DE824436C - Fluessigkeitsverteiler mit selbsttaetiger Regelvorrichtung - Google Patents

Fluessigkeitsverteiler mit selbsttaetiger Regelvorrichtung

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DE824436C
DE824436C DEP45689D DEP0045689D DE824436C DE 824436 C DE824436 C DE 824436C DE P45689 D DEP45689 D DE P45689D DE P0045689 D DEP0045689 D DE P0045689D DE 824436 C DE824436 C DE 824436C
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liquid
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DEP45689D
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Jack Isreeli
George Thomas
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Simmonds Aerocessories Inc
Original Assignee
Simmonds Aerocessories Inc
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    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00Control of flow
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Description

  • Flüssigkeitsverteiler mit selbsttätiger Regelvorrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte Flüssigkeitsverteiler oder Vorrichtungen, um einen Flüssigkeitsstrom in genau bemessene Teilströme zu unterteilen, wie beispielsweise die Teilung einer abgemessenen Flüssigkeitsmenge in eine vorher bestimmte Anzahl von unter sich gleichen "Peilströmen, die gleiches Volumen oder gleiche Strömungsgeschwindigkeit besitzen.
  • Die Erfindung ist für verschiedene Zwecke anwendbar, wo es erwünscht oder erforderlich ist, gleiche Flüssigkeitsmengen zwei oder mehr verschiedenen Betriebsstellen zuzuleiten, bei denen gleiche oder auch unterschiedliche Drücke herrschen. So ist es z. B. beim Betrieb von Vorrichtungen, wie Landeklappen eines Flugzeugs, manchmal nötig oder wünschenswert, die Bewegungen von zwei oder mehr Landeklappen durch getrennte, zur Betätigung der Landeklappen dienende Zylinder zu synchronisieren. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, allen Zylindern dasselbe Flüssigkeitsvolumen in demselben Zeitabschnitt zuzuführen, während der in den verschiedenen Zylindern auftretende Druck entsprechend der Belastung, gegen welche die verschiedenen Zylinder arbeiten müssen, sich verändern kann. So kann z. B. bei zwei auf beiden Seiten eines Flugzeugs befindlichen Landeklappen ein sehr verschiedener Widerstand bei deren Bewegung, auftreten. Ein anderes Beispiel ist die Zuführung einer abgemessenen Treibstoffmenge zu den Motoren eines Flugzeugs und die gleichmäßige Verteilung dieses Treibstoffs. Im Falle, daß derartige Motoren in verschiedenem Abstand von der Treibstoffquelle untergebracht sind, können verschieden hohe Drücke erforderlich sein, um den zwei oder mehr Motoren gleiche Treibstoffmengen zuzuführen.
  • Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher insbesondere der, einen vervollkommneten Flüssigkeitsverteiler zu schaffen, welcher gleiche Flüssigkeitsmengen oder Flüssigkeitsmengen in bekanntem Verhältnis für zwei oder mehr Betriebsstellen liefert, unabhängig von irgendwelchen Druckunterschieden, die für die Zuführung des Druckmittels nötig sind.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht der verbesserte Flüssigkeitsverteiler aus einem Paar ineinandergreifender Zahnräder, welche wie eine Zahnradpumpe ausgeführt sind, um die zu verteilende Flüssigkeit vorzumessen, ferner aus zwei oder mehr Zahnradpaaren zur Abmessung vorherbestimmter Anteile der gemessenen Flüssigkeitsmenge sowie aus verbindenden Getriebegliedern zwischen den mechanisch angetriebenen und den das Volumen messenden Getrieben, dergestalt, daß letztere mit einer bestimmten Relativgeschwindigkeit von den motorischen Triebwerken angetrieben werden, ferner aus Vorrichtungen zur Zuführung der abzumessenden und zu verteilenden Flüssigkeit zu den Antriebszahnradpaaren, um dieselben und dadurch wiederum die zwei Meßgetriebe anzutreiben, und schließlich aus Zuleitungen, welche die durch jedes der beiden Meßgetriebe geflossene Flüssigkeitsmenge einem Sammelbehälter oder einer damit verbundenen Betriebsstelle zuführen. Der Flüssigkeitsverteiler enthält zweckmäßigerweise in der Zuflußleitung eines jeden der beiden Meßgetriebe ein Regelventil, um den Einlaß- und Auslaßdruck an den Meßgetrieben auszugleichen oder abzustufen.
