Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer elektrohydraulischen Stelleinrichtung nach der
Gattung des Hauptanspruchs.
[0002] Es ist schon eine solche elektrohydraulische Stelleinrichtung aus der DE 32 34 231
A1 bekannt, die für eine genaue Betätigung des Steuerschiebers eines Wegeventils mit
einer Lageregelung durch Kraftvergleich arbeitet. Dabei arbeitet die Stelleinrichtung
mit einem Differentialkolben, dessen beide Stirnseiten über zwei 3-Wege-Regelventile
angesteuert werden. Von Nachteil bei dieser doppelt wirkenden Stelleinrichtung ist,
daß die für die Rückführung dienenden mechanischen Bauelemente, wie Meßfedern, Regelventile
und deren zugehörige Magnetbetätigung in Längsrichtung des Steuerschiebers des Wegeventils
angeordnet sind, so daß sich einmal eine große axiale Baulänge ergibt. Zum anderen
gestaltet sich der Wegabgriff vom Kolbenschieber des Wegeventils über zwei im Kolben
liegende Innenkegel, einen Kranz von gehäusefest angeordneten Kugeln und einem einen
Außenkegel aufweisenden Bauteil ungünstig und aufwendig. Durch diese Bauweise ist
es sehr schwierig, die Stelleinrichtung relativ zum Wegeventil zu justieren. Vor
allem können die im Inneren der Stelleinheit angeordneten Meßfedern nicht unter Betriebsbedingungen
eingestellt werden. Zudem arbeitet die Stelleinrichtung mit einem bei einer Auslenkungsrichtung
beidseitig beaufschlagten Differentialkolben, was nicht nur zu einem höheren Steuerölverbrauch,
sondern auch zu einem kritischeren Ausfallverhalten der Einrichtung führt.
[0003] Ferner ist aus der DE 26 35 472 C2 eine elektrohydraulische Stelleinrichtung für
den Kolbenschieber eines Wegeventils bekannt, bei der der Stellkolben gleichgroße
Druckflächen und eine schräge Nockenfläche an einem Konus aufweist, der zur Lagerückführung
dient. Das den Stellkolben steuernde, proportional arbeitende Regelventil ist hier
senkrecht zur Längsachse des Kolbenschiebers im Wegeventil angeordnet, wodurch die
Justage erleichtert wird. Diese Stelleinrichtung weist nur eine einzige Meßfeder
und eine einzige Nockenfläche auf, so daß der Kraftvergleich für beide Richtungen
mit der gleichen Meßfeder erfolgt. Diese Stelleinrichtung eignet sich daher nicht
für unterschiedliche Hübe in beiden Richtungen, wo außer dem Nullpunkt ein Arbeitspunkt
nach einem bestimmten Hub einzustellen ist. Ferner arbeitet diese Stelleinrichtung
mit einem aufwendigen 4/3-Proportional-Wegeventil, das in eine hydraulische Vollbrücke
geschaltet ist und somit am Stellkolben stets einen Differenzdruck steuert. Durch
die Schaltung als Vollbrücke ergibt sich eine größere Hysterese und somit eine geringere
Laststeifigkeit. Zudem erfolgt die Lagerückführung durch eine aufwendig bauende Schieberhülse.
Die Brückenschaltung führt zu einem relativ hohen Steuerölverbrauch; ferner muß zum
Ansteuern der federzentrierten Mittelstellung des Kolbenschiebers das Regelventil
bestromt werden. Wird das Wegeventil über die zusätzliche, manuelle Betätigungseinrichtung
betätigt, so steuert die Stelleinrichtung dagegen; dies führt zu hohen Betätigungskräften
bei der Handbetätigung.
Vorteile der Erfindung
[0004] Die erfindungsgemäße elektrohydraulische Stelleinrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie eine einfache und
kostengünstige Bauweise ermöglicht, die sich zudem durch ein sicheres Ausfallverhalten
und durch eine leichte Justage im Betrieb auszeichnet. Dabei können für beide Betätigungsrichtungen
unterschiedliche Meßfedern verwendet werden, die sich einzeln justieren lassen. Durch
die Verwendung eines druckausgeglichenen Stellkolbens und dessen Ansteuerung in einem
Druckaufbausystem wird ein sicheres Ausfallverhalten der Stelleinrichtung erreicht.
