DE2034382A1 - Steuervorrichtung für Rammhammer od. dgl - Google Patents

Description

• Beschreibung zu der Patentanmeldung Steuervorrlchtung für Rammhammer od.dgl.
• Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für einen Rammhammer, Fallbären oder ähnliches Fallwerkzeug zur Erzielung einer Folge von Arbeitsvorgängen, wobei dem Rammhammer während jedes Arbeitsvorganges zunächst eine vorausbestimmte Energie der Lage, gerechnet in bezug auf- die Schlagfläche des durch den Rammhammer einzuschlagenden Pflockes oder einer entsprechenden Anordnung, erteilt wird, worauf der Rammhammer im freien Fall auf die genannte Schlagfläche fällt und gegebenenfalls vor Erreichen der genannten Schlagfläche durch Beeinflussung jener Seiltrommel leicht abbremsbar ist, die den Rammbären über ein Seil hält und mittels eines mit der Seiltrommel in kraftübertragende Verbindung versetzbaren Antriebsmotors dem Rammhammer die genannte Energie der Lage erteilt, wobei die eventuelle Abbremsung derart erfolgt, dass die Spannung im Seil nach dem Aufschlag des Rammhammers auf der genannten Schlagfläche auf einen Wert absinkt, der eine solche Ersehlaffung des Seiles verhindert, dass dieses aus den zur Seilführung verwendeten Umlenkrollen u.dgl, herausspringt.
• Bisher wurde die Bewegung bei derartigen Rammaschinen manuell vom Maschinisten geregelt, der mit -einem Handhebel die Seiltrommel für jeden Schlag ein- und auskuppelt. D.e.r Wiederholungszeitraum und die Fallhöhe-hängen dabei von der erfahrungsmassigen Beurteilung des Maschinisten ab, wobei auch dessen Grad an Müdi-gkeit und Kondition im übrigen von Einfluss ist. Besonderes bei langwierigen Pfahlungen in schwierigen ErdschIchten ist dies von Bedeutung. Variation der Fallhöhe können schädlich sein, insbesondere bei Betonpflöcken. Da ausserdem ein weiterer Mann notwendig ist, der neben dem Pflock steht und das Eindringen des Pfahles sowie den Rückprall bei jedem Schlag beobachtet, wäre es wünschenswert, die manuellen Kupplungsbewegungen durch eine Automatik zu ersetzen, so dass nicht nur der Maschinist von einem ausserhalb der Maschine liegenden Platz die Funktion beider Bedienungspersonen erfüllen kann, sondern auch die Hublänge stets der gewünschten entspricht. Ziel der Erfindung ist esS eine derartige Automatik zu schaffen und die angegebenen Nachteile zu beseitigen. Dieses Ziel wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass die erfindungsgemäss Steuervorrichtung entsprechend den in den Patentansprüchen angegebenen Merkmalen ausgebildet ist.
• Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung ist ein von der Seiltrommel beeinflussbarer Geber vorgesehen, der über eine Verzögerungseinrichtung in Steuerverbindung mit einem Servomotor zur Umstellung der Kupplung steht. Diese Vorrichtung wirkt so, dass bei der Einkupplung der Steuervorrichtung für automatischen Betrieb der Geber, welcher durch einen von der Seiltrommel mittels Reibung zwischen zwei Anschlägen mitnehmbaren S.chwenkarm betätigbar ist, in seiner von dem einen Anschlag begrenzten Ruhestellung ein Signal an ein erstes Verzögerungsrelais einer Steuerzentrale abgibt. Nachdem die Arbeitszeit des ersten Verzögerungsrelais abgelaufen ist, geht ein Signal an ein zweites Verzögerungsrelais, das während seiner Arbeitszeit den Antriebsmotor mit der Seiltrommel in kraftübertragender Verbindung hält, beispielsweise über eine hydraulische Servoeinrichtung. Während der Arbeitszeit des zweiten Verzögerungsrelais wird dadurch der Rammhammer gehoben, u.zw. aus.jener Lage, die er anfänglich einnahm - wobei er auf der Schlagfläche des einzuschlagenden Pflockes od.dgl. ruhte - in eine höhere Lage. Sobald die Arbeitszeit des zweiten Verzögerungsrelais zu Ende gegangen ists wird die Seiltrommel vom Antriebsmotor ausgekuppelt und der Rammhammer fällt frei auf die genannte Schlagfläche nach unten und nimmt dabei über das Seil auf übliche Weise die Seiltrommel in entgegengesetzter Richtung mit. Der erwähnte Schwenkarm, der beim Anheben des Rammhammers mitgenommen wurde bis er am zwiten Anschlag zur Anlage gekommen ist, worauf er aufgrund der Reibungsverbindung mit der Welle der Seil trommel während der ganzen Hebung gegen diesen zweiten Anschlag anlag, wird bei der Fallbewegung des Rammhammers bei der Bewegung der Seiltrommel sofort in entgegengesetzte Richtung gegen den ersten Anschlag mitgenommen und gibt dort ein Signal an das erste Verzögerungsrelais ab, das darauf neuerlich - nachdem die Arbeitszeit des ersten Verzögerungsrelais zu Ende gegangen ist - ein Signal an das zweite Verzögerungsrelais abgibt, so dass sich in der Folge die Einkupplung des Antriebsmotors und die darauffolgenden bereits beschriebenen Vorgänge wiederholen. Da dem ersten Verzögerungsrelais eine geeignete Arbeitszeit zugeteilt wird, erreicht man, dass die erneute Einkupplugn des Antriebsmotors mit der Seiltrommel erst erfolgt, nachdem der Rammhammer auf die genannte Schlagfläche des Pflockes od.dgl. aufgeschlagen ist.
• Die beschriebene Vorrichtung funktioniert zwar auf die beabsichtige Weise, hat Jedoch gleichzeitig gewisse Komplikationen mit sich gebracht. So hat es sich gezeigt, dass der erwähnte Schwenkarm, der mit der Welle der Seiltrommel in Reibungsverbindung steht, aufgrund einer allzu raschen Abnützung der in Reibungsverbindung stehenden Teile Schwierigkeiten mit sich bringen kann, weil zwischen diesen Teilen beträchtliche Relativbewegungen auftreten. Es ist somit wünschenswert, einen Geber von solcher Art zu erhalten, der nicht dem soeben angegebenen Verschleiss ausgesetzt ist, oder die Vorrichtung so auszubilden, dass ein Geber nicht erforderlich ist.