  • Bei einer vorzugsweise benutzten Ausführung des Flüssigkeitsverteilers ist das Regelventil für jedes Paar von Meßgetrieben in der Zuflußleitung der Getriebe angebracht, um ein einwandfreies Arbeiten sowie das sichere Ingangsetzen des Flüssigkeitsverteilers zu sichern. Es ist festgestellt worden, daß bei Anordnung der Regelventile in der Auslaßleitung der beiden Meßgetriebe der Flüssigkeitsverteiler stehenbleibt, wenn der Versuch gemacht wird, denselben vom Stillstand aus in Gang zu bringen, weil die Ventilstößel oder Kolben sich dann in die Schlußstellung verschieben. Es ist daher von Wichtigkeit, daß sich die Regelventile in der Einlaßleitung befinden, insbesondere bei hydraulischen Triebwerken sowie bei anderen Vorrichtungen, wo das Getriebe wiederholt in Gang gesetzt und auf wechselnde Geschwindigkeiten zwischen Stillstand und voller Strömungsgeschwindigkeit gebracht wird.
  • Die in den Zuleitungen zu den paarweise angeordneten Meßgetrieben befindlichen Regelventile bewirken einen Druckausgleich zwischen den Getrieben und dadurch eine Verringerung der Flüssigkeitsverluste an den Getrieben jeder Einheit bis auf zu vernachlässigende Mengen. Die Regelventile werden zweckmäßigerweise mit Einrichtungen zur Erzeugung eines bestimmten Druckunterschiedes zwischen den Meßgetrieben versehen, insbesondere
    um jede Differenz des Fassungsvermögens zwischen
    je zwei Meßgetrieben des Flüssigkeitsverteilers zu
    regeln oder auszugleichen. Bei einer bevorzugten
    Ausführungsform des Regelventils besteht jede
    solche Vorrichtung aus einem Zylinder mit einer
    Zufluß- und Abflußleitung und aus einem hin und
    her gehenden Kolben oder Stößel, welcher in dem
    Zylinder von einem Ende zum andern derart ver-
    schoben werden kann, daß der Durchfluß zwischen
    den Einlaß- und Auslaßkanälen allgesperrt wird,
    indem das eine Zylinderende oberhalb des Kolbens
    mit der von den Meßgetrieben kommenden Leitung
    und das andere Zylinderende unterhalb des Kolbens
    mit der Einlaßleitung zu den beiden Meßgetrieben
    in der Weise verbunden ist, daß der Kolben unter
    der Einwirkung der in diesen Leitungen herrschen-
    den Drücke steht. Diese vorzugsweise benutzte
    Ventilkonstruktion umfaßt vorteilliafterweise noch
    Mittel, die dazu dienen, einen Drucktititerschied be-
    kannten Ausmaßes zu erzeugen, wie etwa eine ein-
    stellbare Druckfeder an einem oder beiden 7aiden
    des Kolbens.
    Beim Betrieb der neuen Vorrichtung versetzt die
    an der Einlaßseite der treibenden oder motorischen
    Zahnräder unter Druck zufließende Flüssigkeit,
    unabhängig von Menge oder gegenseitigem Ver-
    hältnis, diese Getriebe in Umdrehung und treibt
    gleichzeitig auch jedes der Meßgetriebe an. Jedes
    Meßgetriebe wird demnach finit einer von der Ge-
    schwindigkeit des motorischen Triebwerks ab-
    hängigen Geschwindigkeit angetrieben. Die :\leß-
    getriebe und die motorischen Getriefte haben vor-
    teilhafterweise gleiche I)tirclitnessei-, und die Ge-
    samtleistung aller Meßgetriebe ist gleich oder etwas
    größer als die Leistung der motorischen Getriebe.
