DE1166032B

DE1166032B - Pressurized device for the angular adjustment of parts, e.g. two wings of a ship hatch cover

Info

Publication number: DE1166032B
Application number: DEA34184A
Authority: DE
Inventors: Reinhardt Olai Aarvold; Erik Holger Isaksson; Anders Georg Wadman
Original assignee: Goetaverken AB
Current assignee: Goetaverken AB
Priority date: 1958-05-07
Filing date: 1958-07-24
Publication date: 1964-03-19

Description

Druckmittelbetätigte Vorrichtung zur winkeligen Verstellung von Teilen, z. B. zweier Flügel eines Schiffslukendeckels Die Erfindung betrifft eine druckmittelbetätigte Vorrichtung zur winkeligen Verstellung von Teilen, z. B. zweier Flügel eines Schiffslukendeckels, die durch mindestens zwei Scharniere miteinander verbunden sind.Pressure medium operated device for the angular adjustment of parts, z. B. Two wings of a ship hatch cover The invention relates to a pressure medium-operated Device for the angular adjustment of parts such. B. two wings of a ship hatch cover, which are connected to one another by at least two hinges.

Es. ist bekannt, bei derartigen Vorrichtungen in der Scharnierachse einen Druckzylinder anzubringen, der mit einem Schraubengetriebe derart zusammenarbeitet, daß die Längsbewegung des doppeltwirkenden Kolbens des Druckzylinders in eine Schwenkbewegung umgesetzt wird.It. is known in such devices in the hinge axis to attach a pressure cylinder that cooperates with a screw gear in such a way that that the longitudinal movement of the double-acting piston of the pressure cylinder in a pivoting movement is implemented.

Bei dieser bekannten Betätigungsvorrichtung werden vom Druckzylinder starke Axialkräfte auf seine Lagerung übertragen, die daher entsprechend kräftig ausgebildet sein muß.In this known actuating device, the pressure cylinder strong axial forces are transferred to its bearing, which are therefore correspondingly strong must be trained.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist dagegen so ausgebildet, daß der zwischen zwei Scharnieren angeordnete Druckzylinder zwei gegenläufig arbeitende Kolben enthält und daß die Scharnierzapfen mittels einer durch den Druckzylinder und die beiden Kolben hindurchgehenden Stange in an sich bekannter Weise verbunden sind, wobei die Kolben auf der Stange geführt sind und mit schraubenförmigen Keilnutenführungen am Zylinder bzw. an den Scharnierzapfen zusammenwirken.The device according to the invention, however, is designed so that the pressure cylinder arranged between two hinges has two counter-rotating pressure cylinders Contains piston and that the hinge pin by means of a through the pressure cylinder and the rods passing through the two pistons are connected in a manner known per se with the pistons guided on the rod and with helical keyway guides cooperate on the cylinder or on the hinge pin.

Infolge der gegenläufig arbeitenden Kolben findet ein automatischer Ausgleich der Axialkräfte statt, so daß die Lagerung des Druckzylinders von diesen Kräften völlig entlastet ist.As a result of the pistons working in opposite directions, there is an automatic Compensation of the axial forces takes place, so that the storage of the printing cylinder from these Forces is completely relieved.

Gegenläufige Kolben sind an sich bekannt. Sie wurden bei Kraftmaschinen, etwa Verbrennungskraftmaschinen oder Dampfmaschinen, angewendet. Maßgebend für diese Anwendung war der Gedanke, das übliche Kurbelgetriebe durch ein Schraubgetriebe zu ersetzen, mittels dessen die Kolben in der üblichen Weise ihre hin- und hergehende Bewegung ausführen können, während die Kraftwelle dauernd im gleichen Drehsinn umläuft. Demgegenüber findet bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung nur ein Verschwenken der bewegten Teile statt, und zwar derart, daß das Hin- und Hergehen der Kolben ein entsprechendes Hin- und Herschwenken der Teile bewirkt. Die gegenläufigen Kolben sind dafür nur angewendet, um den inneren selbsttätigen Ausgleich der Axialkräfte zu bewirken.Opposing pistons are known per se. They were at power machines, such as internal combustion engines or steam engines are used. Relevant for this Application was the idea, the usual crank gear through a helical gear to replace, by means of which the pistons in the usual way their reciprocating Can execute movement while the power shaft continuously rotates in the same direction of rotation. In contrast, there is only pivoting in the device according to the invention the moving parts instead, in such a way that the reciprocation of the piston causes the parts to pivot back and forth accordingly. The opposing pistons are only used for the internal automatic compensation of the axial forces to effect.

