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Steuerung für einen zum Antrieb von Kippern, Schiebebühnen oder ähnlichen
Maschinen dienenden umschaltbaren Zahnradmotor Die Erfindung betrifft eine Steuerung
für einen zum Antrieb von Kippern, Schiebebühnen oder ähnlichen Maschinen dienenden
umschaltbaren Zahnradmotor, welchem in der Zuleitung des Mediums außer einemAlisperrventil
ein Steuerschieber zugeordnet ist, welcher die Umleitung des Mediums in die für
den Vorwärts- oder Rückwärtslauf vorgesehenen Motorkammern bewirkt bzw. die Ableitung
des entspannten Mediums regelt.
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Der Vorschlag nach der Erfindung geht von einem älteren, noch nicht
zum Stande der Technik gehörenden Grundgedanken aus, gemäß welchem dem Zahnradmotor
ein Steuergehäuse zugeordnet ist, in welchem den Luftzutritt zu den für Vorwärts-
und Rückwärtslauf dienenden Motorkammern regelnde Schaltglieder angeordnet sind.
Bei dem älteren Vorschlag werden -in dem Steuergehäuse zwei mit den Motorkammern
verbundene Steuerkammern. vorgesehen, welche unter dem Zuleitungsanschluß für die
Druckluft, aber oberhalb des Anschlußkanals zu den Motorkammern mit je einem Ventilsitz
ausgerüstet sind, auf welchem ständig von der Druckluft belasteteAbschlußkörper,
insbesondere Kugeln über Stößel angeordnet sind, welche in Fortsätzen der Steuerkammern
geführt und durch ein an der Gehäuseaußenseite gelagertes Bedienungsglied zwangsweise
gegenläufig verschieblich sind. Hierbei werden die beiden
benachbarten
Stößel auf einem doppelarmigen Hebel abgestützt, auf dessen aus dem Gehäuse herausgeführter
Drehachse das Bedienungsglied befestigt ist. Durch den die beiden benachbarten Stößel
unterstützenden doppelarmigen Hebel (Balancierhebel) in Verbindung mit der ständigen
Belastung der Abschlußkörper wird erreicht, daß stets nur eine der Motorkammern
für die notwendigste Dauer, d. h. bei Kippern zur Durchführung einer Kipperbewegung,
mit Druckluft beaufschlagt wird. Sobald der Bedienungshebel losgelassen wird, schwenkt
er in seine Mittelstellung zurück, wodurch der weitere Durchfluß des Triebmittels
zum Motor unterbunden wird. Bei diesem älteren Vorschlag wird das Triebmittel aus
den von den Kugeln gesteuerten Ventilkammern unmittelbar, und zwar über voneinander
getrennte Kanäle der einen oder der anderen Motorkammer zugeleitet.
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Gemäß einem weiteren, gleichfalls nicht zum Stande der Technik gehörenden
Vorschlag wurde die vorstehend geschilderte Grundbauart bereits so ausgebildet,
daß Zahnradmotoren, denen zum Zwecke der Umschaltung. ein Steuerschieber zugeordnet
ist, ohne die Notwendigkeit der Durchführung mehrerer Schaltgriffe sicher. in der
gewünschten Weise betätigt werden können und bei Nichtgebrauch ihre Ruhestellung
einnehmen und aufrechterhalten. Steuerschieber und Kugelventile werden über die
auf dem Balancierhebel abgestützten Stößel unter zusätzlicher Verwendung eines Winkelhebels
zwischen Balancierhebel und Steuerschieber getrieblich derart gekuppelt, daß von
dem Bedienungshebel aus lediglich durch Schwenken dieses Hebels sämtliche Steuerstellungen
der einzelnen Vorrichtungsteile in Abhängigkeit voneinander einzustellen sind.
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Der Erfindung liegt nun gleichfalls die Aufgabe zugrunde, ähnlich
wie bei dem vorstehend geschilderten älteren Vorschlag einen dem Zahnradmotor zugeordneten
Steuerschieber in Abhängigkeit von dem in der Zuleitung angeordneten Ventil zu betätigen.