• Es hat sich weiters bei der bereits angegebenen Ausführungsform gezeigt, dass insofern Schwierigkeiten auftreten können, als der Rammhammer, wie angegeben, bei seinem Fall die Seiltrommel mitnimmt, die dabei vom Antriebsmotor ausgekuppelt ist, so dlss sie eine beträchtliche Drehzahl in dem Augenblick erreicht, in dem der Rammhammer auf der Schlagfläche aufechlägt.
• Wenn daher keine besonderen Massnahmen getroffen werden, setzt die Seiltrommel ihre Rotation in ihrer der Drehrichtung beim Anheben des Rammhammers entgegengesetzten Richtung fort und dies führt dazu, daß eine "Erschlaffung" des Seile3 mit den daraus folgenden Nachteilen entsteht, beispielsweise daß das Seil aus den Umlenkrollen heraus springt.
• Zur Vermeidung des zuletzt genannten Nachteils der Entstehung einer Erschlaffung ist es offensichtlich notwendig, die Seiltrommel während Jenes Teiles des Falles, der dem Aufschlag des Rammhammers auf der Schlagflache unmittelbar vorausgeht, leicht abzubremsen, so daß die Spannung im Seil möglichst Ununterbrochen einen geringen positiven Wert hat und auf Jeden Fall die Entstehung einer Seilerschlaffung im wesentlichen vermieden wird, d.h. daß im Falle der Entstehung eines geringen Grades an Erschlaffung diese so unbedeutend ist, daß das Seil nicht die Möglichkeit hat, aus den Seilführungsvorrichtungen, Umlenkrollen usw. herauszuspringen.
• Wenn man näher untersucht, wohin die infrage stehenden -Wünsche bezüglich der Arbeitsverhältnisse führen, findet man folgendes.
• Der erste in Betracht zu ziehende Wunsch ist, daß man bei einer vollautomatischen Arbeit annähernd die gleiche einstellbare Schlagenergie vom Rammhammer gegen die Schlagfläche erhält, u.zw. unabhängig davon, daß die Schlagfläche durch die Einwirkung des Rammhammers allmählich eine Lage einnimmt, die näher und mäher einer Bezugsebene liegt - beispielsweise der Bodenoberfläche.
• Es ist leicht einzusehen, daß zur Erzielung dieses Resultates die automatische Steuervorrichtung so beschaffen sein doll, daß bei jedem der hintereinander durchgeführten Arbeitsvorgänge der Rammhammer von der genannten Schlagfläche gerechnet stets gleich hoch angehoben werden soll. Dies kann dadurch erreicht werden, daß in Verbindung mit der Seiltrommel ein Geberorgan angeordnet ist, das bei Drehung der Seiltrommel um einen gewissen Winkel Jeweils einen Impuls abgibt. Nimmt man beispielsweise an, daß die Oberflache der Seiltrommel, auf der das Seil aufgewickelt wird, eine Umfanglänge von 1,8 in hat und daß die Gebervorrichtung so aiisgebildet ist, daß bei einer Drehung der Seiltrommel von 20 ein Impuls abgegeben wird, entspricht dann Jeder Impuls einer Anhebung von 1,7 cm. Wenn man ein Zuhlwerk vorsieht, das Jedesmal die Impulse zu zählen beginnt, wenn ein neuer Arbeitsvorgang be6innt, soll-dieses Zählwerk so eingestellt sein, daß es ein 3ignal abgibt, sobald es beispielsweise 60 Impulse gezählt hat, wobei man dann weiß, daß der Ranunhammer Jedesmal 1 Meter gehoben worden ist. Indem man dieses Zählwerk so ausgebildet, daß die Zählzahl, bei der es das Signal abgibt, nach Wunsch eingestellt werden kann, ist es auch möglich, eine gegebene gewünschte w höhe einzustellen.
• Der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, daß der genannte Geber, der mit der Seiltrommel in Verbindung steht, keine bestimmte Ausgangslage hat, sondern bei Jeder Drehung der Seiltrommel um 20 unabhängig von deren Urehstellung einen Impuls oder ein Signal abgibt. Wie ein derartiger Geber verwirklicht werden kann, wird im folgenden angegeben.
• Es steht fest, daß es sich in Wirklichkeit darum hand@lt, eine Strecke zu messen, die der Rammhammer mit Ausgangspunkt von der genannten Schlagfläche zurücklegt. Es ist auch selbstverständlich, daß die nun beschriebene Vorrichtung durch andere Vorrichtungen ersetzt werden kann, die beispielsweise darauf beruhen, daß z.B.
• der Rammhammer bei seinen Bewegungen nach oben und unten an einem Geber vorbeiläuft, der nach und nach beeinflußt wird und Impulse abgibt. Es ist auch denbar, Vorrichtungen anzuwenden, die die Geschwindigkeit des Seils oder des Rammhammers kontinuierlich messen und darauf mittels eines Integrators die Strecke berechnen, Im allgemeinen werden jedoch derartige Vorrichtungen verhältnismäßig komliziert und empfindlich, weshalb es vorzuziehen ist, einen Geber der hier dargelegten Art anzuwanden, der an der Steiltrommel angeordnet ist, wo er weniger beansprucht wird als bei irgendeiner Seilführungseinrichtung oder beim Rammahammer selbst.
• Das zweite Ziel der vorliegenden Erfindung ist, daß die Seiltroatel gebremst werden soll bevor der Rammhammer auf die Schlagfläche trifft, so daß eine Erschlaffung des Seiles vermieden wird. liies kann in der Praxis dadurch erreicht werden, daß ein geeignetes BremamoDent auf die Seiltrommel zur Einwirkung gebracht wird! nachdem der Rammahammer aus der genannten Lage, die er erhalten hat, um eine gegebene Energie der Lage gerechnet in bezug auf die Schlagfläche aufzuweisen, eine gegebene Strecke auf dem Weg gegen die genannte Schlagfläche zurückgelegt hat.
