Motorantrieb an Absperrvorrichtungen. Vielfach werden bei Motorantrieben für Absperrvorrichtungen zur Begrenzung der zu übertragenden Drehbewegung, zum Bei spiel der Schliessbewegung bei Ventilen, -Rutschkupplungen verwendet. Diese werden auf der Hauptantriebswelle angeordnet und erfordern für Antriebe mit grossem Dreh moment relativ grosse und starke Ausfüh rung der Rutschorgane und der Spannfeder.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun ein Motorantrieb an Absperrvorrich tungen, mit Rutschkupplung, bei dem diese nicht auf der Hauptantriebswelle der Ab sperrvorrichtung, sondern auf einer Getriebe welle angeordnet ist, die zwischen der Haupt- antriebswelle und der Welle des Antriebs- motors liegt, womit die auf eine Welle mit kleinerem Drehmoment als demjenigen der Hauptwelle verlegt wird. zum Zwecke, die Abmessungen der Organe der Rutschkupplung möglichst klein halten zu können.
In der beiliegenden Zeichnung ist durch Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des Erfin- dungsgegenstandes bei einem Absperrventil und durch Fig. 2 als Variante die Kombina tion eines .dort verwendeten elektrischen End- schalters mit Mitteln zur gleichzeitigen Steuerung in Abhängigkeit vom Drehwinkel aussehlag -der Ventilhauptantriebswelle sche matisch dargestellt.
In Fig. 1 bezeichnet 1 einen reversiblen elektrischen Antriebsmotor, 2 eine ihm an gekuppelte Welle mit dem auf ihr festsitzen den Zahnrad 22', 3 die Rutschkupplungsachse mit dem auf ihr lose drehbaren, aber mit den Rutschorganen zusammenwirkenden Zahn rad 3' und dem auf ihr festen Zahnrad 3" und 4 die Hauptantriebswelle mit dem in das Zahnrad 3" eingreifenden Zahnrad 4', welche Urelle mit der Spindel der Absperrvorrich tung 5, die hier ein Absperrventil ist, zu sammengekuppelt ist.
Die Rutschkupplung weist folgende Or gane auf: Die Nockenscheibe 6, welche auf der Achse 3 festsitzt und drei auf dem ITm- fang gleichmässig verteilte Nocken 6', 6", 6"' trägt, das bereits erwähnte, auf der Achse 3 lose drehbare Zahnrad 3', welches in das Zahnrad 2' eingreift und zwei diametral zu einander an ihm befestigte Mitnehmerstifte 3"', '3"" trägt, eine von diesen mitgenom mene und achsial verschiebbare Rutsch scheibe 7 mit drei Einschnitten, in die die Nocken 6', 6", 6"' passen, und eine Kupp lungsfeder 8,
welche die Rutschscheibe 7 auf die Nockenscheibe 6 niederdrückt. und mittels einer auf einem Gewinde 9 der Achse 3 ver stellbaren Mutter 10 mehr oder weniger ge spannt werden kann. Am Umfange der Rutschscheibe 7 gleichmässig verteilt befin den sich mehrere radial nach auswärts ste hende Stifte 11', 11" etc., die zur Abschal tung des Antriebsmotors dienen, wie später erläutert wird.
Sobald die Absperrvorrichtung 5 in der geöffneten Endstellung angelangt ist und still steht, wird die in der eingezeichneten Pfeilrichtung sich drehende Rutschscheibe 7 mit ihren schrägen Einschnittseiten rechts über diejenigen der Nocken 6', ss", 6"' nach oben in die gestrichelt gezeichnete Stellung gehoben.
Um nun den Antriebsmotor 1 in der geschlossenen, sowie in der geöffneten Endstellung der Absperrvorrichtung 5 auch bei wechselnder Belastung und Geschwindig keit abzustellen, und um ein unnützes Über laufen der Rutschkupplung zu vermeiden, ist ein Endschalter für den Antriebsmotor 1 vorgesehen. der beim Aufsteigen der Rutsch scheibe 7 von einem der Stifte 11', 11" etc. erfasst und in die Ausschaltstellung bewegt wird.
Dieser Endschalter besitzt eine Schalt scheibe 17, welche auf einer festen Achse 18 drehbar gelagert und so zur Rutschscheibe 7 angeordnet ist, dass sie mittels an ihr vorge sehener Schaltarme 19 und 20', 20" mit den Seitenstiften 11', 11"_ etc. an der Rutsch scheibe 7 zusammenwirken kann. Die Schalt scheibe 17 betätigt einen Doppelschalter im Stromkreis -des Antriebsmotors 1, der mit zwei seinen Drehsinn bestimmenden Motor wicklungen 16', 16" versehen ist.
