kolben 31 und die Mitte des Ventilelements 25 zum Auslaß 18.

Wenn der Druck des Mediums in der Querbohrung 19» den Kammern 28 und 29 und den Durchlässen 21 und 37, der auf das Ventilelement 54 wirkt, die magnetische Kraft des Umwandlers übersteigt, beginnt das Strömungsmedium durch das den Druck begrenzende und drosselnde Ventil 52, 54 zu fliessen, so daß ein Druckabfall in der öffnung 38 entsteht. Der Druck auf der Hochdruckseite der Öffnung 38 wirkt auf den Boden des Kolbenabschnittes 27 des Ventilkörpers 25, während der verminderte oder niedere Druck auf der Niederdruckseite der öffnung 38 auf der Oberseite des Kolbenabschnittes 27 beaufschlagt wird. Wenn diese Druckdifferenz, d.h. der Druckabfall, in der Öffnung 38, die Kraft der Feder 33 übersteigt, wird der Ventilkörper 25 nach oben bewegt und das

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Hauptventil 24, 26 um einen Wert, der dem Druckabfall proportional ist, geöffnet. Die Öffnung 39 zwischen der Bohrung und der Kammer 28 ist vorgesehen, um ein Plattern des Ventilkörpers in der Bohrung 17 zu verhindern, wenn das Ventil 52, 54 schnell geöffnet und/oder geschlossen wird. Diese öffnung hat vorzugsweise eineBohrung oder einen Innendurchmesser, der etwas weiter ist als der der Bohrung der öffnung 38.

Aus I¹Xg, 1 und 2 der Zeichnungen ist zu sehen, daß das schalenförmige Ventilelement 54 mit einer halbkugelförmigen Tülle 81 versehen ist, in der die halbkugelförmige Stirnseite des Stöesels 57 sitzt. Die inneren Seitenwände 82 des schaienförmigeη Elementes liegen in einem Abstand vom Stössel 57, der ausreicht, damit das Element 54 auf dem Stössel 57 verschwenken oder sich verschieben kann. Die (

Verschwenkung oder Verschiebebewegung, die eine Verbindung oder Anlage zwischen der Stange 57 und dem Element 54 gestattet, ist vorgesehen, um sicherzustellen, daß der ebene Boden 83 des Elementes 54 genau auf dem Ventilsitz 52 aufsitzen kann, auch dann, wenn geringe Herstellungsungenauigkeiten der Ausrichtung der Teile usw. des Ventils vorhanden sind. Die Schale, die am Boden der Scheibe 55 gebildet ist, hält das Ventilelement oder die Ventilscheibe 54 in einer Stellung, in der der Stössel 57 in der halbkugelförmigen

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Tülle 81 liegt, wenn die Stange 57 durch den O-Ring 58 und die Scheite 55 eingeführt wird.

I»ie im vorigen erläuterte Ventilkonstruktion ist Gegenstand der obenerwähnten USA-Anmeldung S.N. 855 629. Selbstverständlich kann, wenn auch dieses beschriebene " Ventil das bevorzugte Ventil, mit dem der Stromkreis gemäß der Erfindung anwendbar ist, darstellt* die Anwendung des Kreises nicht-auf dieses spezielle Ventil allein .begrenzt, sondern der Kreis kann in Verbindung mit jedem anderen elektromagnetisch und hydraulisch betriebenen Ventil verwendet werden.

Wie weite» unten erläutert, wird die Ankeranordnung des Umwandlers durch elektromagnetische Kräfte in Schließrich-} tung des Ventils 52, 54 gepreßt und durch den Druck des Strömungsmediums, der auf die Bodenfläche 83 des Ventilelements 54 wirkt, in entgegengesetzter Richtung belastet. Wenn dieser Druck des Strömungsmediums eine νorbestimmte elektromagnetische Kraft des Umwandlers übersteigt, wird das Ventil bis in eine Stellung geöffnet, in der die Kraft des Strömungsmediums, die auf die Fläche 83 wirkt, den elektromagnetischen Gegenkräften genau die Waage hält. Wenn die Kraft des Strömungsmediums, die auf die Fläche 83 des Ventilelements 54 wirkt, in kleinstem Umfang variiert, wird

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auch die Öffnung durch das Ventil 52, 54 vari-iert und damit der Druckabfall durch die Öffnung 38 eingestellt, wodurch die Stellung des Ventilkörpers 25 und damit der ÖffnungBgrad des Ventils 24, 26 verändert werden, um den gewünschten Druck im Durchgang 19 zu erhalten. Es wurde bei wiederholten Untersuchungen und im praktischen Betrieb " der Regelventile 10 festgestellt, daß weder die Ventile 24, 26 noch 52, 54 dazu neigen zu flattern, wenn der elektrische Strom, der auf die Wicklung aufgegeben wird, oder die Druckbedingungen im Durchlass 19 geändert werden, und daß die Vorrichtung auch auf plötzliche Änderungen im elektrischen Strom und/oder Druck schnell anspricht.

Die von einem Elektromagnetei>auf einen in Abstand von ihm liegenden Anker ausgeübte Kraft ist umgekehrt proportional j dem Quadrat des Abstandes zwischen dem Anker und den Polen des Magneten, wenn die magnetomotoJBche Kraft konstant gehalten wird. Aus diesem Grunde sind die Wicklung und der Kern des Umwandlers vorzugsweise groß gemacht, um einen groesen luftspalt zwischen der Ankerscheibe 66 und den Polen 62 und 63 zu ermöglichen, wobei in dem Bereich von 0-0,05 mm (0-0,002 inch), in dem der Anker sich bewegt, die auf den Anker v/irkenden Kräfte für jede gegebene ,durch die Wicklung 43 erzeugte magnetomotorische Kraft im wesentlichen konstant gehalten wird und der Umwandler eine 80990 1/0106

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im wesentlichen konstante Kraft in seinem vorbestimmten Hubbereich entsprechend dieser magnetomotorischen Kraft abgibt.

Fig. 4 der Zeichnungen zeigt den prinzipiellen, die Erfindung verkörpernden elektrischen Kreis mit einer Gleichstromzuführung und der Wicklung 43 eines elektromagnetisch und durch den Druck eines Strömungsmediums gesteuerten Ventils, wobei das Ventil auf jeden gewünschten Ansprechdruck innerhalb seines Arbeitsbereiches genau eingestellt werden kann. In den Zeichnungen ist die Stromversorgung innerhalb der gestrichelten linien dargestellt und mit "regulierte Stromversorgung" bezeichnet. Es ist selbstverständlich, daß, wenn auch die hier dargestellte und im folgenden beschriebene Stromversorgung eine bevorzugte Anordnung zur Erzeugung eines regulierten oder konstanten Gleichstroms für den Steuerkreis } darstellt, der Steuerkreis auch in Verbindung mit einer beliebigen anderen Quelle für konstante Gleichstromspannung verwendet werden kann.

