DE1943399A1

DE1943399A1 - Schaltvorrichtung fuer einen Lastenfoerderer

Info

Publication number: DE1943399A1
Application number: DE19691943399
Authority: DE
Inventors: Spyridakis Emanuel G; Ulbing Otmar M
Original assignee: Ingersoll Rand Co
Current assignee: Ingersoll Rand Co
Priority date: 1968-08-26
Filing date: 1969-08-26
Publication date: 1970-03-05
Also published as: SE350314B; US3554091A; BE737983A; FR2016408A1; GB1271393A; JPS4813499B1

Description

MTENTANWALT DIPL.-ING. R. MOLLER-BCJRNER PATENTANWALT DIPL.-ING. HANS-H, WEY BERLIN 33 (DAHLEM) · PO D BI E LS Kl ALLE E 68 - 8 MÖNCHEN 22 . Wl D E N M AYE R STR ASS E TELEFON (0311) 762907 . TELEGR.: PROPlNDUS TELEFON (0811) 225S85 . TELEGR.: PROPIN DU S FERNSCHREIBER: 0184057 (TELEX) FERNSCHREIBER: 0524244 (TELEX)

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INGERSOLL-RAND COMPANY New York, N.Y. (USA)

Schaltvorrichtung für einen Lastenförderer

Die.Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für einen Lastenförderer, die vorzugsweise zwischen der zu fördernden Last und der die Förderung bewirkenden Antriebsmaschine so angeordnet ist, daß ein an einem Ende befindliches erstes Kupplungsstück mit der an die Last angreifenden Einrichtung und ein am anderen Ende befindliches zweites Kupplungsstück mit der die Kraft der Antriebsmaschine auf die Steuer- und Regelvorrichtung übertragenden Einrichtung verbunden ist, wobei diese beiden Kupplungsstücke mit einem Zwischenstück eine Einheit bilden und wobei erste Verbindungsleitungen und zweite Verbindungsleitungen mit einer

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Schaltvinrichtung in Verbindung stehen, durch welche die Antriebsmaschine mittels eines von einer Antriebsmittelquelle kommenden strömenden Arbeitsmittels gesteuert wird.

Bei Lastenförderern ist es üblich, zwischen der Last und der Antriebsmaschine unabhängige Kupplungselemente sowie unabhängige Schaltvorrichtungen für die Antriebsmaschine vorzusehen.

Bei elektrischen Lastenförderern ist es bekannt, unter anderem entfernt vom Lastenförderer angeordnete, unabhängige Wandschalter zum Regeln der der Antriebsmaschine zugeführten Arbeitsmittel vorzusehen. Sofern die Antriebsmaschinen durch strömende Arbeitsmittel angetrieben werden, wie es z.B. bei einer Druckluftwinde der Fall ist, ist es üblich, einen Steuerschalter an einem freischwingenden Gehänge anzubringen, welcher funktionsmäßig in die Arbeitsmittel-Zuführungsleitung eingeschaltet ist, um die Antriebsmaschine zu steuern.

Bei derartiger Fernbedienung besteht beim Fördern der Lasten bzw. beim Steuern der Antriebsmaschine ein Mangel an Feinfühligkeit. Diese Feinfühligkeit bezüglich der Funktion der Antriebsmaschine und der Reaktion der Last kann durch die Zusammenfassung der Kupplungselemente und der Schalteinrichtung erreicht werden, insbesondere dann, wenn die Schalteinrichtung auf manuell darauf ausgeübten Druck in einer vorgegebenen Richtung reagiert, die mit der Richtung der durch die Antriebsmaschine ausgeübten

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Förderwirkung Identisch ist, Daraus ergibt sich ein lineares Ansprechen der Lastenförderung auf einen manuellen Druck in vorgegebener Richtung. Eine weitere Verbesserung ist zu erreichen, wenn eine solche Einheit eine lineare Lastenförderung in einem Umfang bewirkt, der von der Stärke des manuell ausgeübten Druckes abhängt, wobei der Jeweils ausgeübte Druck den Grad der Förderwirkung in unterschiedlicher Weise bestimmt, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn diese Möglichkeit dort gegeben ist, wo die Last an die Fördereinrichtung angebracht wird·

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung für einen Lastenförderer vorzusehen, welche die vorstehend erwähnten Nachteile bekannter gleichartiger Vorrichtungen vermeidet und die beschriebenen sowie weitere Vorteile ermöglicht.

Die Lösung der gestellten Aufgabe wird dadurch erreicht, daß die ersten und zweiten Verbindungsleitungen und die Schalteinrichtung vom Zwischenstück aufgenommen sind und die Schalteinrichtung so ausgebildet ist, daß sie in min-₍ destens einer Stellung eine Verbindung zwischen der Arbeitsmittelquelle und der Antriebsmaschine herstellt. Vorteilhafterweise ist die Schalteinrichtung jedoch so ausgestaltet, daß eine zweite Stellung die Verbindung zwischen der Arbeitemittelquelle und der Antriebsmaschine unterbricht, wobei ein einfaches konstruktives Ausführungebeispiel vorsieht, daß ein Mitnehmer vorgesehen ist, der mit der Schalteinrichtung zwecks wahlweiser Einstel-

