DE436906C

DE436906C - Converter for the pressure waves in pressure wave force transmissions

Info

Publication number: DE436906C
Application number: DED44237D
Authority: DE
Original assignee: W H Dorman & Co Ltd
Current assignee: W H Dorman & Co Ltd
Priority date: 1922-12-06
Filing date: 1923-09-21
Publication date: 1926-11-11

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftübertragung derjenigen Art, bei welcher in einer Flüssigkeit erzeugte Druckwellen verwendet werden, und betrifft einen Umformer für derartige Druckwellen, welcher Wellen einer bestimmten Länge und von einem bestimmten Druck in Wellen einer anderen Länge und von einem anderen Druck umwandelt. The invention relates to a power transmission of the type using pressure waves generated in a liquid and relates to a transducer for such pressure waves, which waves of a certain length and of a certain Converts pressure into waves of a different length and from a different pressure.

Es sind bereits derartige Umwandler bekannt, bei welchen Federn Verwendung finden. Die vorliegende Erfindung benutzt jedoch für diesen Zweck andere neue Mittel, nämlich die Einschaltung von Drosselwegen von bestimmtem und gegebenenfalls auch veränderlichem Querschnitt und Länge zwischen die Druckwellenerzeugungsstelle und die Verbrauchsstelle. Die Erfindung kann für die verschiedensten Zwecke verwendet werden, vorzugsweise auch zum Schutz der Dichtungen in Druckwellenleitungen.Such converters are already known in which springs are used. The present invention, however, uses other novel means for this purpose, namely the inclusion of throttle paths of a certain and possibly also variable cross-section and length between the pressure wave generation point and the consumption point. The invention can be used for can be used for a wide variety of purposes, preferably also to protect the seals in pressure wave lines.

Die Zeichnungen zeigen mehrere Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes, und zwar istThe drawings show several embodiments of the subject matter of the invention, namely is

Abb. ι die Darstellung eines Umformers, der zwischen die Wellenerzeugungsvorrichtung und die zu betätigende Vorrichtung eingeschaltet wird, um die Wellenlänge zu verändern. Fig. Ι the representation of a converter between the wave generating device and the device to be operated is turned on to change the wavelength.

Abb. 2 und 3 zeigen die Erfindung in Ver- 3p bindung mit einem Bohrwerkzeug und Abb. 4 in Verbindung mit einem Niederschraubventil als Mittel zum Schutz der Dichtung gegen den abwechselnden Druck, welcher durch die dargestellte Einrichtung in einen im wesentliehen gleichförmigen Druck auf die- Dichtung umgewandelt wird.Figs. 2 and 3 show the invention in connection with a drilling tool and Fig. 4 in conjunction with a screw-down valve as a means of protecting the seal against the alternating pressure, which by the illustrated device in a substantial uniform pressure on the seal is converted.

Bei der praktischen Durchführung der Erfindung, wie sie in den Zeichnungen dargestellt ist, wird in den Weg der Druckwellen ein Drosselelement eingeschaltet, welches die Druckwellen nur infolge von Undichtheiten durchfließen läßt, wobei das Maß der Undichtheit von der endgültigen Wellenlänge und dem gewünschten Druck abhängig ist.In practicing the invention as illustrated in the drawings is, a throttle element is switched on in the path of the pressure waves, which the Lets flow through pressure waves only as a result of leaks, the extent of the leak depends on the final wavelength and the desired pressure.

In Abb. ι ist dieses Drosselelement in Form eines verschiebbaren Kolbens 1 ausgebildet, welcher eine in seiner Längsrichtung sich erstreckende, als Undichtheit dienende Aussparung 2 aufweist. Dieser Kolben liegt zwisehen dem Einlaß 3, der von dem auf der Zeichnung nicht dargestellten Druckwellenerzeuger herkommt, und einem oder mehreren Auslässen 4, die zu den anzutreibenden Vorrichtungen führen. Hierdurch werden die Druckwellen, welche bei 3 eine erhebliche Länge und beträchtlichen Druck aufweisen, auf eine kleinere Länge und einen niedri-In Fig. Ι this throttle element is designed in the form of a displaceable piston 1, which has a recess which extends in its longitudinal direction and serves as a leak 2 has. This piston is between the inlet 3, which is on the Drawing not shown pressure wave generator comes from, and one or more Outlets 4 leading to the devices to be driven. This will make the Pressure waves, which at 3 have a considerable length and considerable pressure, to a shorter length and a low

