專利名稱：具有緊急閉合功能的驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求I前序部分所述的具有緊急閉合功能的驅(qū)動器。
背景技術(shù)：
在具有緊急閉合功能的驅(qū)動器中已知不同的附件。在文獻DE 101 52 414 Al中并且在文獻DE 197 23 624 Al中示出用于閥門的閥體的液壓驅(qū)動器，具有在操縱缸與閥體之間固定的機械耦聯(lián)。閥體通過相應的緊急彈簧在相應閥門的閉合方向上預緊，通過緊急彈簧可以使閥門在故障情況下關(guān)閉。
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這種液壓驅(qū)動器的缺陷是，在閥體的每次調(diào)整運動中通過驅(qū)動器松弛或張緊緊急彈簧。文獻DE 103 08 017 B4示出液壓的驅(qū)動器，具有機械的離合器并且具有緊急彈簧，其中在正常運行中緊急彈簧在張緊的狀態(tài)與離合器一起運動。在緊急運行中松開保持緊急彈簧張緊的曲桿裝置，由此使緊急彈簧松弛，同時展開或延長機械離合器。由此關(guān)閉閥門。后一種驅(qū)動器的缺陷是，用于必須與緊急彈簧一起運動的機械釋放功能的裝置技術(shù)上的費用。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是，實現(xiàn)裝置技術(shù)上簡單的具有緊急閉合功能的驅(qū)動器。這個目的通過具有權(quán)利要求I特征的具有緊急閉合功能的驅(qū)動器得以實現(xiàn)。按照本發(fā)明的具有緊急閉合功能的驅(qū)動器具有優(yōu)選平移地活動的離合器裝置，它具有在驅(qū)動側(cè)的彈簧支座與從動側(cè)的彈簧支座之間夾緊的緊急彈簧。該緊急彈簧優(yōu)選是與離合器裝置一起運動的壓簧。彈簧支座的距離在驅(qū)動器正常運行中通過鎖止裝置確定，其中在松開或釋放鎖止裝置以后對于驅(qū)動器的緊急功能或緊急運動可以松弛緊急彈簧。在此所述鎖止裝置按照本發(fā)明可以液壓地或氣動地和/或磁性地操縱或松開。由此與現(xiàn)有技術(shù)相比減小對于鎖止裝置的一起運動部件的裝置技術(shù)上的費用。本發(fā)明的其它有利的擴展結(jié)構(gòu)在從屬權(quán)利要求中描述。在一種優(yōu)選的改進方案中設有調(diào)整驅(qū)動器，由它可以產(chǎn)生平移的驅(qū)動側(cè)的運動，該運動可以通過所述離合器裝置傳遞到閥門的閥體的平移的從動側(cè)的運動中。在松開或釋放鎖止裝置以后可以替代地由緊急彈簧產(chǎn)生閥體在閥門關(guān)閉方向上的平移的從動側(cè)的運動?！N優(yōu)選的改進方案具有位置固定的缸和容納在缸中的從動側(cè)的活塞，它們一起形成從動側(cè)的環(huán)形室。在此從動側(cè)的活塞通過從動側(cè)的活塞桿與所述從動側(cè)的彈簧支座連接。這允許到位置固定的缸的固定輸入和泵浦運動。緩沖器在緊急功能或緊急運動期間在從動側(cè)的運動結(jié)束時在關(guān)閉方向上產(chǎn)生作用，它保護在松開或釋放鎖止裝置以后免受從動側(cè)的活塞和可能閥門的沖擊。
在一種優(yōu)選的實施例中所述緩沖器是流體的終端位置緩沖器。在此它優(yōu)選具有在從動側(cè)的環(huán)形室上構(gòu)成的緩沖室，其具有與所述從動側(cè)的環(huán)形室相比更小的直徑，而從動側(cè)的活塞桿具有緩沖銷，它具有比從動側(cè)的活塞桿加大的直徑。當緩沖銷伸入到緩沖室中時，緩沖最后的運動部分。在一種按照本發(fā)明的驅(qū)動器的改進方案中，所述缸具有驅(qū)動側(cè)的活塞，它通過相應的驅(qū)動側(cè)的活塞桿與驅(qū)動側(cè)的彈簧支座連接。在此驅(qū)動側(cè)的活塞桿穿過相應的驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室。為了能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)閉方向的反向，所述調(diào)整驅(qū)動器和驅(qū)動側(cè)的活塞通過連桿耦聯(lián)，它貫穿從動側(cè)的彈簧支座、從動側(cè)的活塞桿和從動側(cè)的活塞。在閥門的一種變型中所述閥門是蝶閥，其中所述閥體是關(guān)閉板。所述離合器裝置通過擺動驅(qū)動器與關(guān)閉板的軸連接，通過它調(diào)整關(guān)閉板并由此調(diào)整閥門。如果所述調(diào)整驅(qū)動器設置在軸或蝶閥的第一側(cè)上，并且所述緊急彈簧設置在軸或·蝶閥的與第一側(cè)對置的第二側(cè)上，則實現(xiàn)用于蝶閥的驅(qū)動器的節(jié)省空間的改進方案。在一種按照本發(fā)明的驅(qū)動器的優(yōu)選改進方案中，兩個環(huán)形室通過耦聯(lián)管道液壓地耦聯(lián)或連接。在此兩個活塞設置在兩個環(huán)形室之間。由此兩個活塞可以通過兩個從屬的環(huán)形室的壓力介質(zhì)的共同壓力保持相互接觸或者相互擠壓并由此使兩個彈簧支座相互間保持給定的距離。所述耦聯(lián)管道或從動側(cè)的環(huán)形室優(yōu)選通過低壓管道可以與低壓儲存器連接或者持久地連接。在其中在活塞相互背離地運動時尤其在釋放鎖止裝置以后排出多余的壓力介質(zhì)。這例如在液壓的鎖止裝置中通過低于在兩個環(huán)形室中的給定壓力實現(xiàn)。