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lung derselben gekuppelt ist. Hierbei enthält das erete _; Kupplungsstück einen Einlaßkanal und einen Auslaßkanal, Welche mit den ersten und zweiten Verbindungsleitungen .■ ■ verbunden sind, um das Arbeitsmittel in das erste Kupp- .;:.-. lungsstück hinein, durch dieses hindurch und aus diesem . herauszuleiten. .■■;.-..'· ■ ':.■■/.■ ".----.'-^:.:'>·;".>;■- --..----V.--:--- ";v-^:r^;:-~i- ^r^rY'

Um die Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung unmittelbar dort einsetzen zu können, wo die Last zu befördern ist . und um eine besonders wirksame Feinfühligkeit' für die Steuerung der Antriebsmaschine zu erreichen, sind die Kupplungsstücke mit Gewindebohrungen für die Verbindung mit der an die Last angreifenden und mit der die Kraft der Antriebsmaschine übertragenden Einrichtung versehen, wodurch ein einfachessEingliedern der Schalteinrichtung zwischen diesen beiden Einrichtungen möglich ist. -. -

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, -.....'. daß wenigstens eines der Kupplungsstücke mit einem Einlaßkanal und einem Auslaßkanal versehen ist, die über die Verbindungskanäle in Verbindung stehen, tun das Arbeitsmittel von der Arbeitemittelquelle in dieses Kupplung»— ... stück hinein, durch dieses hindurch und aus diesem heraus— zuleiten und. daß die Schalteinrichtung eine Stellung aufweist, in der diese Verbindung unterbrochen wird und funk· tionsmäßig zwischen dem Einlaßkanal und dem Auslaßkanal ~ angeordnet ist· Bei einer bevorzugten Ausführungsfora ist die Schalteinrichtung so ausgebildet, daß diese £n der Normalstellung die Verbindung unterbricht. ..-!-.--^v.Vr>./:;■■ i-l,:,;'

Konstruktiv läßt sich die erfindungsgemäß· Vorrichtung

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dadurch einfach gestalten, daß da· Zwischenstück langge»treckt ausgebildet ist, die Kupplungsstücke an dessen Enden befestigt sind. Kammern und Kanäle in diese eingearbeitet sind, ve Ich letztere eine Verbindung zwischen dem Einlaßkanal und dem Auslaßkanal zu den Kammern herstellen und die Kammern als Regelkammer, 'Einlaßkammer und Auslaßkammer ausgebildet sind, wobei die letzteren an den Enden der Regelkammer liegen und die Einlaßkammer mit dem Einlaßkanal und die Auslaßkammer mit dem Auslaßkanal über einen weiteren Verbindungskanal in Verbindung stehen und von der Regelkammer durch mit verschließbaren Öffnungen versehene Trennwände abgegrenzt sind. ,

Diese Öffnungen werden,vorteilhafterweise durch Ventil·«· körper nach Art von Schnüffelventilen verschlossen, welche die Öffnungen in den Trennwänden abdichten, wobei die Ventilkörper durch Federn in ihren dichtenden Lagen gehalten werden, die in der Einlaßkammer und der Auslaßkammer angeordnet sind und sich auf den Ventilkörpern abstützen· Die Schalteinrichtung weist dabei einen mit Längsbohrungen versehenen K«rn auf, der in dichtender Anlage an den Wänden der Regelkammer in dieser, bis in die unmittelbare Nähe der durch die Trennwände in die Regelkammer hineinreichenden Ventilkörper, verschiebbar gelagert ist und der die Ventilkörper gegen den darauf wirkenden Federdruck abhebt und dabei die Öffnungen freigibt. . -

Die Zugänglichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch besonders günstig, daß eine Hülse gleitbar über

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das Zwischenstück geschoben ist und ein an dar Hüls· befestigter Mitnehmer diese mit den Kern kuppalt, ao daß bei Verschiebung der Hülse der Kern einen der Ven— tilkörper von einer der Öffnungen abhebt und dadurch •ine Verbindung zwischen der Einlaßkammer und dar Ana— laßkammer und somit zwischen dem EdLnIaflkanal und den Auslaßkanal über im Kern vorhandene Kanäle herstellt·

Um einen Luftmotor für eine Antriebsmaschine ggf. entlüften zu können, z. B* um dadurch ein Absenken einer Last zu erreichen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Zwischenstück einen Entlüftungskanal aufweist, der zur Atmosphäre und zur Regel— kammer offen ist und daß der Kern diesem Entlüftungskanal so zugeordnet ist, daß er bei Verschiebung den Entlüftung skanal öffnet bzw. schließt.

Eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Heben oder- Senken dar Last ist «rfindungsgemäß damit gegeben, daß zwischen der Hülse und dem Zwischenstück zwei gegenelnanderwirken— de Federn an die Hülse angreifend so angeordnet sind, daß die Hülse, bezogen auf ihren Verschiebebereich, in ihrer Mittelstellung gehalten wird, wenn kein Druck auf dieae auageübt wird.

Um die der Antriebsmaschine zugeführte Energie regeln su können und damit auch die Leistung derselben, ist vorgesehen, daß im Auslaßkanal ein veratellbares Regelventil für die Einstellung dea Öffnungsquerschnitts und damit des Durchsatzes an Arbeitsmittel angeordnet i»t. Dieses Regelventil kann ein automatisch arbeitendes, auf

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den in der Auelaßleitung vorhandenen Druck ansprechendes Regelventil sein, welches von diesem Druck abhängig den Durchsatz an Arbeitsmittel im Auslaßkanal bestimmt·

Dem Regelventil kann ein bewegbares Drosseleleisent zugeordnet sein, welches auf den dieses betätigenden Druck in der Auslaßöffnung einstellbar ist, wodurch eine individuelle Einstellung des Regelventils ermöglicht wird.