Sowohl die Justage der Stelleinrichtung relativ zum Wegeventil als auch die Einstellung
beliebiger Arbeitspunkte ist leicht und kostengünstig durchführbar.
[0005] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Stelleinrichtung möglich. Besonders
vorteilhaft ist eine Ausbildung nach Anspruch 2, wodurch die Justage einzelner Arbeitspunkte
für beide Bewegungsrichtungen in einfacher Weise unter Betriebsbedingungen durchführbar
ist. Zweckmäßige Weiterbildungen lassen sich nach den Ansprüchen 3 und 4 erzielen,
die eine einfache, kompakte und kostengünstige Bauweise unterstützen. Vorteilhaft
ist es, die Stelleinrichtung gemäß Anspruch 5 weiterzubilden, was neben einem sicheren
Ausfallverhalten den Energieverbrauch niedrig hält. Der Stellkolben läßt sich dadurch
in einem Druckaufbausystem ansteuern, wobei seine beiden Druckflächen bei nicht bestromten
Regelventilen ständig zum Rücklauf entlastet sind. Äußerst zweckmäßig ist eine Ausbildung
der Stelleinrichtung nach Anspruch 7, was deren einfache Justage zum Wegeventil begünstigt,
indem das Längsspiel in Neutralstellung des Kolbenschiebers weitgehend ausgeglichen
werden kann. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen
8 - 12, die zudem eine kompakte und robuste Bau weise sowie eine relativ kurze Baulänge
der Stelleinrichtung begünstigen. Besonders zweckmäßig ist ferner eine Ausbildung
nach Anspruch 14, wodurch der Stellkolben ohne Demontage der Regelventile und ihrer
Meßstifte im Stellgehäuse aus- und einbaubar ist; zudem können die Meßstifte kleine
Durchmesser aufweisen.
Zeichnung
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt
durch eine elektrohydraulische Stelleinrichtung in vereinfachter Darstellung.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0007] Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch eine elektrohydraulische Stelleinrichtung
10, die an ein Wegeventil 11 stirnseitig angebaut ist und mit deren Hilfe dessen längsbeweglicher
Kolbenschieber 12 fernverstellbar ist.
[0008] Die Stelleinrichtung 10 weist ein Stellgehäuse 13 auf, das ein von einem Flansch
14 ausgehendes, rohrförmiges Gehäuseteil 15 aufweist. Dieses rohrförmige Gehäuseteil
15 nimmt in einer Längsbohrung 16 als verschiebbares, kolbenartiges Teil einen Stellkolben
17 auf. Der dicht und gleitend geführte Stellkolben 17 unterteilt die Längsbohrung
16 in eine dem Wegeventil 11 zugewandte, erste Steuerkammer 18 und in eine äußere,
zweite Steuerkammer 19, die ferner durch eine nach außen ragende Kolbenstange 21 abgedichtet
ist. Die Kolbenstange 21 ist zudem im rohrförmigen Gehäuseteil 15 geführt und weist
an ihrem äußeren, stirnseitigen Ende als Schlüsselfläche einen Innensechskant 22 auf.
Eine auf das Gehäuseteil 15 aufgesteckte Schutzhaube 23 umschließt das herausragende
Ende der Kolbenstange 21.
[0009] Im Bereich der ersten Steuerkammer 18 weist der Stellkolben 17 einen ersten, kegelstumpfförmigen
Konus 24 auf, an dem eine schräg zur Längsachse des Stellkolbens 17 verlaufende erste
Nockenfläche 25 ausgebildet ist. In entsprechender Weise weist der Stellkolben im
Bereich der zweiten Steuerkammer 19 einen zweiten Konus 26 auf, an dem die schräg
verlaufende, zweite Nockenfläche 27 ausgebildet ist. Der Stellkolben 17 mit seinen
beiden Konus-Abschnitten 24, 26 sowie mit seiner Kolbenstange 21 ist koaxial zum Kolbenschieber
12 des Wegeventils 11 geführt und durch einen Gewindebolzen 28 mit dem Kolbenschieber
12 gekoppelt. Der Gewindebolzen 28 ist einerseits mit seinem Gewindeende 29 unmittelbar
in den Kolbenschieber 12 eingeschraubt, während er an seinem anderen Ende 31 durch
eine formschlüssige, verdrehgesicherte Verbindung, die in Form einer T-Nut-Einhängung
32 ausgebildet sein kann, an den Stellkolben 17 gekoppelt ist. Innerhalb des rohrförmigen
Gehäuseteils 15 ist im Bereich des Gewindebolzens 28 ferner eine doppelt wirkende
Rückstelleinrichtung 33 angeordnet, die einen inneren (34) sowie einen äußeren Federteller
35 aufweist, zwischen denen eine vorgespannte Rückstellfeder 36 liegt. Als gehäusefeste
Anschläge für die beiden Federteller 34, 35 dient einerseits die Stirnwand 37 des
Wegeventils 11 und andererseits ein Absatz 38 in der Längsbohrung 16.