Die Wicklung 43 neigt unter üblichen Arbeitsbedingungen dazu, sich zu erwärmen, was normalerweise mit einer Erhöhung ihres Widerstandes verbunden ist. Da diese Erhöhung des Widerstandes den Stromdurchgang durch die Wicklung vermindert und dabei bewirkt, daß das elektromagnetische Feld abgeschwächt wird ψ liegt vorzugsweise ein Thermostat 44 in Serie mit der Wicklung 43 durch Verbindung mit der Anschlußleitung 85 der Wicklung

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zwischen den Leitern 86 und 87. Ein Widerstand E₅, ist parallel zwischen den Leitern 86 und 87 mit dem Thermostat 44 geschaltet. Die Verbindung der Wicklung 43 mit dem Thermostat 44 und dem Widerstand R^ stellt einen kombinierten Widerstand dar, der nur um einen sehr geringen Wert mit der
Temperatur sich ändert, so daß der Gesamtwiderstand den der Ausgangestrom des Kreises durchläuft, im wesentlichen konstant ist» Die Kombination von Widerstandselementen ist daher als gleichartig mit einem temperaturkonstanten Widerstand
zu verstehen.

Die in Pig. 4 dargestellte vorzugsweise Stromversorgung ist so ausgelegt, daß sie mit dem üblichen Wechselstrom von 110 Volt und einer Frequenz von 60 Stromwechseln arbeitet und
ist relativ einfach und kompakt, aus welchem Grunde sie ein bevorzugtes, wenn auch nicht notwendiges Zubehör zu dem beschriebenen Steuerkreis darstellt. Die dargestellte Strom-Versorgung gibt einen regulierten oder bei 108 Volt konstanten Gleichstromausgang an den Steuerkreis an den Klemmen 90 und 91 ab. Die Stromversorgungsleitungen 92 und 93 sind mit einer üblichen, nicht dargestellten Wechselstromquelle bei
94 bzw« 95 verbindbar.

Eine Diode D^, die einen Stromdurchgang nach rechts gestattet, ist zwischen der Leitung 92 und einer Abzweigung 96 eingeschaltet, während die umgekehrt gerichtete Diode ^i die
einen Stromdurchgang nach links, nicht aber nach rechts

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gestattet, zwischen einer Abzweigung 97 und dem leiter 92 liegt. Ein Kondensator C. liegt zwischen der Abzweigung 96 und dem leiter 93» und ein Kondensator C₂ liegt in Serie mit dem Kondensator C₁ zwischen dem leiter 93 und dem Abzv/eig 97. Der Widerstand R₁ liegt zwischen dem Abzweig

96 und einem Abzweig 98. Die Ausgangsleitung 100 ist mit dem Abzweig 98 verbunden und mit dem Steuerkreis bei 90 verbunden oder verbindbar. Die Ausgangsleitung 101 ist mit dem Abzv/eig 97 verbunden und mit dem Steuerkreis 91 verbunden oder verbindbar. Eine Zeher-Mode D~ überbrückt die leitungen 100 und 101 zwischen den Abzweigen 98 und 102.

Beim Betrieb der Stromversorgung werden die Kondensatoren C₁ und C₂ durch die Dioden D₁ und D₂ in gegenüberliegenden Teilkreisen des Eingangsstromes geladen, so daß ein relativ hohes schwingendes Potential zwischen den Punkten 96 und

97 besteht. Die Zener-Diode reguliert das Potential zwischen den Punkten 98 und 102, so daß ein niederes, im wesentlichen konstantes Potential an den Klemmen 90 und 91 besteht, wobei die Klemme 90 gegen die Klemme 91 positiv ist.

Vorzugsweise Kennwerte für den Stromversorgungskreis, die nur als Beispiel dienen sollen, sind folgende:

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und D₂ = 150 ma
und C₂ = 10 mfd

4500 Ohm

108 YoIt (Zener)

Der Auegang des Kreises mit diesen Bauteilen liegt bei etwa 108 Volt Gleichstrom.

Bei dem vorzugsweisen Steuerkreis gem. Fig. 4 sind die Leiter 103 und 104 mit einer üblichen Wechselstromquel-Ie verbindbar, z.B. durch entsprechende Verbindung mit dem Leiter 93 am Punkt 105 und Leiter 92 am Punkt 106. Der Leiter IO3 ist mit einem variablen Widerstand RgVerbunden, der einen einstellbaren Stromabnehmer 107 aufweist.

Der_ Stromabnehmer 107 ist mit einem Ende der Primärwicklung eines !Transformators T verbunden, dessen anderes Ende mit der Leitung 104 verbunden ist.

Ein variabler Widerstand R, mit einem verstellbaren Strom-

abnehmer 108 ist verbunden oder verbindbar bei 90 mit einem Ende mit der Stromversorgung, während der Stromabnehmer 108 mit der Ventilwicklung 43 über eine Leitung 84 verbunden ist. Ein variabler Widerstand E₇, mit einem Stromabnehmer 110 ist bei 91 über eine Leitung 111 mit der Stromversorgung

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verbunden oder verbindbar. Der Stromabnehmer 110 des Wi derstandes R. ist mit der Zuleitung 84 für die 7/icklung mittels einer Leitung 112 verbunden, wobei ein Kondensator C* zwischen dem Stromabnehmer 110 des Widerstandes R. und der Leitung 111 liegt. Die Sekundärwicklung des Transformators ist an einem Ende mit dem Leiter 111 und am anderen Ende mit dem Leiter 88 verbunden, der mit R^ und dem Leiter 87 verbunden ist. Die entsprechenden Stromabnehmer 107, 108 und || 110 der Widerstände R₂, R~ und R. sind wie dargestellt so gekuppelt, daß sie gemeinsam bewegbar sind.

