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Schrapperanlage Eine Schrapperanlage weist bekanntlich einen Motor
auf, der eine Winde antreibt, auf deren Seiltrommel ein Seil aufgewickelt wird,
um eine Schrapperschaufel zu ziehen. Mit der Schrapperschaufel können Schüttgüteer,
z.B. Getreide, Kohle, Kies u. dgl., dem Boden entlang fortbewegt werden, z. B. um
sie einer Einschüttöffnung zuzuführen.
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Die Erfindung betrifft eine solche Schrapperanlage mit einer Winde,
deren Antriebswelle mittels einer elektromagnetischen Kupplung mit der Seiltrommel
kuppelbar ist und ständig ein Reibungsdrehmoment auf die Seiltrommel ausübt, um
beim Ausziehen des Seiles dasselbe unter Spannung zu halten, wobei an der Schrapperanlage
zwei elektrische Schalter vorgesehen sind, durch die der die elektromagnetische
Kupplung betätigende Strom im Öffnungs- und Schheßungssinn der Kupplung gesteuert
wird.
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Derartige Schrapperanlagen sind bereits bekannt. Bei einer bekannten
Anlage wird von der Seiltrommel aus über einen Kettentrieb ein Steuerschaltwerk
angetrieben, das die elektromagnetische Kupplung steuert. Durch dieses Steuerschaltwerk
wird die bekannte Schrapperanlage sehr teuer.
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Bei einer anderen bekannten Anlage ist an der Schrapperschaufel ein
Schalter vorgesehen, der über ein elektrisches Steuerkabel mit dem Motor in Verbindung
steht, so daß der die Schaufel führende Arbeiter den Motor nach Belieben ein- oder
ausschalten kann. Dieses Kabel erfordert eine umständliche Aufhängung und Führung,
um die Bewegungsfreiheit des Arbeiters nicht zu beeinträchtigen.
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Es sind daher schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, um dieses
Kabel zu vermeiden. Nach einem dieser bekanntgewordenen Vorschläge ist bei einer
Schrapperanlage dieses Kabel im Inneren des die Schaufel ziehenden Seiles selbst
vorgesehen und wird somit von der Seiltrommel mit aufgewickelt. Es ist klar, daß
ein solches Kabelseil sehr teuer ist, was um so unangenehmer ist, da das Seil wegen
seines Verschleißes oft ersetzt werden muß. Man hat zur Vermeidung des Steuerkabels
bzw. des Kabelseiles auch schon mit Ultraschall arbeitende Signalgeber und -empfänger
benutzt, die aber ebenfalls sehr teuer sind.
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Um alle diese Nachteile zu vermeiden und eine Schrapperanlage von
wesentlich einfacherer und wirtschaMeherer Bauweise zu erhalten, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß die beiden Schalter mit der Erregerwicklung der elektromagnetischen
Kupp-
lung in Reihe geschaltet sind und daß der eine Schalter durch eine in
Längsrichtung verschiebbare Stange betätigbar ist, die ihre Längsbewegung durch
eine unter Federspannung stehende, die Seütromm--1-nabe mit leichtem Reibungsschluß
umfassende, aus zwei Bremsbacken gebildete Mitnahmevorrichtung erhält, wobei der
Schalter über die Mitnahmevorrichtung und die Stange drehrichtungabhängig derart
gesteuert wird, daß dieser beim Einziehen des Seiles geschlossen und beim Ausziehen
des Seiles geöffnet wird, während der andere Schalter einen Teil einer Abstellvorrichtung
bildet und durch einen am Seil vorgesehenen Anschlag bei eingezogenem Seil geöffnet
und beim Ausziehen des Seiles geschlossen wird.
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Die Anlage ist darüber hinaus mit einer mechanischen Blockierung versehen,
so daß sie bei einem Versagen des einen oder des zweiten oder beider Schalter nicht
beschädigt werden und auf jeden Fall automatisch stillgesetzt werden kann.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Motor-Windaggregates mit im Schnitt
gezeigter Seiltrommel, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-11 von Fig.
