專利名稱：電動－氣動位置調節器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種帶有氣動控制的雙室-伺服驅動裝置的電動-氣動位置調節器，該裝置帶有連接到伺服驅動第一室的壓力管道上的氣動進氣總閥和排氣總閥，以及連接到伺服驅動第二室的壓力管道上的第二氣動進氣總閥和第二排氣總閥，并分別帶有用于各總閥的控制裝置，其中進氣總閥的控制裝置由作用于進氣總閥換向閥上的控制閥所組成，第二進氣總閥的控制裝置由作用于第二進氣總閥換向閥上的第二控制閥所組成。
這種形式的公知氣動位置調節器已經在西門子公司的SIPART PS電動-氣動位置調整器6DR3000結構中公開使用，其主要結構在西門子公司使用說明書定貨號C73000-B7400-C136-1“SIPART PS電動-氣動位置調節器6DR3000-1N/E至2N/3”中給出。如上述說明書中圖2所示，在這種公知的位置調節器中每個總閥配有一由壓電閥構成的控制閥；這種壓電閥在雜志“流體”1989年4月第34和37頁上被詳細闡述。兩個與雙室-伺服驅動裝置壓力管道上的總閥共同運行的控制閥都是通過一個預控壓力調整器連接到壓力空氣源上。
本發明旨在保留電動-氣動位置調節器優越技術特性的前提下簡化其結構，以減少制造費用。
本發明的目的是通過在上述類型的電動-氣動位置調節器中利用輸入管道構成排氣總閥的控制裝置來實現的，該輸入管道將排氣總閥壓力加載側與第二進氣總閥換向閥的內室連接起來，第二排氣總閥的控制裝置由第二輸入管道構成，該管道從這個排氣總閥的壓力加載側通到進氣總閥的換向閥內。
根據視同為現有技術的以前的德國專利文獻195 37 493(GR 95 P4163DE)中的一種電動-氣動位置調節器，盡管它帶有的控制裝置從形式上為通到兩個總閥的輸入管道而省去了兩個控制閥，然而在這種位置調節器中由輸入管道構成的卻是第二進氣總閥和第二排氣總閥的控制裝置。
本發明位置調節器的一個優點在于，在其結構中相對于上述公知位置調節器來說可以放棄兩個控制閥，代替用于控制第二進氣總閥和第二排氣總閥的兩個控制閥的僅有連接到壓力管道的輸入管道或通到進氣總閥的換向閥內的輸入管道。另一優點在于，由于僅應用兩個控制閥來代替目前的四個控制閥可以放棄一個預控壓力調整器。一個附加的優點由此產生，即，本發明位置調節器的可靠性相對于公知的位置調節器提高了很多，因為兩個控制閥由決不易受侵蝕的管道來代替。
為了解釋本發明在附圖
中給出了本發明電動-氣動位置調節器的一實施例。
圖示的氣動雙室-伺服驅動裝置1的位置調節器在進口側具有一在進口側加有一調節誤差Xw的電子調節器2。該調節誤差Xw在比較器3中由通過電位器4反饋的調節參數X和控制參數W形成，該控制參數從外面輸入電動-氣動位置調節器。電子調節器2的出口5連接到在圖示實施例中由壓電轉換器所組成的控制閥6。電子調節器2的第二出口7連接到同樣由壓電轉換器所組成的第二控制閥8。兩個控制閥6和8通過一預控壓力調節器9與壓力空氣連接。
控制閥6構成進氣總閥10的控制裝置，進氣總閥包括換向閥11和單向閥12。換向閥11的閥門機構通過控制閥6的內室13壓力的升高向下運動，供氣壓力V由此通過套管14可以進入換向閥11并因此進入單向閥12。進氣總閥10通過單向閥12與壓力管道15連接，該壓力管道連接到圖示中氣動雙室-伺服驅動裝置1的上室16。此外表示為截止閥的排氣總閥17位于壓力管道15上。當第二控制閥8的內室19壓力小的時候(這一點在下面還要單獨闡述)，這個排氣總閥17的閥門機構通過由輸入管道18構成的控制裝置由圖示的位置向下運動。
雙室-伺服驅動裝置1的第二室20通過第二壓力管道21與第二進氣總閥22以及第二排氣總閥23連接。第二進氣總閥22包括一換向閥24和一單向閥25；第二進氣總閥22的壓力加載通過連接到預控壓力調節器9的第二控制閥8來實現。
第二排氣總閥23僅由氣動換向閥29組成，該換向閥在其由膜片30構成的壓力加載側通過進氣管道31與進氣總閥10的內室32連接。第二排氣總閥23具有一排氣通道33；排氣總閥17也具有一相應的排氣孔34。
為了完整起見需提及的是，雙室-伺服驅動裝置1通過機械連接35作用于執行機構36，這個執行機構可能是一個未進一步示出的閥門調節機構。通過調節雙室-伺服驅動裝置1并借助在圖中虛線表示的另一機械連接37，根據雙室-伺服驅動裝置1的位置調節一個電響應裝置(在這里的形式是電位器4)。
