DE1251219B - Vorrichtung zur Forderung eines bestimmten Matenalvolumens - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B65g

Deutsche Kl.: 81 e - 24

Nummer: 1251219

Aktenzeichen: S 93821XI/81 e

Anmeldetag: 21. Oktober 1964

Auslegetag: 28. September 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Förderung eines bestimmten Materialvolumens, bestehend aus einem Antriebsmotor, einer elektromagnetischen Kupplung, einer mit der Antriebswelle der Kupplung verbundenen, in einem Trichter angeordneten Förderschnecke sowie einem zur Betätigung der Kupplung dienenden, drehbaren Steuerelement.

Zur Steuerung von über einen Elektromotor intermittierend angetriebenen Arbeitsmaschinen sind bereits drehbare Steuerelemente bekannt, durch die eine zwischen dem Antriebsmotor und der Arbeitsmaschine vorgesehene Kupplung betätigt wird. Das drehbare Steuerelement ist bei diesen bekannten Aus-' führungen auf der "angetriebenen Welle angeordnet und wirkt mit einem ortsfesten Schalter bzw. Fühler zusammen, so daß bei einer bestimmten Winkellage der angetriebenen Welle ein Schaltvorgang ausgelöst wird. Häufig taucht nun das Problem auf, die Größe des Drehwinkels der angetriebenen Welle in weiten Grenzen einstellen zu können. Dies-ist beispielsweise bei Vorrichtungen zur Förderung eines bestimmten Materialvolumens mittels einer Förderschnecke der Fall, bei denen die Größe des Drehwinkels der Förderschnecke die jeweils transportierte Materialmenge bestimmt. Um diese Einstellung bei den bekannten Ausführungen mit auf der angetriebenen Welle angeordnetem Steuerelement zu ermöglichen, müßten die ortsfesten Schalter bzw. Fühler einstellbar ausgebildet sein. Diese Lösung ist jedoch konstruktiv umständlich, ermöglicht ferner nur eine verhältnismäßig ungenaue Einstellung und stößt schließlich auf Schwierigkeiten,; wenn eine Drehbewegung der angetriebenen Welle von. mehr als einer Umdrehung gewünscht wird. ■-"■ ■ ' "', ' .r

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Förderung eines bestimmten Materialvolumens der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich die. Menge des. geförderten Materials sehr genau in weiten Grenzen auf einfache Weise einstellen läßt. Dabei soll zugleich gewährleistet sein, daß bei einer Änderung der Fördermenge der einmal ermittelte optimale Wert der Fördergeschwindigkeit (d. h. der Drehgeschwindigkeit der Förderschnecke) nicht mit geändert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein stufenlos einstellbares Getriebe über seine Eingangswelle mit der Abtriebswelle der Kupplung und über seine Abtriebswelle mit dem drehbaren Steuerelement in Triebverbindung steht, so daß das Über- bzw. Untersetzungsverhältnis des Getriebes die einer bestimmten vorgegebenen Drehbewe-Vorrichtung zur Förderung eines bestimmten
Materialvolumens

Anmelder:

Southall& Smith Limited, V

Birmingham (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. Dr. jur. V. Tetzner, Patentanwalt,

München 9, Lorenzonistr: 5:4

Als Erfinder benannt:, . /

Denis Ronald Parker,

Walmley, Sutton Coldfield (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität: ■"''','
Großbritannien vom 23. Okiober 1963 (41722)

gung des Steuerelementes entsprechende Größe des Drehwinkels der Förderschnecke:' bestimmt.

Im Unterschied zu den bisher bekannten Ausführungen ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung

" das drehbare Steuerelement nicht/auf der Antriebswelle der Förderschnecke angeordnet, sondern steht mit dieser Welle übe'r ein stufenlos einstellbares Ge-, triebe in Verbindung. Dadurch kann die Größe des bis zu einer Betätigung der Kupplung zurückgelegten

■■:. Drehwinkels der Förderschnecke': geändert werden,' ohne daß hierfür .die räumliche.:;.Lage des mit dem drehbaren Steuerelement zusammenwirkenden und die Drehbewegung dieses Steuerelementes begrenzenden Schalters geändert werden-muß. Vorteilhaft ist

.' weiterhin, daß sich bei einer Änderung der Größe des Drehwinkels der Förderschnecke die Drehgeschwindigkeit der Schnecke :nicht ändert, so daß die Förderung gleichbleibend mit der einmalfür das betreffende Material ermittelten ^; optimalen Ge-

.-■1 schwindigkeit erfolgt. >'

In der Zeichnung ist ein Au'sführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. x:

Die dargestellte Vorrichtung zur Förderung eines

bestimmten Materialvolumens ■ besteht aus einem

■ elektrischen Antriebsmotor 1,. der über einen Riemen 2 die Eingangswelle eines; regelbaren Getriebes 3 antreibt, dessen Abtriebswelle mber einen Riemen 4 mit einer Antriebswelle 5 gekuppelt ist. Diese An-

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triebswelle 5 ist mit dem Antriebskupplungsteil 6 einer elektromagnetischen Kupplungs- und Bremsvorrichtung 7 verbunden.