Die Leichtgängigkeit der Bedienungselemente für die Steuer- und Regelvorrichtung wird dadurch gewährleistet, daß zwischen der Hülse und- dem Zwischenstück reibungsmindernde Lagerelemente angeordnet sind.

Ein reibungsloser Übergang, d. h. ohne ein unbeabsichtigtes Entlüften der Druckleitungen und damit ein unbeabsichtigtes kurzzeitiges Absinken der Last während des Einschal tens der Steuer- und Regelvorrichtung ist dadurch gegeben, daß der Mitnehmer durch manuelle Kraft relativ zum Zwischenstück verschiebbar ist und eine erste Strecke der Verschiebung zu einer Verbindung zwischen den Kanälen führt, bei welcher der Antriebsmaschine eine erste Arbeitsmittelmenge zugeleitet wird und ein« gleichgerichtete weitere Strecke der Verschiebung zur Zuführung einer weiteren Arbeitemittelmenge und damit zur Beaufschlagung der Antriebsmaschine «it unterschiedlichem Energieepiegel führt. Diese Maßnahme ermöglicht auch ein Stauern der Geschwindigkeit der Antriebsmaschine.

Zweckmäßigerweise wird die Vorrichtung so ausgestaltet, daß der Mitnehmer relativ zum Zwischenstück durch darauf manuell ausgeübte Kraft verschiebbar ist und in einer

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eraten und in einer zweiten Richtung die Kanäle «it ■ _:~ der Schalteinrichtung ao in Verbindung bringt, daß die ' ^; Antriebsmaschine umsteuerbar beaufschlagt und die kraftübertragende Einrichtung In zwei Richtungen entsprechend bewegt werden kann. Auch hierbei iat es ffgf. vorteilhaft, daß der Mitnehmer die Kanäle und die Schalteinrichtung ao zueinander einstellen kann, daß der Antriebsmaschine Arbeitsmittel zugeführt und daß diese entlüftet werden kann·

Eine einfache Konstruktion für das Einhalten der Ruhestellung der Arbeitsmaschine sieht vor, daß der Schalteinrichtung Rückschlagventile zugeordnet sind, welche in Normalstellung die Verbindungen, welche von einer Druckmittelquelle zur Antriebsmaschine führen, unterbrechen· Xn gleicher Veise unterbrechen diese Rückschlagventile auch ein Entlüften der Antriebsmaschine.

Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung läßt sich Jedoch auch an Antriebsmaschinen direkt anbringen ^ wobei vorgesehen ist, daß das erste Kupplungsstück so ausgestaltet iat, daß es unter Anwendung von Befestigungseleaenten an der Antriebsmaschine eines Lastenförderers angeordnet werden kann· ' ^v

Auch bei dieser Anordnung ergibt sich die Feinfühligkeit ■ für die Funktion durch die Zuordnung in der Veise, daß die gegenläufigen Richtungen der axialen Verschiebungen mit den dadurch bestimmten Förderrichtungen der Antriebamaachine identisch sind. , . .

Xn den beiliegenden Zeichnungen iat ein AuafUhrungabeiapiel

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für eine Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt, wobei sich weitere Vorteile der Erfindung anhand der nachstehenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen ergeben· Es

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Fig· 1 eine perspektivische Ansicht einer Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 1 j

Fig. 3 eine nicht den Darstellungen in 1 und 2 entsprechende Darstellung der Schaltvorrichtung im Schnitt, welche zwecks besserer Übersicht über die Einzelheiten, wie sie in den Ansprüchen enthalten sind, in der vorliegenden Form gestaltet wurde;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3; und Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 3.

Die gleichzeitig als Kupplung dienende Schaltvorrichtung

1 in Fig* 1 weist oben und unten je ein Kupplungsstück

2 und 3 auf.

Es ist zu bemerken, daß die vertikale Darstellung der Schaltvorrichtung 1 willkürlich für Zwecke der Darstellung ausgewählt wurde. Jn dieser Anordnung wird mit der Vorrichtung eine hochgelegene Winde betätigt. Es ist offensichtlich! daß die Vorrichtung in gleicher Veise auch in horizontaler Richtung angeordnet werden kann, um mit einer

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Vlnde zur Längsförderung einer Last gekuppelt zu werden. Ebenso kann die Vorrichtung 1 in irgendeiner Winkelstellung angeordnet werden, um mit irgendeinem.linear arbeitenden Antrieb oder einem hydraulischen oder einem pneumatischen Zylinder als Antriebsmaschine verbunden zu werden» Die Arten der Antriebsmaschinen, die mit der Vorrichtung 1 geschaltet werden können, sind vielfältig und im einzelnen nicht beschränkt. Für Zwecke der Darstellung ist ein Ausführungsbeispiel ausgewählt, welches eine strömungsbetriebene Antriebsmaschine steuert· Darin liegt jedoch keine Einschränkung auf die Anwendung gemäß dem Ausführungsbeispiel oder auf die vertikale Anordnung.

Einzelheiten der Schaltvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 sind in Fig. 3 zu erkennen. Danach sind die Kupplungsstücke 2 und 3 fest mit einem Zwischenstück 10 verbunden, um welches eine Hülse k gleitbar gelagert ist. Das Kupplungsstück 2 weist Grundlöcher auf, welche einen Einlaßkanal 5 und einen Auslaßkanal 6 bilden, die in Fig. 1 in unterbrochenen Linien dargestellt sind.

