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Druckmittelsteuereinrichtung zur Fernsteuerung mehrerer Betätigungseinrichtungen
Druckmittelsteuereinrichtungen zur Fernsteuerung mehrerer Betätigungseinrichtungen,
die von einer Druckmittelquelle gespeist werden, wobei jede Betätigungseinrichtung
in Abhängigkeit von einer Druckmittelzufuhr anspricht und bei ausbleibender Druckmittelzufuhr
ausfällt sowie einem auf einen vorbestimmten Druck ansprechenden Druckmittelvenzil
zugeordnet ist, über das die Druckmittelzufuhr zum Betätigungsteil steuerbar ist,
sind bekannt.
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Bei diesen bekannten Ausführungsformen handelt es sich um hydraulisch
betätigte Steuereinrichtungen, bei denen eine hydraulische Pumpe vorgesehen ist,
die auf ein Leitungsnetz mit verschiedenen Abzweigen arbeitet, in denen verschiedene
Vorspannventile vorgesehen sind, die auf unterschiedliche Drücke ansprechen. Offenbar
muß mit einer Pumpe gearbeitet werden, die eine selektive Einstellung auf verschiedene
Drücke zuläßt. Eine derartige Maßnahme bedingt einersei' s einen komplizierten Aufbau
des Druckmittelerzeugers und bringt ferner den Nachteil mit sich, daß das gesamte
an den Druckmittelerzeu-"er angeschlossene Netz zwangläufig je nach der be
triebenen Betätigungseinrichtung mit einem unterschiedlichen Druck beaufschlagt
wird. Bei derartigen Druckmittelsteuereinrichtungen ist es praktisch nicht durchführbar,
daß ein weiterer Teil des Druckmittels abgezweigt und zum Antrieb von weiteren Antriebsaggregaten,
die mit einem kons' anten Druck zu betreiben sind, eingesetzt wird. Der Einsatzbereich
derartiger Druckmittelsteuereinrichtungen ist daher nicht unbegrenzt und macht spezielle
Ausbildungen des Druckmittelerzeugers und die der zugeordne'#en Ag-
gregate
erforderlich.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Druckmittelsteuereinrichtung
zurFernsteuerung mehrerer Betätigungseinrichtungen in einfachster Weise so zu gestalten,
daß eine Druckmittelsteuereinrichtung in Verbindung mit beliebigen und insbesondere
üblichen Druckmittelerzeugern einsetzbar ist, die zur Erzeugung eines vorbestimmten
Druckes ausgelegt und eingerichtet sind.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Druckmittelvenüle parallel an
eine Druckmittelleitung angeschlossen sind, die ein auf eine der Anzahl der Betätigungseinrichtungen
entsprechende Anzahl verschiedener Drücke einstellbares Druckregelventil aufweist,
und die Druckmittelventile je auf einen dieser Drücke ansprechen, so daß
die einzelnen Betätigungseinrichtungen auf selektive Einstellung des Druckregelventils
bei dem be,reffenden Druck auslösbar sind.
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Nach einem besonderen Vorschlag der Erfindung sind eine zweite Steuerung
oder Steuerorgane in Reihe zu dem Druckmittelventil geschaltet, wobei diese zweite
Steuerung oder Steuerorgane durch die über die Druckmittelventile geführte Druckmittelleitung
beeinflußbar sind. Dabei können nach bevorzugter Ausführungsform die Druckmittelleitung
und die Betätigungseinrichtungen von einer gemeinsamen Druckmittelquelle versorgt
werden. Eine weitere vorieilhafte Ausführungsform, der je nach der der Druckmittelsteuereinrichtung
zugrunde gelegten Aufgabe besondere Bedeutung zukommen kann, besteht darin, daß
die Druckmittelleitung und die Betätigungseinrichtungen von getrennten Druckmittelquellen
gespeist werden.
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Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu
sehen, daß die erfindungsgemäße Druckmittelsteuereinrichtung in einfachster Weise
an vorhandene Druckmittelkreisläufe oder Druckmittelquellen anschließbar ist. So
können in einfachster Weise die in Betrieben und insbesondere in Untertagebetrieben
vorhandenen Druckluftleitungen als Druckmittelquelle herangezogen werden, ohne daß
es bei der Betätigung der erfindungsgemäßen Druckmittelsteuereinrichtung erforderlich
ist, den Druck ill diesen Druckluftleitungen abzuändern. Es beseht somit in einfachster
Weise die Möglichkeit, trozz des einfachen Aufbaus der erfindungsgemäßen Druckmittelsteuereinrichtung
neben den dieser Druckmittelsteuereinrichtung zugeordneten Betätigungseinrichtungen
weitere Aggregate, Maschinen, Druckluftmotore u. dgl. mit dem üblichen Druck der
Druckmittelquelle zu betreiben, ohne daß hierdurch die
Druckmittelsteuereinrichtung
in ihrer Funktionsweise gestört wird.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich einAusführungsbeispiel
darstellendenZeichnung näher erläutert. Es zeigt' Fig. 1 eine erfindungsgemäße
Druckmittelsteuereinrichtung in schematischer Ansicht mit teilweise im Schnitt dargestellten
Druckmittelventilen und Betätigungseinrichtungen und F i g. 2 eine andere
Ausführungsform des Gegenbl standes nach F i g. 1.