• Hier kann folgender vereinfachter Gedankengang als knleitung dienen. Die Geschwindigkeit, die der Rammahammer in freien Fall erreichen würde, ist bekanntlich proportional der Quadratwurzel der Fallhöhe. 11 vorliegenden Fall wird die Geschwindigkeit dadurch verringert, daß der Rammhaamer bei seines Fall die Seiltrommel beschleunigt und die vom Rammahammer zu jedem Zeitpunkt erreichte Geschwindigkeit wird daher auf einen gewissen Bruchteil der beim freien Prall erreichbaren Geschwindigkeit verringert, wobei die Seiltrommel eine Winkelgeschwindigkeit erhält, die proportional der tatsächlichen Fallgeschwindigkeit des Rammhammers ist, weil das Seil die allmählich erhöhle Geschwindigkeit auf die Seiltrommel übertragt. Je höher die Fallhöhe des Hammhammers ist, desto größere Winkelgeschwindigkeit wird daher der Seiltrommel erteilt, und es ist deshalb klar, daß die Abbremsung eine gewisse Strecke über der Schlag fläche, genen die sich der Rammhammer bewegt, beginnen soll und daß diese Strecke mit erhöhter Gesamtfallhöhe des Rammhammers zunehmen soll. inen definierten Zusammenhang zwischen der Gesamtfallhöhe des Rammahammers und der vor der SchlagfIäche liegenden Strecke, über welche die Bremsung wirken soll, kann man aufgrund der unbekannten Faktoren, die in Form des Trägheitsmomentes der Seiltrommel, Reibungen in Lagern und Seilführungs einrichtungen, die Eindringung des Pflockes bei Jedem Schlag usw. vorhanden sind, kaum angeben, doch hat sich in der Praxis gezeigt, das eine zweckmäßige Einstelluhg der Bremse leicht erzielt werden kann.
• Nachdem die nun beschriebene Bremsung durchgeführt ist und der Rammhammer auf der betreffenden Schlagfläche des Pflockes aufgeschlagen ist, soll der Rammhammer erneut angehoben werden, um die erwähnte eingestellte Energie der Lage in bezug auf die nun hinsichtlich der Bezugsebene verschobene Schlagflache zu erhalten, was auf die bereits beschriebene Weise geschieht. Bei der hier behGndelten Vorrichtung mit von einer Gebtrvorrichtung an ein Zählwerk abgegebenen Impulsen kann dieser ncuerliche Arbeitsvorgang auf einfache Weise eingeleitet werden, indem dJ beim Anheben des Rammhammers mit den Impulsen des Gebers gespeiste Zählwerk beim Fall des Rammahammers gegen die Schlag fläche die dabei vom Geber abgegebenen Impulse zurückzählt und beim ittickgang erst bei einer bestimmten Zählwerksstellung die Bremse auslöst und darauf beim Ausgangspunkt der Zählung den erneuten Arbeitsvorgang auslöst. Als Beispiel sei angenonuren, daß eine Hubhöhe eingestellt wurde, die 60 Impulsen entspricht.
• Beim Anheben des Rammhammers zählt das Zählwork von 0 bis 60 und während der Fallbewegung des Rammhammers von 60 zurück auf O. Dabei kann das Zählwerk so ausgebildet sein, daß beim Erreichen eines Zahlwertes von beispielsweise 15 während des Zurückzählens die Bremse ausgelöst wird und beim Rückgang zur Ausgangszahl 0 den neuen Arbeitsvorgang auslöst.
• Bei der obigen Schilderung der Erfindung ist man von Arbeitsvorgängen ausgegangen, die direkt von Strecken gesteuert wurden, welche die Hubhöhe und Fallbewegung des Rammhammers betreffen, und es ist klar, daß dadurch ein sehr exaktes Ergebnis erzielt wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß in der Praxis anwendbare Ergebnisse auch dadurch erhalten werden können, wenn man anstelle einer direkten Anwendung von durch die Strecken gesteuerten impulsabgebenden Organen den Umstand ausnützt, daß bestimmte Zeiten in einem ve.hältnismaßig genauen Zusammenhang mit den benannten Streci.en stehen.
• Es ist somit leicht einzusehen, daf bei Vorhandensein eines Antriebsmotors mit ausreichender Leistung und einer bekannten Drahzahlcharakteristik in Abhängigkeit von der jeweiligen Belastung eine Einkupplung der Seiltrommel mit einem solchen Antriebsmotor nach einer ganz bestimmten Zeit eine Anhebung des Rammhammers aus de angenommenen Ausgangsruhelage auf der Schlag fläche in die gewünschte Höhe über der Schlagfläche bewirkt hat.
• Es ist somit klar, daß man anstelle des mit der Seiltrommel zusammenarbeitenden Impulsgebers ein einstellbares Zeitorgan anwenden kann, das bei seinem Start über eine Servovorrichtung unmittelbar ein Signal zur ankupplung des Antriebsmotors mit der Seiltrommel abgibt. Nachdem die für das Zeitorgan eingestellte Arbeitszeit zu Ende gegangen ist, sendet das Zeitorgan ein Signal - oder unterbricht das vorhergehende Signal » so daß der Antriebsmotor von der Seiltrommel ausgekuppelt wird.
• Der Rammhammer begint dann seine Fallbewegung gegen die Schlagfläche des Pflockes und nimmt auf die bereits beschriebene Weise die Seiltrommel (über das Seil) mit. Diese Fallbewegung unterliegt ganz bestimmten Gesetzen und kann für eine gegebene Pfahlramme genau festgestellt werdene Es vergeht somit eine bestimmte Zeit vom Augenblick des Beginns der Fallbewegung des Rammhammers bis zum Zeitpunkt, zu dem sich in einem bestimmten für den Bremsvorgang zwekmäßigen Abstand von der Schlagfläche befindet. Wenn man das erste Zeitorgan nach Abschluß seiner Arbeitszeit ein Startsignal an ein zweites Zeitorgan abgeben läßt, das auf eine Arbeitszeit eingestellt ist , die der Zeit entspricht, die der Rammhammer benötigt9 um von seinem oberen Ausgangspunkt bis zum Bremsbeginnpunkt zu fallen, ist es leicht ersichtlich, daX dieses zweite Zeitorgan das i;nie seiner Arbeitszeit erreicht hat , wenn sich der Rammhammer beim Bremsbeginnpunkt befindet, und daß dieses Zeitorgan derart ausgebildet ist dW es ein Signal zu einer Servovorrichtung od.dgl. sendet, welche die auf die Seiltrommel oder einet mit dieser verbundenen Teil einwirkende Bremse . betätigt Gleichzeitig wird das genannte-Signal einem dritten Zeitorgan zugeführt, das dabei gestartet wird und nach einer eingestellten Zeit, die einer durch Versuche festgestellten zweckmäßigen Bremszeit entspricht - während der Rammhammer die Schlagfläche des Pflockes getroffen haben soll und die Seiltrommel im wesentlichen zum Stillstand gebracht worden ist, ohne daß eine ausgeprägte Erschlaffung des Seiles eintritt - die Bremswirkung dadurch aufhebt, daß ein neues Signal an die erwähnte Servovorrichtung abgegeben wird oder gegebenenfalls ein beim Start begonnenes Signal unterbrochen wird. Das beim Abschluß der Arbeitszeit des dritten Zeitorganes auftretende geänderte Signalbild beeinflußt such das erste Zeitorgan, welches dabei gestartet wird und einen neuen hrbeitsvorgang der nun beschriebenen Art einleitet.
