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Fernsteuerung für Ventile Presskolben u. dgl.
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Motor unter Zwischenschaltung eines Kegelradgetriebes zu bewegen und den Motor in den Endstellen des Ventils durch von Anschlägen des Ventilkcrpers oder der Ventilspindel gesteuerte Endabschalter abzustellen. Dieser Anordnung haftet der bedenkliche Nachteil an, dass das Ventil selten ganz geschlossen wird, geschieht dies aber, so läuft man Gefahr, dass das Ventil selbst oder seine Antriebsstelle durch starke Drücke beschädigt werden. Der Einbau einer Rutschkupplung zwischen Motor und Ventil bedeutet zwar eine gewisse Verbesserung, befriedigt jedoch auch nicht vollkommen.
Es genügt nämlich nicht, den Ventilschliessdruck nach Belieben einstellen zu können, sondern es muss auch der Umstand berücksichtigt werden, dass zum Öffnen des Ventils in den meisten Fällen ein grösseres Drehmoment erforderlich wird, als zum Schliessen zulässig ist. Beide Bedingungen werden hingegen durch die Erfindung restlos erfüllt.
Erfindungsgemäss wird dies erreicht, indem die den motorischen Antrieb auf den zu steuernden
Körper (Ventil, Presskolben usw.) übertragenden Getriebe teile bei der Öffnungsbewegung derart verriegelt werden, dass sie zur Überwindung der Reibung der Ruhe und der Beschleunigungskräfte der Getriebemassen beim Öffnen stärker als beim Schliessen belastet werden können.
Auf der Zeichnung sind in Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch veran- schaulicht, während Fig. 3,4 und 5 weitere, konstruktiv mehr durchgebildete Ausführungsformen zeigen.
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Welle 1 des Motors in auf die angetriebene Welle 2, die mit der Spindel 3 des Ventils z, durch eine Kegel- radübersetzung 4 verbunden ist, durch ein Planetenradgetriebe übertragen, bestehend aus einem auf der Antriebswelle 1 sitzenden Ritzel 5, in dieses eingreifenden Umlaufrädern 6,7 und einem Zahnkranz 8, auf dessen innerer Verzahnung sich die Umlaufräder 6,7 abrollen. Die Achsen der letzteren sind durch eine Brücke 9 miteinander verbunden, die auf der getriebenen Welle 2 sitzt.
Auf der Aussenseite trägt der Zahnkranz 8 des Planetenradgetriebes eine Knagge 10, und gegen diese stützt sich eine Klinke 11, die durch eine Feder 12 gegen die Knagge 10 gehalten wird und mit einem
Arm 13 versehen ist, der als Unterbreehersehalter für die Stromzuführung zum Antriebsmotor m dient.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise dieser Steuerung werde zunächst angenommen, dass die
Klinke 11 mit ihrer Feder 12 nicht vorhanden sei, dann würden bei eingeschaltetem Motor die durch das
Ritzel 5 angetriebenen Umlaufräder 6,7 des Planetenradgetriebes sich leer um ihre Achsen drehen, da der Zahnkranz 8, der ihnen als Reaktionsstütze dienen soll, sich frei drehen kann, und dementsprechend würde die getriebene Welle 2 in Ruhe verharren. Damit der Antrieb vom Motor auf die Welle 2 und weiter auf die Ventilspindel 3 übertragen werden kann, muss also der Zahnkranz 8 festgehalten werden, und dies geschieht durch die Sperrklinke 11, die bei richtigem Drehsinn des Antriebsmotors durch die Feder 12 gegen die Knagge 10 gedrückt wird.
Die Berührungsflächen der Klinke und derKnagge sowie der von der
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einem bestimmten beim Schliessen des Ventils auftretenden Gegendruck von der Nase abgleitet. Geschieht dies, so bleibt die angetriebene Welle, die sich während der Sperrung drehte, stehen, und das Ventil erfährt keinen weiteren Antrieb. Gleichzeitig mit dem Abgleiten der Sperrklinke 11 von der Knagge 10 wird der Endabschalter geöffnet und damit der Motor stillgesetzt.
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des Zahnkranzes gleitende Feder nach aussen gedrückt, die Sperrung des Kranzes also aufgehoben wird.
Fig. 2 zeigt im einzehlen, wie die oben beschriebene Fernsteuerung so ausgeführt werden kann, dass nicht nur das Schliessen, sondern auch das Öffnen des Ventils durch Motorkraft geschieht.