Vorzugsweise Kennwerte für die einzelnen elektrischen Elemente des Steuerkreises sind etwa folgendes

R2	β 1000 0hm
R3	= 5 K 0hm
h	= 35 K 0hm
°4	= 1 mf d
Rn,	s 5600 0hm

und die Wicklung 43 » 6000 0hm.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des Steuerkreises erläutert:

Nach der Inbetriebnahme fließt Gleichstrom aus der Stromversorgung von der Positivklemme 90 durch den Widerstand R,

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zum Stromabnehmer 108 durch die Ventilwicklung 43 und den parallel geschalteten Thermostaten 44 mit Widerstand R^, zum Leiter 88, dann durch die Sekundärwicklung des Transformators T und die Leitung 111 zur negativen Klemme 91 der Stromversorgung. Die Grosse dieses Stromes kann durch Einstellen der variablen Widerstände R, und R, variiert werden.

Das Aufgeben von Wechselspannung auf die Leitungen 103 und 104 des Transformators T überträgt eine Wechselspannung auf die Sekundärwicklung des Transformators. Dies erzeugt eine Wechselspannung, die aufgegeben oder überlagert wird der Gleichstromspannung, die auf die Wicklung 43 aufgegeben wird. Diese Wechselspannung wird in die Sekundärwicklung des Transformators T induziert und auf den Kreis über den Leiter 111 den Kondensator C ^ oder den Stromabnehmer 110 je nach der Stellung des Stromabnehmers auf den Widerstand R,, die Leitungen 112 und 84, die Ventilwicklung 43, über den Thermostaten 44, den Widerstand R_m und die TJmformerleitung 88 aufgegeben. Infolge der Überlagerung der durch den Transformator erregten Wechselspannung auf den durch die Stromversorgung erzeugten Gleichstrom, wird der Strom in der Wicklung 43 ein modulierter oder schwingender Gleichstrom, der bewirkt, daß das Magnetfeld der Wicklung sehr

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echnell um einen Mittelwert schwingt und dabei den Bereich der Hysteresisänderungen dee Kernwerkstoffes vermindert oder verengt.

In einem typischen Ventil der beschriebenen Bauweise bewirkt z.B. die Hysteresis des Kernwerkstoffee eine Abweichung vom Idealverhältnis zwischen Druck und Spannung in einer Grosse von +oder - 3 bis 4 $ im Ansprechdruck des Ventils bei einem gegebenen Gleichstrom, wie graphisch in Fig. 6 dargestellt, in der das ideale Druck-Spannungsverhältnis mit einer gestrichelten Linie und die tatsächlichen Druck-Spannungsverhältnisse mit ausgezogenen Linien neben der idealen Kurve dargestellt sind. Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß durch Hinzufügen eines Wechselstrompotentials oder einer Wechselspannungskomponente \ zu der Gleichstromspannung die Schwankungen im Ansprechdruck des Ventils durch die Hysteresis stark vermindert werden können bis zu + oder - 1/2 $ oder weniger. Zum Vergleich ist die Abweichung im Ansprechdruck des Ventils bei einem Strom, der eine Modulationskomponente enthält, in Mg. 7 graphisch dargestellt, in der das tatsächliche Verhältnis durch ausgezogene Linien gezeichnet ist und in der es praktisch unmöglich ist, die ideale Kurve darzustellen, da die Kurve der tatsächlichen Verhältnisse zu nahe dazu liegt.

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Es wird festgestellt, daß die mittlere öleichstromspannung die Einstellung dee Ventils bewirkt und daß die Wechselspannung bzw. das Wechselpotential die Verminderung der Abweichung von dieser Einstellung bewirkt, die infolge der Hysteresis des Kernwerkstoffs des Umwandlers auftritt. Es ist in allen Fällen wünschenswert, ein relativ grosses Wechselpotential oder ?/echselspannung bei Einstellung von niederem Druck und ein relativ geringes Wechselpotential oder Wechselspannung für höhere Druckeinstellungen zu verwenden. Es kann z.B. das Wechselpotential oder die Wechselspannung erheblich grosser sein als die G-leichstromspannung bei niederer Druckeinstellung eines Ventils, und kann ein Teil der Gleichspannung für maximale Druckeinstellung des Ventils sein. Als spezielles Beispiel bei dem der maximale Ventildruck der Gleichstromspannung von 105 in der Wicklung entspricht, kann die auf die Gleichstromspannung überlagerte Wechselspannung im Bereich einer Amplitude von 75 RMS bei niederen Druckeinstellungen und 15 BMS bei Maximaldruckeinstellungen liegen. Diese Werte sind selbstverständlich nur als Beispiel gegeben und bei verschiedenen Arten der Erfindung können sie geändert werden, um die besonderen Hysteresischarakteristiken des speziellen Umwandlers, an dem die Erfindung angewendet wird, zu berücksichtigen.

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Durch Kuppeln der Widerstände Rp, R* und R., wie in Pig.4 dargestellt, wird die Modulationsspannung automatisch vermindert, wenn die Gleichstromspannung erhöht wird. Auf diese Weise wird, wenn die Stromabnehmer nach unten auf den Widerständen verschoben v/erden, die Gleichstromkomponente vermindert, während die Wechselstromkomponente erhöht wird. Wenn auch diese gekuppelte Anordnung zu bevorzugen ist, können auch unabhängig verstellbare Widerstände verwendet werden, und es kann anstelle der zwei getrennten Widerstände R, und R. ein einziger Widerstand angeordnet sein.

Die Frequenz der Modulationsspannung ist nur insoweit kritisch, als sie grosser sein muß als die Ansprechzeit des Ventils. In der dargestellten Ausfuhrungsform der Erfindung ist ein Strom mit 60 Spannungswechseln oberhalb der Ansprechcharakteristiken des Ventils, und er ist zu bevorzugen wegen seiner leichten Verfügbarkeit.

Wenn der Steuerkreis unter Zugrundelegung der obenerwähnten Kennwerte aufgebaut ist, ist es möglich, den Ansprechdruck des Ventils innerhalb + oder - 1/2 $ eines gewünschten Wertes vorzubestimmen. Durch Änderung der Kennwerte des Kreises, z.B. der Kennwerte des Transformators T und des Widerstandes R₂, kann der Ansprechdruck des Ventils noch genauer eingestellt werden. Wenn das Verhältnis

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zwischen dem Ventildruck und dem Wicklungsstrom für einen gegebenen Wert eingestellt ist, kann da,s Ventil durch Veränderung/Üer Widerstände des Kreises auf jeden gewünschten Druck eingestellt werden. Dies kann durch einfaches Verstellen der Stellung der Stromabnehmer der Widerstände R^> E, und R. erfolgen. Die Steuerung ist relativ kompakt und billig und bewirkt eine genaue Steuerung des Ventils, ausschliesslich durch elektrische Anordnung, ohne die Notwendigkeit, ein Manometer zu verwenden. Die Widerstände können entfernt vom Ventil angeordnet sein und eine unbegrenzte Einsteilbarkeit des Ventils über seinem ganzen Arbeitsbereich ermöglichen.