• Es sei darauf hinzewiesen, daß dadurch, daß die vom dritten Zeitorgan bestiminte Bremszeit so eingestellt wird, daß der Rammhammer beim Abschluß dei Arbeitszeit des dritten Zeitorganes sich im wesentlichen in Ruhe befindet und gegen die Schlagfläche des Pflockes anliegt, wobei gleichzeitig auch die Seiltrommel im wesentlichen stillsteht und im großen und ganzen auch keine Erschlaffung des Seiles vorhanden ist, die am ersten Zeit organ eingestellte Arbeitszeit die Anhebung des Rammhammers von des neuen Lage der Schlagfläche innerhalb des eingestellten Zeitraumes mit sich bringt. Die hubhöhe wird daher bei einer gewissen Einstellung des ersten Zeitorganes im wesentlichen stets die gleiche bleiben, u.zw. von der bei jedem Hub des Rammhammers vorlieenden Lage der Schlagfläche des Pflockes gerechnet.
• Es ist somit klar, da3 es bei beiden nunmehr angegebenen Ausführungsformen möglich ist, eine automatische Arbeitsweise mit wiederholver Anhebung des Rammhammers auf eine Höhe, und somit einer Energie der Lage in bezug auf die Schlagfläche des Pflockes, zu erzielen, die trotz der allmählich erfolgenden Eindringung des Pflockes in den Boden konstant ist, sowie im Anschluß an Jeden Hub des Rammhammers einen Faliverlauf des Rammhammers ZU erreichen, der mit einer vor dem Aufschlagen des Rammhammers auf der Schlagfläche einsetzenden Abbremsung abschließt, um eine Erschlaffung des Seiles ZU vermeiden.
• Bei obigen Ausführungen wurde von einer besonderen Bremsvorrichtung gesprochen, die beispielsweise über eine Servovorrichtung betätigbar ist und auf die Seiltrommel einwirkt. Es liegt Jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung, diese Bremsvorrichtung durch den Antriebsmotor sowie die zwischen Antriebsmotor und Seiltrommel vorgesehene mechanische Kupplung zu bilden.
• Zur Abbremsung kann dabei beispielsweise diese mechanische Kupplung mit geringerer Kraft eingekuppelt werden als dies für die Zustandebringung der. direkten Antriebsverbindung zwischen Antriebsmotor und Seiltrommel üblich ist, so dass die Abbremsung durch Schleifen der mechanischen Kupplung erfolgt. Diese muss dabei selbstverständlich so ausgebildet sein, dass sie die dabei vorkommenden Beanspruchungen aushält und eine ausre-ichende Verschleiss-Stärke hat, damit die Beläge u.dgl. nicht allzu oft ausgetauscht zu werden brauchen. Eine derartige Anwendung der mechanischen Kupplung als Bremse kann in gewissen Fällen eine Vereinfachung der Servovorrichtung mit sich bringen.
• Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden nachstehend anhand der -beiliegenden Zwiohnungen Ausführungsformen derselben beschrieben.
• Fig. 1 zeigt schematisch eine Anlage gemäss der Erfindung, die mit einem Magnetfeld/geber arbeitet.
• Pig. 2 zeigt schematisch eine Anlage, die mit einem weggesteuerten Impulsgeber arbeitet.
• Fig. 3 zeigt schematisch eine Anlage, die mit einem Zeitorgan arbeitet.
• Fig. 4 iet ein schematisches Zeitdiagramm, um die Arbeitsweise der in Fig. 2 dargestellten Anlage zu erläutern.
• Fig. 5 ist ein Blocksohaltbild für die in Fig. 2 dargestellte Anlage.
• Fig. 6 zeigt ein Schaltschema für den in Fig. 4 dargestellten Schaltkreis.
• In Fig. 1 ist übersichtlich ein zu einer Ramm-Maschine gehörender Rammhammer 1 dargestellt, der von einem Seil 2 getragen wird, dessen andere Ende auf eine Seiltrommel 3 antgerellt ist und das über eine Unlenkrolle 4 läuft. Bin Betonpflock 5 wird mittels des Rammhammers 1 in den Jeieu 6 eingerammt.
• Die Seil trommel 3 ist über eine (nicht dargestellte) betätigbare Kupplung an einen Antriebsmotor angeschlossen. Die Kupplung wird mittels einer Einstellstage 7 umgestellt, deren Anschluss an die Kupplung in der Zeichnung nicht geietOt ist. Diese Einstellstage kann mittels eines Handhebels 5 manuell betätigt werden. Gemäss der Erfindung kann sie Jedoch auch automatisch mittels einer Steuervorrichtung betätigt werden, zu welchen Zweck die Einstellungs ausserdem an einem Serve motor 9 in Forn einer doppelt wirkenden Kelben-Zylinderanordnung angeschlossen ist, deren Kolbenstange mit der Einstellstange 7 verbunden ist.
• Der Hydraulikzylinder des Servomotors 9 ist mit seinen inden an eine Leitung 10 von einer Ölpumpe P und alternativ an eine Auslassleitung 11 angeschlossen. Diese alternative Umstellung wir durch zwei Magnetventile 12 und 13 bewirkt, die über eine Steuerzentrtale 14' gespeist werden, die u.a. zwei elektronische Verzögerungsrelais enthält, welche mittels Potentiometern in eneim tragbaren Schaltbrett 15' einstellbar sind. Die Steuerzentrale 14' wird mit Impulsen von einem Magnetfeldgeber 16' gespeist, der betätigt wird, sobald sich ein Schwenkarm 17' im seinem Feld befinde Dieser Schwenkarm ist mit der Welle der Seiltrommel 3 über eine Reibungskupplung 18' verbunden und zwischen zwei Anschlägen 19' und 20' verschwenkbar.
• Bei manueller Bedienung befindet sich der Maschinist ebenso wie bei den bereits bekannten Rammaschinen in der Bedienungskabine beim Handhebel 8. Sobald er den Handhebel in die eine Richtung bewegt, wird die Seiltrommel 3 mit dem Antriebemotor gekuppelt und im Uhrzeigersinn angetrieben, wobei der Rammhammer 1 aufgezogen wird. Sobald dieser die nach Beurteilung des Yaschinigten erforderliche Höhe erreicht hat, wird der Handhebel zurückgeführt, wobei die Kupplung freigemacht wird und der Seiltroimel gestattet, unter Einwirkung des Rammhammers ii Gegenuhrzeigersinn frei zu rotieren, 80 dass der Hammer auf den Pilock5 fällt. Dieses Manöver wird für Jeden Schlag wiederholt.