電動-氣動位置調節器的其他細節將在下面其工作方式的敘述過程中予以闡述當還沒有施加供氣壓力V的時候，如果在位置調節器上施加一沒有示出的工作壓力，第二控制閥8的閥門機構38將由圖示位置向上運動并由此關閉排氣孔39，接著在第二控制閥8的內室19形成壓力，此壓力導致第二進氣總閥22的接通；因為通過作為排氣總閥17控制裝置的輸入管道18和換向閥24，排氣通過排氣孔40可實現，所以排氣總閥17無需控制地保持在圖示位置。如果供氣壓力V接通，并通過電子調節器2出口5上的電信號控制控制閥6，其閥門機構42對于此時脈沖頂住排氣孔43，使得在控制閥6的內室13形成預控壓力，由此進氣總閥10的換向閥11的閥門機構向下運動；由此換向閥11對于套管14打開。單向閥12進而由供氣壓力V加載并打開。因此壓力脈沖進入雙室-伺服驅動裝置1的上室16。同時進氣總閥10內室32里的供氣壓力V通過第二輸入管道31傳送到第二排氣總閥23的壓力加載側(膜片30)。這個閥門由此打開第二壓力管道21；因此雙室-伺服驅動裝置1下室20的脈沖式排氣通過排氣總閥23的排氣孔33而實現。僅僅用簡圖表示的伺服驅動裝置1的執行機構以這種方式脈動地向下移動。出口5上的信號被終止，伺服驅動裝置1就停在所到達的位置上。
如果根據電子調節器2的第二出口7上的電信號，伺服驅動裝置1的執行機構應該向上脈沖式運動時，則第二控制閥8被操縱，其閥門機構38對于此時的信號位于圖示的位置上。由此第二控制閥8的內室19排氣，換向閥24的接通機構進而在其打開位置由于彈簧45的作用而關閉，此外通過作為排氣總閥17控制裝置的輸入管道18，這個排氣總閥17的一換向閥49通過供氣壓力V克服彈簧46的作用換接到壓力加載側(膜片41)。因此根據電信號，壓力管道15和雙室-伺服驅動裝置1的上室16通過排氣總閥17上的排氣孔34脈沖式地排氣。伴隨而來的是對第二進氣總閥22的單向閥25的脈沖式壓力加載，使得供氣壓力V通過進氣連管47和打開的單向閥25脈沖地施加在雙室-伺服驅動裝置1的第二室20上。第二排氣總閥23此刻位于圖示閥門位置，因為控制閥6排氣并且進氣總閥10的內室32也因此而通過排氣管48排氣。
權利要求
1.一種帶有氣動控制的雙室-伺服驅動裝置(1)的電動-氣動位置調節器，該裝置帶有連接到伺服驅動(1)第一室(16)的壓力管道(15)上的氣動進氣總閥和排氣總閥(10，17)，以及連接到伺服驅動(1)第二室(20)的壓力管道(21)上的第二氣動進氣總閥和第二排氣總閥(22，23)，并分別帶有用于各總閥(10，17，22，23)的控制裝置(6，8，18，31)，其中進氣總閥(10)的控制裝置由作用于進氣總閥(10)換向閥(11)上的控制閥(6)所組成，第二進氣總閥(22)的控制裝置由作用于第二進氣總閥(22)換向閥(24)上的第二控制閥(8)所組成，其特征在于，排氣總閥(17)的控制裝置由輸入管道(18)構成，該管道將排氣總閥(17)壓力加載側(膜片41)與第二進氣總閥(22)換向閥(24)的內室連接起來，第二排氣總閥(23)的控制裝置由第二輸入管道(31)構成，該管道從這個排氣總閥(23)的壓力加載側(膜片30)通到進氣總閥(10)的換向閥(11)內。
全文摘要
本發明涉及一種帶有氣動控制的雙室－伺服驅動裝置的電動氣動位置調節器,該裝置帶有連接到第一伺服驅動壓力管道上的氣動進氣總閥和排氣總閥,以及連接到第二伺服驅動壓力管道上的第二氣動進氣總閥和第二排氣總閥。每個總閥具有一控制裝置,其中各進氣總閥的控制裝置分別由作用于各進氣總閥換向閥上的控制閥所組成。為了能夠相對價廉地制造這種電動－氣動位置調節器,排氣總閥(17)的控制裝置由輸入管道(18)構成,該管道將排氣總閥(17)壓力加載側(膜片41)與第二進氣總閥(22)換向閥(24)的內室連接起來。第二排氣總閥(23)的控制裝置由第二輸入管道(31)構成,該管道從這個排氣總閥(23)的壓力加載側(膜片30)通到進氣總閥(10)的換向閥(11)內。
文檔編號F15B5/00GK1230244SQ97197789
公開日1999年9月29日 申請日期1997年7月17日 優先權日1996年8月21日
發明者喬格·納謝 申請人:西門子公司