1,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Abstellvorrichtung wobei aber einzelne
Teile gemäß der Linie III-III von Fig. 4 geschnitten dargestellt sind, und Fig.
4 eine, Draufsicht auf die Abstellvorrichtung nach Fig. 3.
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Die Schrapperanlage weist nach Fig. 1 einen Elektromotor
1 auf, der über ein Rcduktionsgetriebe 2 die Antriebswelle 3 antreibt,
auf welcher die Seiltrommel 4 gelagert ist. Mit der Welle 3 ist das Gehäuse
einer
elektromagnetischen Lamellenkupplung 5
über einen Keil 6 verbunden.
Die Kupplung 5 weist in bekannter Weise zwei Scharen von Lamellen auf, wobei
die Lamellen 7 der einen.Schar- in Nuten.8 der Seiltrommel 4 eingreifen.
Eine elektrische Leitung 9
steht über eine Bürste 10 und- einen Schleifring
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mit dem einen Ende einer in der Figur nicht sichtbaren Magnetspule in Verbindung,
deren anderes Ende über das Gehäuse des Getriebes 2 und über eine weitere Leitung
1-2 mit der Stromquelle verbunden ist. Wenn in den Leitungen 9, 12 ein Strom
fließt, so werden durch die Magnetspule die Lamellen der beiden Laniellenscharen
gegeneinandergepreßt, so daß dann die im Betrieb dauernd rotierende Welle
3 die Trommel 4 mitnimmt.
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Mit der Welle 3 ist ferner über einen Keil 13 ein einen
Arm 15 aufweisender Mitnehmer 14 fest verbunden. In einer Bohrung
16 des Armes 15 ist ein Bolzen 19 geführt, der an seinem unteren
Ende mit einem Reibschuh 18 -versehen ist, der durch eine Feder
17 gegen die Seiltrommelnabe 20 gepreßt wird. Die Tromme14 wird-.infolge
der durch den Reibschuh 18 erzeugten Reibung stets die Neigung haben, der
Drehung der Welle 3 zu folgen, also auch dann, wenn die Kupplung
5 offen ist.
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Auf der Nabe 20 ist ferner eine Bremsbride 21 (s. Fig. 2) angebracht,
die zwei Bremsbacken 22 und 23 aufweist, welche durch unter Federspannung
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stehende Schrauben 24 elastisch zusammengehalten worden. Die Bremsbacke
22 weist eine Verlängerung 26 auf, die n-üt einer Bohrung 27 versehen
ist, durch welche eine Steuerstange 28 hindurchgesteckt ist. Eine Feder
29 befindet sich zwischen der Verlängerung 26 und einem an der Stang ge 28
befestigten Federteller 30. Ein Anschlag 31 ist auf der Stange
28 vorgesehen; derselbe liegt in bezug auf die Verlängerung 26 auf
der entgegengesetzten Seite wie die Feder 29. Die Stange 28 ist außer
in der Bohrung 27
auch in einem ortsfesten Lager 32 geführt und weist
einen weiteren Anschlag 32' auf, der mit dem Betätigungsorgan 33 eines
Schalters 34 zusammenarbeitet. Der Schalter 34 ist im Zuge der Leitung
9 angeordnet. Wenn der Arbeiter das Seil 35 auszieht, um die an dessen
Ende befestigte Schrapperschaufel vor das wegzuschaffende Schüttgut zu bringen,
dreht sich die Trommel 4 in Richtung des Pfeiles 36, entgegen der Reibungskraft
des Reibschuhes 18, der bestrebt ist, die Trommel im Sinne des der Drehrichtung
der Welle 3 entsprechenden Pfeiles 37 mitzunehmen. Durch die Trommeldrehung
in Richtung -des Pfeiles 36 wird die Bremsbride 21 mitgenommen, so
daß die Verlängerung 26 über die Feder 29 und den Federteller
30 bestrebt ist, die Stange 28 in Richtung des Pfeiles 38 zu
bewegen. Der Schalter 34 wird bei Bewegung der Stange 28 in Richtung des
Pfeiles 38 geöffnet, wodurch der Strom zur Kupplung 5 unterbrochen
und die Kupplung gelöst wird.