    Die durch die antreibenden Zahnräder hindurch-
    gepreßte Flüssigkeit wird auf die Meßgetriebe ver-
    teilt und durch diese entsprechend der Leistung der
    einzelnen Meßgetriebe abgemessen. 1)a die Abfluß-
    leitungen von den verschiedereti lleßgetrieben unter
    unterschiedlichem Druck stehen können, dienen die
    Regelventile in den Zuflußleitungen zu den TNleß-
    getrieben dazu, den Druck beim Durchgang durch
    die einzelnen Meßgetriebe dein Druck in der ent-
    sprechenden Abflußleitung atiztigleichen.
    Es ist daher einleuchtend, daß bei der Zuleitung
    der unterteilten Flüssigkeitsströme von den ver-
    schiedenen Meßgetrieben zu den dazugehörigen
    Arbeitszylindern jeder Zylinder eilt verhältnis-
    gleiches Flüssigkeitsvolumen in einem bestimmten
    Zeitabschnitt erhält. Wenn einer der Arbeits-
    zylinder eine geringere Belastung als ein anderer
    erfährt, sinkt der Druck in der Ausflußleitung des
    dazugehörigen Meßgetriebes bis auf den zur Auf-.
    rechterhaltung der Bewegung erforderlichen Betrag,
    das Flüssigkeitsvolumen wird aller durch (las ent-
    sprechende Meßgetriebe in Verbindung mit dein
    ausgleichenden Regelventil weitergeliefert, das sich
    erst schließt, wenn der Druckabfall beim Durchflüß
    durch das Meßgetriebe ausreicht, um den Druck in
    der Zuleitung zu dem ',-#leßgetriel>e an den zur Be-
    tätigung des Arbeitszylinders erforderlichen Druck
    in der Ausflußleitung anzugleichen. Jeder Arbeits-
    zylinder, der auf einen hohen Widerstand trifft, vermag den vollen Druck in seiner Zuleitung aufzunehmen, ohne Rücksicht auf den Umstand, daß irgendein anderer Zylinder nur denjenigen Druck erhält, der ihn befähigt, mit derselben Geschwindigkeit zu arbeiten wie der auf hohen Widerstand treffende Zylinder.
  • Andere Gegenstände und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sollen im einzelnen in Verbindung mit einem durch Abbildungen erläuterten Ausführungsbeispiel beschrieben werden, wobei vorausgesetzt wird, daß auch andere, in Einzelheiten von der abgebildeten und beschriebenen Gestaltung abweichende Ausführungen unter die Erfindung fallen. Die Abbildungen stellen dar: Fig. i schematische perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, unter Weglassung einzelner Teile, von einer Zusammenstellung der Teilvorrichtungen, die in Obereinstimmung mit dem Gegenstand der Erfindung konstruiert und angeordnet sind, 1,' ig. 2 Otterschnitt in verkleinertem Maßstab auf der Linie 2-2 auf F ig. i durch ein Meßgetriebe. Unter Bezugnahme auf Fig. i besteht der darin dargestellte Flüssigkeitsverteiler aus einem Paar ineinandergreifender Antriebszahnräder, wobei die einzelnen Zahnräder io und 12 auf den Wellen i4 bzw. 16 befestigt sind; die Welle i4 ist drehbar, die Welle 16 fest gelagert. Das Zahnrad io ist mit der Welle 14 durch geeignete Mittel verstiftet oder verkeilt, z. B. durch einen in zusammenpassende Nuten im Zahnrad und in der Welle eingesetzten Keil 18. Die "Zahnräder io und 12 haben gleichen Durchmesser, und da sie ineinandergreifen, bewirkt ihre Umdrehung, daß sich das Zahnrad 12 auf der Welle 16 und die Welle 14 finit dem Zahnrad io dreht.