geren Druck heruntergedrosselt, und zwar in der Zeit, während sie durch die Undichtheit 2 des Kolbens hindurchgehen und in den Raum 4 eintreten. Da die endgültige Wellenlänge und der Druck von der Länge und dem Querschnitt des Kanals 2 abhängig ist, so kann man diese nach Belieben durch Bewegung des Kolbens 1 ändern, indem man dadurch die wirksame Länge des Kanals 2 größer oder kleiner macht.lower pressure, namely in the time during which it is due to the leakage 2 of the piston and enter space 4. Because the final wavelength and the pressure is dependent on the length and the cross-section of the channel 2, so you can change this at will by moving the piston 1 by doing makes the effective length of the channel 2 larger or smaller.

. In Abb. 2 und 3 ist die Erfindung in ihrer Anwendung zum Schutz einer Spindeldichtung bei einem durch die Druckwellen angetriebenen Bohrer dargestellt. In diesen Abbildungen hat das vorerwähnte Drosselelement die Form einer Büchse 5, weiche die in Frage kommende Spindel 6 umgibt. Das innere Ende dieser Büchse ist so geformt, daß es sich gegen das zugekehrte Ende des Dichtungsringes 7 legt.. Es kann aber auch in den Hohlraum des Dichtungsringes hineingreifen und sich gegen den Boden dieses Hohlraumes legen. Die gewünschte Undichtheit wird hier in der Weise erreicht, daß man entweder einen bestimmten Spielraum zwischen den miteinander in Eingriff stehenden Flächen der Büchse 5 und der Spindel 6 vorsieht, oder indem man eine besondere Undichtheit in Form eines Kanals anbringt, etwa wie in Abb.-1 gezeigt.. In Figs. 2 and 3 the invention is in use for protecting a spindle seal shown with a drill driven by the pressure waves. In these pictures the aforementioned throttle element has the shape of a sleeve 5, soft in Question surrounding spindle 6. The inner end of this sleeve is shaped so that it lies against the facing end of the sealing ring 7 .. But it can also be in the Reach into the cavity of the sealing ring and stand against the bottom of this cavity place. The desired leakage is achieved here in such a way that you either a certain clearance between the interengaging surfaces the sleeve 5 and the spindle 6 provides, or by making a special leak in Attaches the shape of a channel, roughly as shown in Fig.-1.

Abb. 4 zeigt die Anwendung der Erfindung zum Schutz einer Dichtung bei einem Niederschraubventil, welches bei Druckwellenkraftübertragung verwendet wird. Das Ventil besteht aus feinem Hohlkörper 8, der in seinem Innern auf verschiedene Durchmesser ausgebohrt ist, und zwar ist der größte Durchmesser an seinem oberen Ende vorgesehen. Er besitzt dort ein Gewinde zur Aufnahme einer Mutter 9. Die Bohrung mit dem geringsten Durchmesser mündet in einen Raum 10, welcher den Ventilkopf 11 aufnimmt. Der Sitz für das Ventil ist an dem Boden des Raumes 10 gebildet. Er führt nach einer Auslaßöffnung 12. Der Einlaßstutzen 13 für die Druckflüssigkeit führt ebenfalls nach dem Raum 10, und zwar von der Seite her oberhalb der Ventilsitzfläche.Fig. 4 shows the application of the invention to protect a seal in a screw-down valve, which is used in pressure wave force transmission. The valve consists of a fine hollow body 8, which is in his Inside is drilled to different diameters, namely the largest diameter provided at its upper end. There it has a thread for recording a nut 9. The hole with the smallest diameter opens into a space 10, which receives the valve head 11. Of the Seat for the valve is formed on the floor of the room 10. He leads after a Outlet opening 12. The inlet port 13 for the pressure fluid also leads to the Space 10, from the side above the valve seat surface.