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Beendet der Arbeiter das Ausziehen der an dem Seil 35 befestigten
Schrapperschaufel und wird das Seil ein wenig schlaff, dann versucht sofort die
Reibkraft des Reibschuhes 18 die Trommel 4 im Sinne des Pfeiles
37 mitzunehmen. Das Seil wird wieder straff gespannt. Die von der Trommelnabe
20 mitgenommene Bremsbride 21 nimmt mittels der Verlängerung 26, die auf
den Anschlag 31 trifft, die Stange 28 in Richtung des Pfeiles
39 mit. Das unter der Wirkung einer nicht gezeichneten Schalterfeder stehende
Betätigungsorgan 33 folgt der Stangenbewegung; so daß der Schalter 34 geschlossen
und damit die Kupplung 5 eingeschaltet wird.
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Die Welle 3 nimmt nun die Trommel 4 über die Kupplung.5-.mit"
und die vom Arbeiter geführte Schaufel wird durch das Seil35 auf ihrem Arbeitsweg
gezogen.
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Um die Kupplung nach beendetem Arbeitsweg der Schaufel zu lösen, ist
eine Abstellvorrichtung 40 (s. Fig. 3 und 4) vorgesehen, die einen weiteren
Schalter 41 aufweist, der sich ebenfalls im Zuge der Leitung 9 befindet.
Dieser Schalter 41 ist während des Ausziehens des Seiles 35 von der Trommel
4 und während des Aufwindens des Seiles auf diese Trommel geschlossen und wird am
Ende des Arbeitsweges der Schaufel mittels eines Anschlages 42 geöffnet, der auf
dem Seil35 befestigt ist.
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Die in Fig. 3 und 4 dargestellte Abstellvorrichtung 40 weist
eine Umlenkrolle 43 auf, die zwischen zwei Lagerschilden44' und 44" gelagert ist.
Die Lagerschilder sind durch einen Jochteil 45 miteinander verbunden, in welchem
der Bolzen46 eines Zughakens 47 drehbar ist, der an einem ortsfesten Gegenstand,
z. B. einem Pfosten, oder an einem hierzu vorgesehenen Gestellteil des Motor-Windena.c"gregates
selbst eingehängt wird. Die Umlenkrolle 43 kann ihre Lage in weiten Grenzen dem
auf sie ausgeübten Zuge anpassen. So ist das Seil 35 gemäß Fig. 4 unten zur
Trommel 4 und oben zur Schaufel geführt.
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Auf dem Lagerschild 44" ist ein Bolzen 48 angeschweißt, auf welchem
eine Grundplatte 49 verschwenkbar ist, die den Schalter 41 trägt. Auf der Grundplatte
49 ist ein verschiebbares Organ 50 geführt, das an einem Ende einen Anschlagschenkel
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aufweist, in welchem ein Loch 52 zur Durchführung des Seiles 35
vorg gesehen ist, so daß sich das verschiebbare Organ50 in Richtung zur Schaufel
hin einstellt. Der Anschlagschenke151 arbeitet mit dem am Seil35 angebrachten Anschlag42
zusammen. Am anderen Ende des verschiebbaren Organs 50
befindet sich ein Anschlagarm
53, welcher mit dem Betätigungsorgan 54 des Schalters 41 zusammenarbeitet.
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An der Grundplatte, 49 ist ein Bolzen 55 angeschweißt, der
durchdenSchhtz56 des verschiebbaren Organs 50 nach oben hinausragt, während
an letzterem ein Bolzen57 angeschweißt ist, der in einen Schlitz 58 der Grundplatte
49 hineinragt. Die Bolzen 55 und 57 sind durch eine Rückstellfeder
59 miteinander verbunden, so daß der Anschlagschenkel 51
sich in einem
kleinen Abstand von einer kreisbogenfönnigen Begrenzung 60 der Lagerschilder
44' und 44" befindet und der Anschlagarrn 53 das Betätigungsorgan 54 des
Schalters 41 nicht berührt. In dieser Lage ist der Schalter 41 geschlossen.
