CH397369A - Vorrichtung zur belastungsabhängigen, selbsttätigen Betriebs- und Stillstandssteuerung für Antriebe - Google Patents

Description

  Vorrichtung zur belastungsabhängigen, selbsttätigen Betriebs- und  Stillstandssteuerung für Antriebe    Die heute zur Lösung von Antriebsproblemen  vielfach verwendeten selbstzentrierenden, fusslosen  Aufsteckgetriebe sind zur     Vermeidung    einer durch  das Reaktionsdrehmoment herbeigeführten Drehbe  wegung des gesamten Getriebeaggregates um die       Abtriebswelle    in Drehrichtung dieser Welle durch  einen vom Getriebegehäuse zu dem Maschinenrah  men führenden Stütz-     bzw.    Zugarm verbunden, der  das Reaktionsdrehmoment aufnimmt     bzw.    dieses auf  den Maschinenrahmen überträgt. Die Grösse des  Reaktionsdrehmomentes ist dabei abhängig von der  Belastung des Antriebes.  



  Um die zeitweilige     überlastung    des Antriebs  systems und, die damit     vefbundenen    Gefahren, wie  sie z. B. bei den im bituminösen Strassenbau und  zur Herstellung von Asphaltstrichen eingesetzten       Gussasphalt-Motorkochern    bei zu geringer Tempera  tur des Gemisches aus Mineral und thermoplasti  schen     Bindemittel-n    gegeben sind, sowie um die  selbsttätige Wiederinbetriebnahme des Antriebes nach  Fortfall der zur     überlastung    führenden Momente     -          z.    B. nach Erreichung der erforderlichen     Misch-          und    Kochtemperatur<B>-</B> zu ermöglichen, werden in  der Praxis vielfach.

       sogenannte    auf dem Prinzip der  Reibungskupplung basierende Kupplungen verwen  det, die<B>je</B> nach Grösse des eingeleiteten Drehmomen  tes treiben oder rutschen. Diese Antriebssicherungen  haben infolge der Reibung und der hieraus resul  tierenden Wärmeentwicklung den Nachteil eines sehr  starken Verschleisses, der häufig zu einer schnellen  Zerstörung der Kupplung führt.  



  Durch die Erfindung werden diese Nachteile  vermieden. Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur  belastungsabhängigen selbsttätigen Betriebs- und Still-         standssteuerung    für Antriebe bei Verwendung eines  zwischen Antriebsmotor und Antriebswelle     geschal-          tüten    fusslosen Aufsteckgetriebes mit einem am Ge  triebegehäuse angeschlossenen Stützarm sieht vor,       dass    der Stützarm an einem Steuerelement abge  stützt ist, um in Abhängigkeit von der Belastung  die Grösse des zu übertragenden Reaktionsdrehmo  mentes auf dieses, die Inbetriebsetzung und     Still-          legung    der Antriebswelle bewirkende Steuerelement  zu übertragen.  



  Die     übertragung    der durch     Längend        bzw.    Form  änderung, Verbiegung oder Verdrehung des die Reak  tionskraft aufnehmenden Elementes     veranlassten     Steuerimpulse kann auf mechanischem, elektrischem,  pneumatischem oder hydraulischem Wege     bzw.    auf  kombinierte Weise auf die Start- und Stillstandsvor  richtung des Antriebsmotors     bzw.    auf eine diesem  nachgeschaltete ein- und     ausrückbare    Kupplung er  folgen.  



  Die aus dem Reaktionsdrehmoment resultierende,  in dem Stütz- oder Zugarm wirksam werdende Kraft  wird dabei zweckmässig durch ein federndes Element       ,aufgenommene,    dessen Längen-     bzw.    Formänderung,  Verbiegung oder Verdrehung bei     überlastung    im  pulsgebend für die Stillsetzung und bei     Rückgan.g     der     überlastung    auf die     Normalbalastung    impuls  gebend für die Inbetriebsetzung des Antriebes ist.  



  Die Vorrichtung sieht in vorteilhafter Weise wei  ter vor,     dass    die maximale Grenze der Kraftauf  nahme durch das federnde Element durch dessen  entsprechende Grundabstimmung     und,/oder    durch  Einstellung einer     Vorspannung        voreinstellbar    regel  bar ist.      Als federndes Element kann eine Druck-, Zug-,  Biege- oder     Torsionsfeder    oder eine kombinierte Fe  der dienen. Ausser den üblichen Federwerkstoffen  kann auch Luft oder Gas als federndes Element vor  gesehen werden.