Der Kreis gemäß Fig. 5 schafft eine Anordnung, bei der der Ventildruck automatisch durch Einstellung einer Anzahl vorbestimmter Werte eingestellt werden kann. Er unterscheidet sich von dem Kreis gemäß Fig. 4 in erster linie dadurch, daß die Wicklung 43 durch eine Vielzahl von wahlweise sehr."¹·¹ baren voreingestellten Widerständen anstelle der variablen Widerstände in Fif. 5 erregt wird. Mit diesem Kreis wird, in anderen Worten, eine Steuerung durch Einschalten feststehender Widerstände in den Kreis anstelle durch Verstellen der Einstellung eines variablen Widerstandes bewirkt.

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In Pig. 5 wird der Steuerkreis von einer in gestrichelten Linien dargestellten Stromversorgung betrieben, die der in Vorbindung mit dem Steuerkreis in Pig. 4 dargestellten gleich sein kann, und die in jedem Falle eine regulierte oder konstante Spannung an die Klemmen 115, 116 abgibt, von denen die Erstere gegen die Letztere positiv ist. Die * Stromversorgung wird von einer üblichen Wechselstromquelle bei 117 und 118 über Leitung 120 bzw» 121 versorgt. Eine Leitung 122 ist bei 123 mit der Leitung 120 verbunden, und eine parallele Leitung 124 ist bei 125 mit der Leitung 121 verbunden.

Parallel zwischen den Leitungen 122 und 124 ist eine Vielzahl von in Serie liegenden Schaltern SW_ bis SW_ und ent-

& g

sprechende Relais RY bis RY geschaltet zur wahlweisen Erregung der Ventilwicklung über jeden einer Anzahl von voreingestellten Widerständen. Jedes Relais ist von der Doppelpol-Einschalterbauart, welche nach Schliessen seines entsprechenden Schalters über die Leitungen 122 und 124 erregt wird und dabei zwei Kontaktpaare schliesst, die den Steuerkreis über die voreingestellten Widerstände schliessen. Jedes Relais RY_& bis RY und die zugeordneten Kontakte sind innerhalb gestrichelter Linien in Pig. 5 dargestellt. Da die Widerstandskreise, die beim Schliessen der Kontakte jedes der Relais RY bis RY geschlossen werden, nur durch die Grosse des durch die verschiedenen Widerstände

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gebildeten Widerstandes sich unterscheiden, wird nur der mit a bezeichnete, mit dem Schalter SW₀ und dem Relais RY_Q in Verbindung stehende Kreis beschrieben, wobei selbstverständlich die anderen Kreise b bis g gleich aufgebaut sind.

Der gemeinsame Anschluß 126 des Obersatzes von Kontakten, der mit dem Relais RY₀ in>Verbindung steht, ist mit der positiven Klemme 115 der Stromversorgung über eine leitung verbunden. Die Klemme 128 des Oberkontaktsatzes ist über eine Leitung 130 mit einem voreingestellten variablen Widerstand Ec verbunden, der einen verstellbaren Stromabnehmer aufweist. Der Stromabnehmer 131 ist über eine Leitung 132 mit dem verstellbaren Stromabnehmer 133 des variablen Widerstandes Rg verbunden, wobei eine Leitung 134 die eine Seite von Rg mit der negativen Klemme 116 der Stromversorgung verbindet. Der Stromabnehmer 133 des Widerstandes Rg ist über eine Diode D. mit einer Leitung 135 verbunden. Die Funktion der Diode D, im Kreis a und der entsprechenden Dioden in jedem der anderen Kreise b bis g ist, ihren Kreis vom Gleichstrom in jedem anderen Kreis abzusperren, so daß der Strom am Durchgang durch jeden der anderen Kreise gehindert ist.

Die gemeinsame Klemme 136 des unteren Kontaktsatzes, der mit dem Relais RY_n in Verbindung steht, ist über eine Lei« tung 137 mit der Leitung 122 verbunden. Die Klemme 138

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des unteren Kontaktsatzes ist über eine Leitung 140 mit dem verstellbaren Stromabnehmer 141 des veränderbaren Widerstandes R,, verbunden. Eine Seite von R₇ ist über eine Leitung 142 mit der Primärwicklung des Transformators T verbunden. Die andere Seite der Primärwicklung ist bei über eine Leitung 143 mit einer Wechselstromquelle verbunden. Die Sekundärwicklung des Transformators T ist an einem Ende mit der negativen Klemme 116 der Stromversorgung über eine Leitung 144 verbunden und ist an ihrem anderen Ende über die Leitung 84 mit der Yentilwicklung 43 verbunden. Die Ventilwicklung ist über einen prallel geschalteten Thermostaten 44 und Widerstand R~ mit der Leitung 135 verbunden.

Wenn der Schalter SW₀ geschlossen ist, ist das Relais RY„ durch die Spannung zwischen den Leitern 122 und 124 erregt und schliesst seine beiden Kontaktpaare. Es fließt dann Gleichstrom von der positiven Klemme 115 durch die Leitung 127 zur Klemme 126. Da diese Klenme jetzt im Kreis mit der Klemme 128 verbunden ist, fliesst der Strom durch die Leitung 130 zum Widerstand Rf-. In Abhängigkeit von der genauen Einstellung des Stromabnehmers des Widerstandes Rg fliesst ein Teil des Stromes in der Leitung 132 durch R,- und die Leitung 134 zur negativen Klemme 116, währen^ *-_ restliche Strom durch die Diode D, und die Leitung 135

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zur Ventilv/icklung strömt und durchßen Sekundärteil des Transformators zur Klemme 116.

Da die Klemmen 136 und 138 des unteren Kontaktsatzes des Heiais ΕΎ jetzt mit dem Kreis verbunden sind, wird Wechselspannung auf den Kreis über die Leitungen320 und 122, die Klemmen 136 und 138, die Leitung 140, den Widerstand Rj, die Leitung 142 und die Primärwicklung des Transformators T, die Leitungen 143 und 121 aufgegeben. Dieser Wechselstrom im Primärteil des Transformators bewirkt eine Modulation der Schwingungen, die auf den Gleichstrom in Kreis aufgegeben werden, so daß, wie oben, die Gesamtspannung, die- auf die Ventilwicklung 43 aufgegeben wird, eine Gleichstromkomponente und eine Modulationskomponente enthält₄

Daraus ist zu ersehen, daß der Kreis gemäß Pig. 5 im wesentlichen auf gleiche Weise wie der gemäß Pig. 4 eine Verminderung der auf der Hysteresis beruhenden Änderung der Magnetisierung des Kerns des Ventiluniwandlers bewirkt. Die zusätzlichen Kreise b-g sind ähnlich, jedoch sind die Widerstände dieser Kreise so eingestellt, daß unterschiedliche Wicklungsspannungen und damit unterschiedliche Ventildruckeinstellungen erreicht werden.