  • Die Wellen 14 und 16 tragen rechts von dem treibenden Zahnradpaar eine Anzahl von Meßgetrieben, zu denen die besondere Vorrichtung nach der Erfindung gehört. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel steht die Breite der Meßgetriebe, wie gezeigt ist, in einem solchen Verhältnis zu der Breite der treibenden Zahnräder, daß der durch die treibenden Zahnräder tretende und dadurch abgemessene Flüssigkeitsstrom in neun unter sich gleiche Ströme geteilt werden würde, während bei der in Fig. i nur teilweise gezeigten Vorrichtung lediglich zwei Meßgetriebe dargestellt sind. Da alle Meßgetriebeeinheiten mit den dazugehörigen Verbindungen gleich sind, ist eine vollständige Darstellung unnötig. In Fig. i besteht das erste Meßgetriebe aus einem Zahnrad 2o, das auf der Welle 14 verkeilt ist und in ein gleiches Zahnrad 22 eingreift, das sich auf der Welle 16 dreht. Das zweite Meßgetriebe besteht aus den Zahnrädern 20a und 22a, wobei das Zahnrad 20a durch Keil mit der Welle 14 verbunden ist. Die Zahnräder 22 und 22a drehen sich frei auf der Welle 16 und werden durch die Räder 2o bzw. 2oa angetrieben. Es ist selbstverständlich, daß das treibende Zahnradpaar io, 12 und die Meßgetriebe jeweils in Gehäusen gelagert sind, in der Art wie das in Fig. 2 gezeigte Gehäuse für die Zahnräder 20, 22. Die Zahnräder können in diesen Gehäusen ähnlich, wie es bei Zahnradpumpen üblich ist, gelagert sein oder in irgendeiner andern geeigneten Weise.
  • Die mittels der Vorrichtung vorzumessende und zu verteilende Flüssigkeit wird mit einem geeigneten Druck durch die Zuleitung 26 in ein Gehäuse 28 den zur Vormessung dienenden Zahnrädern io, 12 zugeführt. Der in dem Rohr 26 und in dem Gehäuse 28 auftretende Flüssigkeitsdruck treibt das Zahnräderpaar io, 12 an, das wiederum die Welle 14 und die neun damit verbundenen Meßgetriebe antreibt. Die Meßgetriebe in der Einzeldarstellung haben denselben Durchmesser, und ihre Zähne haben dieselbe Teilung wie die treibenden Zahnräder, so daß bei der Zuleitung der Flüssigkeit zu den neun Meßgetrieben die gleiche Flüssigkeitsmenge in gleichen Zeitabschnitten von allen Meßgetrieben gefördert wird. Die von den treibenden Zahnrädern 10, 12 durch das Gehäuse 28 geförderte Flüssigkeit fließt in eine Verteilerleitung oder in einen Kanal 3o, der sich vor den Meßgetrieben entlang erstreckt, so daß die Flüssigkeit auf derselben Seite zugeführt wird wie bei den treibenden oder motorischen Getrieben.
  • Die Flüssigkeit für das Meßgetriebe 20, 22 fließt aus dem Kanal 3o durch ein Rohr oder eine Leitung 32, ein zum Druckausgleich dienendes Regelventil 34 und eine Leitung 33 in das Gehäuse 24. Die Leitung 33 führt die Flüssigkeit dem Zahnradgehäuse 24 zu, und die durch das Zahnräderpaar 20, 22 abgemessene Flüssigkeitsmenge wird von dem Gehäuse durch eine Zufuhrleitung 36 der ersten Betriebsstelle zugeführt, wie etwa einem Arbeitszylinder, einem Verbrennungsmotor, einem Sammelbehälter oder einer andern Vorrichtung. Von dem einen Ende des Ausgleichsventils 34 führt eine Verbindungsleitung 38 unmittelbar vor dem Zahnräderpaar 2o, 22 in die Zuleitung 33. Am entgegengesetzten Ende des Ausgleichsventils 34 befindet sich eine Verbindungsleitung 4o mit der Abflußleitung 36 des Meßgetriebes 20, 22.
  • Die nächste Meßgetriebeeinheit besitzt die gleichen Verbindungsleitungen wie das oben beschriebene Meßgetriebe, so daß sie in Fig. i dieselben Ziffern erhalten haben, nur mit dem Unterschied, daß der Buchstabe a hinzugefügt ist.