Es ist schließlich auch bekannt, die auf beiden Seiten der Kraftvorrichtung angeordneten Scharnierzapfen mittels einer durch die Vorrichtung hindurchgehenden Stange zu verbinden. Bei dieser bekannten Vorrichtung sind jedoch Drehkolben zur Betätigung vorgesehen, es fehlt also ein Schraubgetriebe. Abgesehen hiervon ist das Abdichten von Drehkolben ein besonderes Problem. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung können ohne weiteres verhältnismäßig große Kolben benutzt werden, so daß der Druck des Druckmittels nicht besonders hoch zu sein braucht, was das Abdichten erleichtert.It is also known after all to be on either side of the power device arranged hinge pin by means of a passing through the device Connecting rod. In this known device, however, rotary pistons are used Actuation provided, so there is no helical gear. Apart from that is the sealing of rotary lobes poses a particular problem. In the device according to Invention can easily be used relatively large pistons, so that the pressure of the pressure medium does not need to be particularly high, which is what the sealing relieved.

Die Zeichnungen veranschaulichen als erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einen zweiflügeligen Schiffslukendeckel. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht, F i g. 2 ein Scharnier zwischen den gefalteten Flügeln des Lukendeckels in größerem Maßstabe, F i g. 3 einen Längsschnitt durch das Scharnier und F i g. 4 schematisch die Einrichtung zur Regelung der Druckmittelzufuhr in größerem Maßstabe.The drawings illustrate an exemplary embodiment according to the invention a two-winged hatch cover. It shows F i g. 1 is a side view, F i g. 2 a hinge between the folded wings of the hatch cover in a larger one Scale, F i g. 3 shows a longitudinal section through the hinge and FIG. 4 schematically the device for regulating the pressure medium supply on a larger scale.

Die Lukenöffnung ist in bekannter Weise von einem Süll 1 umgeben, an dessen einer Seite der eine Flügel 2 des Lukendeckels mittels Scharnieren 3 schwenkbar befestigt ist. Der andere Flügel 4 ist mit dem Flügel 2 durch Scharniere 5 verbunden und an seinem von den Scharnieren abgekehrten Ende mit Rollen 6 versehen, die auf einer längs des Sülls angeordneten Bahn 7 laufen. Ein zwischen beiden Flügeln angeordnetes, als Doppelscharnier ausgebildetes Scharnier 5 ist in F i g. 3 dargestellt. Jedes Teilscharnier des Doppelscharniers weist eine mit dem Flügel 2 vorzugsweise lösbar verbundene Konsole 8 auf, die eine gegenüber der Konsole nicht drehbare Welle 9 trägt. In gleicher Weise ist an den Flügeln 4 eine Konsole 10 angeschlossen, die einen nicht drehbaren Zylinder 11 trägt. Dieser Zylinder ist außerhalb seiner Befestigungsstelle so ausgebildet, daß er die Welle mit einem gewissen Spielraum umschließt. Der Zylinder 11 ist innen mit Nuten und Rippen 12 versehen, während die Welle 9 schraubenförmig verlaufende Nuten und Rippen 13 aufweist. In den Spielraum zwischen Welle und Zylinder ragt eine Hülse 14 hinein, die an diesem Ende als Muffe 23 ausgebildet ist, welche den Spielraum in radialer Richtung ausfüllt und mit Führungsorganen versehen ist, die entsprechend den Nuten und Rippen der Welle und des Zylinders ausgebildet sind.The hatch opening is surrounded in a known manner by a coaming 1, on one side of which one wing 2 of the hatch cover can be pivoted by means of hinges 3 is attached. The other wing 4 is connected to the wing 2 by hinges 5 and at its end remote from the hinges provided with rollers 6 which open on a path 7 arranged along the coaming. A arranged between the two wings, Hinge 5 designed as a double hinge is shown in FIG. 3 shown. Each Part of the hinge of the double hinge has a preferably releasable with the wing 2 connected console 8 on, the one relative to the console not rotatable Wave 9 is wearing. In the same way, a console 10 is connected to the wings 4, which carries a non-rotatable cylinder 11. That cylinder is outside of him Fastening point designed so that it has the shaft with a certain amount of clearance encloses. The cylinder 11 is internally provided with grooves and ribs 12 while the shaft 9 has helically extending grooves and ribs 13. In the game room A sleeve 14 protrudes between the shaft and the cylinder and acts as a sleeve at this end 23 is formed, which fills the clearance in the radial direction and with guide members is provided which correspond to the grooves and ribs of the shaft and the cylinder are trained.