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In F i g. 1 ist die Hauptleitung, die an eine Druckmittelquelle
angeschlossen ist, mit 1 bezeichnet. Eine Druckmütelleitung 7 führt
Preßluft von der Hauptleitung 1, z. B. einer Druckluftleitung, zu einem Druckregelventil
8, welches den Druck stufenweise reduziert, sowie zu einem Zweiwegehahn
9, von dem aus ein Schlauch 10 abgeht. In der in F i 1 dargestellten
Lage des Hahnes 9 wird Preßluft der Leitung 10 zugeführt, während
bei anderer Stellung die Leitung 10 entlüftet wird. Von dem Druckregelventil
8 führt eine Druckmittelleitung 11, z. B. ein Schlauch, zu einer Anzahl
von Drucknüttelventilen 12, 13, 14, welche in der Darstellung lediglich als
druckluftbetätigte Ventile dargestellt sind, welche auf je einen vorbestimm-Len
Druck eingestellt werden können und von herkömmlicher Bauart sind. Diese Druckmittelventile
besitzen beispielsweise ein Gehäuse 15, welches eine zylindrische Kammer
16 aufweist, in der sich ein Ventilplättchen 17 od. dgl. entgegen
dem Druck einer Feder 18 bewegen kann, wobei dieser Federdruck mittels einer
Stellschraube 19
einstellbar ist. Die Druckmittelleitung 11 ist jeweils
an die Bodenöffnung der zylindrischen Kammer 16
in den Druckmittelventilen
12 und 14 angeschlossen. Das Druckmittelventil 12 kann beispielsweise auf einen
Öffnungsdruck von 2,5 atü eingestellt werden. Wenn sich das Druckmittelventil
12 öffnet, strömt Preßluft von der Druckmittelleitung 11 durch dieses Druckmittelventil
in eine Leitung 20, welche zu einer Betätigungseinrichtung führt, beispielsweise
einem membranbe' ätigten Ventil 21. Normalerweise stellt das Membranventil 21 offen.
Das Ventil 21 wird je-
doch geschlossen, sobald beispielsweise der Leitung
20 ein Druck von 2,5 atü zugeführt wird.
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An dem Druckmittelventil 12 ist außerdem eine Druckmittelleitung
23 angeschlossen, welche, wenn das Ventilplättchen 17 von seinem Sitz
angehoben wird, das Druckmittel der Kammer 16 des Druckmittelventils
13 zuführt. Wenn das Druckregelventil 8
für den nächsthöheren Druck
eingestellt wird, beispielsweise für 3,5 atü, für welchen Druck das Druckmittelventil
13 eingestellt ist, öffnet sich dieses Druckmittelventil 13 und Preßluft
wird über eine Leituna, 24 einem Steuerventil 25 zugeführt, welches einen
federbelasteten Ventilkolben 26 besitzt, der entgegen dem Druck einer Feder
eine Verbindung herstellt, und zwar von der Druckmittelleitung 1 über Leitungen
27, 28, 29 und ein nicht dargestelltes Rückschlagventil 30 mit einer
Betätigungseinrichtung. In der Leitung 27, 28 ist ein Reduzierventil
31 eingebaut, welches einen Ventilkolben 32 besitzt, der auf der einen
Seite durch den Druck in der Leitung 28 und auf der entgegengesetzten Seite durch
den Druck in einer Leitung 33 betätigt wird, die über ein Reduzierventil
34 und eine Leitung 35 mit der Druckmittelleitung 1 verbunden ist.