  • Jedes der Regelventile 34, 34a usw. kann mit irgendeiner geeigneten Vorrichtung ausgestattet sein, um den Einlaßdruck dem Auslaßdruck bei den entsprechenden Meßgetrieben anzugleichen oder ein bestimmtes Druckverhältnis herzustellen.
  • Die in Fig. i gezeigte besondere Konstruktion des Ausgleichsventils 34 umfaßt ein äußeres zylindrisches Gehäuse 42 mit Deckeln 44, die auf einen Zylinder 46 aufgepaßt sind und ihn abschließen, innerhalb dessen sich ein Kolbenventil 48 bewegt. Der Zylinder 46 ist an seinem äußern Umfang mit Ringnuten 5o, 52 versehen, mit welchen die Leitungen 32 bzw. 33 in Verbindung treten. Die Nuten 50, 52 stehen außerdem mit dem Innenraum des Zylinders durch Löcher in Verbindung, wie in Fig. i gezeigt ist, während das kolbenartige Ventil 48 in seinem mittleren Abschnitt auf einer beträchtlichen Länge einen verringerten Durchmesser besitzt, um auf diese Weise einen ringförmigen Durchflußkanal 54 für den Durchfluß der Flüssigkeit zu schaffen, wenn sich das Ventil 48 in der in Fig. i gezeigten Stellung befindet, in der die von der- Nut 5o nach innen führenden Bohrungen teilweise nicht überdeckt sind. Die Auslaßöffnungen von dem Durchflußkanal $4 zu der Leitung 33 bleiben stets unbedeckt, unabhängig von der Lage des Ventilkörpers 48. Die für die Bewegung des Ventils 48 in die Abschlußstellung nötige Flüssigkeit wird in den Hohlraum unterhalb des Ventils mittels der Leitung 38 und durch einen Ringkanal 56 i a der äußeren Wandung des Zylinders 46 zugeführt wobei dieser Ringkanal, wie aus der Zeichnung hervorgeht, durch eine Bohrung mit dem Zylinderinnern verbunden ist. Die zur Bewegung des Kolbenventils für das Öffnen erforderliche Flüssigkeit wird an dem oberen Ende des Ventilgehäuses 42 dem Hohlraum oberhalb des Ventils 48 durch die Leitung 40 zugeführt, welche mit einem Ringkanal 58 in der äußeren Wandung des Zylinders 46 in Verbindung steht, wobei der Ringkanal durch eine Bohrung mit dem Zylinderinnern verbunden ist, wie die Zeichnung zeigt.
  • Zu den Regelventilen 34, 34" usw. gehören vorzugsweise solche Mittel wie eine einstellbare Druckfeder, um Druckunterschiede beim Durchfluß durch die Meßgetriebe zu erzeugen, zu denen die Regelventile gehören. So ist z. B. bei dem in Fig. i dargestellten Ventil 34 an jedem Ende eine Feder 6o vorgesehen, deren eines Ende auf dem Kolbenventil 48 und deren anderes Ende in einer Schale 62 liegt, die von einer in dem Deckel 44 sitzenden Schraube 64 gehalten und mit einer Regulierschraube 66 versehen ist. Die Federn 6o können Druck- oder Zugfedern sein, und die Regulierschrauben 66 lassen sich so einstellen, daß die Federn 6o ohne Einwirkung bleiben, oder es können eine oder beide Regulierschrauben 66 so eingestellt werden, daß dem Kolben 48 eine zusätzliche Belastung bestimmter Größe erteilt wird, um seinerseits eine bestimmte Ungleichheit oder einen Druckunterschied zwischen dem Einlaß- und Auslaßdruck bei dem Zahnräderpaar zu erzeugen, zu dem das Ventil gehört. Es können auch die Druckfeder und die Einstellvorrichtung, falls es wünschenswert ist, nur an einem, anstatt an beiden Enden des Regelventils angebracht werden.