Eine Lösung, welche sich besonders durch ihre Einfachheit kennzeichnet, besteht
erfindungsgemäß darin, daß der insbesondere als Kugel ausgebildete Abschlußkörper
eines einzigen Ventils in einer an die Zuleitung angeschlossenen Steuerkammer -
vom Medium ständig im Schließsinne belastet - angeordnet und auf einem in einem
dem Ventilsitz nachgeschalteten Fortsatz der Steuerkammer geführten Stößel abgestützt
ist, welcher unter Zwischenschaltung einarmiger, gegenläufig gesteuerter Hebel auf
einen Balancierhebel aufgesetzt ist, auf dessen Schwenkachse ein Bedienungshebel
gelagert und außerdem ein mit dem Steuerschieber gekuppelter und dessen Axialbewegung
herbeiführender Schwenkhebel befestigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird mithin
nur eine einzige Ventilkugel in einer einzigen Steuerkammer über einen Stößel geführt,
dessen für den Vorwärts- bzw. Rückwärtslauf des Motors erforderlichen Steuerbewegungen
lediglich durch Zwischenschaltung einarmiger Hebel herbeigeführt werden, die von
dem Balancierhebel in unabänderlicher Weise gegenläufig bewegt werden. In Abhängigkeit
von der gegenläufigen Bewegung der einarmigen Hebel übernimmt der Balancierhebel
über einen weiteren Hebelansatz die Verschiebung des Steuerschiebers im Hinblick
auf Vor- bzw. Rückwärtslauf des Motors bzw. Ableitung des entspannten Mediums.
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Der Vorschlag nach der Erfindung kann in baulicher Hinsicht bezüglich
der Formgebung und Anordnung der einzelnen Hebel bzw. deren Lagerung verschieden
gehalten sein. Zweckmäßig ist es, die Anordnung der Vorrichtungsteile und der Gehäuse
für die Ventilsteuerung und der Schieber so zu wählen, - daß bei geringem Materialaufwand
sämtliche Teile dicht beeinander liegen und somit wenig Raum beanspruchen und auch
nicht der Gefahr von Beschädigungen ausgesetzt sind.
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Bei der Bauart nach der Erfindung wird der Abschlußkörper zweckmäßig
zusätzlich zum Druck des Mediums durch eine Feder belastet. Die Feder erübrigt sich,
wenn ein Triebmittel mit genügend hohem Druck zur Verfügung steht. Außerdem wird
zweckmäßig der Stößel in der Länge verstellbar ausgebildet, damit in einfacher Weise
eine Regelung der Stellung des Abschlußkörpers zu der Stellung des Steuerschiebers
durchgeführt werden kann.
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Steuerungen der vorgenannten Art sind besonders geeignet für Vorrichtungen,
insbesondere Kreiselkipper, die im Grubenbetrieb Anwendung finden. Gerade im Grubenbetrieb
ist es von größter Wichtigkeit, daß die Maschinen, die jeweils nur kurzzeitig in
Betrieb gesetzt werden, ohne die Anwesenheit eines Bedienungsmannes nicht in Betrieb
gesetzt oder gehalten werden können.