   Weiter kann es in bestimmten Kon  struktionsfällen vorteilhaft sein, das federnde Element  innerhalb eines     teleskopartig    ausgebildeten     Stütz-          bzw.    Zugarmes zu lagern.  



  Im Interesse einer einfachen und, exakten Be  triebsüberwachung empfiehlt es sich     weit-er,    die er  findungsgemässe Vorrichtung zweckmässig so zu er  gänzen,     dass    die Grösse der Längen-     bzw.    Formände  rung, der Verbiegung oder Verdrehung des federn  den Elementes durch bekannte Mittel auf ein An  zeigeinstrument übertragen wird, das so geeicht ist,       dass    die momentane Lastaufnahme ablesbar ist und       dass    dieses Instrument vorzugsweise mit einem     Druck-          register-Zeitschreiber    gekoppelt ist.  



  Die zuletzt erwähnte Einrichtung ist z. B. bei der  Herstellung von     Gussasphalt    von grosser Bedeutung.  Aus dem Belastungsdiagramm,<B>d.</B> h. aus den Bela  stungsspitzen, ist einmal die zeitgerechte Zugabe  der einzelnen Mineral- und     Bindemittelanteile    zu  ersehen und zum anderen, nach Zugabe aller Anteile  und nach Abfallen und Einspielen der Belastung  auf einen konstanten Wert, die Fertigstellung des       Gussasphaltes    zu erkennen, wobei die Grösse der  Endbelastung als Mass für dessen Geschmeidigkeit  zu werten ist.  



  In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel  der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:       Fig.   <B>1</B> den     Grundriss    des Antriebes eines     Guss-          asphalt-Motorkochers    in vereinfachter Form und       Fig.    2 den     Aufriss    des rückwärtigen Teiles des  Antriebes mit Aufsteckgetriebe, Arbeitswelle, Stütz  arm und den diesen Teilen zugeordneten Organen.  



  Nach dem     Grundriss    treibt der Verbrennungs  motor<B>1,</B> der mit einer Lichtmaschine     bzw.    Genera  tor 2, Regler<B>3,</B> Batterie 4 und einer nicht gezeich  neten Startvorrichtung ausgerüstet ist, über eine ela  stische Kupplung<B>5</B> die zweifach gelagerte Welle  <B>6.</B> Auf Welle<B>6</B> ist eine mit einer ein- und     aus-          rückbaren    Magnetkupplung verbundene Keilriemen  scheibe<B>8</B> angeordnet,<B> </B> die durch, Keilriemen<B>9</B> in  Wirkungsverbindung mit der     Antriebs-Keilriemen-          scheibe   <B>10</B> des Aufsteckgetriebes<B>11</B> steht.

   Die von  dem Getriebe<B>11</B> abgehende abtreibende Welle 12  führt in den     Gussasphaltkocher   <B>13</B> und ist mit     Rück-          wärtsorganen    14 versehen. Dem Getriebegehäuse<B>11</B>  ist ein Stützarm<B>15</B> angeschlossen, der, wie aus dem       Aufriss    zu ersehen ist, mit der durch den Bolzen<B>16</B>  und der durch die Lager<B>17</B> und<B>18</B> fixierten,     Druck-          übertragungsstange   <B>19</B> gelenkig verschiebbar verbun  <B>den</B> ist.  



  Um die Stange<B>19</B> schliesst sich die     Druckfeder    20,  die mit ihrer unteren Auflage auf Lager<B>18</B> und mit  ihrer oberen Auflage auf der die     Vorspannungs-          regelung    ermöglichenden     Gewinderautter    21 aufliegt.  Gegen das Lager<B>18</B> liegt von unten der die Bewegung  der Stange<B>19</B> nach oben begrenzende Stellring 22 auf.    Das untere Ende der Stange<B>19</B> steht in Wirkungs  verbindung mit dem Endschalter<B>23,</B> der mit dem  durch den- von der Batterie 4 gespeisten, zu der  Magnetkupplung<B>7</B> führenden Stromkreis verbunden  ist.

   Das obere Ende der Stange<B>19</B> steuert das     Bela-          stungsanzegeinstrument   <B>25</B>     und/oder    den     Druckre-          gistrier-Zeitschreiber   <B>26.</B>  



  Das funktionelle Bild stellt sich     zusammengefasst     folgendermassen dar:  Das in Drehrichtung der     Abtriebswelle    12 wirk  sam werdende Reaktionsdrehmoment wird von dem  Stützarm<B>15</B> aufgenommen     unddurch    den Bolzen<B>16</B>  über die     Druckübertragungsstange   <B>19</B> auf die dem  Reaktionsdruck entgegenwirkende Feder 20 übertra  gen. Bei Erreichung der maximalen Belastungsgrenze  wird der Endschalter<B>23</B> geöffnet und der durch  die Batterie 4 gespeiste Stromkreis 24 unterbrochen,  wodurch, das Ausrücken der     Magnetkupplung   <B>7</B> und  damit die Stillsetzung des Antriebes erreicht wird.  Bei Rückgang der Belastung<B>-</B> wie es z.

