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DE569109C - Rueckfuehrung fuer selbsttaetige Regler - Google Patents

Rueckfuehrung fuer selbsttaetige Regler

Info

Publication number
DE569109C
DE569109C DET34241D DET0034241D DE569109C DE 569109 C DE569109 C DE 569109C DE T34241 D DET34241 D DE T34241D DE T0034241 D DET0034241 D DE T0034241D DE 569109 C DE569109 C DE 569109C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
displacer
container
feedback
return
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DET34241D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DET34241D priority Critical patent/DE569109C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE569109C publication Critical patent/DE569109C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D13/00Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

Es ist bekannt, als Rückführorgane für selbsttätige Regler Ölbremskolben zu verwenden, die in flüssigkeitsgefüllten Zylindern arbeiten. Diese haben aber im allgemeinen den Nachteil, daß sie nicht reibungsfrei sind, weil der Kolben an den Zylinderflächen dichtet. Außerdem müssen bei dieser bekannten Art der Ausführung der Rückführungsorgane zur Erzielung der meist geforderten Nachgiebigkeit Federkraftschlüsse verwendet werden, die mindestens eine unerwünschte Verwicklung ergeben.
Auch wenn man in bekannter Weise Ölbremsen, die als Rückführung für selbsttätige Regler dienen, dadurch reibungsfrei macht, daß man sie rotieren läßt, ergibt sich eine für viele Zwecke zu verwickelte Lösung der gestellten regelungstechnischen Aufgabe.
Die vorliegende Erfindung zeigt nun einen Weg, wie man gleichzeitig in einfachster Weise beiden Bedingungen, nämlich der Bedingung der Reibungsfreiheit in Verbindung mit einer gewissen Nachgiebigkeit, gerecht wird. Es wird dies dadurch erzielt, daß man nicht, wie bekannt, die Verdrängungskolben allseitig dicht umschließt, sondern als Rückführungsorgane Verdrängerkolben verwendet, welche mit mäßigem Spiel in flüssigkeitsgefüllte Behälter mit freier Spiegeloberfläche teilweise eintauchen.
Die Abb. 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung. Z ist ein arbeitender Bestandteil des Reglers, beispielsweise bei einem indirekten mit Wasserdrucksteuerung arbeitenden Regler der Druckwasserarbeitszylinder. An der Kolbenstange K ist durch das Gestänge G ein Verdränger V1 befestigt. Dieser bewegt sich in einem zum Teil mit Wasser oder einer anderen Flüssigkeit gefüllten Behälter B1.
Der Behälter B1 steht durch eine Rohrleitung r2 mit einem ähnlichen zweiten Behälter B2 in Verbindung, in welchem ein anderer Verdränger V2 auf und ab beweglich eingesetzt ist. Der Verdränger V2 steht durch ein Gestänge mit den übrigen Teilen des Reglers in Verbindung, die schematisch angedeutet sind und deren Einrichtung nicht wesentlich ist. Wesentlich dagegen ist der Utnstand, daß der Verdränger F2 bei seinen Aufundabwärtsbewegungen die in dem Regler R eingebaute Rückführung betätigt und daß zwischen dem Verdränger und der Behälterwand eine freie Spiegelfläche vorhanden ist, so daß der Verdränger reibungsfrei beweglich ist. Der Regler R steht in geeigneter Weise z. B. durch Rohrleitungen T1 mit dem Druckwasserzylinder Z in Verbindung. Wenn nun der Kolben des Druckwasserzylinders Z und mit diesem der Verdränger V1 eine Bewegung nach oben oder unten ausführt, so wird entsprechend der Wasserspiegel in dem Behälter B1 auf- und abwärts steigen. Hiermit ist auch ein Steigen und Fallen des Wasserspiegels in dem Behälter B2 verbunden, so daß auf dem Verdränger V2 auf- oder abwärts gehende Kräfte zur Wirkung kommen.
In vielen Fällen ist es erwünscht, daß die Einwirkung der Rückführung nach einiger Zeit verschwindet. Dies kann in erfindungsgemäßer Weise dadurch geschehen, daß an