An ihrem anderen Ende ist die Hülse 14 als Kolben 15 ausgebildet, der in einer Verlängerung des Zylinders 11, dem Zylinder 16, läuft und dabei durch eine Stange 24 geführt wird, die eine Verlängerung der Welle 9 bildet. An den Zylinder 16 sind Druckmittelleitungen 17 und 18 beiderseits der Endlagen des Kolbens 15 angeschlossen.At its other end, the sleeve 14 is designed as a piston 15, which runs in an extension of the cylinder 11, the cylinder 16, and thereby through a rod 24 is guided, which forms an extension of the shaft 9. To the cylinder 16 pressure medium lines 17 and 18 are connected on both sides of the end positions of the piston 15.

Die Länge des mit Nuten und Rippen 13 versehenen Teils der Welle 9 und deren Steigung sind so gewählt, daß die Flügel 2 und 4 die erforderliche Schwenkmöglichkeit erhalten, d. h. im vorliegenden Falle um 180° schwenken können. Gegebenenfalls können auch die Nuten und Rippen 12 des Zylinders 11 schraubenförmig sein, so daß sich eine größere Schwenkbewegung bei kleinerer Verschiebung ergibt.The length of that part of the shaft 9 provided with grooves and ribs 13 and their pitch are chosen so that the wings 2 and 4 have the required pivoting ability received, d. H. in the present case can pivot by 180 °. If necessary, can also the grooves and ribs 12 of the cylinder 11 be helical so that results in a larger pivoting movement with a smaller displacement.

Beim Ausführungsbeispiel ist die ganze Länge des Zylinders bzw. der Welle mit Nuten und Rippen versehen, während die Führungsorgane in einer kurzen Muffe der Hülse angeordnet sind. Umgekehrt könnten sich die Nuten und Rippen an einer Hülse von voller Länge befinden, während nur kurze Führungsorgane an den einander gegenüberliegenden Elementen angeordnet sind.In the embodiment, the entire length of the cylinder or the Shaft provided with grooves and ribs, while the guide organs in a short Sleeve of the sleeve are arranged. Conversely, the grooves and ribs could join a sleeve of full length, while only short guide organs on each other opposing elements are arranged.

Naturgemäß ist der in der vorstehenden Beschreibung eines Teilscharniers erwähnte Verlängerungszylinder 16 bei den Teilscharnieren gemeinsam, so daß sich die beiden Kolben 15 im selben Raum gegenläufig bewegen. Demgemäß ist natürlich auch nur eine Zufuhrleitung 17 vorhanden, die am Zylinder 16 zwischen den inneren Endlagen der beiden Kolben angeschlossen ist.Naturally, the one in the above description is a partial hinge mentioned extension cylinder 16 common to the partial hinges, so that move the two pistons 15 in opposite directions in the same space. Accordingly is natural there is also only one supply line 17, which is connected to the cylinder 16 between the inner End positions of the two pistons is connected.