Der Einlaßkanal 5 und der Auslaßkanal 6 aind in Fig. 2 deutlich zu erkennen, die eine Draufsicht auf den Kupplungsblock 2 ist. Zusätzlich sind dort versenkte Maschinenschrauben 7 zu erkennen, und zwar vier Stück, welche das Kupplungsstück 2 an einem nicht dargestellten Zwischenstück sichern·

Xn Fig. 3 ist zu erkennen, daß die Kupp lungs stücke 2 und 3 mit Grund löchern 8 und 9 M±t Innengewinde versehen aind, in denen die die Kraft übertragende Einrichtung einer An-

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triebsmaschine, ζ. B. ein Seil, und die an die Last angreifende Einrichtung, z.B. ein Haken, befestigt werden. Das Windenseil oder eine mit einem Gewinde versehene Stange einer linear arbeitenden Antriebsmaschine oder eines Arbeitszylinders oder ähnliches kann dabei eingeschraubt werden. In gleicher Weise kann der Haken eingeschraubt sein oder eine Ramme oder irgendeine andere Einrichtung.

Aus Fig. 3 kann der Eindruck entstehen, daß der Einlaßkanal 5 und der Auslaßkanal 6 an 'sich gegenüberliegenden Seiten einer axialen Mittellinie im Kupplungsstück 2 angeordnet sind. Der Klarheit halber sei erwähnt, daß dies nicht der Fall ist, sondern daß das Kupplungsstück 2 tatsächlich so ausgebildet' ist, wie es in den Fig. 1, 2 und k zu erkennen ist. Die Art der Darstellung gemäß Fig. 3 ist wegen der besseren Übersicht über die Einzelheiten der Vorrichtung gewählt worden·

Die Kupp lung s stücke 2 und 3 sind an den Enden eines langgestreckten Zwischenstücks 10 fest angebracht, welches, als besonderer Vorteil gemäß der Erfindung, mit Kanälen, Kammern und Ventilelementen im Zusammenhang mit der Arbeit smittelzuführung oder dem Stillstand der Antriebsmaschine stehen. Verbindungskanäle 11 und 12, welche sich in der tatsächlichen Konstruktion in naher paralleler Anordnung befinden, wie es aus Fig· 1 zu erkennen ist, würden, wenn die Fig. 3 der tatsächlichen Konstruktion entsprechen würde, sich gemäß dem -verwendeten Schnitt decken.

Die Verbindungskanäle 11 und 12 im Zwischenteil 10 führen zum Einlaßkanal 5 bzw. sum Auslaßkanal 6 über Querkanäle

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13 und 14, wobei der Verbindungskanal 11 in «in· Einlaßkammsr 15 führt, die innerhalb des Zwischenstücke 10 angeordnet ist, während der Verbindtingekanal 12 in ein· Auslaßkammer 16 führt, die ebenfalls innerhalb des Zwischenstücks 10 befindlich ist· Sine zwischengeordnete Regelkammer 17 besteht zwischen den Kammern 15 und 16 und wird durch eine Einlaßwand 18 und eine Auβlaßwand 19, an Jedem Ende derselben, abgetrennt·

Die Wände 18 und 19 weisen Öffnungen 20 auf, durch welche kegelförmige Enden von Ventilkörpern 21 ragen, die als Rückschlagventile arbeiten· In den Kammern 15 und 16 stützen sich Federn 22 ab und drücken auf groß ausgelegte Druckflächen 23 der Ventilkörper 21. Die Ventilkörper 21 decken dabei die Öffnungen 20 in den Wänden 18 und 19 *b.

Die Regelkammer 17 enthält einen darin gleitbaren Kern 24, der dichtend an den Wänden derselben anliegt· Eine Hülse k weist in ihrer Mitte eine Einschnürung 25 auf, in deren Endbereichen Druckringe 26 angeordnet sind. Diese Druckringe dienen als Abstützungen für ein Paar von Druckfedern 27f welche zwischen den Wänden 18 und 19 angeordnet sind* Die Druckfedern 27 sind in ihrer Fed*rwirkung gleich, wodurchnormalerweise ein mittiges Einstellen der Hüls· k, relativ zum Zwischenstück 10 erreicht wird. Die Hüls· k wird durch manuellen Druck verschoben, um die Kraft der Federn 27 *u überwinden und bewegt sich dabei in axialer Richtung relativ zum Zwischenstück 10 sum und vom Kupplungsstück 2. Ein kreisförmiger Spalt 28 ist im Kupplungsstück 2 vorgesehen, um das dort gleitende Ende der Hüls· k aufzunehmen·

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Jn der Hülse 4 ist in deren Mitte, bezogen auf die Länge, ■ eine Vertiefung vorgesehen, die durchbohrt ist und wobei durch diese Bohrung ein an der Hülse k befestigter Mitnehmer 2° geführt ist. Dieser Mitnehmer greift keilartig in eine Ringnut 30 des Kerns 2k ein. „Die Ringnut 30 befindet sich, bezogen auf die Länge de* Kerns 2k, in dessen Mitte und ist vorgesehen, um durch Eingreifen des Mitnehmers 29 eine axiale Bewegung des Kerns 2k zusammen mit der Bewegung der Hülse k zu bewirken·