• Die Steuervorrichtung nach Fig. t funktioniert auf folgende Weise. Der Maschinist befindet sich ausserhalb der Maschine in der Nähe des einzuschlagenden Pflockes, wobei er die Maschine mittels des tragbaren Schaltbrettes 151 bedient. Die Automatik, d.h. die Steuervorrichtung, wird mit einem Umschalter auf dem Schaltbrett eingeschaltet. Dabei gibt der vom Schwenkarm 17' beeinflusste Geber 16 einen Impuls an das erst. der beiden Verzögerungsrelais in der Steuerzentrale 14' ab. Nach einer Zeit, z.B.
• 0,6 sec., die am Relais eingestellt ist, geht ein Impuls an das zweite Verzögerungsrelais, das den Kreis zum Magnetventil 12 schliesst, welches das eine Ende des Servomotors 9 mit der Pukpenleitung 10 verbindet. Dadurch wird der Servomotor in Betrieb gesetzt und stellt die Einstellvorrichtung 7 um, so dase die 8eiltrommel mit dem Antriebsmotor gekuppelt wird. Solange das zweite Verzögerungsrelais erregt ist, wird der Rammhammer 1 angehoben.
• Sobald dieses Relais abgelaufen ist, wird das Magnetventil 12 stromlos und das Magnetventil 13 mit Strom vers@@gt. @@@ wird das andere Ende des Sertomotors mit der Puipenleitung in Verbindung gesetzt und der Servomotor stellt die Einstellvorrichtung 7 in die andere Richtung um, so dass die Seiltrommel freigegeben wird und der Rammhammer auf den Pflock fällt. Die Seiltrommel wird dabei vom Rammhammer im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wobei der Schwenkarm 17, der mit der Trommelwelle über eine Beibungekupplung in Verbindung steht und beim Anheben des Hammere gegen den Anschlag 20' geführt worden ist, neuerlich gegen den Anschlag 19' zur Anlage kommt. Dabei wird der Geber 16' beeinflusst und ein neuer Zyklus beginnt.
• Es sei nun die Bedeutung der Verzögerungszeit des ersten Relais erläutert. Sobald der Schwenkarm 17S am Anschlag 19' zur Anlage gekommen ist, hat nämlich der Rammhammer noch nicht den Pflock 5 erreicht weshalb die Kupplung noch nicht betätigt werden darf, Am ersten Verzögerungsrelais wird eine geeignete Wiederholungszeit im Hinblick darauf eingestellt, wieviel die Drehung der Seiltrommel beim Anheben des Rammhammers was die Fallhöhe bestimmt, die Bewegung des Schwenkarmes vom Anschlag 19' zum Anschlag 20ldberschreitet. Der mit der Trommelwelle reibungsgekuppelte Schwenkarm der mit der Seiltrommel zwischen den Anschlägen 191 und 20' bewegbar ist, ermöglicht es, dass der Arbeitszyklus stets beginnt, wenn sich der Rammhammer in seiner unteren Lage befindet, u.zw. unabhängig von der Höhe über dem Boden, d.h.
• unabhängig von dem Drehwinkel, in welchem die Trommel anhält.
• In der Ausführungsform gemäss Fig. 2 werden die Magnetventile 12 und 13 stattdessen von einer Zählwerk 21 über Leitungen 22 und 23 mit Strom versorgt, das weiter hinten näher beschrieben werden wird. Das genannte Zählwerk 21 wird mit Impulsen ton einem Impulsgeber 19 gespeist, der mit einer geeigneten Fläche oder Linie h Umfang der Seiltrommel 3 zusammenarbeitet, so dass bei jeder Drehung der Seiltrommel 3 um eine gegebene Gradzahl ein Impuls an die Leitung 20 abgegeben wird. Der Geber 19 kann magnetisch, elek.tromagnetisch, photoelektrisch, piezoelektrlsch oder auf irgendeine andere zweckmässige Weise arbeiten. Der Impulsgeber 19 sowie die diesem zugeordneten Heinrich tungen auf der Seiltrommel 3 stellen lediglich ein im Rahmen der Erfindung frei wählbares Detail dar und werden daher nicht im einzelnen erläutert Weiters ist eine (nicht gezeigte) Bremsvorrichtung vorgesehen, die auf die Seiltrommel 3 oderkeinen mit dieser verbundenen Teil einwirkt. Diese Bremsvorrichtung wird durch eine Stellstange 14 betätigt, deren Anschluss an die Bremsvorrichtung in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Diese- Stellstange ist zur manuellen Betätigung in Ubereinstimmung mit der Stellstange 7 mit einem Handhebel 15 versehen, doch wird die Bremsvorrichtung bei der hier in erster Linie infrage kommenden automatischen Arbeitsweise über die Stellstange 14 von einem Servomotor 16 in Form einer doppelt wirkenden hydraulischen Kolben-Zylinderanordnung betätigt, deren Kolben über die zugehörige Kolbenstange mit der Stellstange 14 verbunden ist (die Servomotoren 9 und 16 können selbstverständlich auch pneumatisch ausgebildet sein).
• Der Zylinder des Servomotors 16 ist mit seinen Enden an die Leitung 10 und alternativ an die Austrittsleitung 11 angeschlossen. Die Umstellung wird durch emei Magnetventile 17 und 18 bewirkt, die über Leitungen 24 und 25 vom genannten Zählwerk 21 mit Strom versorgt werden.