如果在低壓管道中和/或在耦聯(lián)管道中直接在從動側(cè)的3/2座閥前面設置擋板，由此可以在釋放鎖止裝置以后調(diào)整在從動側(cè)的活塞關(guān)閉方向上的運動速度。為了使在兩個活塞之間在其相互背離地運動時產(chǎn)生的空間通風，優(yōu)選設計成孔的通風通道，其例如在驅(qū)動側(cè)穿過兩個活塞之一和從屬的活塞桿。優(yōu)選使通過兩個壓力室的共同壓力產(chǎn)生的在兩個活塞之間的頂壓力大于由緊急彈簧的力和用于使閥體運動必需的力之和。由此可以在正常運行中將調(diào)整驅(qū)動器的平移運動可靠地傳遞到閥體，不會使兩個活塞相互背離地運動。在按照本發(fā)明的驅(qū)動器的一種優(yōu)選改進方案中，在耦聯(lián)管道中設置從動側(cè)的3/2座閥，在其上連接低壓管道。通過這個閥門可以釋放液壓的鎖定裝置。接著可以在從動側(cè)的活塞在關(guān)閉方向上運動時可以使多余的壓力介質(zhì)從從動側(cè)的環(huán)形室通過耦聯(lián)管道流到低壓儲存器。優(yōu)選在通過彈簧預緊的3/2座閥閥體的基本位置使從動側(cè)的環(huán)形室與低壓儲存器連接。在一種優(yōu)選的改進方案中所述緩沖室通過旁通管道連接在耦聯(lián)管道的區(qū)段上，它使從動側(cè)的3/2座閥與所述從動側(cè)的環(huán)形室連接。同時在與旁通管道并聯(lián)的耦聯(lián)管道區(qū)段中設置止回閥，該止回閥從從動側(cè)的3/2座閥向著從動側(cè)的環(huán)形室敞開。由此對于緊急運動的最后部分實現(xiàn)裝置技術(shù)上簡單的緩沖，其中從動側(cè)的環(huán)形室的壓力介質(zhì)通過緩沖室并通過旁通管道流到耦聯(lián)管道。這個壓力介質(zhì)流動路徑也適用于在正常運行中在關(guān)閉方向上的運動。在所述驅(qū)動器的一種優(yōu)選變型中，所述調(diào)整驅(qū)動器是液壓的或氣動的并且具有缸，尤其雙桿缸(Gleichgangzylinder)，其活塞桿可通過活塞由作為泵運行的機器運動。在活塞桿上固定驅(qū)動側(cè)的彈簧支座。如果可以截止從作為泵運行的機器到缸的壓力介質(zhì)連接，尤其通過4/2座閥，并且如果所述機器通過高壓管道與耦聯(lián)管道并通過再抽吸管道與低壓儲存器連接，則可以實現(xiàn)泵浦功能，用于提高驅(qū)動側(cè)與從動側(cè)的活塞之間的頂壓力。為了避免空穴可以使所述再抽吸管道通過兩個分支管道與機器的兩個工作接頭連接，在分支管道中分別設置止回閥。所述低壓管道與耦聯(lián)管道可以通過再抽吸管道連接，在其中設置從低壓管道向著耦聯(lián)管道敞開的止回閥。由此可以在驅(qū)動側(cè)的活塞在關(guān)閉方向上運動時使壓力介質(zhì)從低壓儲存器再抽吸到驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室。在一種按照本發(fā)明的驅(qū)動器的優(yōu)選改進方案中，在耦聯(lián)管道中設置驅(qū)動側(cè)的3/2·座閥，通過它使驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室通過高壓管道與高壓儲存器連接。在這個改進方案中驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室直接地并且從動側(cè)的環(huán)形室間接地通過耦聯(lián)管道以高壓加載。通過這個高壓可以使兩個活塞頂壓到一起。如果所述低壓管道和高壓管道通過再抽吸管道連接，在其中設置從低壓管道向著高壓管道敞開的止回閥，則壓力介質(zhì)可以從低壓儲存器再抽吸到高壓管道。如果在高壓管道中在高壓儲存器與再抽吸管道的接頭之間設置至少一個擋板，在與所述擋板并聯(lián)的旁通管道中設置向著高壓儲存器敞開的止回閥，則通過調(diào)整驅(qū)動器能夠?qū)崿F(xiàn)泵浦功能。在此壓力介質(zhì)從驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室通過止回閥泵浦到高壓儲存器，然后壓力介質(zhì)從低壓儲存器再抽吸到驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室，其中很大程度地防止壓力介質(zhì)從高壓儲存器通過至少一個擋板回流。為了防止從動側(cè)的活塞在向著驅(qū)動側(cè)的活塞的方向上并由此在閥體的打開方向上在泵浦功能期間提升，使耦聯(lián)管道的設置在止回閥與所述從動側(cè)的3/2座閥之間的區(qū)段通過3/2座閥可交替地與低壓管道或者與高壓管道連接。同時在將耦聯(lián)管道的所述區(qū)段與3/2座閥連接的管道中設置擋板和向著3/2座閥敞開的止回閥。按照本發(fā)明的驅(qū)動器的一種優(yōu)選改進方案具有承載或固定元件，它設計成液壓模塊，在其上或在其中設置所述蓄壓器、所述閥門和所述通道和缸。在一種優(yōu)選的變型或者在按照本發(fā)明的驅(qū)動器的優(yōu)選的改進方案中，備選或附加地對于液壓的鎖止裝置設有磁性的鎖止裝置。這個鎖止裝置具有電磁鐵，它具有線圈和銜鐵，它們分別與兩個彈簧支座的一個彈簧支座連接。這個鎖止裝置可以電操縱，其中電流中斷或故障引起鎖止裝置釋放并由此引起緊急功能或緊急運動。所述線圈和銜鐵可以分別環(huán)形地設置并且通過定距件固定在從屬的彈簧支座上，其中所述緊急彈簧受保護地設置在兩個定距件的內(nèi)部。如果所述磁性的鎖止裝置具有永久磁鐵，它例如提供80%的磁性力，則可以減小電磁鐵在正常功能期間的能量需求。所述調(diào)整驅(qū)動器優(yōu)選與驅(qū)動側(cè)的彈簧支座連接。所述調(diào)整驅(qū)動器可電動地例如以具有主軸傳動的電機、液壓地例如通過液壓缸或氣動地例如通過氣缸實現(xiàn)。優(yōu)選在兩個活塞之間設置緩沖元件。由此防止，由閥體導入的振動通過兩個活塞傳遞到調(diào)整傳動、尤其主軸傳動。