Mittels des Kreises gemäß Pig« 5 kann z.B. das Ventil genau derart eingestellt v/erden, daß der Drück in einer hydraulischen Leitung auf z.B. (500, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000 oder 5000 psi) 35, 70, 105, 140, 210, 280 oder 350 kg/cm²

onnnni α η λ r> /■»

je nach Wunsch einfach durch Schließen der entsprechenden Schalter SW - SW gehalten wird. Erfindungsgemaß können die Schalter automatisch oder von Hand betätigt werden, z.B. können die Schalter'durch den Stempel einer hydraulischen Presse so betätigt werden, daß sie in Abhängigkeit von der Bewegung des an ihnen vorbeigehenden Stempels geschlossen und geöffnet werden und so einen genauen Druck auf den Pressenstempel entsprechend der auszuführenden Arbeit bewirken. Vorzugsweise Kennwerte der Einzelteile des Kreises gemäß Fig. 5, die nur als Beispiel gegeben werden, sind folgende: R,- und entsprechende Widerstände, 5K Ohm; Rg und entsprechende Widerstände, 25 K Ohm; R~ und entsprechende Widerstände, 1000 Ohm; R^ und entsprechende Widerstände, 5600 0hm; D. und entsprechende Dioden, 150 ma; Ventilwicklung, 6000 0hm. Die vorzugsweise Versorgungseinrichtung für Gleichstrom ist die gleiche f wie in Fig. 4 dargestellt.

Wenn auch die oben beschriebene AusfUhrungsform der Erfindung eine bevorzugte Ausführungsform ist, so können selbstverständlich auch andere Ausführungsformen verw~;~ det werden, ohne die Grundsätze oder den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

- Patentansprüche -

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Claims (1)

¹ - Patentansprüche -

1» Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventilkörper, der mit einem Durchlaß zusammenwirkt, eines elektromechanischen Umwandlers zum Betätigen des Ventilkörpers in Abhängigkeit von einer auf den Umwandler aufgegebenen Gleichstromspannung, wobei der Umwandler ein Element aufweist, das aus einem Werkstoff hergestellt ist, der magnetische Hysteresis bewirkt, und eines elektrischen Kreises, der mit dem Umwandler verbunden ist, um Gleichstromspannung auf diesen aufzugeben, wobei der Kreis ausserdem eine Anordnung zum überlagern gesteuerter Schwingungen auf die Gleichstromspannung aufweist, derart, daß die durch das Element bedingte Wirkung der Hysteresis wesentlich vermindert wird.

2· Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventilkörper, der mit einem Durchlaß zusammenwirkt, eines elektromechanischen Umwandlers zum Betätigen des Ventilkörpers in Abhängigkeit von einer auf den Umwandler aufgegebenen Gleichstromspannung, wobei der Umwandler ein Element aufweist, das aus einem Werkstoff hergestellt ist, der magnetische Hysteresis bedingt, und eines mit dem Umwandler verbundenen elektrischen Kreises, der eine Anordnung zur Aufgabe von Gleichstromspanriuiig auf den tlmwandler, eine Anordnung zum Modulieren der Gleichstromspannung und eine verstellbar** ^oHnung zur umgekehrten Abstimmung der Gleichstromspannung und der Ausgangs-

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amplitude der Modulierungsanordnung aufweist.

3. Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventilkörper, der mit einem Durchlass zusammenwirkt, eines elektromechanischen Umwandlers zur Betätigung des Ventilkörpers in .Abhängigkeit von einer auf den Umwandler aufgegebenen Gleichstromspannung, wobei der Umwandler ein Element aus einem magnetische Hysteresis bedingenden Werkstoff aufweist, und eines mit dem Umwandler verbundenen elektrischen Kreises, der eine Anordnung zur Aufgabe von Gleichstromspannung auf den Umwandler, eine/Anordnung zur Überlagerung der Gleichstromspannung mit einer Wechselstromspannung, um die Hysteresis in dem Element herabzusetzen, und eine Anordnung aufweist, um die Gleichstromspannung und die Wechselstromspannung umgekehrt zu variieren.

4. Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventilteil, der mit einem Durchlaß zusammenwirkt, eines elektromagnetischen Umwandlers zur Betätigung des Ventil-.teiles in Abhängigkeit von einer auf den Umwandler aufgegebenen Gleichstromspannung, wobei der Umwandler ein Element aus einem magnetische Hysteresis bedingenden Material aufweist, und eines elektrischen Kreises, der mit dem Umwandler

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verbindbar ist, um auf diesen eine Spannung mit einer Gleiche tr omkompjiente und einer V/echsels tr omkomponente aufzugeben, derart, daß die in dem Element auftretende Hysteresis in Abhängigkeit von einer gegebenen Gleichstromspannung wesentlich vermindert wird.

5· Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventilteil * der mit einem Durchlaß zusammenwirkt, eines elektromagnetischen Umwandlers zur Betätigung des Ventilteiles in Abhängigkeit von einer auf den Umwandler aufgegebenen Gleichstromspannung, wobei der Umwandler ein Element aus einem Werkstoff, der magnetische Hysteresis bedingt, aufweist, und eines elektrischen Kreises, der mit dem Umwandler verbunden werden kann, um auf diesen eine Spannung aufzugeben, die eine Gleichstromkomponente zur Betätigung des Umwandlers und eine ?/echseistromkomponente umfasst, durch die die durch das Element bedingte Hysteresis in Abhängigkeit von einer gegebenen Gleichstromspannung wesentlich herabgesetzt wird, wobei der Kreis eine Anordnung aufweist, um die Grosse der Wechsels tr omkomponente und der Gleichstromkomponente zu variieren.

6. Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventil- . teil, der mit einem Durchlass zusammenwirkt, eines elektromagnetischen Umwandlers zur Betätigung des Ventil-

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I 1

teiles in Abhängigkeit von einer auf den Umwandler aufgegebenen Gleichstromspannung, wobei der Umwandler ein Element aus einem Werkstoff, der magnetische Hysteresis bedingt, aufweist, und eines elektrischen Kreises, der mit dem Umwandler verbindbar ist, um auf diesen eine Spannung aufzugeben, die eine Gleichstromkomponente zur Betätigung des Umwandlers und eine Wechselstromkomponente umfasst, durch die die durch das'Element bedingte Hysteresis in Abhängigkeit von einer gegebenen Gleichstromspannung wesentlich vermindert wird, wobei der Kreis eine Vorwählanordnung aufweist, um die Grosse der Wechselstromkomponente und der Gleichstromkomponente zu bestimmen.

7. Kombination eines Ventils mit einem Ventilteil, der mit einem Durchlass zusammenwirkt, eines einen ferromagnetischen Kern aufweisenden elektromagnetischen Umwandlers, der in erregtem Zustand ein elektromagnetisches PeId erzeugt, wobei das Ventilteil in bezug auf den Durchlass und in Abhängigkeit von dem durchoen Umwandler erzeugten elektromagnetischen Feld bewegbar ist, und eines elektrischen Kreises zur Erregung des Umwandlers, wobei der Kreis auf den Umwandler eine Spannung aufgibt, die eine Gleichstromkomponente und eine Wechselstromkomponente aufweist, wodurch die bei Erregung des Kreises in dem Kern hervorgerufenen durchschnittlichen Hysteresisschwankungen

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in der Magnetisierung wirksam vermindert werden.

8. Kombination eines Ventiles mit einem Vcntilteil, der mit einem Durchlass zusammenwirkt, eines elektromagnetischen Umwandlers, der in erregtem Zustand ein elektromagnetisches PeId erzeugt und der einen ferromagnetischen Kern aufweist, wobei das Ventilteil in bezug auf den Durchlass und in Abhängigkeit von dem durch den Umwandler erzeugten elektromagnetischen Feld ■bewegbar ist, und eines elektrischen Kreises zur Erregung des Umwandlers, wobei der Kreis auf den Umwandler eine Spannung aufgibt, die eine Gleichstromkomponente und eine Wechselstromkomponente enthält, wodurch die/Oei Erregung des Kreises in dem Kern hervorgerufenen durchschnittlichen Hysteresisschwankungen in der Magnetisierung wirksam vermindert werden, und wobei der Kreis eine Anordnung aufweist, um die Grosse der Gleichstromkomponente und der Yfechselstromkomponento entgegengesetzt zu steuern.

9. Kombination eines durch magnetomotorische Kraft und den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventils, das ein bewegbares Element aufweist, auf das die magnetomotorische Kraft und der Druck des Strömungsmediums in entgegengesetzter Richtung einwirken, eines elektromagnetischen Umwandlers zur Abgabe der magnetomotori-

schen Kraft und eines elektrischen Kreises zur Steuerung 8 0 9901/0106

der von dem Umwandler abgegebenen magnetomotorischen Kraft, wobei der Kreis eine Anordnung zur Erzeugung einer Gleichstromspannung, eine Anordnung zum Überlagern dieser Gleichstromspannung mit einer Wechselspannung, eine.'Anordnung, um die Grosse der Gleichstrom- und Wechselspannung zu variieren, und eine Anordnung zur elektrischen Verbindung des Kreises mit k dem Umwandler aufweist, wobei durch die Wechselspannung die durchschnittlichen Hysteresisschwankungen in der von dem Umwandler in Abhängigkeit von der Gleichstromspannung aufgegebenen magnetomotorischen Kraft vermindert werden.

10. Kombination eines durch magnetomotorische Kraft und den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventils mit e^inem bewegbaren Element, auf das die magnetomotorische Kraft und der Druck des Strömungsmediums in entgegengesetzter Richtung einwirken, eines elektromagnetischen Umwanjdlers zur Abgabe der magnetomotorischen Kraft und- eines elektrischen Kreises zur Steuerung der von dem Umwandler aufgegebenen magnetomotorischen Kraft, der eine Anordnung zur Erzeugung einer Gleichstromspannung, eine Anordnung zum Überlagern der Gleichstromspannung mit einer Wechselstromspannung t eine Anordnung, um die Grosse der Gleichstrom- und Wechselstromspannung so zu variieren, daß die Größe dar Wechselstromspannung verringert wird, wenn die

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Grösse der Gleichstromspannung erhöht wird, und eine Anordnung zur elektrischen Verbindung des Kreises mit dem Umwandler aufweist, wobei durch die Wechselspannung die durchschnittlichen Hysteresisschwankungen in der von dem Umwandler in Abhängigkeit von der Gleichstromepannung aufgegebenen magnetomotorischen Kraft herabgesetzt werden» (|

11. Kombination eines durch magnetomotorische Kraft und den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventils mit einem bewegbaren Element, auf das die magnetomotorische Kraft und der Druck des Strömungsmediums in umgekehrter Richtung einwirken, eines elektromagnetischen Umwandlers zur Abgabe der magnetomotorischen Kraft und eines elektrischen Kreises zur Steuerung der von dem Umwandler aufgegebenen magnetomotorischen Kraft, der eine Anordnung zur Erzeugung einer Gleichstromspannung, eine Anordnung zum überlagern der Gleichstromspannung mit einer Wechseletromspannung, eine wahlweise verbindbare Anordnung zur Steuerung der Grosse der Gleichstrom- und Wechselstromspannung, und eine Anordnung zur elektrischen Verbindung des Kreises mit dem Umwandler aufweist, wobei durch die Weehselstromspannung djje durchschnittlichen Hysteresisschwankungen in der von dem Umwandler in Abhängigkeit von der Gleichstromspannung aufgegebenen magnetomotorischen Kraft vermindert werden.

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12. Kombination eines durch mechanische Kraft und vom Druck eines Strömungsmediums erzeugte Kraft betätigbaren Ventils mit einem Steuerdurchlass und einem bewegbaren Element zur Steuerung des· Durchlasses, das durch den Druck des Strömungsmediums an dem Durchlass von ihm weggedrückt und durch die mechanische Kraft auf den Durchlaß zi^edrückt wird, eines elektromechanischen Umwandlers zur Erzeugung der mechanischen Kraft und eines elektrischen Kreises zur Betätigung des elektromechanischen ümwandlers, der eine Anordnung zum Überlagern einer' Gleichstromspannung mit einer Wechselspannung und eine Anordnung zur Festlegung der Grosse der Yifechsel— und Gleichstromspannung aufweist.