Von der Stromquelle ausgehend, verläuft bei der Stellung der Teile gemäss Fig. 1 der Stromkreis vom + Pol auf einen Umschal- ter 12, der ein Handschalter, ein Thermostat oder ein anderes Regulierorgan sein kann, über 1.2' auf die bewegliche Scha,lterkontakt- zunge 13', die mit der anderseitigen Kontakt zunge 13" mittels einer Traverse 15 gelenk artig zusammengekuppelt ist, so dass beide miteinander bewegt werden. Von der Kon taktzunge 13' führt der Stromkreis über den festen Kontakt 14' auf die Motorwicklung 16' und von dieser zum -Pol.
Im Betriebs zustand läuft somit der Motor 1 in einer Drehrichtung und es wird beispielsweise die Absperrvorrichtung 5 geschlossen. Wird der Umschalter 12 auf den Kontakt 12" gelegt, so fliesst der Strom über die Teile 13", 14", 16" nach dem -Pol, die Motorwicklung 16" ist eingeschaltet und .der Motor läuft in um gekehrter Drehrichtung, um die Absperrvor richtung 5 zu öffnen.
So lange sieh die Kontaktzungen 13', 13" in der mit vollen Linien gezeichneten Mittel stellung M befinden, kann die geschilderte Vor- und. Rückwärtssteuerung der Absperr vorrichtung 5 beliebig stattfinden. Sobald aber eine der Grenzstellungen erreicht wird und die Rutschkupplung -in Tätigkeit tritt, wird der Doppelschalter 13', 13" je nach der Drehrichtung der Welle 3 in die Grenzstel- lung I', T", oder TI', II" bewegt, wodurch ,jeweils der Motor abgeschaltet wird, während die Vorbereitungsschaltung für die Rückbe wegung erhalten bleibt.
Eben diesem Zwecke dient die Schaltscheibe 17, welche die Bewe gung von der Rutschscheibe 7 auf der Schal ter 13', 13" dadurch vermittelt, dass die von ihr radial nach unten vorstehenden Arme 19 und 20', 20" am Umfang der Rutschscheibe 7 in die Drehbahn der Stifte 11', 11" etc. derselben zu stehen kommen.
Die Arme 2'10', 2,0" sind an der Schalt scheibe 17 bei 2:3', 2<B>I</B>3" drehbar gelagert und werden durch die gemeinsame Feder 24 gegen die Anschlagstifte 2:5', 25" gezogen. Sie sind nur in der einen Richtung für Nitnahme- zwecke wirksam, in der andern dagegen frei schwenkbar, um zu verhindern, dass die Schaltscheibe 17 von der Rutschscheibe 7 nicht über die Crren@zstellung hinaus bewegt wird. Dies wäre zum Beispiel möglich durch Antreiben des Getriebes von Hand.
Auf der rechten Seite der Schaltscheibe 17 sind in deren Rand ,drei Rastenkerben vorhanden, in welche ein um die Achse 21' drehbarer Hebel 21 mit einer Rolle 21" am freien Ende unter der Zugwirkung einer Feder 22 eingreift, wodurch die Mittelstel lung M. sowie die beiden Grenzstellungen I', I", und II', II" des Schalters bestimmt werden. Unter dem Einfluss des Hebels 21 erfolgt die Umstellung des Schalters 13', 13" von einer Stellung in die andere sprungartig.
Die Rutschscheibe 7 beeinflusst nun die Schaltscheibe 17 folgendermassen: Sobald die Absperrvorrichtung 5 zum Beispiel in der untern Grenzstellung (Schliess stellung) angelangt ist, kommt die Welle 4 zum Stillstand. Dadurch wird bei dem Wei terlaufen des Motors 1 die Rutschscheibe 7 mit. den schrägen Seiten links ihrer Ein schnitte über diejenigen der Nocken 6', 6", 6"' in die gestrichelt gezeichnete Stellung emporgehoben.
Da sich aber die Rutsch scheibe 7 gleichzeitig dreht und durch ihren Anhub ihre Stifte 11', 1l" etc. in den Bereich des Armes 19 gelangt sind, so wird dieser von einem der Stifte erfasst. und nach rechts bewegt, so dass die Schaltscheibe 17 und der Schalter 1.3', 13" in die gestrichelt gezeich nete Lage gelangen, wodurch die Kontakt zunge 13' in die Ausschaltstellung gelangt, dieweil jene 13" in der eingeschalteten Vor bereitungsstellung auf dem festen Kontakt 14" verharrt.
Wird nun der Umschalter 12 von Kon takt 12' auf jenen 12" umgelegt, so wird der Motor 1 über 13", 16" in umgekehrte Drehung versetzt und das Absperrorgan 5 im öffnenden Sinne bewegt. Dabei wird der nun annähernd vertikal stehende Arm 2,0r', welcher an der Schaltscheibe 17 bei 23" dreh bar gelagert ist, von einem der Stifte 17', 11" etc. der Rutschscheibe 7 erfasst und linksum zurück in die mit vollen Linien ge zeichnete Mittelstellung M gedreht.