• Die in Pig. 2 gezeigte Anlage hat folgende Arbeitsweise bei der Einkupplung bzw. Einschaltung durch nicht gezeigte Schalter für automatische Arbeitsweise. Es sei angenommen, dass sich der Rammhammer 1 in seiner Ruhelage auf der Schlagfläche des Pflockes 5 befindet, wenn die Einschaltung der Betriebsspannung erfolgt. Bei dieser Einschaltung nehmen die geæe$en Magnetventile folgende Stellungen ein, die durch som Zählwerk 21 über die Leitungen 22 bis 25 empfangene Betätigungssignale erhalten worden sind. Das Magnetventil 12 verbindet das linke Ende (in Fig. 2 gesehen) des Zylinders 9 mit der Austrittsleitung 11 und das Magnetventil 13 verbindet das rechte Ende des Zylinders 9 mit der Leitung 10, so daß die durch die Einstellstage 7 betätigbare mechanische Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 ausgekuppelt ist. Das Magnetventil 17 verbindet das linke Ende des Zylinders 16 mit der Leitung 10 und das Magnetventil 18 verbindet das rechte Ende des Zylinders 16 mit der Austrittsleitung 11,so daß das nicht gezeigte Bremsorgan über die Stellstange 14 die Seiltrommel 3 beeinflußt welche somit angehalten ird und im we sentlichen ohne jede Erschlaffung des Seiles mit dem Rammhammer 1 verbunden ist Sobald in für den Start der automatischen Arbeitsweise zorgesehener Schalter St, der hier als auf der Zählvorrichtung 21 angebracht gezeigt ist, in seine Einschaltlage T geführt wird (F bedeutet Ausschaltlage), setzt durch dabei geänderte Signale von der Zählvor-@2 1 richtung in den Leitungen 22 bis 25/das linke Ede des Zylinders 9 mit der Leitung 10 in Verbindung und das rechte mittels des Ventils 1@ Ende des Zylinders 9 wird mit der Austrittsleitung 11 verbunden, so wodurch die Einstellstange 7 / betätigt wird, daß die mechanische Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 eingekuppelt wird und der Rammhammer 1 bei der folgenden Rotation der Seiltrommel 5 mittels des über die Umlenkrolle 4 laufenden Seiles 2 angehoben wird. Gleichzeitig verbindet das Magnetventil 17 das linke Ende des Zylinders 16 mit der Austrittsleitung 11 und das rechte Ende des Zylinders 16 wird mittels des Magnetventils 18 mit der Leitung 10 verbunden, so daß die Einwirkung der Bremsvorrichtung auf die Seiltrommel 3 aufgehoben wird, Bei der nun erfolgenden Rotation der Seiltrommel 3 (ohne daß die Bremsvorrichtung hindert) gibt der Geber auf bereits angegebene Weise über die Leitung 20 einen Impuls an die Zählvorrichtung ab, u.zw. für jeden durch die Konstruktion bestimmten Winkel, um den sich die Seiltrommel weiterdreht.
• Nach einer gewissen Anzahl von Impulsen, die mit dem Handrad einstellbar ist und beispielsweise mit 60 angenommen werden kann, ist der Rammhammer 1 um die gewünschte Höhe gerechnet von der Schlagfläche des pflockes 5 angehoben worden. Die Zählvorrichtung ist nun derart ausgebildet da bei Erreichen der durch das IIandrad R1 eingestellten Impulszahl vom Geber 19 die Ausgangssignale von der Zählvorrichtung 21 in die Leitungen 22 und 23 geändert werden, so daß das linke Ende des Zylinders 9 über das Magnetventil 12 mit der Austrittleitung 11 in Verbindun gesetzt wird und das rechte Ende des Zylinders 9 über das Magnetventil 13 mit der Pumpenleitung 10 verbunden wird. bio Antriebsverbindung zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 wird dadurch aufgehoben. Irgendeine Änderung der Ausgangssignale in die Leitung 24 und 25 erfolgt dagegen nicht, sondern die Bremsvorrichtung wirkt noch immer nicht auf die Seiltrommel 3 ein.
• Sobald der nun beschriebene Zustand eingetreten ist, fält der nicht mehr gehaltene Rammhammer abwärts und nimmt die Seiltrommel 3 über das Seil 2 mit, wobei die Seiltrommel nun in entgegengesetzte Richtung zur Drehrichtung beim Anheben des Rammhammers rotiert. Bei dieser Rotation der Seiltrommel 3 der Geber 19 ebenfallsüber die Leitung 20 Impulse an die Zählvorrichtung ab, und ar wird ebenso wie bereits vorhin ein Impuls t(lr Ende Drehbewegung B Seiltrommel 3 um einen durch.
• die Konstruktion bestimmten Winkel abgegeben. Da das Zählwert 21 so ausgebildet ist, daß die bei Erreichen der durch das Handrad R1 eingestellten Impulsanzahl beim Anheben des Rammhammers erfolgende Umschaltung der Signale in den L.itnngen 22 und 23 auch eine Umschaltung des Zählwerkes von Vorwärtszählung auf Rückwärtszählung mit sich bringt, rechnet das Zählwerk 21 beim Fall des Rammhammers von dem als Beispiel angenommenen Wert 60 zurück. lurch das flandrad R2 kann das Zählwerk 21 so eingestellt werden, daß es bei Erreichen eines vorausbestimmten Zählwertes, der hier beispielsweise mit 15 angenommen werden kann, einexsolche Umschaltung des Signalbildes in den Ausgangsleitungen 22 bis 25 bewirkt, daß die Signale in den Leitungen 24 und 25 umgeschaltet werden, während die Signale in den Leitungen 22 und 23 unverändert bleiben. Hiedurch setzt das Magnetventil 17 das linke Ende des Zylinders 16 mit der Leitung 10 in Verbindung und das Magnetventil 18 verbindet die rechte Seite des Zylinders mit der Austrittsleitung 11. s erfolgt dadurch während des abschliefxenden Teiles der Fallbewegung des Rammhammers 1 über die Stellstange 14 ein Ansetzen der Bremsvorrichtung genen die Seiltrommel 3. Der zuletzt beschriebene Arbeitsvorgang mit fallendem Rammhammer und mit auf die Seiltrommel 3 einwirkender Bremsvorrichtung wird fortgesetzt bis das Zählwerk 21 bis C zurückgezählt hat. Sobald das Zählwerk 21 beim Zurückzählen auf 0 kommt, erfolgt eine nouerliche Umschaltung des Signalbildes in den Leitungen 22 bis 25, so dal die Einstellstage 7 die Kupplung zwischen Antriebsmotor und Seiltrommel zwecks Anhebung des Rammhammers 1 wieder einkuppelt und die Stellstange 14 die Bremse von der Seiltrommel 3 löst.
• Da diese erneute Anhebung unter Impulsabgabe beim Xupulsgeber 19 erfolgt, beginnt die Anhebung des Rammhammers von der neuen Lage, welche die Schlagfläche des Pflockes 5 .innimmt, und es liegen bei dem nun eingeleiteten Arbeitsvorgang die gleichen Verhältnisse vor wie beim ersten Arbeitsvorgang.
• Dem Umstand, daß der Pflock 5 bein Aufschlag den Rammhammers in den Boden 6 abgesenkt wird und daher eine solche zusätzliche Drehung der Seiltrommel 3 auftreten kann, daß der Geber 19 nach der Rückzahlung des Zählwerkes 21 auf 0 aufgrund der Absenkung des Rammhammers auf eine niedrigere Lage als die ursprüngliche "falsche" Impulse abgeben kann, kann man beispielsweise auf folgende Weise Rechnung tragen. Die Umschaltung des Signalbildes in den Leitungen 22 bis 25 erfolgt unmittelbar nachdem das Zählwerk 21 bis 0 zurückgezählt hat, die Umschaltung des Zählwerkes auf den Beginn der Aufwärtszählung jedoch über einen nicht gezeigten Umschalter @, je der betätigt wird, sobald die Einstellstange 7 die mechanische Kupplung im wesentlichen in eine solche Stellung gebracht hat, das eine Antriebsverbindung zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 vorhanden ist.