[0010] Das Stellgehäuse 13 weist zwei trichterförmige Gehäuseansätze 39, 41 auf, die nebeneinander,
zueinander parallel und senkrecht zur Längsachse des Stellkolbens 17 auf das rohrförmige
Gehäuseteil 15 aufgesetzt sind, wobei deren Mittelachsen im Bereich der Konusse 24,
26 liegen. Jeder Gehäuseansatz 39, 41 nimmt in seiner mehrfach abgesetzten Ausnehmung
42 bzw. 43 ein erstes (44) bzw. zweites Regelventil 45 auf, die untereinander baugleich
sind. Im folgenden wird deshalb lediglich das erste Regelventil 44 beschrieben, wobei
für das baugleiche zweite Regelventil 45 für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen
gelten, die jedoch mit dem Index′ versehen sind.
[0011] Das erste Regelventil 44 besteht aus einem Ventileinsatz 46 und einer zugeordneten
Rückführeinrichtung 47. Der Ventileinsatz 46 hat ein entsprechend der Ausnehmung 42
mehrfach abgesetztes Ventilgehäuse 48, das mit einem Gewindestutzen 49 in den ersten
Gehäuseansatz 39 einschraubbar ist und dabei einen innen liegenden Federraum 51, einen
mittig liegenden Ablaufraum 52 sowie einen außen liegenden Steuerraum 53 voneinander
dicht trennt. Der Federraum 51 steht über einen Zulaufkanal 54 mit einem Zulaufanschluß
55 in dem Flansch 14 in Verbindung, der vom Wegeventil 11 aus mit Steuerdruckmittel
versorgt wird. Ein Ablaufraum 52 ist über einen Ablaufkanal 56 mit einem Ablaufanschluß
57 verbunden, der ebenfalls über das Wegeventil 11 zum Rücklauf entlastet ist. Der
Steuerraum 53 hat über einen versetzt zur Zeichenebene liegenden Steuerkanal 58 mit
der ersten Steuerkammer 18 Verbindung, wobei dieser Steuerkanal 58 vereinfacht dargestellt
ist.
[0012] Das Ventilgehäuse 48 nimmt in seiner Schieberbohrung als Steuerschieber einen längsbeweglichen
Steuerschieber 59 auf, der über seinen Längskanal 61 den Federraum 51 mit einem Ankerraum
62 verbindet. Durch eine den Längskanal 61 durchdringende Querbohrung sind am Hohlschieber
59 eine zulaufseitige Drucksteuerkante 63 und durch eine außen liegende Eindrehung
eine Ablaufsteuerkante 64 ausgebildet. Der Ankerraum 62 ist nach außen hin druckdicht
verschlossen und nimmt einen Anker 65 auf, der von einem auf das Ventilgehäuse 48
aufgesetzten Magneten 66 betätigbar ist. Der Magnet 66 ist ein Proportionalmagnet,
der entsprechend der Größe seines elektrischen Eingangssignals eine Kraft auf den
Anker 65 und damit auf den Hohlschieber 59 ausübt. Der Hohlschieber 59 stützt sich
mit seinem in den Federraum 51 ragenden Ende auf einer Meßfeder 67 ab, die mit ihrem
anderen Ende auf einen Meßstift 68 wirkt, der in einem Bodenteil 69 des ersten Gehäuseansatzes
39 dicht und gleitend geführt ist. Der Meßstift 68 dichtet somit den Federraum 51
gegen die erste Steuerkammer 18 ab und tastet mit seinem kugelförmigen Ende in der
ersten Steuerkammer 18 die schräge, erste Nockenfläche 25 ab. Der Ventileinsatz 46
und die Rückführungseinrichtung 47 sind somit koaxial zueinander angeordnet und liegen
senkrecht zur Längsachse des Stellkolbens 17. Das baugleiche, zweite Regelventil 45
ist parallel zum ersten Regelventil 44 an den Zulaufkanal 54 bzw. den Ablaufkanal
56 angeschlossen, während sein Steuerraum 53′ über den entsprechenden Steuerkanal
58′ mit der zweiten Steuerkammer 19 verbunden ist.