  • Die Regelventile 34, 34" usw. müssen unbedingt in die Einlaßleitungen zu den Meßgetrieben eingesetzt werden, und zwar wegen der mit der Ingangsetzung der Vorrichtung zusammenhängenden Bedingungen, so z. B. wenn die Zuleitung 26 unter Druck gesetzt wird und das ganze Getriebe aus dem Stillstand in Gang gesetzt werden soll.
  • Zur näheren Erläuterung soll angenommen werden, daß beim Betrieb der oben dargestellten und beschriebenen Vorrichtung der Flüssigkeitsverteiler beispielsweise mit einer hydraulischen Druckanlage in Verbindung steht und daß die Vorrichtung mit Flüssigkeit bei einem Druck von etwa 200 kg/cm2 gefüllt ist; ferner sollen nur zwei Leitungen 36, 36a zur Verteilung der Flüssigkeit vorhanden sein, die zu gleichartigen Arbeitszylindern für ein haar Landeklappen eines Flugzeugs führen. Der Pilot des Flugzeugs gibt folglich Druck in die zu dem Flüssigkeitsverteiler führende Leitung 26. Die Einschaltung des Flüssigkeitsdrucks hat den Zweck, ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen durch die treibenden oder motorischen Zahnräder io, 12 abzumessen und diese Räder in Umdrehung zu versetzen, deren Drehung wiederum das gleichzeitige Rotieren des Meßgetriebes mit den Zahnrädern 20, 20a bewirkt, welche mit der Welle 14 durch Keile fest verbunden sind. Alle Getriebe rotieren mit derselben Geschwindigkeit; die mittels des motorischen Getriebes zugeführte und abgemessene Flüssigkeitsmenge wird daher durch die Meßgetriebe in gleiche Teilströme zerlegt, so daß durch dieAbflußleitungen 36, 36a das gleiche Flüssigkeitsvolumen in der Zeiteinheit den Betriebsstellen zufließt, wodurch wiederum die Landeklappen gleichzeitig um denselben Betrag bewegt werden.
  • Bei dieser Arbeitsweise wirken die Regelventile 34 und 34a zusammen mit den richtig eingestellten Regulierschrauben 66 darauf hin, den Einlaßdruck am Meßgetriebe so einzuregulieren, daß derselbe mit dem Auslaßdruck übereinstimmt. Nimmt man beispielsweise an, daß der mit der Leitung 36 verbundene Zylinder auf einen geringeren Widerstand als der mit der Leitung 36a verbundene Zylinder stößt, so wird der Druck in der Leitung 36 auf einen Betrag fallen, der zur Aufrechterhaltung der Bewegung im Verhältnis zu der zugeführten Flüssigkeit ausreicht, da die durch die Leitungen 36 und 36a geförderten Flüssigkeitsmengen von den dazugehörigen Meßgetrieben zugeführt werden. Unter diesen Bedingungen, wenn nämlich in dem Ausgleichrohr 4o ein niedrigerer Druck als in dem Ausgleichrohr 38 vorhanden ist, drosselt der Ventilkörper 48 die in dem Ringkanal 5o befindlichen Bohrungen, bis der Druckabfall innerhalb des Regelventils groß genug ist, um den Druck in der Einlaßleitung 33 so weit herunterzusetzen, daß derselbe dem Druck in der Auslaßleitung 36 gleichkommt. Gleichzeitig erhält der durch die Leitung 36a mit Flüssigkeit versorgte Zylinder, dem sich unter den angenommenen Bedingungen ein größerer Widerstand bietet, einen höheren Druck, welcher nötig ist, um die gewünschte Bewegung zu bewirken und das gleiche Flüssigkeitsvolumen wie zu dem andern Zylinder zuzuführen.