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Bei einem hydraulischen Wagenkipper hat man vorgeschlagen, dem unter
der Ladefläche schwenkbar im Wagengestell abgestützten Hubzylinder auf dessen Achse
ein Kurvenstück zuzuordnen, welches mit einem Ventil zusammenarbeitet, das beim
Ausfahren des Hubzylinders, und zwar beim. Erreichen einer bestimmten Schräglage
des Zylinders, selbsttätig den weiteren Zufluß von Triebmittel abschaltet. In dem
Ventilkörper ist in einer Kammer eine durch Federdruck im Schließsinne belastete
Kugel als Abschlußkörper angeordnet, die auf der der Durchflußrichtung abgekehrten
Seite auf einem Stößel abgestützt ist, der sich in einem Fortsatz der Steuerkammer
axial verschieblich führt und mit seinem äußeren Ende gegen die Kurvenfläche des
Kurvenstückes abgestützt ist, das auf der Schwenkachse des Zylinders gelagert ist
und mit diesem zwangsweise geschwenkt wird. Der aus der Kugel gebildete Abschlußkörper
ist in der Normalstellung vom Sitz abgehoben. Das Einschalten der Anlage erfolgt
durch Inbetriebsetzung einer dem Wagen zugehörigen Motorpumpe. Das Triebmittel fließt
damit ungehindert durch den Ventilkörper hindurch in den Hubzylinder hinein. Infolge
der beim Ausfahren des Zylinders eintretenden Schwenkung wird durch das gleichfalls
sich drehende Kurvenstück dem die Kugel unterstützenden Stößel eine Ausweichmöglichkeit
gegeben, so daß sich die Kugel auf den Sitz auflegt
und den weiteren
Zufluß des Triebmittels unterbindet. Durch ein dem Kugelventil nachgeschaltetes
Entlastungsventil kann die zum Hubzylinder führende Leitung wieder mit einer Rücklaufleitung
verbunden werden, in welcher ein besonderes Ventil angeordnet ist. Nach Öffnung
dieses zusätzlichen Ventils kann das Druckmedium aus dem Hubzylinder ausfließen,
wodurch dieser in seine Ausgangslage bei gleichzeitigem Absenken der Ladefläche
des Wagens zurückkehrt. Bei Erreichen der Ausgangslage wird dann durch das genannte
Kurvenstück die von diesem über den Stößel gesteuerte Kugel in die Offenstellung
zurückbewegt. Es handelt sich bei dieser Bauart nur insoweit um eine mit der Steuerung
nach der Erfindung vergleichbare Bauart, als eine allseitig durch Feder belastete
Kugel auf der anderen Seite auf einem Stößel abgestützt ist, der außenseitig des.
Steuergehäuses auf ein Hilfsglied zur Beeinflussung der Kugelsteuerung abgestützt
ist. Es fehlen bei dieser bekannten Bauart alle weiteren Merkmale der Erfindung,
die dazu dienen, den einem Zahnradmotor zugeordneten Steuerschieber wahlweise in
die für den Vorwärts- oder Rückwärtslauf bestimmte Stellung zu bewegen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. i zeigt einen Antrieb in Seitenansicht, teilweise im Schnitt;
Fig. 2 ist eine Vorderansicht zur Fig. i ; Fig. 3 zeigt die Ausbildung der Ventilsteuerung
und des Steuerschiebers im Längsschnitt.
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Der in dem Gehäuse i angeordnete, nicht dargestellte Zahnradmotor
wird über die Gehäuse 2 und 3 und die in diesen angeordneten Steuerelemente mit
Triebmittel versorgt. In dem über dem Motorgehäuse i angeordneten Steuergehäuse
3 ist ein Steuerschieber q. geführt, welcher in an sich bekannter Weise das Triebmittel
entweder zu der für den Vorwärtslauf oder zu der für den Rückwärtslauf vorgesehenen
Motorkammer leitet und gleichzeitig die Ableitung des entspannten Triebmittels regelt.