13. Kombination eines durch mechanische Kraft und den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventils mit einem Steuerdurchlaß und einem bewegbaren Element zur Steuerung des Durchlasses, das duroh den Druck des

weg Strömungsmediums an dem Durchlass von ihm/und durch die mechanische Kraft auf den Durchlass zu gepresst wird, eines elektromechanischen TJmwandlers zur Erzeugung der mechanischen Kraft und eines elektrischen Kreises zur Betätigung des elektromechanischen Umwandlers, wobei der Kreis eine Anordnung mit einer Wechselspannungsabgabe zur Modulierung einer Gleichstromspannung und eine Anordnung zur Aufgabe der erhaltenen modulierten Gleichstromspannung auf den Umwandler aufweist.

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14. Kombination eines durch mechanische Kraft und den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventils mit einem Steuerdurchlass und einem bewegbaren Element zur Steuerung des Durchlasses, das durch den Druck des Strömungsweg

mediums an dem Durchlass von ihm/und durch die mechanische Kraft auf den Durchlass zu gedruckt wird, eines elektromechanischen TJmwandlers zur Erzeugung der mechanischen Kraft und eines elektrischen Kreises für die Betätigung des elektromechanischen Umwandlers, wobei der Kreis eine Anordnung mit; einem Wechselspannungs-Ausgang zur Modulierung einer Gleichstromspannung, eine Anordnung zur Aufgabe der erhaltenen modulierten Gleichstromspannung auf den Umwandler und eine wahlweise verbindbare Anordnung zur Bestimmung der Grosse des Ausgangs der Wechsel- und Gleichstromspannung aufweist.

15. Kombination eines durch mechanische Kraft und den Druck eines Strömungsmediums betätigten Ventils, das einen Körper mit einer Bohrung, einem mit dieser Bohrung in Verbindung stehenden Druckdurchlaß und einem in diese Bohrung hineinführenden Einlaß-durchgang aufweist, eines Drubkbegrenzungs— und Absperrventils zur Steuerung dös Druckes des Strömungsmediums in dem Durchgang, wobei der Druck in dem Durchgang auf das Druckbegrenzungs- und Absperrventil eine Kraft in Öffnungsrichtung ausübt, eines elektromagnetischen Umwandlers, der in Abhängigkeit von

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-Steinern darauf aufgegebenen Gleichstrom eine mechanische Kraft ausübt und eine Wicklung und einen Kern einschliesst, der ferromagnetische Hysteresis-Eigenschaften aufweist, wobei die Kraft dieses Umwandlers das Ventil geschlossen hält, bis der in dem Durchgang auf das Druckbegrenzungs- und Absperrventil wirkende Druck stärker ist als die Kraft des Umwandlers> und danach die Kraft des Umwandlers das Druckbegrenzungs- und Absperrventil so steuert, daß der Druck in dem Durchgang in Abhängigkeit vom elektrischen Eingang in den Umwandler aufrechterhalten wird, und eines elektrischen Kreises zur Herab-Setzung der durch die Hysteresis bedingten Schwankung-, ι in der von dem elektromechanischen Umwandler in Abhängigkeit von einer darauf aufgegebenen Gleichstromspannung erzeugten mechanischen Kraft, wobei der Kreis eine Anordnung zum Überlagern der aufgegebenen Gleichstrom— spannung mit einer Wechselstromspannung derart aufweist, daß in jedem Zeitpunkt die Gesamteingangsspannung auf den Umwandler die. algebraische Summe der Grosse der aufgegebenen Gfleichstromspannung und dar Grosse der Wechselspannung zu diesem Zeitpunkt ist.

16. Kombination eines Ventils, eines elektromechanischen Umwandlers zur Steuerung des Ventils und eines elektrischen Kreises zur Steuerung des elektromechanischen Umwandlers, wobei das Ventil einen Körper mit einer Bohrung, eine mit

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dieser Bohrung in Verbindung stehende Druekeinlaß- und Bruckausleßöffnung, ein druckbetätigtes Ventil zwischen diesen Öffnungen, eine eine Steuerkaiaraer bildende Anordnung, die mit der Bohrung, deren Druck das Ventil betätigt, in Verbindung steht, und eine Druckbegrenzungs- und Absperrvorrichtung zur Steuerung des Druckes des Strömungsmediums innerhalb der Kammer aufweist* wobei der Drack in der Kammer auf die Druckbegrenzungs«- und Absperrvorrichtung eine Kraft in Öffnungsrichtung ausübt und wol>ei der Umwandler in Abhängigkeit von der darauf aufgegebenen Gleichstromspannung eine mechanische Kraft abgibt, die bei jeder gegebenen Gleichstromeingangsspannung sich mit der vorhergehenden Magnetisierung des elektromechanischen Umwandlers ändert und die das Ventil geschlossen hält, bis der Druck in der Kammer, der auf die Druckbegrenzungsund Absperrvorrichtung wirkt, stärker ist als die Kraft des elektromechanischen Umwandle rs, und danach die "Druck— begrenzungB- und Absperrvorrichtung so steuert, daß der Druck in der Kammer im Verhältnis zu der auf den elektromechanischen Umwandler aufgegebene elektrischen Spannung aufrecht erhalten wird, und wobei ferner der Kreis eine mit dem elektromechanischen Umwandler verbundene Anoodnung aufweist, um auf den elektromechanischen Umwandler eine elektrische Spannung aufzugeben, die eine Gleichstromkomponente und eine Wechselstromkomponente einschliesst, welch letztere die Wirkung der üestmagneti-

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feierung des elektromechanischen Umwandlers auf die von dem elektromechanischen Umwandler in Abhängigkeit von der Gleichstromspannungskomponente abgegebenen mechanischen Kraft herabsetzt*

17* Kombination eines Ventils mit einem mit einem Durchlaß zusammenwirkenden bewegbaren Ventilkörper, einee elektromechanischen Umwandlers zur Betätigung des Ventilkörpers in Abhängigkeit von einer auf den elektromechani- · sehen Umwandler aufgegebenen Spannung und eines elektrischen Kreises, um auf den elektromechanischen Umwandler eine Spannung aufzugeben, die eine Gleichstromkomponente und eine darüber gelagerte Wechselstromkomponente aufweist, wobei der Kreis einen Transformator mit einer Primärwicklung und einer Sekundärwicklung, eine einen Widerstand einechliessende Verbindung der Primärwicklung mit einer Wechselstromquelle und eine einen Widerstand aufweisende Verbindung der Sekundärwicklung mit einer Gleichstromquelle und dem elektromechanischen Umwandler.