  • Bei der Herstellung einer Verteilervorrichtung gemäß dem Gegenstand der Erfindung erhält das motorische Zahnradgetriebe vorzugsweise eine etwas geringere Förderleistung als das angetriebene Meßgetriebeaggregat, so daß ein gewisser Druckabfall beim Durchgang durch die treibenden Zahnräder und kein Flüssigkeitsüberschuß vor den Meßgetrieben entsteht. Die erforderliche zusätzliche Flüssigkeitsmenge für die Meßgetriebe wird mittels einer Überströmleitung 68 und einer engen Durchflußöffnung 70 zugeführt, welche zweckmäßigerweise zwischen der Einlaß- und Auslaßseite des Rädergehäuses 28 eingeschaltet wird. Der beim Durchgang durch die Zahnräder io und 12 wirkende Druckunterschied pflanzt sich auch durch die Durchflußöffnung 70 fort, so daß die durch die öffnung 70 tretende Flüssigkeit zur Ergänzung der von dem Zahnräderpaar io, 12 nicht geförderten Flüssigkeitsmenge dient. Leitung 68 und Durchflußöffnung 70 sollen weit genug sein, um die zusätzliche Flüssigkeitsmenge zu liefern, indem dadurch gleichzeitig der zum Antrieb der motorischen Zahnräder mit der erforderlichen Geschwindigkeit gebrauchte Überdruck hergestellt wird. Die Durchflußöffnung 70 ist so bemessen, daß sie einen gewissen, aber nicht zu hohen Druckunterschied gewährleistet und außerdem ein Mittel zum Volumenausgleich zwischen den treibenden Zahnrädern und den Meßgetrieben bildet.
  • Zu jedem Regelventil gehört vorteilhafterweise eine einstellbare Druckfeder, weil die Federn dazu benutzt werden können, die Ausflußmenge der Meßgetriebe gleichmäßig zu halten. Dieser Ausfluß kann ursprünglich ungleichmäßig sein infolge von Temperatureinflüssen oder wegen Ungenauigkeiten bei der Herstellung der Meßgetriebe oder Gehäuse. Infolgedessen kann beispielsweise das Kolbenventil ,48 einer Einheit bis zu dem erforderlichen Maße durch die Reguliervorrichtung 6o, 64, 66 aus seiner Mittelstellung gebracht werden, damit genügend Flüssigkeit durch den Ringkanal 54 des Regelventils 48 fließt oder ein ausreichender Druckunterschied beim Durchfluß durch das Meßgetriebe entsteht, um eine gleich große Flüssigkeitsmenge wie bei einer andern Einheit ausfließen zu lassen. Ungleichmäßige Ausflußmengen, die in einem bekannten Verhältnis zueinander stehen, können, falls erwünscht, in derselben Art und Weise erhalten werden. Die einzelnen Teile des Flüssigkeitsverteilers können im übrigen in einem gemeinsamen Block zusammengefaßter Teilstücke vereinigt werden.
  • Aus der vorhergehenden Beschreibung geht hervor, daß verschiedene Änderungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgenonunen werden können und daß ein durch die Zulaufleitung 26 eintretender Flüssigkeitsstrom in beliebig viele gleiche Teilstücke abgemessen und unterteilt und an eine gleiche oder geringere Anzahl von Arbeitsstellen weitergeleitet werden kann, um verschiedene Arten von Vorrichtungen gleichzeitig zu betreiben, Motortreibstoff oder eine andere Flüssigkeit Maschinen oder Motoren irgendwelcher Art zuzuführen oder anderen Zwecken zu dienen. In manchen Fällen brauchen die angetriebenen Meßgetriebe untereinander nicht die gleichen Abmessungen zu haben wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel, sondern sie können in jedem gewünschten Verhältnis zueinander stehen, z. B. hinsichtlich der Breite oder Förderleistung, so daß sie Flüssigkeitsströme mit dem gewünschten Volumenverhältnis oder mit den verlangten Durchflußgeschwindigkeiten liefern. Ferner versteht es sich von selbst, daß die Meßgetriebe nicht mit derselben Geschwindigkeit wie die motorischen Getriebe angetrieben zu werden brauchen und daß derartige Veränderungen im Größen- oder Geschwindigkeitsverhältnis oder in beiden der verschiedenen Meßgetriebe einer Einheit vorgenommen werden können, um den Flüssigkeitsstrom in dem gewünschten Verhältnis abzumessen. Obwohl nach der Beschreibung sämtliche Getriebesätze vorzugsweise auf zwei Wellen befestigt sind, können die Meßgetriebe auch auf andere Art von dem motorischen Zahnräderpaar angetrieben werden.