Eine Bewegung des Kerns 2k, als Folge einer Bewegung der Hülse k, führt zum Abheben eines Ventilkörpers 21. Der Kern 2k ist daher vorgesehen, um durch seine gleitende Bewegung in der Regelkammer 17 Jeweils einen Ventilkörper 21 zwecks Öffnung einer der öffnungen 20 von dieser abzuheben· Die konischen Enden der Ventilkörper 21 fluchten mit der axialen Mit.tellinie des Kerns 2k» Die Enden sind Jedoch so angeordnet, daß sie in gleichartige konische Bohrungen 31 hineinreichen, welche in Jeder Stirnwand des Kerns 2k vorgesehen sind· Es ist zu bemerken, daß die Bohrungen 31 versetzt zur Längsachse des Kerns 2k angeordnet sind und daß nur ein Randbereich derselben für eine Einführung der kegelartigen Enden der Ventilkörper 21 unter der Spitze derselben liegt· Bei einer Bewegung des Kerns 2k gegen einen der Ventilkörper 21 wird dieser somit relativ zur öffnung 20 angekippt, bevor ein vollständiges Abheben von der öffnung erfolgt. Dies geschieht dadurch, daß die Enden der Ventilkörper sich zur Mitte der Bohrungen 31 bewegen, wenn sich der Kern 2k dagegen verschiebt· Diese beabsichtigte versetzte Anordnung der Bohrungen 31 zu den Ventilkörpern 21 erbringt Vorteile, die sich aus dem weiteren Verlauf der Beschreibung ergeben*

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Der Kern 24, wie es aus den Fig· 3 und 4 eindeutig zu erkennen ist, weist eine Anzahl von Kanälen 32 auf, im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei, die vollständig durch diesen hindurchlaufen· Demzufolge werden bei einer Bewegung des Kerns unter Öffnung der Öffnung 20 in der Wand 18 der Verbindungskanal 11 und die Einlaßkammer I5 mit den Kanälen 32 in Verbindung gebracht« Bei gegenläufiger Verschiebung, wobei die Öffnung 20 in der Wand I9 geöffnet wird, wird der Verbindungskanal 12 und die Auslaßkammer 16 mit den Kanälen 32 in Verbindung gebracht. Ferner wird beim Öffnen der Öffnung 20 der Wand 19 infolge der darauf zu verlaufenden Bewegung des Kerns 24 in Richtung auf das Kupplungsstück 3 ein Entlüftungskanal 33 freigegeben, der sich durch die Wand des Zwischenstücks 10 erstreckt. Das andere Ende des Entlüftungskanals 33 steht mit der Atmosphäre über das Spiel zwischen der Hülse 4 und dem kreisförmigen Spalt 28 sowie dem Mitnehmer 29 und der Bohrung in der Vertiefung der Hülse 4, durch welche sich der Mitnehmer erstreckt, in Verbindung. Demzufolge bewirkt die zuletzt genannte Bewegung des Kerns 24 eine Verbindung des Verbindungskanals 12, der Auslaßkammer 16, der Kanäle 32 und des Entlüftungekanals 33. Dadurch wird eine Entlüftung des Verbindungskanals 12 zur Atmosphäre bewirkt.

Ein Regelventil 34 ist zwischen des Auslaßkanal 6 und dem Querkanal 14 angeordnet. Das Regelventil 34 besteht aus einem Drosselelement 35 mit konischen Ende, welches gleitbar in einer Ventilkammer 36 im Kupplungsstück 2 gelagert ist. Das konische Ende des Drosselelements 35 greift in eine gleichartig ausgestaltete Öffnung 37 ein, welche nahe

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der Ventilkammer 36 angeordnet ist. Diese Öffnung 37 stellt gleichzeitig einen Ventilsitz dar und befindet sieb, zwischen dem Querkanal 14 und dem Auslaßkanal 6. Das Drosselelement 35 weist ein Innengewinde auf und nimmt darin eine Führungsschraube 38 auf · Eine Druckfeder 39 umgibt den Schaft der FUhrungsschraube 38· Ein Ende dieser Druckfeder 39 stfttzt sich an der inneren Ausbohrung des Drosselelements 35 ab, während das andere Ende an einer Stellschraube 40 anliegt, welche in das nach außen ragende Ende der Ventilkammer 36 eingeschraubt ist. Die Druckfeder 39 erlaubt eine Einstellung des Druckes, mit welchem das konische Ende des Drosselelements 35 in die Öffnung 37 eingreift, wobei beim Verstellen der Stellschraube 40 die Spannung der Feder find damit der vorgenannte Druck verstellbar ist.

Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Fig. 4 und 5· In Fig· 4 ist zu erkennen, daß Schrauben 41 den Mitnehmer 29 an der Hüls« 4 festhalten. Xn Fig. 5 sind Kugelrollen 42 zu erkennen, welche drehbar auf Wellen 4-3 gelagert sind, die ihrerseits im Zwischenstück 10 befestigt sind· Hierdurch wird eine reibungslose Verschiebung der Hülse 4 auf dem Zwischenstück 10 ermöglicht· Radiale Bohrungen oder zylindrische Ausnehmungen 44 sind in der Außenfläche des Zwischenstücks 10 vorgesehen, in welchen die Kugelrollen 42 rotieren und die Hülse 4 tragen. Drei dieser Anordnungen von Kugelrollen sind in Fig. 5 gezeigt, Jedoch sind tatsächlich sechs solcher Kugelrollen in zwei in axiales Abstand versetzten Sätzen an den sich gegenüberliegenden Enden der Hülse angeordnet·