   B. bei  einem     Gussasphaltkocher    nach Erreichung einer  mit einer weiteren     Ternperatursteigerung    verknüpften  grösseren Geschmeidigkeit des Mischgutes der Fall  ist<B>-</B> wird durch die dem Reaktionsdrehmoment  entgegenwirkende Federkraft 20 die     Druckübertra-          gungsstange   <B>19</B> nach oben gedrückt und damit der  Endschalter<B>23</B> sowie der mit ihm in Verbindung  stehende Stromkreis 24 wieder geschlossen, womit  die Magnetkupplung<B>7</B> eingerückt und der Antrieb  wieder in Gang gesetzt wird.

   Alle Belastungsschwan  kungen werden entsprechend den von dem Reak  tionsdrehmoment und der ihm entgegenwirkenden Fe  derkraft bestimmten Bewegungen der     Drucküber-          tragun#gsstange   <B>19</B> auf das mit ihr in Verbindung  stehende Belastungsanzeigeinstrument<B>25</B>     und/oder     auf den     Druckregister-Zeitschreiber   <B>26</B> übertragen.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH</B> Vorrichtung zur belastungsabhängigen, selbsttä tigen Betriebs- und- Stillstandssteuerung für Antriebe bei Verwendung eines zwischen Antriebsmotor und Arbeitswelle geschalteten, fusslosen Aufsteckgetriebes n-üt einem am Getriebegehäuse angeschlossenen Stätzarm, dadurch gekennzeichnet, dass der Stütz arm<B>(15)</B> an einem Steuerelement<B>(19,</B> 20, 22,<B>23)</B> abgestützt ist, um in Abhängigkeit von der Belastung die Grösse des zu übertragenden Reaktionsdrehmo mentes auf dieses, die Inbetriebsetzung und Still- legung der Antriebswelle bewirkende Steuerelement <B>(19,</B> 20, 22,<B>23)</B> zu übertragen.

   UNTERANSPRüCHE <B>1-.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Längen-, Formände rung, Verbiegung oder Verdrehung des die Reak tionskraft aufnehmenden Steuerelementes<B>(19,</B> 20, 22,<B>23)</B> veranlassten Steuerimpulse auf mechanischem, elektrischem, pneumatischem und/oder hydraulischem Wege auf die Start- und Stillstandsvorrichtung des Antriebsmotors<B>(1)</B> oder eine diesem nachgeschal- tete ein- und ausrückbare Kupplung<B>(7)</B> übertragbar sind. 2.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme der aus dem Reaktionsdrehmoment resultierenden und in dem Stätzarm <B>(15)</B> wirksam werdenden Kraft ein federn des Element<B>(19,</B> 20) vorgesehen ist, dessen Län gen-, Formänderung, Verbiegung oder Verdrehung bei überlastung impulsgebend für die Stillsetzung und bei Rückgang der überlastung auf die Normalbe lastung impulsgebend für die Inbetriebsetzung des Antriebes (12) ist.

   <B>3.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Grenze der Kraft aufnahme durch das federnde Element<B>(19,</B> 20) durch Änderung dessen Grundabstimmung und/oder Einstellung einer Vorspannung (21) voreinstellbar regelbar ist. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das<B>fe-</B> dernde, Element<B>(19,</B> 20) als Druck-, Zug-, Biege- und/oder Torsionsfeder ausgebildet ist.

   <B>5.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das<B>fe-</B> dernde Element<B>(19,</B> 20) zur Aufnahme der Reak tionskraft pneumatisch ausgebildet ist. <B>6.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das fe dernde Element<B>(19,</B> 20) innerhalb eines teleskopartig ausgebildeten Stützarmes gelagert ist.

   <B>7.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet-, dass zur über- tragung der Grösse der Längen-, Formänderung, Ver biegung oder Verdrehung des federnden Elementes <B>(19,</B> 20) ein Anzeigeinstrument<B>(25, 26)</B> vorgese hen ist. <B>8.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch<B>7,</B> dadurch gekennzeichnet, dass das An- zeigeinstrament mit einem Druckregistrier-Zeitschrei- ber verbunden ist.