下面借助于附圖詳細解釋本發(fā)明的不同實施例。附圖中
圖I以示意圖示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第一實施例，具有調(diào)整驅(qū)動器、液壓系統(tǒng)和具有液壓的鎖止裝置的離合器裝置，
圖2示出按照圖I的第一實施例的調(diào)整驅(qū)動器和離合器裝置，
圖3示出按照圖I的第一實施例的液壓系統(tǒng)，
圖4示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第一實施例在緊急功能中的離合器裝置和液壓系統(tǒng)，圖5以示意圖示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第二實施例的具有液壓的和磁性的鎖止裝置的離合器裝置和液壓系統(tǒng)，
圖6以示意圖示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第三實施例的具有磁性的鎖止裝置的離合·器裝置和液壓系統(tǒng)，
圖7以示意圖示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第四實施例的具有磁性的鎖止裝置的離合器裝置和液壓系統(tǒng)，
圖8a至8d以示意圖示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第五實施例，具有調(diào)整驅(qū)動器、液壓系統(tǒng)和具有液壓的鎖止裝置的離合器裝置。
具體實施例方式圖I示出按照本發(fā)明的完整的驅(qū)動器第一實施例的示意圖。驅(qū)動器具有設計成電動缸的調(diào)整驅(qū)動器44，由它在驅(qū)動器正常運行中通過離合器裝置46可以使座閥(在圖I中)的閥體2向右在關(guān)閉方向上或者(在圖I中)向左在打開方向上運動。圖I示出座閥I、2的打開位置，從該位置起可以由其閥體2在關(guān)閉方向上頂壓在座閥的閥座I上。此外驅(qū)動器具有液壓系統(tǒng)48，通過它可以使按照本發(fā)明的驅(qū)動器尤其從正常運行轉(zhuǎn)換到緊急運行。在正常運行中閥體2通過調(diào)整驅(qū)動器44運動并在緊急運行中替換地通過集成到離合器裝置46中的緊急彈簧6運動。圖2示出按照圖I的第一實施例的調(diào)整驅(qū)動器44和離合器裝置46。調(diào)整驅(qū)動器44具有電動機50，它通過主軸傳動52平移地運動驅(qū)動側(cè)的彈簧支座12。離合器裝置46具有位置固定的缸14，它在調(diào)整閥體2時既不在正常運行中也不在緊急運行中一起運動。在其中容納兩個相互頂靠的活塞8、9，它們分別具有活塞桿4、10。在驅(qū)動側(cè)活塞桿10使活塞9與彈簧支座12連接，而在從動側(cè)活塞桿4使活塞8與彈簧支座3連接。在兩個彈簧支座3、12之間夾緊緊急彈簧6。在環(huán)形室13、15中的壓力以作用力使活塞8、9相互擠壓，該作用力大于緊急彈簧
6的彈簧預緊力和通過體積流作用于閥體2上的最大運行力之和。由此保證，兩個活塞8、9總是相互頂靠并且調(diào)整驅(qū)動器44的力作用于閥體2上。調(diào)整驅(qū)動器44的作用力作用于驅(qū)動側(cè)的彈簧支座12并且因此使彈簧6、兩個活塞桿4，10、兩個活塞8、9并包括閥體2運動。由此調(diào)整在閥體2與閥座I之間在正常運行中的距離并由此調(diào)節(jié)體積流。在此兩個環(huán)形室13、15的體積變化。在按照本發(fā)明的驅(qū)動器中緊急彈簧6在正常運行中通過壓力張緊地保持在彈簧支座3、12之間的環(huán)形室13、15中。在緊急運行中從動側(cè)的環(huán)形室15敞開。然后緊急彈簧6使閥體2運動到閥座I上并由此關(guān)閉座閥1、2。在緊急運行中尤其松弛的緊急彈簧6、從動側(cè)的彈簧支座3和閥體2運動，其中所述彈簧支座3通過從動側(cè)的活塞桿4帶動從動側(cè)的活塞8。這些部件在關(guān)閉方向上的運動持續(xù)這樣長時間，直到閥體2位于閥座I上并由此中斷體積流。圖3示出按照圖I的第一實施例的液壓系統(tǒng)48。它具有用于連接兩個環(huán)形室13、15的耦聯(lián)管道(參見圖2)，它由驅(qū)動側(cè)的區(qū)段54a、從動側(cè)的區(qū)段54b和中間的區(qū)段54c組成。在從動側(cè)的區(qū)段54b中設置止回閥25，它在向著從動側(cè)的環(huán)形室15方向上敞開，其中與其并聯(lián)地設有旁通管道56，它使從動側(cè)的環(huán)形室15的緩沖室5 (參見圖2)與所述從動側(cè)的區(qū)段54b連接。