Diese Kupplungs- und Bremsvorrichtung 7 enthält zwei weitere Kupplungsteile 8 und 9, die koaxial zum Antriebskupplungsteil 6 angeordnet sind, und zwar einen feststehenden Bremsteil 9 und einen angetriebenen Läuferteil 8, der in axialer Richtung verschiebbar ist, so daß er entweder mit dem Antriebskupplungsteil 6 oder mit dem feststehenden Bremsteil 9 in Berührung steht. Der angetriebene Läuferteil 8 ist mit einer Abtriebswelle 10 verbunden. Je nach der axialen Lage des angetriebenen Läuferteiles 8 wird die Abtriebswelle 10 entweder von der Antriebswelle 5 her angetrieben oder sie wird festgehalten.

Die Abtriebswelle 10 trägt ein auf dieser Welle befestigtes Ausgangsritzel 11, das mit einem Zwischenritzel 12 in Eingriff steht, das drehbar auf einer Zwischenwelle 13 angeordnet ist. Das Übersetzungsverhältnis zwischen den Ritzeln 11 und 12 beträgt 3:1. Die Abtriebs welle 10 trägt ferner ein Kegelrad 14, das mit einem identischen Kegelrad 15 in Eingriff steht, das auf einer Förderwelle 16 sitzt. Die Förderwelle 16 ist mit einer Förderschnecke 17 verbunden, die Material aus einem Trichter 18 durch ein an den Trichter 18 nach unten anschließendes, zylindrisches Förderrohr 19 fördert. Eine bestimmte Drehbewegung der Förderschnecke 17 bewirkt daher die Förderung eines genau proportionalen Materialvolumens durch das Förderrohr 19.

Die Zwischenwelle 13 ist über Kegelräder 20 und 21, deren Übersetzungsverhältnis 3:1 beträgt, mit einer Rührvorrichtung 22 verbunden, die aus zwei in den Trichter 18 eingreifende Arme 23 und 24 besteht. Das drehbar auf der Zwischenwelle 13 angeordnete Zwischenritzel 12 steht im Übersetzungsverhältnis 1: 1 mit einem Ritzel 25 in Eingriff, das auf einer Zeitgeberwelle 26 befestigt ist, die über ein stufenlos einstellbares Getriebe 27 mit einer Steuerscheibe 28 verbunden ist. Eine Drehung der Abtriebswelle 10, durch die Material durch das Rohr 19 gefördert wird, hat gleichzeitig eine Drehung des Zwischenritzels 12 mit einem Drittel der Drehzahl der Abtriebswelle 10 zur Folge, so daß die Steuerscheibe 28 in einem durch das stufenlos einstellbare Getriebe 27 bestimmten Verhältnis dieser Drehzahl (ein Drittel der Drehzahl der Abtriebswelle 10) gedreht wird.

Ein geeignetes stufenloses Getriebe gestattet in einer bestimmten Ausführung beispielsweise ein beliebiges Übersetzungsverhältnis im Bereich zwischen Vs: 1 und 3:1. Im vorliegenden Beispiel kann daher je nach der Einstellung des Getriebes 27 einer vollen Umdrehung der Steuerscheibe 28 jeder beliebige Wert zwischen einer und neun vollen Umdrehungen der Abtriebswelle 10 entsprechen.

Die drehbare Steuerscheibe 28 wirkt mit einer Schalteinrichtung zusammen, die einen Mikroschalter 29 enthält, der durch einen an der Steuerscheibe 28 vorgesehenen Nocken 30 betätigt wird. DerMikroschalter29 ist über eine Leitung 31 a mit einer elektrischen Steuerschaltung 31 verbunden, die über eine Leitung 31 b die elektromagnetische Betätigung der Kupplungs- und Bremsvorrichtung 7 steuert.