Gleich zeitig fällt die Rutschscheibe 7 mit ihren Einschnitten auf die Nocken 6'. 6", 6"' der Scheibe 6 zurück in die mit vollen Linien gezeichnete Stellung. Die Rutschscheibe 7 nimmt nun die Welle 3 mit, und das Ab sperrorgan 5 wird wieder geöffnet. Sobald die Spindel des Absperrorganes an der obern Grenzstellung angelangt ist, bleibt sie wie derum stehen, die Rutschscheibe 7 wird wie derum emporgehoben und die Schaltscheibe 17 in entgegengesetztem Sinne gedreht, so dass der :Schalter in die Stellung Ir, II" gelangt, wobei die Kontaktzunge 13" aus geschaltet wird und jene 13' in Vorberei tungsstellung eingeschaltet verbleibt.
Die weiteren Funktionen erfolgen in analoger Weise wie bereits beschrieben. Bei der Ausführungsform von F'ig. 1 er folgt die Ausschaltung des Motors in beiden Grenzstellungen in Abhängigkeit vom anstei genden Drehmoment an der Welle der Rutschkupplung.
In rAig. 2: ist nun noch eine Variante dar gestellt, wonach die Abschaltung des Motors in der einen Grenzstellung in Abhängigkeit vom ansteigenden Drehmoment erfolgt, in der andern aber in Abhängikeit vom Dreh winkel der Welle 4. Zu letzterem Zwecke wird von einem Konusrad 26' auf der Welle 4 ein solches 2!6" angetrieben, das mittels der Welle 27 eine Lochscheibe 28 in Drehung versetzt. In einem der Gewindelöcher 28' dieser Scheibe ist an passender Stelle ein Gewindestift 28" eingesetzt.
Wenn das Ab sperrorgan 5 geöffnet wird, dreht sich die Lochscheibe 28 im Sinne des eingezeichneten Pfeils und nimmt die Schaltscheibe 17 an einem vorstehenden festen Arm 29 mit, wo durch dieselbe in die gestrichelt eingezeich nete Stellung springt und der Schalter mit der Kontaktzunge 13" in die Ausschaltstel lung kommt, dieweil jene 13' in der Vor bereitungsstellung für die Umkehrbewegung des Motors verharrt. Sobald der Umschalter 12 wieder auf den Kontakt 12.' gelegt wird, so dreht sieh die Lochscheibe 28 rechts herum, und der Schalt stift 2'8" erfasst einen an der Schaltscheibe 17 sitzenden, einseitig wirkenden Arm<B>3</B>0.
Die Schaltscheibe 17 wird dadurch zurück in die voll gezeichnete Mittelstellung bewegt, in der sie verharrt, bis das Absperrorgan 5 in die untere Grenzstellung gelangt und wie derum .die Rutschkupplung betätigt, sofern nicht der Umschalter 12 vorzeitig umgestellt @vorden ist. .
Die Übersetzung vom Kegelrad 26' auf dasjenige 26" muss; so getroffen sein, dass ein 1Tmgang der Lochscheibe 2,8 der maximal zu lässigen Drehzahl der Welle 4 entspricht.
Durch entsprechendes Einsetzen des Ge windestiftes 218" in das eine oder andere Loch der Scheibe 28 ist es somit möglich, die Umdrehungen der Welle 4 nach Belieben zu wählen, zum Beispiel von 1/.4 zu 1/,4 Um drehung.
Statt der Lochscheibe 28 mit einem ein setzbaren. Stift könnte an derselben auch ein Friktionshebel vorgesehen werden.
Durch die Kombination der Rutschkupp lung mit den Schaltvorrichtungen gemäss den Fig. 1 und 2 wird erreicht, dass unter allen Umständen die Funktionsweise des Absperr- organes 5 mit der Stellung des Umschalters 12 übereinstimmt und ein Aussertrittfallen. sei es durch Handbetätigung oder andere Einflüsse, verunmöglicht ist.
Dadurch, dass da-s Zahnrad 3" einen ver- hältuismässig kleinen und das mit diesem kämmende Zahnrad 4' einen verhältnismässig grossen Durchmesser hat, ergibt sich an der Rutschkupplungsaehse 8 ein kleineres Dreh moment als an der Hauptantriebswelle 4. Dies hat zur Folge, dass. die Abmessungen der Rutschkupplungsorgane kleiner gehalten werden können, als wenn die Rutschkupp lung auf der Hauptantriebswelle 4 angeord net wäre, wie dies sonst der Fall ist.