• Wie bereits angegeben, ist es bei zweckmäßiger Ausbildung der mechanischen Kupplung zwischen Antriebsmotor und Seiltrommel 3 möglich, die Kupplung als Bremse arbeiten zu lassen, indem die Kupplung lediglich so weit eingekuppelt wird, daß ein geeigneter Schlupf in der Kupplung während der Bremsstrecke eintritt - in diesem Fall während der Rückzählung von 15 bis 0. Für eine mögliche Ausführung diser Abänderung wird auf die mit Fig.@@ bezeichnete Teilansicht hingewiesen, welche die Veihältnisse im Punkt A in der Leitung wischen der Leitung 10 und dem Magnetventil 12 deutlicher zeigt. Es ist hiebei ein Druckreduzierventil Re vorgesehen, das den in der Pumpenleitung herrschenden Druck auf einen niedrigeren Wert herabsetzt, der bei Beaufschlagung des Zylinders 9 einen zweckmäßig abgestimmten geringeren Druck auf die Einstellstange 7 ausübt, so daß eine durch Schleifen der mechanischen Kuppluneintretende Bremswirkung erhalten wird. In diesem Fall können die Magnetventile 17 und 18 sowie der Zylinder 16, die Stellstange 14 und die von dieser tetätigbare Bremsvorrichtung entfallen. Anstelle dessen wird das Druckreduzierventil Re durch ein Magnetventil 26 überbrückt, das in einer Stellung geschlossen ist, so daß das Druckreduzierventil Re den dem Zylinder 9 zugeführten Druck bestimmt, während das Magnetventil 26 in seiner anderen Stellung vollständig beöffnet ist und daher den gesamten in der Leitung 10 befindlichen Druck zum Zylinder 9 durchläßt, um auf die zwischen Antriebsmotor und Seiltrommel 3 wirkende Kupplung eine solche Kraft auszuüben, daß diese Kupplung eingekuppelt wird und nicht mehr schleift, sondern den Rammhammer 1 ebt. Die Betätigung des Magnetventils 26 erfolgt hiebei durch die auf die Leitungen 24 und 25 einwirkenden Signale des Zählwerkes 21, wobei das Signal in der Leitung 24 das Magnetventil 26 schließt und das Signal in der Leitung 25 das Magnetventil 26 öffnet.
• In Fig. 3 ist eine Modifikation der im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Anlage gezeigt, wobei zur Bezeichnung gleicher Elemente und Organe dis gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 2 angewendet wurden. Es sei darauf hingewiesen, daß der Geber 19 und das Zählwerk 21 nicht mehr vorhanden sind, sondern durch eine Steuervorrichtung 31 erstzt wnrden di.
• zur Betätigung der auch in diesem Fall vorhandenen Magnetventile 12, 13, 17 und 18 Ausgangsleitungen 22, 23, 24 und 25 mit den gleichen Funktionen im Hinblick auf die Betätigung der jeweiligen Magnetventile aufweist, wie die in gleicher Weize bezeichneten Leitungen in Fig. 2.
• Es sei angenommen, daß auch in diesem Fall der Steuervorrichtung durch einen nicht gezeigten Schalter Strom zugeführt wird. Wie im vorhergehenden Fall werden dabei von der Steuervorrichtung 31 solche Signale in den Leitungen 22 bis 25 erhalten, daß der Rammhammer 1 auf der Schlagfläche des Pflockes 5 zu liegen kommt und daß die Einstellstange 7 die zwischen dem nicht dargestellten Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 angeordnete Kupplung ausgekuppelt hält, Jedoch die von der Stellstange 14 betätigte Bremsvorrichtung oingeschaltet ist, so da die Seiltrommel 3 festgehalten wird und das Seil 2 im wesentlichen keine Erschlaffung aufweist. Sobald der mit st bezeichnete Schalter zur Inbetriebsetzung einer automatischen Arbeitsweise in die Stellung T gebracht wird, erfolgt eine solche Änderung des Signalbildes in den Leitungen 22 bis 25, daß das Magnetventil 12 das linke Ende des Zylinders 9 (in Fig. 3 gesehen) mit der Leitung 10 in Verbindung setzt, während das Magnetventil 13 das entgegengesetzte Ende des Zy linders 9 mit der Austrittsleitung 11 verbindet, so daß die Einstellstange 7 aufgrund der Druckverhältnisse im Zylinder 9 ie nicht gezeigte Kupplung einkuppelt, wodurch die Seiltrom-@el 3 ia Rotation versetzt wird. Auf gleiche Weise wie bereits in Zusammenhang mit Fig. @ beschrieben werden die Magnets tile 17 und 18 über die Leitungen 24 und 25 betätigt, so daß die Bremse gelöst wird, worauf in gleicher Weise wie bei der Anlabe nach Fig. y eine Anhebung des Rammhammers 1 erfolgt.
• Bei der Anlage nach Fig. 3 fehlt der mit 19 bezeichnete Geber und anstelle dessen wird beim Einschalten des Schalters St ein erstes Zeitorgan in Tätigkeit versetzt, dessen Arbeitszeit -d.h. die Zeit vom steht bis zum Stillstand - durch das auf der Steuervorrichtung 31 befindliche iiandrad RT1 eingestellt werden kann. Dieses erste Zeitorgan kehrt nach der ein estellten Zeit, die mit T 1 bezeichnet ist, das Signalbild in den Leitungen 22 bis 25 auf gleiche Weise um, wie dies in Zusammenhang mit Fig. 1 angegeben wurde9 wodurch die Kupplung zwischen Antriebsmotor und Seiltrommel 3 ausgekuppelt wird und die Bremse noch immer nicht die Seiltrommel 3 beeinflußt0 Die mittels des Randrades RT 1 eingestellte Zeit T1 ist derart, daß dadurch eine gewünschte Hubhöhe des Rammhammers 1 erreicht wird, wie dies eingangs in Zusammenhang mit der Beschreibung der automatischen Arbeitsweise erläutert worden ist. Man kann sagen, daß die ein geßtellte Zeit T1 ein Aguivalent zu der bei der Anlage nach Fig. 2 angewendeten impulanzahl darstellt.