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Entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung ausgezeichnet geeignet, um eine mit strömendem Arbeitsmittel betriebene Antriebsmaschine, . <. z. B. eine Winde, zu steuern, worauf, ausschließlich als Ausführungsbeispiel, in der nachstehenden Beschrei- _.,.' bung Bezug genommen wird» Xm Betrieb steht das unter " Druck stehende strömende Arbeitsmittel im Einlaßkanal 5 und die Antriebskammer der Winde steht in Verbindung mit dem Auslaßkanal 6. Ein Haken, ein Block oder ähnliches wurde in die Gewindebohrung 9 und das Seil der Winde mittels eines entsprechenden GewindeStückes in die Bohrung eingeschraubt. Um das Seil der Winde abzusenken, muß die Hülse k auf den Kugelrollen 42 in Richtung des Kupplungsstücks 3 bewegt werden. Der Mitnehmer 29 bewegt dabei den Kern 2k in Richtung der Wand 19 und kippt dort das Ventilelement 21 an und hebt es, nach axialer Versetzung, völlig von der Öffnung 20 ab. Die Bewegung des Kerns 2k öffnet den Entlüftungskanal 33. Das unter Druck stehende Arbeitsmittel strömt somit aus der Arbeitskammer der Winde in die Atmosphäre ab. Demzufolge ist die Winde nicht mehr beaufschlagt und gibt das Seil frei, wobei die Vorrichtung 1 mit diesem absinkt. Die Hülse k wird darauf losgelassen und geht selbsttätig in ihre mittige, neutrale Stellung relativ zum Zwischenstück 10 zurück. Dadurch, wird die Winde angehalten. . - ". - '

Nachdem ein Haken oder andere Last ergreifende Vorrich- ; ~ tung mit einer Last verbunden ist, wird die Hülse k in Richtung auf das Kupplungsstück 2 bewegt« Diese Bewegung unterbricht die Entlüftung des Auslaßkanals 6. Das Schliessen der Öffnung 20 in der Wand 19, durch den Ventilkörper 21, verursacht, daß die Antriebekammer der Winde unter den

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derzeit vorhandenen Druck verbleibt, bis das Arbeitsmittel einen höheren Druck aufweist, der ausreicht, um die Öffnung 20 in der Wand 19 durch Abheben des dortigen Ventilkörpers 21 zu öffnen, um das Drosselelement 35 ebenfalls anzuheben.

Eine Bewegung¹ der Hülse 4 in Richtung auf das Kupplungsstück 2 führt zu einer axialen Versetzung des Ventilkörpers 21, welcher durch die Wand 18 hindurchragt., Das unter Druck stehende Arbeitsmittel wird durch die Kanäle 32 geführt und hebt mittels axialer Bewegung den anderen Ventilkörper 21 relativ zur Wand 10 von der Öffnung 20 ab und strömt dann über die Kanäle 12 und Ik am Drosselelement 35 vorbei durch die Öffnung 3,7· Von dort aus strömt das Arbeitsmittel in die Antriebskammer der Winde und diese holt als Folge dieses Antriebs das Seil ein, wobei die Last angehoben wird, bis die Hülse 4 wieder freigegeben wird.

Es ist zu bemerken, daß das Drosselelement 35 die Öffnung 37 nicht zu jeder Zeit vollständig abschließt. Es dient lediglich der Bemessung des Arbeitsmittels. Diese Bemessung erfolgt gegen den Druck der Feder 39 und stellt daher eine Sicherheitsfunktion dar. Es ist nicht erwünscht, eine leichte Last zu schnell zu heben. Daher wird in diesem Falle ein relativ geringerer Druck des Arbeitsmittels auf die Antriebskammer der Winde ausgeübt. Dieser geringe Druck wird gegen den kegelförmigen Abschnitt des Drosselelement· 37 gerichtet und bewirkt nur eine geringfügige Bewegung desselben gegen den Druck der Druckfeder 39» Dadurch kann durch die Öffnung 37 nur eine Arbeitsmittelmenge hindurchtreten, die nur einen geringfügig höheren

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Druck ausübt, wodurch die Last mit einer die Sicherheit nicht gefährdenden Geschwindigkeit angehoben wird. Selbstverständlich kann bei einer schweren Last ein größerer Arbeitsmitteldruck das Drosselelement 35 weiter abheben, wodurch die Öffnung 37 weiter geöffnet wird und durch das durchströmende Arbeitsmittel ein höherer Druck ausgeübt wird, der die schwere Last anhebt. Diese automatische ~ Regelung tritt ebenfalls beim Absenken·· einer Last auf.

Venn die Hülse 4 in Richtung des Kupplungsstückes 3 t>ewegt wird, wird der Druck des Arbeitsmittels in der die Winde betreibenden Kammer geringer als der Druck im Einlaßkanal 5 und kann den Ventilkörper 21 nicht von der Öffnung 20 in der Wand 18 abheben. Daher kann nur ein Entlüften zur Atmosphäre über den Entlüftungskanal 33 erfolgen. Wenn das Arbeitsmittel dagegen unter llem Druck durch die Wand 18 infolge des Verschiebens der Hülse h in Richtung auf das Kupplungsatück 2 strömt, wobei der Druck grosser ist als der in der Antriebskammer der Winde, der auf dem Ventilkörper 21 in der Wand 19 lastet, wird der Ventilkörper 21 von der Wand 19 abgehoben und erlaubt ein Durchströmen des Arbeitsmittels durch die Öffnung 20 derselben. Ein Freigeben der Hülse h führt selbstverständlich augenblicklich zum Abdichten der Öffnung 20 in der Wand durch den darauf lastenden Druck. Ein Anheben der Last wird durch die Vorrichtung 1 demzufolge sofort unterbrochen, wenn die Hülse k freigegeben wird. Die Druckfedern 27 führen die Hülse k dann relativ zum Zwischenstück 10 In ihre mittlere neutrale Stellung.