Claims (7)

  1. PATEN TANSPRÜ CHE: i. Flüssigkeitsverteiler für die Unterteilung eines Flüssigkeitsstromes in eine vorbestimmte Anzahl gleicher Ströme, gekennzeichnet durch ein in einem Gehäuse gelagertes, zum Antrieb dienendes Zahnräderpaar, wobei das eine Zahnrad mit seiner aus dem Gehäuse herausführenden Welle fest verbunden, das andere Zahnrad lose auf der dazugehörigen Welle sitzt, durch mehrere unter sich gleiche Meßgetriebe, deren Zahnräder in paralleler Anordnung auf den verlängerten Wellen jeweils durch Keile o. dgl. befestigt bzw. lose drehbar sind und paarweise von je einem Gehäuse eingeschlossen werden, ferner durch eine Zuleitung für den zu verteilenden Flüssigkeitsstrom zu dem treibenden Zahnräderpaar, durch Leitungen zur Fortleitung und Verteilung der Flüssigkeit, durch Einlaßrohre zu den Meßgetrieben sowie durch entsprechende Auslaßleitungen und durch je ein Regelventil in den Einlaßleitungen der Meßgetriebe, um ein bestimmtes Druckgefälle beim Durchgang der. Flüssigkeit durch die Meßgetriebe aufrechtzuerhalten.
  2. 2. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder der Meßgetriebe den gleichen Durchmesser und die gleiche Teilung haben wie die treibenden Zahnräder und daß die Summe der Zahnradbreiten aller Meßgetriebe mindestens ebenso groß ist wie die Breite der treibenden Zahnräder.
  3. 3. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Förderleistung aller Meßgetriebe größer als die Leistung des treibenden Zahnräderpaares ist und daß eine Umgehungsleitung zwischen Einlaß und Auslaß des treibenden Zahnradpaares für den Ausgleich der Förderleistungen vorgesehen ist.
  4. 4. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umgehungsleitung zwischen Einlaß und Auslaß des treibenden Zahnradpaares für die Zuführung der zusätzlichen Flüssigkeitsmenge zu den Meßgetrieben vorgesehen ist und daß in dieser Umgehungsleitung eine Vorrichtung zur Drosselung der Durchflußmenge eingeschaltet ist.
  5. 5. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsströme in einem bestimmten Volumenverhältnis in der Weise abgemessen werden, daß in der Einlaßleitung eines jeden Meßgetriebes ein Regelventil vorgesehen ist, durch dessen Wirkung ein bestimmtes Druckverhältnis zwischen der Einlaß- und Auslaßleitung eines jeden Meßgetriebes hergestellt wird.
  6. 6. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das vor jedem Meßgetriebe befindliche Regelventil die folgenden Teile enthält: einen Zylinder mit einem darin verschiebbaren Kolben, in dessen mittlerem Teil sich ein ringförmiger Kanal für den Durchfluß der Flüssigkeit zwischen Kolben und Zylinderwand zu dem Meßgetriebe befindet, ferner eine Üherströmleitung, die von dem einen Zylinderende in die Einlaßleitung zwischen Ventil und iMeßgetriebe führt, und eine Überströmleitung, die von dem entgegengesetzten Zylinderende in die Auslaßleitung des Meßgetriebes führt.
  7. 7. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil in der Einlaßleitung jedes Meßgetriebes eine das Ventil beeinflussende einstellbare Vorrichtung besitzt. B. Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Förderleistung aller Meßgetriebe wenigstens ebenso groß ist wie die Förderleistung des treibenden Zahnräderpaares.
DEP45689D 1948-05-18 1949-06-14 Fluessigkeitsverteiler mit selbsttaetiger Regelvorrichtung Expired DE824436C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US27706A US2549472A (en) 1948-05-18 1948-05-18 Flow divider apparatus for hydraulic systems and the like

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