Auf der Antriebswelle 5 ist ein Antriebsritzel 32 befestigt, das im Übersetzungsverhältnis 5:3 mit einem drehbar auf der Zwischenwelle 13 angeordneten, angetriebenen Ritzel 33 in Eingriff steht. Auf der Zwischenwelle 13 sitzt eine Klauenkupplung 34, die zwischen komplementären Kupplungsteilen am Ritzel 33 und am Zwischenritzel 12 verschiebbar ist, so daß sie eines dieser beiden Ritzel 33 bzw. 12 mit der Zwischenwelle 13 verbinden kann. Ist das Ritzel 33 mit der Zwischenwelle 13 verbunden, so wird letztere von der Antriebswelle 5 her angetrieben und betätigt die Rührvorrichtung 22. Ist das Zwischenritzel 12 mit der Zwischenwelle 13 verbunden, so wird die Rührvorrichtung 22 nur bei einer Drehbewegung der Förderschnecke 17 betätigt. Je nach der Art des zu fördernden Materials wird eine kontinuierliche oder intermittierende Drehbewegung der Rührvorrichtung 22 gewählt.

Ist der Trichter 18 im Betrieb mit dem durch die Förderschnecke 17 zu fördernden Material gefüllt und wird der Antriebsmotor 1 gespeist, so treibt er den Kupplungsteil 6 kontinuierlich mit einer vom Motor 1 und vom Getriebe 3 bestimmten Drehzahl an, die der gewünschten Drehzahl der Förderschnecke 17 entspricht. Zum Beginn eines Förderzyklus wird der Läuferteil 8 der Kupplungs- und Bremsvorrichtung 7 von der elektrischen Steuerschaltung 31 betätigt und in axialer Richtung verschoben, so daß der Eingriff mit dem Bremsteil 9 aufgehoben und ein Eingriff mit dem Antriebskupplungsteil 6 hergestellt wird. Die Abtriebswelle 10 und demgemäß auch die Förderschnecke 17 werden daher von der Antriebswelle 5 her angetrieben. Gleichzeitig dreht sich die Steuerscheibe 28 von einer vorgegebenen Ausgangslage an mit einer Drehzahl, die zu der Drehzahl der Abtriebswelle 10 in einem durch das stufenlos einstellbare Getriebe 27 bestimmten Verhältnis steht. Die Steuerscheibe 28 dreht sich bis in diejenige Lage, in der der Mikroschalter 29 durch den Nocken 30 betätigt wird. Dies hat zur Folge, daß in der Kupplungs- und Bremsvorrichtung 7 der Eingriff zwischen dem Läuferteil 8 und dem Antriebskupplungsteil 6 aufgehoben und ein Eingriff zwischen dem Läuferteil 8 und dem Bremsteil 9 hergestellt wird. Die Förderschnecke 17 wird daher stillgesetzt, nachdem sie die für die Förderung des gewünschten Materialvolumens notwendige Zahl von Umdrehungen (die keine ganze Zahl sein muß) durchgeführt hat.

Gewünschtenfalls kann die elektrische Steuerschaltung 31 an sich bekannte Zähl- und/oder Verzögerungseinrichtungen enthalten, so daß eine bestimmte Anzahl von Betätigungen des Mikroschalters 29 erforderlich ist, ehe die Kupplungs- und Bremsvorrichtung 7 zwecks Stillsetzung der Förderschnecke 17 umgeschaltet wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Förderung eines bestimmten Materialvolumens, bestehend aus einem Antriebsmotor, einer elektromagnetischen Kupplung, einer mit der Antriebswelle der Kupplung verbundenen, in einem Trichter angeordneten Förderschnecke sowie einem zur Betätigung der Kupplung dienenden, drehbaren Steuerelement, dadurch gekennzeichnet, daß ein stufenlos einstellbares Getriebe (27) über seine Eingangswelle (26) mit der Abtriebswelle (10) der Kupplung (7) und über seine Abtriebswelle mit dem drehbaren Steuerelement (28) in Triebverbindung steht, so daß das Über- bzw. Untersetzungsverhältnis des Getriebes die einer bestimmten vorgegebenen Dreh-

bewegung des Steuerelementes entsprechende Größe des Drehwinkels der Förderschnecke (17) bestimmt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung Teil einer Kupplungs- und Bremsvorrichtung (7) ist, deren Bremsteil (9) die Abtnebswelle (10) beim öffnen der Kupplung stillsetzt.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einer Rührvorrichtung (22) verbundene Zwischenwelle (13) einerseits ein drehbar gelagertes Zwischenritzel (12) trägt, das eine Triebverbindung zwischen der Abtriebswelle (10) der Kupplung (7) und der Eingangswelle des stufenlos einstellbaren Getriebes (27) herstellt, und andererseits ein gleichfalls drehbar auf der Zwischenwelle gelagertes Ritzel (33), das mit der Antriebswelle (5) der Kupplung in Triebverbindung steht, und daß eine zweite Kupplung (34) vorgesehen ist, durch die wahlweise das Zwischenritzel (12) oder das zweite Ritzel (33) mit der Zwischenwelle verbindbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 906 354;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1177 732;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1687 032;
USA.-Patentschrift Nr. 2 692667.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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