In dem dem Gehäuse 3 vorgeschalteten Gehäuse 2 ist in der Kammer 5 ein kugelartiger
Abschlußkörper 6 auf dem Ventilsitz 7 angeordnet. Die Ventilkugel 6 ist ständig
von dem über die Öffnung 8 zugeführten Triebmittel belastet und kann zusätzlich
noch durch eine Feder 9 im Schließsinne belastet werden. In einem Fortsatz der Kammer
5 ist ein Stößel io geführt, welcher mit seinem im Durchmesser kleiner bemessenen
stangenartigen Oberteil i i unter die Ventilkugel 6 greift. Der stärker bemessene
Unterteil des Stößels io ist schließend in der Bohrung 12 geführt. Das bei vom Sitz
abgehobener Ventilkugel 6 aus der Kammer 5 auftretende Triebmittel wird über den
Kanal 13 zu der Verteilerkammer des Steuerschiebergehäuses geführt. Der Oberteil
i i des Stößels io ist in' dessen Unterteil eingeschraubt und durch .eine Mutter
in der Stellung festgelegt. Diese Ausbildung ermöglicht eine Veränderung der Länge
des Stößels. In der axialen Verlängerung des Stößels io ist auf der waagerechten
Schwenkwelle 1q. ein Balancierhebel 15 befestigt, welcher mit seinen etwa waagerecht
gerichteten Armen die einarmigen, entgegengesetzt gerichte= ten Hebel 16 und 17
untergreift. Diese Hebel 16 und 17 sind auf den Achsen 18 gelagert, die parallel
zur Schwenkwelle 1q. verlaufen und an den äußeren Enden der Hebel vorgesehen sind.
Die Hebel 16 und 17 liegen etwa in einer Ebene zwischen der Unterkante des Stößels
io und der Oberseite des Balancierhebels, wobei die Ebene senkrecht zur Stößellängsachse
gerichtet ist. Der Balancierhebel besitzt entweder unmittelbar oder auf seiner _
Schwenkwelle 14 einen Schwenkhebel i9, der etwa in der axialen Verlängerung der
Stößelachse verläuft. Das untere Ende dieses Hebels i9 ist beispielsweise über eine
Öse oder in anderer Weise mit dem aus dem Steuergehäuse 3 herausgeführten Ansatz
des Steuerschiebers q. gekuppelt. Die Bewegung des Balancierhebels 15 überträgt
sich somit gleichzeitig über die Hebel 16, 17 auf den Stößel io und somit
auf die Ventilkugel 6, ferner über den Schwenkhebel i9 auf den Steuerschieber q..
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Auf der Schwenkwelle 1q. des Balancierhebels ist ein aufwärts gerichteter
Arm 2o befestigt, an dessen oberem Ende auf der Achse 21 der Bedienungshebel22 unter
seiner Gewichtswirkung schwenkbar gelagert ist. Der Bedienungshebel 22 besitzt einen
Verriegelungsansatz 23, welcher in der waagerechten Stellung des Balancierhebels
15 in einen Ausschnitt 2q. des Gehäuses 2 einrastet. Beim Einschalten des Motors
wird der Bedienungshebel22 in die strichpunktierte Stellung gemäß Fig. i angehoben
und dann je nach der gewünschten Drehrichtung des Motors in eine der in Fig.2 strichpunktierten
Seitenstellungen geschwenkt. Dabei gleitet die Stirnwand 25 des Ansatzes 23 des
Hebels 22 an - den Flächen 26 des Steuergehäuses 2 außerhalb des Ausschnittes 2q..
Eine Arretierung des Hebels 22 erfolgt hierbei nicht. In den aus Fig. 2 ersichtlichen
Seitenstellungen ist einer der einarmigen Hebel 16 bzw. 17 hochgedrückt, so daß
auch die Ventilkugel 6 vöm Sitz abgehoben ist und das Medium in das Gehäuse des
Steuerschiebers 3 eintritt. Die Stellung des Steuerschiebers, die von der Stellung
des Balancierhebels 15 abhängig ist, regelt die Weiterleitung des Mediums zum Motor.
Sobald der Hebel 22 vom Bedienungsmann freigegeben wird, drückt der Stößel io den
angehobenen einarmigen Hebel 16 bzw. 17 zurück. Die gleichzeitige Belastung der
inneren Enden beider Hebel 16, 17 führt zur Einstellung des Balancierhebels
15 in die Mittelstellung, wobei die Nase 23 des Bedienungshebels 22 in die Ausnehmung
24 einrastet urid die Ruhestellung der Gesamtvorrichtung festlegt.