在耦聯(lián)管道的驅(qū)動側(cè)的區(qū)段54a與中間的區(qū)段54c之間設有驅(qū)動側(cè)的3/2座閥20，而在從動側(cè)的區(qū)段54b與中間的區(qū)段54c之間設有與其對應的從動側(cè)的3/2座閥22。驅(qū)動側(cè)的3/2座閥20在通過彈簧預緊的基本位置a連接耦聯(lián)管道的兩個區(qū)段54a、54c，而·它在通電的切換位置b使驅(qū)動側(cè)的區(qū)段54a通過高壓管道58a、58b與高壓儲存器16連接。從動側(cè)的3/2座閥22在切換位置b使耦聯(lián)管道的兩個區(qū)段54b、54c連接，而它在通過彈簧預緊的基本位置a使耦聯(lián)管道的從動側(cè)的區(qū)段54b通過低壓管道60與儲罐或低壓儲存器24連接。在高壓管道的區(qū)段58b中設置兩個擋板18a、18b，其中與擋板18a、18b并聯(lián)地設置旁通管道62，其具有向著高壓儲存器敞開的止回閥17。在低壓管道60中設有擋板23。耦聯(lián)管道的中間區(qū)段54c通過卸載管道40與低壓管道60連接，其中在卸載管道40中設有限壓閥21。在高壓管道的區(qū)段58b與低壓管道60之間設有卸載管道42，在其中設置限壓閥19。在低壓管道60與高壓管道的區(qū)段58a之間設有再抽吸管道38，在其中設置從低壓管道60向著高壓管道58a敞開的止回閥64。耦聯(lián)管道的從動側(cè)的區(qū)段54b通過管道36a與3/2座閥32連接，它在通過彈簧預緊的基本位置b使管道36a通過管道36b與旁通管道62連接，而它在切換位置a使管道36a通過管道36c與低壓管道60連接。下面參照圖3解釋提高液壓預應力如果由于泄漏或溫度影響使環(huán)形室13、15中的壓力這樣多地下降，即威脅上述的活塞8、9相互擠壓，因此必須提高環(huán)形室13、15中的壓力。為此3/2座閥20切換到其切換位置b。由此使環(huán)形室13以高壓儲存器16的壓力加載并且提高到高壓儲存器的壓力水平。如果3/2座閥20切換回到基本位置a并且使兩個環(huán)形室13、15連接，則由其在兩個環(huán)形室13、15中的壓力形成平均壓力。如果這個壓力不足夠，則3/2座閥20這樣長時間地來回切換直到平均壓力足夠高。下面解釋高壓儲存器16的泵浦如果高壓儲存器16的液壓壓力由于泄漏或溫度影響下降到不再允許上述的提高液壓預應力的力值，則必需提高高壓儲存器16中的壓力。為此3/2座閥20切換到切換位置b并由此使高壓儲存器16與驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室13連接。然后活塞9通過調(diào)整驅(qū)動器44的力這樣運動，使環(huán)形室13變小。由此活塞9從環(huán)形室13泵浦壓力介質(zhì)到高壓儲存器16中并由此提高其壓力。
在這個運動中空氣同時穿過孔或通風通道11流到在活塞8、9之間形成的室中。環(huán)形室15中的壓力下降，因為在活塞9不再施加力在活塞8上之后，環(huán)形室15中的壓力是緊急彈簧6的彈簧預應力和由體積流施加在閥體2上的運行力的函數(shù)。彈簧力總是大于運行力。接著活塞9由調(diào)整驅(qū)動器的力快速返回到其初始位置(在圖2中向右)并由此使環(huán)形室13又加大。在這個過程中許多壓力介質(zhì)從低壓儲存器24通過再抽吸管道38流到環(huán)形室13中。同時壓力介質(zhì)也從高壓儲存器16流到那里。但是這個量是小的，因為其流動通過兩個擋板18a、18b阻止，由此使壓力水平在高壓儲存器16中幾乎不下降。緊接著高壓儲存器16的壓力在環(huán)形室13中擴展。現(xiàn)在可以重復泵浦過程。如果壓力水平足夠高，則通過切換3/2座閥20到切換位置a返回到正常運行。如果在正常運行期間要實現(xiàn)泵浦運動，使活塞9離開活塞8運動。由此使從動側(cè)的環(huán)形室15中的壓力下降到由緊急彈簧6的力和體積流的力給出的力值。在環(huán)形室13、15中的初始壓力至少與由最大體積流力加上最大彈簧力加上安全裕量形成的壓力一樣大。這·保證，兩個活塞8、9也在最大體積流力時總是保持相互擠壓。在從動側(cè)的環(huán)形室15中下降的壓力伴隨在環(huán)形室15中壓力介質(zhì)體積的加大并導致，活塞8在打開方向上移動。在環(huán)形室15中的壓力介質(zhì)如同彈簧一樣起作用。為了防止在打開方向上的這個運動設有管道36a至C、閥門32、33和擋板34。3/2座閥32在其切換位置對于在說明書中描述的功能沒有影響，因為高壓儲存器16通過止回閥33是分離的。在高壓儲存器16中壓力總是高于在其余的液壓系統(tǒng)中，因此止回閥33保持關(guān)閉。低壓儲存器24通過3/2座閥32的關(guān)閉功能b是分離的。為了在泵浦功能期間不實現(xiàn)活塞8的上述移動，使環(huán)形室15中的壓力這樣多地下降，使其力作用Faffi這樣作用于活塞8上，即它抵消其它力。
F彈簧+F體積流=F液壓