[0013] Der Stellkolben 17 weist zwischen seinem eigentlichen Kolben und den beiden Konussen
24, 26 jeweils einen kegelförmigen Übergangsabschnitt 72, 73 auf, die besonders zweckmäßig
als Konusse ausgebildet werden und die zusammen mit einer zur Kolbenstange 21 hin
liegenden Fase 74 dazu dienen, daß der Stellkolben 17 ohne Demontage der Regelventile
44, 45 und deren Meßstifte 68, 68′ im Stellgehäuse 13 aus- und eingebaut werden kann;
diese Bauweise begünstigt auch die Verwendung von Meßstiften 68, 68′ mit relativ kleinem
Durchmesser.
[0014] Die Wirkungsweise der elektrohydraulischen Stelleinrichtung 10 zum Fernbetätigen
des Kolbenschiebers im Wegeventil 11 wird wie folgt erläutert:
[0015] In der gezeichneten Neutralstellung des Kolbenschiebers 12 im Wegeventil 11 sind
die beiden Magnete 66, 66′ an den Regelventilen 44, 45 stromlos. Der am Zulaufanschluß
55 bereitgestellte Steuerdruck, der sich im Niederdruckbereich bewegt und eine Größenordnung
von ca. 15 - 20 bar erreichen kann, gelangt über den Zulaufkanal 54 in die Federräume
51, 51′ und jeweils über die Längskanale 61, 61′ in den Hohlschiebern 59, 59′ in die
Ankerräume 62, 62′. Die Hohlschieber 59, 59′ werden bei stromlosen Magneten von ihren
Meßfedern 67 in den gezeichneten Ausgangsstellungen gehalten, so daß der Steuerdruck
an den druckausgeglichenen Hohlschiebern 59, 59′ lediglich bis vor die geschlossenen
Drucksteuerkanten 63, 63′ gelangt. In diesen Ausgangsstellungen der Hohlschieber
59, 59′ sind die zugeordneten Steuer kammern 18, 19 über die Steuerkanäle 58, 58′,
die Steuerräume 53, 53′ und die geöffneten Ablaufsteuerkanten 64, 64′ zu den Ablaufräumen
52, 52′ und weiter zum Ablaufanschluß 57 entlastet. Somit wirkt auf den Stellkolben
17 keine Druckkraft. Der Stellkolben 17 und damit auch der über den Gewindebolzen
28 gekoppelte Kolbenschieber 12 werden von der doppelt wirkenden Rückstelleinrichtung
33 in der gezeigten Neutralstellung zentriert.
[0016] Für eine Auslenkung des Stellkolbens 17 und damit des Kolbenschiebers 12 nach rechts
wird der Magnet 66 am ersten Regelventil 44 mit einem bestimmten Strom erregt, während
das zweite Regelventil 45 stromlos bleibt. Dadurch bewegt die Magnetkraft den Hohlschieber
59 gegen die Meßfeder 67 nach unten, wobei die Ablaufsteuerkante 64 geschlossen und
die Drucksteuerkante 63 geöffnet wird. Vom Zulaufanschluß 55 kommendes Steueröl fließt
nun über den Federraum 51, den Längskanal 61 im Hohlschieber 59 und vorbei an der
geöffneten Drucksteuerkante 63 in den Steuerraum 53 und weiter über den Steuerkanal
58 in die erste Steuerkammer 18. Der druckbeaufschlagte Stellkolben 17 bewegt sich
nunmehr nach rechts. Bei dieser Bewegung aus der zweiten Steuerkammer 19 verdrängtes
Steueröl fließt dabei über den Steuerkanal 58′, den Steuerraum 53′, die geöffnete
Ablaufsteuerkante 64′ und eine äußere Ringnut am Hohlschieber 59′ in den Ablaufraum
52′ und weiter über den Ablaufkanal 56 zum Ablaufanschluß 57. Bei der Rechtsbewegung
des Stellkolbens 17 wird die Meßfeder 67 durch den auf die erste, schräge Nockenfläche
25 auflaufenden Meßstift 68 stärker gespannt. Der Stellkolben 17 bewegt sich nun solange
nach rechts, bis die Kraft der Meßfeder 67 so groß geworden ist, daß sie die Drucksteuerkante
63 wieder schließt und die Ablaufsteuerkante 64 noch nicht öffnet. Der Hohlschieber
59 befindet sich dann in einem Kräftegleichgewicht, bei dem die vom Anker 65 ausgeübte
Magnetkraft auf den Hohlschieber 59 gleich groß ist wie die Kraft der entgegenwirkenden
Meßfeder 67. Der Stellkolben 17 hat dann einen entsprechenden Hub nach recht erreicht,
dessen Größe proportional ist zu dem am Magnet 66 eingegebenen Stromwert.