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Der Anschlag42 ist so auf dem Seil 35 angebracht, daß er am Ende des
Arbeitsweges der Schaufel auf den Anschlagschenkel 51 auftrifft, wodurch
das verschiebbare Organ 50 auf der Grundplatte 49 verschoben wird, der Anschlagarm
53 das Betätigungsorgan 54 betätigt und der Schalter 41 geöffnet wird. Infolgedessen
wird der Strom zur Kupplung 5 unterbrochen und die Kupplung 5 gelöst.
Das im Augenblick des Lösens der Kupplung straff gespannte Seil 35 bewirkt
eine kleine Drehung der Trommel 4 in Richtung des Pfeiles 36, bis es einen
kleinen Durchhang bekommt. Diese kleine Trommeldrehung bewirkt eine Bewegung der
Stange 28 im Sinne des
Pfeiles 38 und somit ein öffnen
des Schalters 34. Der Schalter 34 ist daher bereits offen, wenn der Arbeiter das
Seil 35 für einen neuen Arbeitsgang auszieht und bleibt, wie bereits erläutert,
während des Ausziehens offen.
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Der Anschlagarm 53 wird nach der Betätigung des Organs 54 noch
ein kleines Stück in der gleichen Richtung weiterbewegt, indem dieses Organ 54 noch
etwas weiter zurückgeht, als zum Öffnen des Schalters 41 nötig wäre. Hierdurch wird
erreicht, daß bei Beginn des Ausziehens des Seiles der Schalter 34 mit Sicherheit
ausschaltet, bevor der Schalter 41 wieder einschaltet.
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Sollte aus irgendeinem Grunde das Lösen der Kupplung 5 nicht
richtig erfolgen, wenn der Anschlag 42 auf den Anschlagschenkel 51 auftrifft,
so wird eine Beschädigung des Schalters 41 und weiterer Teile der Anlage dadurch
vermieden, daß der Anschlagschenkel 51 auf die kreisförmige Begrenzung
60 der Lagerschilder 44' und 44" auftrifft, welche so fest konstruiert sind,
daß sie die volle Seilkraft aushalten können. Das Seil 35 wird also durch
die Teile 42, 51, 44' und 44" blockiert. Der Motor 1
kann daher die
Seiltrommel 4 nicht mehr weiterdrehen, d. h., sein Rotor ist ebenfalls blockiert,
was nach kurzer Zeit ein Ansprechen des Motorschutzschalters und somit ein Ausschalten
des Motors zur Folge hat.
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Wenn die Schrapperschaufel mittels des Seiles nur in einem festgelegten
Arbeitsbereich bewegt werden soll, kann die Abstellvorrichtung 40 ohne Umlenkrolle,
43, Lagerschilder 44', 44" und Grundplatte 49 ausgeführt werden. An Stelle der Grundplatte
49 wird dann eine feste Platte am Windengestell vorgesehen, welche den Schalter
41 und das verschiebbare Organ 50 trägt. Ein Blockierungsanschlag wird vorgesehen,
der die Funktion der Schilder 44' und 44"' im Falle eines Versagens des elektrischen
Kreises beim Entkuppeln übernimmt.
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Selbstverständlich kann man bei der Abstellvorrichtung nach Fig.
3 und 4 auch lediglich den Zughaken 47 durch einen fest am Windengestell
angebrachten Bolzen ersetzen.
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Es besteht die Möglichkeit, in der Serienschaltung der Kupplung
5 und der Schalter 34 und 41 zusätzlich noch einen weiteren ortsfesten Schalter
vorzusehen, der im allgemeinen stets geschlossen ist, aber in Notfällen gestattet,
die Seiltrommel zu entkuppeln, bevor die Schrapperschaufel in die vorgesehene Endlage
gelangt ist.