只有此時才開始泵浦過程。活塞8的位置然后不改變。為此使活塞9由電動機50保持在其位置并且3/2座閥32切換到其切換位置a。在3/2座閥32中壓力介質(zhì)從環(huán)形室15通過擋板34、止回閥33、3/2座閥32流到低壓儲存器24，環(huán)形室15中的壓力降低。這一點這樣長時間地進行直到在環(huán)形室15中存在給定的壓力。其大小通過已知的彈簧力F_和由體積流作用的力F給定。力F_ 與電動機50上的轉(zhuǎn)矩成比例并且可以這樣確定。然后3/2座閥32返回切換到其切換位置b并且可以沒有活塞8運動地開始泵浦過程。在檢驗分行程時在運行期間并且盡可能不影響運行地檢驗驅(qū)動器的緊急功能性。在此確定，緊急彈簧6是否可以使活塞8在關(guān)閉方向上運動。這個運動要很微小，用于不影響運行。為此利用3/2座閥32繼續(xù)上述的壓力下降超過給定的壓力，因此超過彈簧力/體積流力，并且活塞8由于擋板34緩慢地在關(guān)閉方向上運動。過程結(jié)束，其中閥門32再帶到其切換位置b?；钊?的初始位置和環(huán)形室13、15中的初始壓力通過3/2座閥20的來回切換實現(xiàn)。在此高壓儲存器16的壓力分布在環(huán)形室13、15上。圖4示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第一實施例的離合器裝置46和液壓系統(tǒng)48的緊急功能。通過將從動側(cè)的3/2座閥22切換到其通過彈簧預緊的切換位置a觸發(fā)這個功能。因此從動側(cè)的環(huán)形室15與低壓儲存器24連接。同時驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室13保持截止。從動側(cè)的活塞8由緊急彈簧6驅(qū)動并且擠壓環(huán)形室15中的壓力介質(zhì)通過擋板23到低壓儲存器24中并且在關(guān)閉方向上運動閥體2?；钊?的速度由擋板23限制。緊急彈簧6在這個緊急運動時通過驅(qū)動側(cè)的彈簧支座12、驅(qū)動側(cè)的活塞桿10、驅(qū)動側(cè)的活塞9支撐在截止的驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室13中的壓力上。一旦緩沖銷7擠入到為其規(guī)定的環(huán)形室5中，則節(jié)流壓力介質(zhì)從環(huán)形室15的流出。由此在環(huán)形室15中產(chǎn)生壓力，它制動活塞8的運動。這個狀態(tài)或瞬間在圖4中示出。下面解釋再建立運行準備從座閥1、2的關(guān)閉位置開始使驅(qū)動側(cè)的3/2座閥20切換到切換位置b并且接著使活塞9通過調(diào)整驅(qū)動器44的快速運動頂壓在活塞8上。通過快速運動壓力介質(zhì)從低壓儲存器24并且從高壓儲存器16流到環(huán)形室13中。在此較大的量來自低壓儲存器24，因為由高壓儲存器16流入的量被兩個擋板18a、18b節(jié)流。然后接著使高壓儲存器16的壓力在驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室13中擴展?！膭觽?cè)的3/2座閥22切換到切換位置b，而驅(qū)動側(cè)的3/2座閥20這樣長時間地在其切換位置之間來回切換，直到高壓儲存器16的壓力已經(jīng)在兩個環(huán)形室13、15中擴展。然后驅(qū)動側(cè)的3/2座閥20保留在切換位置a，并且再建立用于正常功能和緊急功能的運行準備。因為壓力介質(zhì)體積封閉并且在溫度提高時比包圍它的金屬更劇烈地膨脹，于是產(chǎn)生壓力。壓力的大小通過限壓閥21限制，它在達到其調(diào)整壓力時使環(huán)形室13、15與低壓儲存器24連接。圖5示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器第二實施例的離合器裝置146和液壓系統(tǒng)148，其中離合器裝置具有液壓的和磁性的鎖止裝置。離合器裝置146與離合器裝置46相比以兩個通過電磁鐵連接的定距件26、28補充。電磁鐵具有線圈27。定距件28固定在彈簧支座12上，而定距件26固定在彈簧支座3上。如果緊急彈簧6由調(diào)整驅(qū)動器44的力張緊并且使兩個定距件26、28接觸，則使電磁鐵的線圈27通電。由此產(chǎn)生的磁性力大于緊急彈簧6的彈簧預緊力并且使定距件26、28相互擠壓。緊急彈簧6通過磁性力保持張緊。兩個鎖止裝置磁性和液壓地并聯(lián)起作用并且是冗余的。液壓系統(tǒng)148具有耦聯(lián)管道154a、54b，其具有從動側(cè)的3/2座閥22，在其上通過低壓管道60連接低壓儲存器24。低壓管道60通過再抽吸管道138與耦聯(lián)管道的驅(qū)動側(cè)的區(qū)段154a連接。在再抽吸管道中設置向著耦聯(lián)管道154a敞開的止回閥164。通過電磁鐵27和3/2座閥22不通電觸發(fā)緊急功能，由此使電磁鐵失去其力作用并且使3/2座閥22切換到切換位置a。接著的活塞關(guān)閉運動在其速度上通過擋板23限制并且通過終端位置緩沖器5和7制動。驅(qū)動側(cè)的活塞9在緊急運動期間保持其位置。在驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室13中按照緊急彈簧6的彈簧力建立壓力。圖6示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第三實施例的按照圖5的只具有磁性的鎖止裝置的離合器裝置146和液壓系統(tǒng)。兩個環(huán)形室13、15以來自低壓儲存器24的壓力加載。在通過切斷線圈27電流觸發(fā)緊急功能以后兩個活塞8、9致力于相互離開。當活塞9接觸位置固定的缸14的外殼并且閥體2接觸閥座I時，則達到終端位置。圖7示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第四簡化實施例的只具有磁性的鎖止裝置的離合器裝置346和液壓系統(tǒng)。