[0017] Aus der ausgelenkten Stellung des Stellkolbens 17 kann durch weiteres Erhöhen des
Stromwerts am Magnet 66 der Kolbenschieber 12 weiter nach rechts bis in seine maximale
Endstellung ausgelenkt werden.
[0018] Wird andererseits nach einer Betätigung des nach rechts ausgelenkten Stellkolbens
17 der Strom am Magneten 66 wieder bis auf Null zurückgenommen, so wird durch die
Kraft der Meßfeder 67 der Hohlschieber 59 in die gezeichnete Ausgangsstellung verschoben,
wodurch die Ablaufsteuerkante 64 die erste Steuerkammer 18 zum Ablaufanschluß 57
entlastet. Beim Abbau des Drucks in der ersten Steuerkammer 18 wird der Stellkolben
17 von der Rückstellfeder 36 wieder zurückgestellt bis er schließlich die gezeichnete
Neutralstellung erreicht.
[0019] Der Stellkolben 17 und damit der Kolbenschieber 12 kann in entsprechender Weise
aus der gezeichneten Neutralstellung heraus nach links ausgelenkt werden, wozu am
zweiten Regelventil 45 der Magnet 66′ entsprechend bestromt wird und damit ein Druckaufbau
in der zweiten Steuerkammer 19 erfolgt, welche den Stellkolben 17 nach links auslenkt.
Auch hierbei ist die Größe des Hubes proportional zur Größe des am Magneten 66′ eingegebenen
elektrischen Signals.
[0020] Die elektrohydraulische Stelleinrichtung 10 arbeitet somit in beiden Bewegungsrichtungen
mit einer Lageregelung durch Kraftvergleich, wobei am Stellkolben 17 in beiden Steuerkammern
18, 19 gleich große wirksame Druckflächen ausgebildet sind und der Stellkolben 17
über ein Druckaufbausystem gesteuert wird, so daß sich ein sicheres Ausfallverhalten
der Stelleinrichtung 10 ergibt.
[0021] In der Neutralstellung ist der Kolbenschieber 12 durch die Rückstelleinrichtung
33 zentriert, deren Federteller 34, 35 an der Stirnwand 37 bzw. am Absatz 38 anschlagen,
während sie zugleich Anschläge für den Kolbenschieber 12 und den Stellkolben 17 bilden.
Die von der Rückstelleinrichtung 33 verursachten Längentoleranzen können zu einem
Längsspiel des Kolbenschiebers 12 führen, das jedoch mit Hilfe des in den Kolbenschieber
12 einschraubbaren Gewindebolzens 28 ausgeglichen werden kann. Für einen Spielausgleich
in Neutralstellung wird bei abgenommener Schutzhaube 23 mit Hilfe der Schlüsselfläche
22 der Stellkolben 17 und damit auch der verdrehfest mit ihm gekoppelte Gewindebolzen
28 in den Kolbenschieber 12 soweit eingeschraubt, bis das minimale Spiel erreicht
ist. Dieser Einstellvorgang kann sehr leicht von außen und unter Betriebsbedingungen
vorgenommen werden. Als nicht ausgleichbares Längsspiel am Kolbenschieber 12 verbleibt
dann lediglich ein kleines, vernachlässigbares Spiel infolge der T-Nut-Einhängung
32. Durch die Ausbildung der schrägen Nockenflächen 25, 27 an den Konussen 24, 26
ist dieser Einstellvorgang besonders leicht durchführbar. Die Justage der Stelleinrichtung
10 zum Wegeventil 11 gestaltet sich daher einfach.