LS
die Verbindungsleitung zwischen den Behältern U1 und" B2 ein- dritter, größerer Behälter Ba, wie in Abb. ι gezeichnet, mit freier Spiegeloberfläche angeschlossen wird. Der Behälter Bs kommuniziert durch den dargestellten Rohrleitungsanschluß mit den Behältern B1 und B2. In seine Anschlußleitung ist jedoch eine verstellbare Drosselstelle D eingeschaltet.
ίο Wenn die Drosselstelle D ausreichend klein gewählt wird, so wird im ersten Moment nach einer Bewegung des Kolbens im Druckzylinder Z keine nennenswerte Wassermenge in den Behälter B9 eintreten oder aus ihm herauslaufen können. Der Verdränger V1 übt daher, genau wie oben beschrieben, Kräfte auf den Verdränger V2 aus. Nach einiger Zeit gleichen sich jedoch die Spiegel in allen drei Behältern aus. Wählt man die Spiegelfläche des Behälters B3 ausreichend groß, so werden bis auf einen unbedeutenden Rest alle Spiegelschwankungen ausgeglichen. ImDauerzustand verschwindet daher der Einfluß der Rückführung mit einer Geschwindigkeit, die durch Verstellen der Drosselstelle D geregelt werden kann.
Die vorliegende Erfindung zeigt somit einen Weg, durch den die üblichen und bekannten Ölbremsen, die zusammen mit einer Federungseinrichtung bei vielen Reglerbauarten zum Zwecke der Rückführung als bekanntes Bauglied Verwendung finden, mit den bekannten Eigenschaften jedoch unter Vermeidung der schädlichen Reibungen, die bei den gewöhnlichen Ölbremsen zwischen Kolben und Zylinder auftreten, durch den beschriebenen Verdrängungsapparat ersetzt werden können. Es ist selbstverständlich, daß auch bei anderen als den hier beschriebenen, im übrigen bekannten Regelungsanordnungen die mit einer Feder zum Zwecke der Rückführung zusammenwirkende Ölbremse durch die hier beschriebene Einrichtung ersetzt werden kann.
Eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen hydraulischen Rückführung mit Nachwirkung ist in Abb. 2 dargestellt. Diese Ausführung unterscheidet sich von der vorhergehend beschriebenen dadurch, daß der Ausgleichsbehälter B3 gemäß Abb. 1 in den Verdränger Vs verlegt worden ist, und zwar derart, daß sich eine verstellbare Drosselöffnung D im Boden desselben befindet und er durch eine Öffnung L mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Alle anderen Teile sind, soweit gezeichnet, wie in Abb. 1 dargestellt und gleich bezeichnet. Die Wirkung der hydraulischen Rückführung nach Abb. 2 ist nun folgende:
Im ersten Moment nach Eintritt einer Bewegung des Kolbens im Zylinder Z können bei hinreichend eng eingestellter Drosselstelle D keine nennenswerten Flüssigkeitsmengen in das Innere des Behälters V2 ein- oder aus diesem austreten. Die Einrichtung 6g wirkt daher zunächst so wie die vorher beschriebene Rückführung. Nach einiger Zeit gleicht sich der Wasserstand innerhalb und außerhalb des Verdrängers Vs aus, und zwar gänzlich, wenn in der Decke des Verdrängers V2 ein Luftloch L angeordnet ist, oder teilweise, wenn dieses fehlt. Im Dauerbetrieb entfallen daher die Kräfte auf den Verdränger V2 ganz oder teilweise, ganz, wenn das Luftloch angebracht bzw. geöffnet ist und wenn man von dem sehr kleinen Auftrieb der Metallwände des Verdrängers V2 absieht.
In manchen Fällen ist es wünschenswert, die eigentliche Rückführbewegung mechanisch zu gestalten, während die Nachwirkung auf hydraulischem Wege unter Verwendung der erfindungsgemäßen Verdrängeranordnung erreicht wird. Die Abb. 3 zeigt eine entsprechende Anordnung, bei welcher die mit der Ausführung nach Abb. 1 übereinstimmenden Teile wieder dieselbe Bezeichnung, wie in Abb. ι angegeben, tragen. An den Kolben des Druckwasserzylitiders Z ist der Verdränger V1 angehängt. Ferner wirkt dieser Kolben durch einen passend angeordneten Hebel H und eine go Feder F auf einen zweiten