Hiebei ist die schon erwähnte Bedingungzubeachten, dass zum Öffnen und unter Umständen auch zu Beginn des Schliessvorganges, z. B. wenn das geöffnete Ventil festsitzt, ein grösseres Drehmoment auf den Zahnkranz 8 auszuüben ist als beim Schliessen. Zu dem Zweck istfür die Sperr- und Auslöseklinke 11 eine Sperrung vorgesehen, welche zum Beginn der Öffnungs- bzw. Schliessbewegung ein grösseres Drehmoment zulässt, gegen Ende der'beiden Bewegungen aber aufgehoben wird, um die Endstellung des Ventils nur mit dem eingestellten Druck erreichen-zu lassen. Die Klinke wird also jedenfalls so lange gesperrt, bis die Reibung der Ruhe überwunden ist und die im Getriebe liegenden Massen beschleunigt sind.
Erst dann wird die mechanische Verriegelung wieder aufgehoben, u. zw. erfolgt dies durch ein im Gehäuse des Planetenradgetriebes angeordnetes Getriebe, bestehend aus einem auf der Antriebswelle 1 sitzenden Zahnrad M und einer Nockenscheibe 16, gegen die sich ein vorteilhaft mit einer Laufrolle ver-
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oder Schliessvorganges der Nocken wieder vor dem Arm 17 der Sperr- un Auslöseklinke 11 zurückgeht.
Der Zahnkranz 8 kann also mit beliebig grossem Drehmoment belastet und der Motor bei jedem gewünschten Ventildruck abgeschaltet werden.
Es kann auch Vorkehrung getroffen werden, die Verriegelung sowohl beim Öffnen als auch beim
Schliessen zu bewirken, wie dies die Fig. 3 und 4 zeigen. Hier sind zwei Sperrklinken 11 und 110 vorgesehen, die je durch auf dem Kranz S schleifende Federn gegen eine Stützfläche eines an dem Zahnkranz vorgesehenen Nockens 18 gezogen werden können und mit Endabschaltern 19, 20 versehen sind, auch sind in Fig, 4 statt der einen in Fig. 2 gezeichneten Nockenseheibe deren zwei vorhanden, nämlich 16 und 116.
Bei diesen Ausführungsformen ist im übrigen der zu steuernde Teil ein Presskolben oder Stempel. Die sonstigen Teile des Getriebes sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 und 2 bezeichnet.
Arbeitet der Antriebsmotor bei allen diesen Steuerungen absatzweise, so zeigt Fig. 5 eine Aus- führungsform, bei der die Hin-und Herbewegung des zu steuernden Teiles, z. B. eines Drückstempels s, bei durchlaufendem Motor erfolgen kann.
Die Brücke, welche die Achsen der Umlaufräder des Planetenradgetriebes trägt, ist hier als auf der antreibenden Welle gelagerte Bremsscheibe 90 ausgebildet, um die ein Bremsband 91 gelegt ist. Auch der
Aussenkranz 8 des Planetenradgetriebes wird von einem Bremsband 81 umfasst, und beide Bremsbänder sind, miteinander abwechselnd, durch Elektromagnete 25, 26 und deren Anker tragende Hebel 27, : 28 zu spannen.
Die Magnetspulenliegen in Stromkreisen, die durch Schalter 30, 31 zu öffnen oder zu schliessen sind, u. zw. werden diese Schalter durch die Klinken 11, 110 gesteuert, die mit einer doppelseitigen Knagge 18 einer mit dem Zahnkranz 8 gleich laufenden'Scheibe 80 zusammenwirken und je durch den zugehörigen Magneten 25, 26 unter Vermittlung eines nicht eingezeichneten Gestänges ausser Eingriff mit dieser Scheibe 80 gehalten werden können.
Ist z. B. der Magnet 25"eingeschaltet und dadurch die Bremse 81. angezogen, während die Bremse 91 gelöst ist, so drehen sich die Umlaufräder und die Scheibe 90 in der Pfeilrichtung, und der Presskolben wird gehoben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Fernsteuerung für Ventile, Presskolben u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass die den motorischen
Antrieb auf den zu steuernden Körper übertragenden Getriebeteile beim Öffnungshube derart verriegelt werden, dass sie beim Öffnen stärker als. beim Schliessen belastet werden können.