Der durch die Wand 19 hindurchreichende Ventilkörper 21

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dient ale Sicherheits-Rückschlagventil. Wenn die Hülse k in Richtung des Kupplungsstucks 2 über eine gering- fügige Strecke bewegt wird, wird ein kleines Volumen von unter Druck stehenden Arbeitsmitteln zugeführt, welche eine schwere Last ausbalanciert und weit unter der Menge liegt, die zum Anneben derselben erforderlich ist. Selbstverständlich muß ein unbeabsichtigtes Senken einer schweren Last vermieden werden. Daher wirkt der Ventilkörper 21 in der Wand 19 gegen Jede derartige Möglichkeit von Beschädigungen oder Verletzungen. Sollte die Bewegung der Hülse k eine Arbeitsmittelmenge mit einem daraus resul-

tierenden Druck von X kg/cm vor die Innenseite der Wand 19 und den darin befindlichen Ventilkörper 21 bringen, und falls X + Y kg/cm notwendig sind, um die Last auszubalancieren, bleibt die Öffnung 20 in der Wand 19 geschlossen. Auf die Außenseite der Wand 19 und die Druckfläche 23 des Ventilkörpers 21 wirkt ein Druck von

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X + Y kg/cm , der aus der Antriebskammer der Winde kommt.

Die Last wird dadurch festgesetzt. Die Öffnung 20 in der Wand 19 wird nicht geöffnet, es sei denn, daß die Hülse h in ausreichendem Maße bewegt wird, um den Druck zuzuführen, der den aus der Antriebskammer der Winde kommenden Druck von X + Y kg/cm übersteigt. Wenn immer die Hülse h freigegeben wird, wird die Öffnung 20 in der Wand 19 durch den Ventilkörper 21 geschlossen und die Last in der gegenwärtigen Höhe gesichert. Die beabsichtigte Versetzung der Bohrungen 31 zu den Ventilkörpern 21 verursacht ein Schwenken der Ventilkörper, bevor diese vollständig von den Wänden 18 und 19 abgehoben werden und die Öffnungen 20 ganz freigeben. Dies· Versetzung verursacht ein leichteres Öffnen der Öffnungen. 20, da weniger Kraft erforderlich iat, um die Öffnungen "aufzubrechen", wobei andernfalls ein hoher Druck zu überwinden ist, der die Ventil-

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körper 21 festlegt. Durch das Schwenken der Ventilkörper 21 und das daraus resultierende Ankippen von den Ventilkitzen wird weit weniger Kraft benötigt als bei einem axialen Anheben«

Aus der vorstehenden Beschreibung und aus der Betrachtung der Zeichnungen geht hervor, daß die Vorrichtung 1 geeignet ist, die Leistung zu variieren. Das Regelventil "}h bietet durch seine Verstellbarkeit zusammen mit dem Drosselelement 35 eine statische Leistungsregelung. Daneben kann der Umfang der Verschiebung der Hülse k{ die den Grad der Öffnung der Öffnungen 20 direkt bestimmt, eine dynamische Leistungsregelung ermöglichen. Zusätzlich erzeugt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 eine Reaktion in der Antriebsmaschine und in Auswirkung derselben eine Reaktion der Last, welche linear oder übereinstimmend mit der manuellen Betätigung ist, die ihr Auftreten veranlaßt* Als Beispiel dafür wird angeführt, daß bei einer gemäß den Fig. 1 und 3 aufrechtstehenden Vorrichtung 1 eine Aufwärtsbewegung der Hülse k in die Kraft umgesetzt wird, welche eine Antriebsmaschine zum Anheben einer Last veranlaßt· Ent- . gegengesetzt ist eine Abwärtsbewegung der Hülse k gleich dem Senken der Last. In einer horizontalen Anordnung wird die Hülse k der Vorrichtung 1 in Richtungen nach links oder rechts bewegt, wobei die Bewegung der Last nach links oder rechts verursacht wird. Obwohl in der Beschreibung bisher von einem Bewegen von Lasten gesprochen wurde, ist die Anwendungsmöglichkeit der Vorrichtung nicht darauf beschränkt, sondern kann z. B. auf eine Lastenbeaufschlagung, auf Rammen und andere Tätigkeiten ausgedehnt werden.