在這個實施例中省去驅(qū)動側(cè)的活塞與驅(qū)動側(cè)的活塞桿和耦聯(lián)管道。與按照圖5的第二實施例不同在那里所示的液壓系統(tǒng)138也通過在圖3中所示的第一實施例的液壓系統(tǒng)38替換。圖8a至8d示出按照本發(fā)明的驅(qū)動器的第五實施例，其調(diào)整驅(qū)動器444是液壓的或氣動的直接驅(qū)動器(代替電磁的主軸傳動52)。此外示出離合器裝置46和液壓系統(tǒng)448與液壓的鎖止裝置。調(diào)整驅(qū)動器444由電動機450、離合器66、作為泵和作為電機運行的機器68、三個止回閥70、71、72、4/2換向閥74以及液壓/氣動缸76組成。圖Sb示出泵浦功能，圖Sc和8d示出這個驅(qū)動器的打開運動和關(guān)閉運動。
·
通過止回閥70、71避免在機器68的相應低壓側(cè)上的空穴，所述止回閥使低壓儲存器24連接到相應低壓側(cè)。機器68的泄漏通過泄漏管道82導引到低壓儲存器24。對于這個功能的前提是，使缸14的環(huán)形室13、15中的壓力在運行期間總是大于缸76的環(huán)形室78、80中的壓力，因為止回閥72由此使調(diào)整驅(qū)動器44液壓地與缸14的環(huán)形室
13、15分開。只在泵浦過程期間取消分開。按照第五實施例的驅(qū)動器減小結(jié)構(gòu)費用，因為除了各種不同的管道以外省去第一實施例的位置16、17、18a、18b、19、20、64 (參見圖3)。此外這個驅(qū)動器與在圖I和2中所示的由主軸傳動構(gòu)成的調(diào)整驅(qū)動器44相比提高了可靠性，因為可以省去在那里必需的螺母的防旋轉(zhuǎn)和潤滑以及螺桿的滾動軸承。此外通過適合地選擇缸76的缸面積尺寸使電機450和耦聯(lián)在其上的機器68理想地與要實現(xiàn)的運動相協(xié)調(diào)。由此能夠?qū)崿F(xiàn)與上述的實施例相比減小的電動機450。另一簡化由此得到，即機器68的泵浦功能是固有的。作為泵運行的機器68可以與4/2換向閥74和止回閥72共同作用提高環(huán)形室13、15中的壓力(圖Sb)。因此可以省去活塞9的泵浦功能、高壓儲存器16和使高壓儲存器與環(huán)形室13連接的驅(qū)動側(cè)的3/2座閥20。在泵浦過程期間不取消兩個活塞8、9的接觸并且它們不運動。缸76通過切換到切換位置b的4/2換向閥74止鎖。因此無需通過3/2座閥32、管道36a至C、止回閥33和擋板34降低環(huán)形室13、15中的壓力，因此可以中止這個過程并且可以省去相應的位置(參見圖3和4)。按照圖8a至8d的驅(qū)動器附加地需要行程測量裝置84，用于借助于電動機450調(diào)節(jié)閥體2相對于位置固定的缸14的位置。按照上述實施例的主軸傳動52的螺母位置是電動機50旋轉(zhuǎn)角的精確函數(shù)，因此主軸傳動52無需行程測量裝置。由于作為泵運行的機器68的容積效率這個精確的比例不適用于按照第五實施例的液壓直接驅(qū)動器。在圖I至8中所述的用于限速的裝置(擋板23)和液壓的終端位置緩沖器5，7也可以選擇電動地、磁流變地或氣動地實現(xiàn)。按照本發(fā)明的驅(qū)動器的另一未示出的實施例涉及蝶閥。按照現(xiàn)有技術(shù)具有緊急功能的驅(qū)動器通過可旋轉(zhuǎn)的軸使固定在軸上的關(guān)閉板敞開或關(guān)閉地擺動。調(diào)整驅(qū)動器和緊急彈簧作用于具有銷的推桿。這個銷容納在桿的長孔中，在桿上固定所述軸。因此推桿的縱向運動通過銷和長孔導致所述桿的擺動運動并且導致所述軸的旋轉(zhuǎn)運動，由此使固定在軸上的蝶閥關(guān)閉板敞開或關(guān)閉。在此緊急彈簧總是張緊或松弛。
按照本發(fā)明的用于蝶閥的驅(qū)動器涉及與參照圖I至4和8所述相同的原理。但是與所示的實施例不同，在這個(未示出的)按照本發(fā)明的用于蝶閥的驅(qū)動器中調(diào)整驅(qū)動器的力不是單側(cè)地通過驅(qū)動側(cè)的彈簧支座導入到驅(qū)動側(cè)的活塞中，而是通過類似的長桿穿過擺動驅(qū)動器在其對置的一側(cè)上。在此長桿貫穿擺動驅(qū)動器的推桿、從動側(cè)的活塞桿、從動側(cè)的活塞、從動側(cè)的彈簧支座以及部分緊急彈簧。本發(fā)明公開了一種具有活動的離合器裝置的具有緊急閉合功能的驅(qū)動器，它具有在驅(qū)動側(cè)的與從動側(cè)的彈簧支座之間夾緊的緊急彈簧。該緊急彈簧優(yōu)選是與離合器裝置一起運動的壓簧。彈簧支座的距離在驅(qū)動器正常運行中通過鎖止裝置確定，其中在松開或釋放鎖止裝置以后對于驅(qū)動器的緊急功能或緊急運動可以松弛緊急彈簧。在此所述鎖止裝置按照本發(fā)明可以液壓地或氣動地和/或磁性地操縱或釋放。附圖標記清單·· 1閥座
2閥體
3從動側(cè)的彈簧支座
4從動側(cè)的活塞桿
5緩沖室
6緊急彈簧
7緩沖銷
8從動側(cè)的活塞
9驅(qū)動側(cè)的活塞
10驅(qū)動側(cè)的活塞桿
11通風通道
12驅(qū)動側(cè)的彈簧支座
13驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室
14缸
15從動側(cè)的環(huán)形室
16高壓儲存器
17止回閥 18a、18b 擋板 19,21限壓閥
20驅(qū)動側(cè)的3/2座閥 22從動側(cè)的3/2座閥 23擋板