Die Einrichtung zur Regelung der Druckmittelzufuhr ist schematisch in F i g. 4 dargestellt. Sie besteht aus einem ersten Dreiwegeventil 19, das an die Leitung 17, und einem zweiten Dreiwegeventil 20, das an die Leitungen 18 angeschlossen ist. Die beiben Ventile können auf einer gemeinsamen Achse sitzen und gleichzeitig betätigt werden. Druckmittel aus einer geeigneten Quelle, z. B. einer Pumpe oder einem Druckbehälter, wird durch eine Leitung 21 zugeführt und strömt durch eine andere Leitung 22 in einen Vorratsbehälter zurück. Bei der gezeichneten Stellung der Ventile ist die Zufuhrleitung 21 mit dem Raum zwischen den beiden Kolben verbunden, während der Raum außerhalb der Kolben 15 mit der Ablaufleitung 22 in Verbindung steht. Soll der Lukendeckel in entgegengesetzter Richtung bewegt werden, d. h. wenn die Kolben nach beendeter Bewegung sich in ihren äußeren Endlagen befinden, werden die Ventile so verstellt, daß die Leitungen 18 an die von der Druckmittelquelle kommende Zufuhrleitung 21 angeschlossen werden und die Leitung 17 mit der Ablaufleitung 22 verbunden wird.The device for regulating the pressure medium supply is shown schematically in FIG. 4 shown. It consists of a first three-way valve 19, which is connected to line 17, and a second three-way valve 20, which is connected to lines 18. The beiben valves can sit on a common axis and can be operated at the same time. Pressure medium from a suitable source, e.g. B. a pump or a pressure vessel, is fed through a line 21 and flows back through another line 22 into a storage container. In the illustrated position of the valves, the supply line 21 is connected to the space between the two pistons, while the space outside the piston 15 is connected to the drain line 22. If the hatch cover is to be moved in the opposite direction, ie when the pistons are in their outer end positions after the movement has ended, the valves are adjusted so that the lines 18 are connected to the supply line 21 coming from the pressure medium source and the line 17 to the drain line 22 is connected.

Die dargestellte und beschriebene Vorrichtung kann in ihren Einzelheiten im Rahmen des Patentanspruchs abgeändert werden. Wenn beispielsweise der Lukendeckel nur einen einzigen Flügel hat, kann die Vorrichtung an den Scharnieren 3 angeordnet sein. Sie kann auch vorteilhaft als Rudermaschine für Schiffe verwendet werden und eignet sich auch für weitere Anwendungsgebiete, wie z. B. zur Betätigung von Toren, Türen und Schranken. Je nach der Größe der miteinander gelenkig verbundenen Teile können mehrere Vorrichtungen der beschriebenen Art verwendet werden, die gegebenenfalls durch gewöhnliche Scharniere ergänzt werden können, die dann nur als Führungen dienen. Als Druckmittel kommt vorzugsweise Öl in Frage, das von einer Pumpenanlage oder einem Druckbehälter zugeführt wird. Sowohl Vorratsbehälter für das Öl wie auch gegebenenfalls Druckbehälter und Pumpe mit Antriebsmotor können in die Flügel des Lukendeckels eingebaut sein, so daß den beweglichen Teilen nur die Antriebskraft für den Motor, beispielsweise elektrischer Strom, zugeleitet zu werden braucht.The illustrated and described device can in its details be modified within the scope of the patent claim. For example, if the hatch cover has only a single wing, the device can be arranged on the hinges 3 be. It can also be used advantageously as a steering gear for ships and is also suitable for other areas of application, such as B. to operate gates, Doors and barriers. Depending on the size of the articulated parts several devices of the type described can be used, optionally can be supplemented by ordinary hinges, which then only serve as guides. As a pressure medium, oil is preferably used, which is from a pump system or is fed to a pressure vessel. Both storage tanks for the oil as well as, if necessary The pressure vessel and pump with drive motor can be installed in the wings of the hatch cover be installed so that the moving parts only have the driving force for the motor, for example electrical power, needs to be fed.

Claims

Claim: Pressure medium-operated device for the angular adjustment of parts, e.g. B. two wings of a ship hatch cover, which are connected to each other by at least two hinges, a pressure cylinder mounted in the hinge axis cooperates with a helical gear in such a way that the longitudinal movement of the double-acting piston of the pressure cylinder is converted into a pivoting movement, characterized in that the between two hinges (8, 10) arranged pressure cylinder (11, 16) contains two pistons (15) working in opposite directions and that the hinge pin (9) by means of a rod (11, 16) passing through the pressure cylinder (11, 16) and the two pistons (15) 24) are connected in a manner known per se, the pistons (15) being guided on the rod (24) and cooperating with helical keyway guides (12, 13) on the cylinder or on the hinge pin: Documents considered: German Patent Specifications No. 1028 903, 628 892, 15 326, 951; French patent specification No. 1. 154 102.