Beim Zusammenbau wird das Ventil von oben her in das Gehäuse 8 eingefügt, alsdann wird eine Dichtungsscheibe 14 auf den un- ; tersten Absatz der Bohrung aufgelegt. Nun- ! mehr wird eine ringförmige Hülse 15 eben- j falls von oben her in das Gehäuse einge- | bracht, deren Außenseite stufenförmig äbge- '■ setzt ist, so daß sie mit der stufenförmigen ! Bohrung mit dem Innern des Ventilgehäuses j übereinstimmt und dieses ausfüllt, wobei sich die untere Fläche der einen Stufe gegen den Dichtungsring 14 legt. Die Hülse besitzt eine weite Bohrung, und zwar über die Hälfte der Länge, von oben an gerechnet, während die untere Hälfte passend über die Ventilspindel faßt.When assembling the valve is inserted from above into the housing 8, then a sealing washer 14 is on the un-; First paragraph of the hole placed. So- ! an annular sleeve 15 is also inserted into the housing from above introduced, the outside of which is stepped '■ äbge- sets so that they with the stepped! Bore coincides with the interior of the valve housing j and fills this, the lower surface of the one step against the sealing ring 14 lies. The sleeve has a wide bore, over half the length, counted from above, while the lower half fits over the valve spindle.

In den auf diese Weise gebildeten Hohlraum in dem oberen Ende der Hülse 15 wird alsdann ein ringförmiger Teil 16 eingefügt, dessen Grundfläche eben ist und der den Raum zwischen der weiten Bohrung der Hülse 15 und der Ventilspindel, die er dicht umschließt, ausfüllt. Von diesem ringförmigen Teil 16 aus erstreckt sich ein Ring 17 nach oben, der in den Hohlraum eines U-förmigen Dichtungsringes 18 einfaßt, der über ihn herübergestülpt wird. Der übrige Teil der Aussparung der Hülse 15 wird durch einen Abschlußring 19 ausgefüllt, dessen Unterseite so geformt ist, daß sie sich an die Oberseite des U-förmigen Dichtungsringes 18 anschließt, während die obere Fläche des Ringes 19 eben ausgebildet ist. Der Abschlußring 19 kann gegen den U-förmigen Dichtungsring durch die Mutter 9 niedergepreßt werden, und zwar bis die Oberfläche der Hülse 1.5 bündig liegt. Wenn die Mutter 9 in das Gewinde des oberen Teiles des Ventilgehäuses eingesetzt ist, so wird sie mit Hilfe einer Gegenmutter 20 in ihrer Lage gesichert. Bei diesem Ausführungsbeispiel dient der ringförmige Teil 16 zur Drosselung der Druckwellen, und die ■ erforderliche Undichtheit zwischen Teil 16 und Ventilspindel übersetzt den wechselnden, sehr hohen Druck in einen im wesentlichen,kontinuierlichen iiiedri- -gen Druck auf der Seite des Teiles 16, auf der der Dichtungsring 18 gelegen ist. Unter Wellenlänge ist deren Amplitude zu verstehen. In the cavity formed in this way in the upper end of the sleeve 15, an annular part 16 is then inserted, the base surface of which is flat and which fills the space between the wide bore of the sleeve 15 and the valve spindle, which it tightly encloses. From this annular part 16, a ring 17 extends upwards which engages in the cavity of a U-shaped sealing ring 18 which is slipped over it. The remaining part of the recess of the sleeve 15 is filled by an end ring 19, the underside of which is shaped so that it adjoins the top of the U-shaped sealing ring 18, while the upper surface of the ring 19 is flat. The closing ring 19 can be pressed down against the U-shaped sealing ring by the nut 9 until the surface of the sleeve 1.5 is flush. When the nut 9 is inserted into the thread of the upper part of the valve housing, it is secured in its position with the aid of a lock nut 20. In this embodiment, the annular part 16 serves to throttle the pressure waves, and the ■ required leakage between part 16 and valve spindle translates the changing, very high pressure into a substantially, continuous iiiedri- -gen pressure on the side of part 16 on the the sealing ring 18 is located. The wavelength is understood to mean their amplitude.

Claims

Patent Claims:

1. Converter for the pressure waves in pressure wave force transmissions, marked by switching on throttle paths of certain and possibly variable cross-section and length between the pressure wave generation point and the point of consumption.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by a displaceable Piston (i), which has a throttle path (2) of a certain cross-section, wherein the effective length of the throttle path changed by moving the piston can be. v

For this purpose ι sheet of drawings.