Das Reduzierventil 34 ist in herkömmlicherArt aufgebaut, wobeidieReduzierung des
Druckes dadurch erreicht wird, daß der Federdruck auf den Ventilkörper entsprechend
eingestellt wird. Ein Manometer36 gibt den Druck in der Leitung28 an und infolgedessen
auch den Druck der Druckluft, die der Betätigungseinrichtung zugeführt wird. Das
Reduzierventil34 sorgt für einen gewissen konstanten Druck auf der linken Seite
des Ventilkolbens32 und dieser Ventilkolben hält den Druck in der Leitung 28 konstant,
gleichgültig, welche Luftmenge durch diese Leitung hindurchströmt, infolgedessen
unabhängig von der Position des Ventilkolbens 32 im Ventilgehäuse des Reduzierventils
31. Nüt der Druckmittelleltung 11 stellt außerdem über eine Leitung
39 ein einstellbares Druckmitielventil 14 in Verbindung, und wenn das Druckregelventil
8 beispielsweise auf einen Druck von 5,6 atü verstellt wird, auf welchen
Druck das Druckmittelventil 14 einaestellt wurde, dann öffnet sich dieses und die
Preßluft kann über eine Leitung 40 in ein DruckmittelventLil 41 strömen, so daß
sich dieses Ventil öffnet.
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Ein Pulsieren in der Leitung 43, die zu einer Betätigungseinrichtung
führt, erreicht man dadurch, daß sich ein Druckmittelventil 45 von der gleichen
Art wie die Druckmittelventile 12, 13, 14 unter dem Druck der von der Leitung
29 abgezweigten Druckluft 44 öffnet. Dieses Druckmittelventil 45 wird beispielsweise
derart eingestellt, daß es sich bereits bei einem Druck öffnet, der etwa
1 atü niedriger liegt als der Betriebsdruck in der Leitung 29. Wenn
sich das Druckmittelventil 45 öffnet, dann strömt Druckluft durch eine Leitung 46
auf das eine Ende eines Ventilkolbens 48 eines Steuerventils 47, so daß dieser Ventilkolben
entgegen dem Federdruck den Zustrom von Druckluft zu einem membranbetätigten Absperrventil
49 über Leitungen 50 und 51, die von der Druckmittelleitung
1 herkommen, freigibt. Von der Leitung 43 geht eine Leitung 53 über
ein einstellbares Drosselventil 54 und eine Leitung 55 zu einem Druckmittelventil
56, welches genauso aufgebaut ist wie die Druckinittelventile 12,
13, 14 und z. B. auf einen Druck von 5,5 atü eingestellt sein kann.
Wenn der Druck in der Leitung 55 nach und nach ansteigt und diesen Wert erreicht,
öffnet sich dieses Druckmittelventil 56 und Diuckluft strömt über eine Leitung
57
zu dem membranbetätigten Absperrventil 49, welches sich infolgedessen schließt
und die Verbindung zwischen der Leitung 51 )und der Leitung 43 unterbricht
und statt dessen eine Entlüftungsöffnung von der Leitung 43 ins Freie öffnet. Ein
Ausgleichsbehälter 58
steht mit der Leitung 55 in Verbindung und der
Druck in diesem Behälter fällt nunmehr langsam, während die Luft durch das Drosselventil
54 und das Entlüftungsloch im Absperrventil 49 entweicht. Wenn der Druck in dem
Ausgleichsbehälter 58 unter den Betriebsdruck des Druckmittelventils
56 heruntergegangen ist, dann schließt dieses Druckmittelventil den Zustrom
von Luft zu der Leitung 57, so daß der Druck in der Leitung 51 wieder
das Absperrventil 49 öffnen kann, wodurch der Druck in der Leitung 43 ansteigt.
Diese Vorgänge wiederholen sich mit einer Pulsierfrequenz, welche von der Einstellung
des Drosselventils 54 und dem Inhalt des Ausgleichsbehälters 58 abhängt.
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Das Manometer 60 gibt den Druck in der Druckmittelleitung
1 an.
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In der abgewandelten Ausführung nach F i g. 2 wird Druckluft
von der Druckmittelleitung 1, 7 durch das Druckregelventil 8 der Druckmittelleitung
11 zu-CD
geleitet, an die Druckmittelventile 12,
13, 14 durch Leitungen 72, 73, 74 parallel angeschlossen sind. Von
einer separaten Druckmittelquelle wird ein zweites Druckmittel, welches von dem
Druckmittel in der Leitungl, 7 verschieden ist, eventuell Wasser, über eine
Leituno,75 den verschiedenen Druckmittelventilen 12, 13, 14 zugeleitet. Entsprechend
der Einstellung des jeweiligen öffnungsdruckes in diesen Ventilen öffnen sie nacheinander,
wenn das Druckregelventil 8 in seine verschiedenen, den unterschiedlichen
Drücken zugeordneten Stellungen verdreht wird, so daß das Druckmittel in gewünschter
Folge von der Leitung 75 über die Leitungen 20, 24 und 40 den Betätigungseinrichtungen
21, 25 und 41 zugeleitet wird.