Verdränger V«. Bewegungssinn und Steifigkeit der Feder werden so gewählt, daß bei konstantem Wasserspiegel im Behälter Bs die durch die Kraft der Feder F bewirkte Aufundabwärtsbewegung des Verdrängers V2 unter Vermittlung eines geeigneten Hebels die Rückführbewegung im Regler R auslöst. Im Dauerzustand soll gewöhnlich diese Rückführbewegung ganz oder teilweise verschwinden. Dies wird erreicht durch die Rohrverbindung ra zwischen den Behältern B1 und B2, in welche wieder eine regelbare Drosselstelle eingesetzt ist. Es ist ersichtlich, daß eine Abwärtsbewegung des Kolbens im Arbeitszylinder Z zunächst ein Steigen des Wasserspiegels im Behälter B1 und nach einiger Zeit infolge Wasserdurchtritts durch die Drosselstelle D auch ein Steigen des Wasserspiegels im Behälter B2 verursacht. Das Steigen des letzteren Wasserstandes'kann nun so gewählt werden, daß es die durch die Zusammendrückung der Feder F bewirkte Einsenkung des Verdrängers V2 ganz oder teilweise aufhebt oder sogar überkompensiert. Man ist daher mit der geschüderten einfachen Ausführung in der Lage, mit einfachen Mitteln eine nachwirkende Rückführung zu erreichen.
Um bei parallel arbeitenden Reglern bei Belastungsschwankungen in der zu regelnden Anlage eine gleichartige oder mindestens geregelte bzw. bestimmte Lastaufnahme aller
Regler zu bewirken, ist es lediglich nötig, gemäß Abb. 3 sämtliche Verdrängerbehälter der parallel arbeitenden Regler durch Steuerrohrleitungen S1, S2 usw. miteinander zu verbinden. Hierdurch werden sich die hydraulischen Rückstellkräfte, die im Dauerbetriebszustand den Einfluß der Rückführungsfeder kompensieren oder sogar überkompensieren, bei allen parallel arbeitenden Reglern gleichmäßig gestalten, und zwar werden sie sich auf eine dem Mittelwert der Bewegungen sämtlicher Kolben in den Arbeitszylindern entsprechende Stärke einstellen. Falls ein Regler eine über diesen Mittelwert hinausgehende Lastzu- oder -abnähme zeigt, wird er über die konstante und unveränderliche Rückführungskraft der Feder F zurückgehalten oder angetrieben, wodurch die Größe der Lastaufnahme der einzelnen Maschinen und somit der Parallelbetrieb in einfachster Weise bestimmt wird.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Rückführung für selbsttätige Regler, gekennzeichnet durch die Kombination von zwei oder mehreren flüssigkeitsgefüllten Behältern (S1, B2) mit freier Spiegeloberfläche mit in diese teilweise eintauchenden Verdrängern (V1, V2) und einem mit sämtlichen Behältern kommunizierenden, über eine Drosselöffnung (D) mit diesen verbundenen Ausgleichsbehälter (S3).
2. Rückführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichsbehälter (S3) auf die Weise in das Innere des den Regler (R) rückführenden Verdrängers (V2) verlegt ist, daß dieser unten mit einer Drosselöffnung (D) und oben mit einer Öffnung (L) versehen ist, die 4» sein Inneres mit der Atmosphäre in Verbindung setzt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DET34241D 1927-11-18 1927-11-18 Rueckfuehrung fuer selbsttaetige Regler Expired DE569109C (de)

Priority Applications (1)

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DET34241D DE569109C (de) 1927-11-18 1927-11-18 Rueckfuehrung fuer selbsttaetige Regler

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DET34241D DE569109C (de) 1927-11-18 1927-11-18 Rueckfuehrung fuer selbsttaetige Regler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE569109C true DE569109C (de) 1933-01-28

Family

ID=7558362

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DET34241D Expired DE569109C (de) 1927-11-18 1927-11-18 Rueckfuehrung fuer selbsttaetige Regler

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DE (1) DE569109C (de)

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