24低壓儲存器/儲罐 25止回閥 26、28定距件 27線圈 32 3/2座閥 33止回閥34擋板
36a、36b、36c 管道
38 ; 138再抽吸管道
40卸載管道
42卸載管道
44 ；444調(diào)整驅(qū)動器
46 ；146 ；346離合器裝置
48 ；148 ；448液壓的裝置·
50 ；450電動機
52主軸傳動
54a ；154a驅(qū)動側(cè)的區(qū)段
54b從動側(cè)的區(qū)段
54c中間的區(qū)段
56旁通管道
58a,58b ；458高壓管道
60低壓管道
62旁通管道
64 ；164止回閥
66離合器
68機器
70、71、72止回閥74 4/2換向閥76缸
78,80環(huán)形室82泄漏管道84行程測量裝置。
權(quán)利要求
1.具有活動的離合器裝置(46；146 ；346)的驅(qū)動器，該離合器裝置具有在驅(qū)動側(cè)的彈簧支座(12)與從動側(cè)的彈簧支座(3)之間夾緊的緊急彈簧(6)，其中所述彈簧支座(3，12)的距離在驅(qū)動器正常運行中通過鎖止裝置固定，并且其中所述緊急彈簧(6)在松開鎖止裝置以后對于驅(qū)動器的緊急功能可以松弛，其特征在于，所述鎖止裝置是液壓的或氣動的和/或磁性的。
2.如權(quán)利要求I所述的驅(qū)動器，其具有調(diào)整驅(qū)動器(44;444)，由該調(diào)整驅(qū)動器可以產(chǎn)生平移的驅(qū)動側(cè)的運動，該運動可以通過所述離合器裝置(46 ；146 ;346)傳遞到閥門(1，2)的閥體(2)的平移的從動側(cè)的運動中，其中在松開鎖止裝置以后可以由緊急彈簧(6)產(chǎn)生閥體(2 )在閥門(I，2 )關(guān)閉方向上的從動側(cè)的運動。
3.如權(quán)利要求I或2所述的驅(qū)動器，其具有位置固定的缸(14)，該缸具有從動側(cè)的環(huán)形室(15)和從動側(cè)的活塞(8)，該活塞通過從動側(cè)的活塞桿(4)與所述從動側(cè)的彈簧支座(3)連接。
4.如權(quán)利要求2或3所述的驅(qū)動器，其具有緩沖器(5，7)，該緩沖器在緊急功能期間在從動側(cè)的運動結(jié)束時在關(guān)閉方向上產(chǎn)生作用。
5.如權(quán)利要求4所述的驅(qū)動器，其中所述緩沖器是流體的終端位置緩沖器(5，7)。
6.如權(quán)利要求3至5中任一項所述的驅(qū)動器，其中所述缸(14)具有驅(qū)動側(cè)的活塞(9)，該活塞通過驅(qū)動側(cè)的活塞桿(10)與驅(qū)動側(cè)的彈簧支座(12)連接，其中驅(qū)動側(cè)的活塞桿(10)穿過驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室(13)。
7.如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動器，其中所述調(diào)整驅(qū)動器和驅(qū)動側(cè)的活塞通過連桿耦聯(lián)，該連桿貫穿從動側(cè)的彈簧支座、從動側(cè)的活塞桿和從動側(cè)的活塞。
8.如權(quán)利要求2至7中任一項所述的驅(qū)動器，其中所述閥門是蝶閥并且所述閥體是關(guān)閉板，其中所述離合器裝置通過擺動驅(qū)動器與關(guān)閉板的軸連接。
9.如權(quán)利要求7和8所述的驅(qū)動器，其中所述調(diào)整驅(qū)動器設置在所述軸或蝶閥的第一側(cè)上，并且其中所述緊急彈簧設置在所述軸或蝶閥的與第一側(cè)對置的第二側(cè)上。
10.如權(quán)利要求6至9中任一項所述的驅(qū)動器，其中所述兩個活塞(8，9)設置在所述兩個環(huán)形室(13，15)之間，并且其中兩個環(huán)形室(13，15)通過耦聯(lián)管道(54a，54b，54c ；154a)液壓地耦聯(lián)。
11.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動器，其中所述耦聯(lián)管道(54a，54b，54c; 154a)或從動側(cè)的環(huán)形室(15)通過低壓管道(60)與低壓儲存器(24)連接或能夠連接。
12.如權(quán)利要求11所述的驅(qū)動器，其中在低壓管道(60)中和/或在耦聯(lián)管道(54b)中直接在從動側(cè)的3/2座閥(22)前面設置擋板(23)。
13.如權(quán)利要求6至12中任一項所述的驅(qū)動器，其中所述兩個活塞(8，9)之一和從屬的活塞桿(4，10)被通風通道(11)穿過。
14.如權(quán)利要求6至13中任一項所述的驅(qū)動器，其中在兩個活塞(8，9)之間的頂壓力大于緊急彈簧(6)的力和用于使閥體(2)運動所必需的力之和。
15.如權(quán)利要求11至14中任一項所述的驅(qū)動器，其中在耦聯(lián)管道(54b，54c；154a,54b)中設置從動側(cè)的3/2座閥(22)，在該從動側(cè)的3/2座閥上連接低壓管道(60)，其中在該從動側(cè)的3/2座閥的通過彈簧預緊的基本位置中從動側(cè)的環(huán)形室(15)與所述低壓儲存器(24)連接。