18_# Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventilkörper, der mit einem Durchlass zusammenwirkt, eineB elektromechanischen Umwandlers zur Betätigung des Ventilkörpers in Abhängigkeit von einer auf den elektromechanischen Umwandler aufgegebenen Spannung und eines elektrischen

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Kreises, um auf den elektromechanischen Umwandler eine Spannung aufzugehen, die eine Gleichstromspannungskomponente und eine darauf überlagerte Wechselspannungskomponente einschliesst, wohei der Kreis einen Transformator mit einer Primär- und einer Sekundärwicklung, eine einen 7/iderstand zur Kontrolle der Grosse der "^?ech*- selstromepannungskomponente einschliessende Anordnung zum Verbinden der Primärwicklung mit einer Wechselstromspannungsquelle, eine erste Leitung zur Schaltung des einen Endes der Sekundärwicklung in Serie mit dem elektromechanischen Umwandler mit einem Pol einer Gleichstromspannungsquelle und eine zweite leitung zur "Verbindung des anderen Endes des elektromechanischen Um^V!andlers mit einem zweiten Pol der Gleichstromspannungsquelle aufweist, wobei wenigstens eine der Leitungen wenigstens einen Widerstand zur Steuerung der Grosse der Gleichstromspannungskomponente einschliesst.

19. Kombination eines Ventils mit einem mit einen Durchlass zusammenwirkenden bewegbaren Ventilkörper, eines elektromechanischen Umwandlers zur Betätigung des VentilKrpers in Abhängigkeit von einer auf den Umwandler aufgegebenen Spannung und eines elektrischen Kreises, um auf den elektromechanischen Umwandler eine Spannung aufzugeben, die eine Gleichstromspannungskomponente und eine darauf überlagerte Wechselstromspannungskomponente einschliesst, wobei der Kreis einen Transformator mit einer Primär- und einer Sekundärwicklung, eine Anordnung mit einem Wideretand-

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zur Bestimmung der Grosse der Wechselstromspannungskomponente zur Verbindung der Primärwicklung nit einer Wechselstromspannungsquelle, eine Anordnung zur Verbindung der Sekundärwicklung in Reihe mit einem kapazitiven Widerstand und dem elektromechanischen Umwandler und Leitungen aufweist, die jedes Ende dieses kapazitiven Widerstandes mit einer Quelle für Gleichstromspannung verbinden und wenigstens einen Widerstand für die Bestimmung der Grosse der Gleichstroraspannungskomponente einschliessen.

20. Kombination nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände veränderlich sind.

21. Kombination nach Anspruch 2 0, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände für gleichzeitige Steuerung so miteinander gekoppelt sind, daß die Grosse der ./echselstromspannungskomponente zunimmt, wenn die Grosse der Gleiehstromspannungs· komponente abnimmt.

22. Kombination eines Ventils mit einem bewegbaren Ventilkörper, der mit einem Durchlass zusammenwirkt, eines elektromechanischen TJmwandlers zur Betätigung des Ventilkörpers in Abhängigkeit von einer auf den Umwandler· aufgegebenen Spannung und eines elektrischen Kreises, um auf den Umwandler eine Spannung aufzugeben, die eine Gleich-

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stromspannungskomponentG und eine darauf gelagerte Wechselstromspannung s komponente einschliesst, wobei der Kreis einen Transformator mit einer Primär- und einer Sekundärwicklung, eine Anordnung zur Verbindung der Primärwicklung mit einer v/echselstronspannungsquelle, die eine erste Anzahl von wahlweise verbindbaren, vorher einstellbaren, variablen Y/iderständen zur Steuerung der Grosse der Wcchselstromspannungskomponente einschliesst, und eine Anordnung zur Schaltung der Sekundärwicklung in Reihe zwischen dem Umwandler und einer Gleichstromspannungsquelle aufweist, die eine zweite Anzahl von v/ahlweise verbindbären, vorher einstellbaren, variablen Widerständen für die Steuerung der Grosse der Gleichstrorispannungskomponente einschliesst.

23. Kombination nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreis eine Relaisanordnung einschliesst, um gleichzeitig und wahlweise einen der ersten Anzahl von Viiderständen mit einem der zweiten Anzahl von Widerständen zu verbinden,

24· Kombination nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Verbindung der Sekundärwicklung eine Diode einschliesst, die zwischen der zweiten Anzahl von Widerständen und der" Sekundärwicklung in Reihe geschaltet

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25. Kombination eines Ventils, eines elektromagnetischen Umwandlers zur Steuerung des Ventils und eines elektrischen Kreises zur Steuerung des Umwandlers, wobei das Ventil einen Körper mit einer Bohrung, einer Druckeinlassöffnung und einer Druckauslrssöffnung, die mit der Bohrung in Verbindung stehen, eine flüssigkeitsfruckbetätigte Ventilanordnung zwischen.den Öffnungen, eine eine Steuerkammer bildende Anordnung, die mit der Bohrung, deren Druck das Ventil betätigt, in Verbindung steht und eine Druckbegrenzungs- und Absperrventilanordnung zur Steuerung des auf die Druckbegrenzungs- und Absperrventilanordnung eine Kraft in Öffnun, srichtung ausübenden Druckes des Strömungsmediums innerhalb der Kammer aufweist, wobei der Umwandler in Abhängigkeit von einer darauf aufgegebenen elektrischen Spannung eine mechanische Kraft abgibt, die für eine gegebene Gleichstromspannung mit der vorhergehenden Magnetisierung des Umwandlers variiert und die das Ventil geschlossen hält, bis der Druck in der Kammer, der auf die Druckbegrenzungs- und .AbSperrventilanordnung wirkt, grosser ist als die Kraft des Umwandlers, und danach die Dru&begrenzungs- und Absperrventilanordnung so steuert, daß der Druck in der Kammer im Verhältnis zu der auf den Umwandler aufgegebenen elektrischen Spannung gehalten wird, und wobei ferner der Kreis mit dem Umwandler verbindbar ist, um auf diesen eine elektrische Spannung aufzugeben, die eine Gleich-

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stromkomponente und eine Wechselstromkomponente einschliesst, welch letztere die Wirkung der Restmagnetisierung des Umwandlers auf die in Abhängigkeit von der Gieichstromspannungskomponente von dem Umwandler abgegebene mechanische Kraft vermindert, und ferner der
Kreis einen Transformator mit einer Primärwicklung und einer Sekundärwicklung, eine Anordnung mit einem Widerstand zur Verbindung der Primärwicklung mit einer Wechselstromspannungsquelle und eine Anordnung, die einen
Widerstand zur Verbindung der Sekundärwicklung mit
einer GIeichstromspannungsquelle und dem Umwandler
einschliesst, umfasst.

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