Dem Durchschnittsfachmann ist es klar, daß die erfindungsgemäße Lehre nicht auf strömungsbetriebene Schaltvorrich-

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tungen beschränkt ist, welche zusammen mit einer durch ein strömendes Arbeitsmittel betriebenen Antriebsmaschine verwendet werden· Jn einem anderen Ausführungsbeispiel für die Vorrichtung, welches innerhalb der Offenbarung liegt, ist es einfach, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine elektrische Antriebsmaschine steuert. In einem solchen Ausführungsbeispiel werden die Kanäle 11, 12, 13 und Ik als Rohre für das Einziehen von elektrischen Leitungen benutzt, die zu einer elektrischen Antriebsmaschine führen. Die Ventilkörper 21 werden durch Endlagenschalter oder ähnliche Einrichtungen ersetzt, wobei einer die Arbeitsrichtung der Antriebsmaschine in einer Richtung und der andere in einer anderen Richtung steuert· Ein dem Kern 2k ähnliches Bauteil wird alternativ verwendet, um die Schalter zu betätigen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist sehr vorteilhaft in Verbindung mit Winden anzuwenden, welche Ladungen aus Fußbodenhöhe auf eine Plattform, Bank, Ladefläche eines .XKW's oder ähnliches hebt oder umgekehrt. Das Anwendungsgebiet ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Ea kann z. B. vorkommen, daß eine Last großen Umfangs die Reichweite der Bedienungsperson in horizontaler Richtung Übersteigt. Es kann auch vorkommen, daß eine Last das Anheben in eine Höhe oberhalb der vertikalen Reichweite der Bedienungsperson erfordert. Unter diesen Umständen wird die Vorrichtung in einer Weise verwendet, welche derartige Arbeitsvorgänge unterstützt. Dies wird dadurch erreicht, daß die Vorrichtung 1 nicht in Serie mit der Antriebsmaschine und den an die Last angreifenden Einrichtungen gekuppelt wird, sondern die Vorrichtung wird z. B. mittels mechanischer Kupplung Über ein flexibles Kabel oder Draht-

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an der Winde aufgehängt. Dae flexible Kabel wird an ein mit Gewinde versehenes Kupplungsstück: angebracht und dieses wird in die Gewindebohrung 8 (Fig. 3) eingeschraubt. Das unter Druck stehende Arbeitsmittel wird der Winde über den Einlaßkanal 5 und dem Auslaßkanal 6 der Vorrichtung 1 zugeführt. Die an die Last angreifenden Elemente, z. B. ein Piaken, hängen auf übliche Weise von der Winde herab, um eine Last aufzunehmen. Durch Bewegung der Hülse 4, in Übereinstimmung mit den vorstehenden Erläuterungen, wird die Winde veranlaßt, die Last anzuheben oder zu senken. Diese Anwendung der Vorrichtung entspricht der Anwendungsmöglichkeit von konventionellen gleichartigen Vorrichtungen, weist jedoch den Vorteil auf, daß die Antriebsmaschine und die Lastbewegung in der gleichen Richtung und unter regelbarer Lei ^lung erfolgt, wie es im Busammenhang mit der vorher beschriebenen Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt. Die mehr universelle Anwendung der Vorrichtung bietet durch die Steuerung des Antriebsmittels ein hohes Maß von Gefühl bei der Durchführung der zu erledigenden Aufgaben.

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Claims

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Patentansprüche

1, Schaltvorrichtung für einen Lastenförderer, die vorzugsweise zwischen der zu fördernden Last und der die Förderung bewirkenden Antriebsmaschine so angeordnet ist, daß ein an einem Ende befindliches erstes Kupplungsstück mit der an die -Last angreifenden Einrichtung und ein am anderen Ende befindliches zweites Kupplungsstuck mit der die Kraft der Antriebsmaschine auf die Steuer- und Regelvorrichtung übertragenden Einrichtung verbunden ist, wobei diese beiden Kupplungsstücke mit einem Zwischenstück eine Einheit bilden und wobei erste Verbindungsleitungen und zweite Verbindungsleitungen mit einer Schalteinrichtung in Verbindung stehen, durch welche die Antriebsmaschine mittels eines von einer Arbeitsmittelquelle kommenden strömenden Arbeitsmittels gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Verbindungsleitungen (13,11,12,1*0 und die Schalteinrichtung (15,16,17,21, 2k) vom Zwischenstück (1O) aufgenommen sind und die Schalteinrichtung so ausgebildet ist, daß sie in mindestens einer Stellung eine Verbindung zwischen der Arbeitsmittelquelle und der Arbeitsmaschine herstellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (15,16,17,21,24) so ausgestaltet ist, daß eine zweite StelLung die Verbindung zwischen der Arbeitsmittelquelle und der Antriebsmaschine unterbricht.

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19· Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (29) relativ zum Zwischenstück (1O) durch darauf manuell ausgeübte Kraft verschiebbar ist und in einer ersten und in einer zweiten Richtung die Kanäle (13,11,12,14) mit der Schalteinrichtung (15,16, 17,21,24) so in Verbindung bringt, daß die Antriebsmaschine umsteuerbar beaufschlagt und die kraftübertragende Einrichtung entsprechend in zwei Richtungen bewegt werden kann.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (29) die Kanäle (13,11,12,14) und die Schalteinrichtung (15,16,17*21,24) so zueinander einstellen kann, daß der Antriebsmaschine Arbeitsmittel zugeführt und daß diese entlüftet werden kann.

21. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Schalteinrichtung (15,16,17,21,24) Rückschlagventile (19,20,21,22) zugeordnet sind, welche in Normalstellung die Verbindungen unterbrechen.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalteinrichtung (15,16,17,21,24) Rückschlagventile (19,20,21,22) zugeordnet sind, die ein Entlüften der Arbeitsmaschine unterbinden.

23* Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kupplungsstück (2) so ausgestaltet ist, daß es unter Anwendung von Befestigungselementen der Antriebsmaschine eines Laatenförderers zugeordnet warden kann.

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24. Vorrichtung nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung derselben so erfolgt, daß die gegenläufigen Richtungen der axialen Verschiebungen mit dadurch bestimmten Förderrichtungen der Antriebsmaschine identisch sind.

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