16.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動器，其中通過旁通管道(56)在耦聯(lián)管道(54b)的區(qū)段上連接有緩沖室(5)，該緩沖室使從動側(cè)的3/2座閥(22)與所述從動側(cè)的環(huán)形室(15)連接，其中在耦聯(lián)管道(54b)的、使從動側(cè)的活塞(15)與旁通管道(56)的接頭連接的區(qū)段中設置止回閥(25)，該止回閥從從動側(cè)的3/2座閥(22)向著從動側(cè)的環(huán)形室(15)敞開。
17.如上述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器，其中所述調(diào)整驅(qū)動器(444)是液壓的或氣動的并且具有缸(76)，其活塞桿由機器(68)運動，其中在活塞桿上固定所述驅(qū)動側(cè)的彈簧支座(12)。
18.如權(quán)利要求17所述的驅(qū)動器，其中可以截止從機器(68)到缸(76)的壓力介質(zhì)連接，其中所述機器(68)通過高壓管道(458)與耦聯(lián)管道(154a)連接并且通過再抽吸管道(438)與所述低壓儲存器(24)連接。
19.如權(quán)利要求18所述的驅(qū)動器，其中所述再抽吸管道(438)通過兩個分支管道與所述機器(68)的兩個工作接頭連接，在所述分支管道中分別設置止回閥(71，71)。
20.如權(quán)利要求11至16中任一項所述的驅(qū)動器，其中所述低壓管道(60)與耦聯(lián)管道(154a)通過再抽吸管道(138)連接，在該再抽吸管道中設置從低壓管道(60)向著耦聯(lián)管道(154a)敞開的止回閥(164)。
21.如權(quán)利要求10至20中任一項所述的驅(qū)動器，其中在耦聯(lián)管道(54a，54c)中設置驅(qū)動側(cè)的3/2座閥(20)，通過該驅(qū)動側(cè)的3/2座閥使驅(qū)動側(cè)的環(huán)形室(13)能通過高壓管道(58a，58b)與高壓儲存器(16)連接。
22.如權(quán)利要求21所述的驅(qū)動器，其中所述低壓管道(60)和高壓管道(58a，58b)通過再抽吸管道(38)連接，在該再抽吸管道中設置從低壓管道(60)向著高壓管道(58a，58b)敞開的止回閥(64)。
23.如權(quán)利要求22所述的驅(qū)動器，其中在高壓儲存器(16)與再抽吸管道(38)的接頭之間在高壓管道(58a，58b)中設置至少一個擋板(18a，18b)，在與所述擋板并聯(lián)的旁通管道(62)中設置向著高壓儲存器(16)敞開的止回閥(17)。
24.如權(quán)利要求16至23中任一項所述的驅(qū)動器，其中耦聯(lián)管道(54b)的設置在止回閥(25)與所述從動側(cè)的3/2座閥(22)之間的區(qū)段通過3/2座閥(32)與低壓管道(60)或者與高壓管道(58b)連接，其中在將耦聯(lián)管道(54b)的所述區(qū)段與所述3/2座閥(32)連接的管道(36a)中設置擋板(34)和向著3/2座閥(32)敞開的止回閥(33)。
25.如上述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器，具有承載或固定元件，它設計成液壓模塊，在該液壓模塊上或在該液壓模塊中設置這個或這些蓄壓器(16，24)、所述閥門(17，20，22，25，32，33，64 ;70，71，72，74 ; 164)、所述管道(36a，36b, 36c, 38，54a, 54b, 54c, 56，58a,58b, 60,62,82 ；138,154 ；458)和所述通道。
26.如上述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器，其中磁性的鎖止裝置具有電磁鐵，它具有線圈(27)和銜鐵，它們分別與其中一個彈簧支座(3，12)連接。
27.如權(quán)利要求26所述的驅(qū)動器，其中所述線圈(27)和銜鐵分別環(huán)形地布置并且分別通過定距件(26，28)固定在從屬的彈簧支座(3，12)上，其中所述緊急彈簧(6)設置在兩個定距件(26，28)的內(nèi)部。
28.如權(quán)利要求26或27所述的驅(qū)動器，其中所述磁性的鎖止裝置具有永久磁鐵。
29.如權(quán)利要求2至28中任一項所述的驅(qū)動器，其中所述調(diào)整驅(qū)動器(44)與驅(qū)動側(cè)的彈簧支座(12)連接，和/或其中所述調(diào)整驅(qū)動器(44)是電動的、液壓的或氣動的。
30.如權(quán)利要求6至29中任一項所述的驅(qū)動器，其中在兩個活塞(8，9)之間設置緩沖元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有活動的離合器裝置的具有緊急閉合功能的驅(qū)動器，它具有在驅(qū)動側(cè)的彈簧支座與從動側(cè)的彈簧支座之間夾緊的緊急彈簧。該緊急彈簧優(yōu)選是與離合器裝置一起運動的壓簧。彈簧支座的距離在驅(qū)動器正常運行中通過鎖止裝置確定，其中在松開或釋放鎖止裝置以后對于驅(qū)動器的緊急功能或緊急運動可以松弛緊急彈簧。在此所述鎖止裝置按照本發(fā)明可以液壓地或氣動地和/或磁性地操縱或釋放。
文檔編號F16K31/56GK102792081SQ201180014100
公開日2012年11月21日 申請日期2011年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者I.德托盧克, R.陶貝爾, U.弗勒利希 申請人:羅伯特·博世有限公司