[0022] An der elektrohydraulischen Stelleinrichtung 10 lassen sich die verschiedenen Arbeitspunkte
in vorteilhafter Weise einstellen. Ein Arbeitspunkt wird dabei durch den Hub des
Kolbenschieber 12 bei einem bestimmten elektrischen Ansteuersignal an einem Magneten
dargestellt. Das Einstellen dieser Arbeitspunkte erfolgt durch Verspannen der Meßfedern
67, 67′, wobei die Regelventile 44, 45 entsprechend tief in ihre Gehäuseansätze 39,
41 eingeschraubt werden. An der Stelleinrichtung 10 werden in der Regel zwei Arbeitspunkte
eingestellt, für jede Bewegungsrichtung aus der Neutrallage heraus ein Arbeitspunkt.
Handelt es sich bei dem Wegeventil 11 um ein 3-Stellungsventil, so können diese Arbeitspunkte
für beide Betätigungsrichtungen gleich eingestellt werden. Liegt jedoch ein 4-Stellungsventil
vor, so wird für jede Betätigungsrichtung ein anderer Arbeitspunkte eingestellt.
Hat eine Betätigungsrichtung nur eine Schaltstellung so kann der Arbeitspunkt bei
relativ kleinem Hub eingestellt werden. Hat eine Betätigungsrichtung z. B. zwei Schaltstellungen,
so ist es zweckmäßig den Hub für die Zwischenstellung einzu stellen. Beim Einstellvorgang
steht die Stelleinrichtung 10 unter Betriebsbedingungen und wird über das Wegeventil
11 mit Steueröl versorgt. Die Betätigungsrichtung des Stellkolbens 17 nach rechts
wird durch Einschrauben des linken Regelventils 44 eingestellt, während die Betätigungsrichtung
nach links durch Einschrauben des zweiten Regelventils 45 erfolgt. Beim Einstellvorgang
nach rechts wird z. B. der Magnet 66 mit einem abhängig von dem einzustellenden Hub
vorbestimmten elektrischen Strom beaufschlagt und dann das Regelventil 44 solange
von außen in dem Gehäuseansatz 39 eingeschraubt, bis der Kolbenschieber 12 den gewünschten
Hub erreicht hat. Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß der erste Ventileinsatz
46 eine hierfür geeignete Schlüsselfläche 71 aufweist.
[0023] Die Stelleinrichtung 10 arbeitet somit in vorteilhafter Weise mit zwei unterschiedlichen
oder gleichen Meßfedern 67, 67′ für beide Betätigungsrichtungen, die sich einzeln
justieren lassen. Dabei lassen sich diese Meßfedern unter Betriebsbedingungen von
außen einstellen, wobei beliebige Arbeitspunkte justierbar sind.
[0024] Selbstverständlich sind an der gezeigten Stelleinrichtung 10 Änderungen möglich,
ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen.
1. Elektrohydraulische Stelleinrichtung zum Betätigen eines in einer Längsbohrung
verschiebbaren kolbenartigen Teils, insbesondere des Kolbenschiebers eines Wegeventils,
bei dem an beiden Stirnseiten eines das Teil antreibenden Stellkolbens je eine Steuerkammer
angeordnet ist, von denen jede Steuerkammer zur Auslenkung des durch eine Rückstellfeder
in einer Grundstellung zentrierten Teils nach beiden Richtungen über ein elektromagnetisch
betätigtes Regelventil mit Druckmittel beaufschlagbar bzw. entlastbar ist, wobei jedes
Regelventil einen Steuerschieber aufweist, an dem ein Kraftvergleich zwischen der
Größe des elektrischen Eingangssignals und der Kraft einer Meßfeder durchführbar ist,
die in eine mechanische Rückführung mit dem kolbenartigen Teil geschaltet ist, wozu
das Teil zur Rückführung der Lage für jede Bewegungsrichtung eine schräge Nockenfläche
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nockenflächen (25, 27) am kolbenartigen
Teil (12, 17) im Abstand voneinander angeordnet sind und zwischen ihnen der die Steuerkammern
(18, 19) voneinander trennende Stellkolben (17) angeordnet ist, der gleich große
Druckfächen in den Steuerkammern (18, 19) aufweist und daß die beiden Regelventile
(44, 45) senkrecht zur Längsachse des kolbenartigen Teils (12, 17) angeordnet sind
und jedes Regelventil (44, 45) mit nur einer Nockenfläche (25, 27) in Wirkverbindung
steht.
2. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Regelventil
(44, 45) einen Ventileinsatz (46, 46′) aufweist, der von außen verstellbar in einem
Stellgehäuse (13) eingebaut ist.
3. Stelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ventileinsatz
(46, 46′) einen Steuerschieber (59, 59′) aufweist, der über die Meßfeder (67, 67′)
mit einem Meßstift (68 68′) in Wirkverbindung steht, daß jeder Meßstift (68, 68′)
einer Nockenfläche (25, 27) zugeordnet ist, koaxial zur Meßfeder (67, 67′) und zum
Steuerschieber (59, 59′) liegt und senkrecht zur Längsachse des kolbenartigen Teils
(12, 17) angeordnet ist.
4. Stelleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ventileinsatz
(46, 46′) ein proportional wirkender Magnet (66 66′) angeordnet ist, dessen Anker
(65, 65′) mit dem Steuerschieber (59, 59′) gekoppelt ist.
5. Stelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Regelventil (44, 45) als 3-Wegeventil ausgebildet ist, das wahlweise eine
Steuerkammer (18, 19) absperrt, mit dem Steuerdruck-Zulaufanschluß (35) oder einem
Ablaufanschluß (57) verbindet.
6. Stelleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Regelventil
(44, 45) als Steuerschieber einen Hohlschieber (59, 59′) aufweist, dessen beide stirnseitigen
Enden vom Steuerdruck-Zulaufanschluß (55) her mit Druckmittel beaufschlagt sind und
der einen außenliegenden Bund aufweist, an dem die zulaufseitige Drucksteuerkante
(63) und die rücklaufseitige Ablaufsteuerkante (64) angeordnet sind.
7. Stelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das den Stellkolben (17) aufweisende, verschiebbare Teil an einem aus einer Steuerkammer
(19) dicht herausgeführten Ende (21) mindestens eine Schlüsselfläche (22) aufweist
und an seinem gegenüberliegenden Ende (24) mit einem dem axialen Spielausgleich dienenden
Gewindebolzen (28) verdrehfest verbunden ist.
8. Stelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Stellgehäuse (13) das kolbenartige Teil (17) in einer insbesondere sacklochartigen
Längsbohrung (16) geführt ist und das Stellgehäuse (13) zwei senkrecht zur Längsbohrung
(16) angeordnete, die Ventileinsätze (46, 46′) aufnehmende Ausnehmungen (42, 43)
aufweist, in deren jeweiligem Bodenteil (69, 69′) die Meßstifte (68, 68′) dicht und
gleitend geführt sind, welche in die zugeordneten Steuerkammern (18, 19) ragen.
9. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
Stellgehäuse (13) einen Flansch (14) zum stirnseitigen Anbau an ein Wegeventil (11)
aufweist und das Stellgehäuse (13) im Bereich zwischen Flansch (14) und der ersten
Nockenfläche (25) eine doppeltwirkende Rückstelleinrichtung (33) aufnimmt.
10. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 7 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Gewindebolzen (28) über eine formschlüssige verdrehfeste Verbindung (32) lösbar
mit dem Stellkolben (17) gekoppelt ist und insbesondere im Bereich der Rückstelleinrichtung
(33) angeordnet ist.
11. Stelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Nockenfläche (25, 27) jeweils an einem kegelstumpfförmigen Konus (24, 26)
ausgebildet sind.
12. Stelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 - 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das verschiebbar gelagerte Teil mit seinem Stellkolben (17) und seinem herausragenden
kolbenstangenförmigen Ende (21) in dem Stellgehäuse (13) längsbeweglich und dicht
geführt ist.
13. Stelleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Regelventil
(44, 45) einen druckausgeglichenen Steuerschieber (59, 59′) aufweist.
14. Stelleinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 13, dadurch gekennzeichnet,
daß beiderseits des Stellkolbens (17) sprungförmige Änderungen des Außendurchmessers
vermeidende, kegelförmige Übergangsabschnitte (72, 73), insbesondere Konusse, ausgebildet
sind.