• Sobald die Arbeitszeit des ersten Zeitorganes ZU Ende gegangen ist und die soeben erläuterte Anhebung des Rammhammers erfolgt ist, setzt das erste Zeitorgan ein zweites Zeitorgan in Betrieb, dessen Arbeitszeit mit T2 bezeichnet ist und das mittels eines Handrades RT2 auf der Steuervorrichtung 31 einstellbar ist. Hiedurch hält das Signalbild in den Leitungen 22 bis 25 die Kupplung ausgekuppelt und die Bremse während der eingestellten Zeit T2 außer Betrieb, wodurch erreicht wird, daß der Rammhammer während dieser Zeit unter Mitnahme der Seiltrommel 3 über das Seil 2 herabfallen kann. In entsprechender Weise wie in der Erläuterung der Fig. 2 angegeben fällt der Rammhammer über einen beträchtlichen Teil der Fallstrecke hinab zur Schlagfläche des Pflockes 5 bevor die eingestellte Zeit T 2 zu Ende gegangen ist.
• Sobald die Arbeitszeit des zweiten Zeitorganes nach der Zeit T2 zu Ende gegangen ist, wird das Signalbild in den LeS-tungen 22 bis 25 auf gleiche Weise wie bei der Anlage gemäß Fig. 2 umgekehrt, so daß die Kupplung noch immer ausgekuppelt bleibt, die Bremse jedoch über die Magnetventile 17 und 18 sowie den Zylinder 16 und die Stellstange 14 angezogen wird. Auf gleiche Weise wie früher erfolgt eine zweckmäßige Bremsung und der Raimhammer 1 trifft auf die Schlagfläche des Pflockes 5 auf, wobei er diesen in den Boden treibt Gleichzeitig kommt dabei der Rammhammer auf der Schlagfläche zur Ruhe, die nach dem Schlag ein niedrigeres Niveau eingenommen hat, wobei die Seiltrommel gebremst wird, so daß im wesentlichen keine Erschlaffung des Seils eintritt. Die oben erwähnte Umschaltung des Signalbildes in den Leitungen 22 bis 25 erfolgt in Zusammenhang damit, daß beim Auslaufen der Arbeitszeit des zweiten Zeitorganes der Start eines dritten Zeitorganes veranlaßt wird, dessen Arbeitszeit mittels eines Handrades RT3 auf die Zeit T3 einstellbar ist.
• Nach Ablauf der Arbeitszeit T3 des dritten Zeitorganes erfolgt eine neuerliche Inbetriebsetzung des ersten Zeitorganes T1 und der gesamte Arbeitsvorgang wird solange wiederholt, als der Schalter St eingeschaltet ist (T). Bei der erneuten Einschaltung erfolgt eine Änderung des eingangs für die Anhebung des Rammhammers 1 angegebenen Signalbildes in den Leitungen 22 bis 25.
• Die Zeit T3 wird so gewählt, daß der Rammhammer mit Sicherheit auf die Schlagfläche des Pflockes 5 hinabfällt und diese ein $ttok absenkt, Man kann sagen, daß die Zeit T2 somit der in Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnten Rückzählung des Zählwerkes 21 von dem als Beispiel angegebenen Wert 6C auf den Wert 15 entspricht und daß die Zeit T3 in gleicher Weise der Rückzählung des Zählwerkes von 15 bis 0 (im gewählten Beispiel) entspricht.
• Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Fig. 2 und 3 zwei Anlagen gegen, die beide auf dem Erfindungsgedanken beruhen und diesen durch Anwednung jeweils einer in der Anlage auftretende Arbeitsgröße verwirklichen, nämlich in Fig. 1 durch die Bewegungsstrecken des Rammhammers und in Fig. 3 durch die Bewegungszeiten des Rammhammers, wobei bei einer gegebenen Anlagenkonstruktion ein gesetzmäßiger Zusammenhang zwischen den beiden genannten Arbeitsgrößen besteht. Wie bereits eingangs angegeben wurde, ist es auch denkbar,nach andere Arbeitsgrößen anzuwenden und als Beispiels wurde angeführt, mittels eines Geschwindigkeitsmessers in Verbindung mit Integratoren die Bewegungsstrecken des Rammhammers zu berechten und diese darauf in der in Fig. 2 gezeigten Weise anzuwenden.
• Auf gleiche Weise wie in Fig. 2 kann @an auch bei der Anlage nach Fig. 3 die Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 so ausbilden, daß sie unter Schleifen als Bro@se wirkt. Dies wurde in Fig.3 durch ein "X" im Punkt A der Leitung von der Leitung 10 zum Magnetventil 12 angedeutet.
• Die Arbeitsweise ist dabei genau die gleiche wie die in Zusammen hang mit Fig. 2 angegebene und braucht daher nicht wiederholt zu werden.
• Zur Karstellung der Arbeitsverhältnisse der Anlage nach Fig. 3 kann weiters auf das Höhe-Zeit-Diagramm in Fig. 4 hingewiesen werden. Entlang der y-Achße wurde die Höhenlage des Rashammers in bezug auf eine Bezugsebene und entlang der x-Achse die den verschiedenen Höhenlagen entsprechenden Zeitpunkte auf getragen.
• Beim Ausgangszeitpunkt to befindet sich der Rammhammer 1 auf der Höhe ho über einer Bezugsebene und ruht auf der Schlagfläche des Pflockes 5. Nun beginnt die Anhebung, welche auf die erläuterte Weise im wesentlichen linear erfolgt, so daß der Rammhammer während des Intervalles T1 zwischen t0 und t1 auf die Höhe h1 angehoben wird,worauf ein freier Fall des Rammhammers (mit gleichzeitigem Antrieb der Sailtroamel 3 über das Seil 2) erfolgt und diese Fallbewegung setzt fort bis hinunter zum Punkt h2, der eine gewisse Strecke über dem Niveau h0 liegt, wo sich die Schlagfläche des Pflokes 5 befindet. Wenn der Rammhammer 1 am Punkt h2 angelangt ist, setzt der Bremsvorgang ein und während' der Abbremsung fällt der Hammer 1 weiter ab und trifft auf die Schlagfläche des Pflockes 5, der dabei in den Boden eingetrieben wird, so daß die Fallbewegung beim Punkt h3 endet, der tiefer liegt als der Punkt h0. Die Fallbewegung vom Punkt h1 zum Punkt h2 erfolgt innerhalb der Zeit T2 zwischen den Zeitpunkten tl und t2 und die gebremste Fallbewegung zwischen dem Punkt h2 und dem Punkt h3 erfolgt innerhalb der Zeit T3 zwischen den Zeitpunkten t2 und t3. Vom Punkt 113 beginnt nun eine durch eine strichlierte Linie angedeutete Anhebung zum Punkt h1., der tiefer als h0 und auf einer Höhe dem Punkt h3 liegt, die gleich ist h1 - h0, wodurch bei aufeinanderfolenden Schlägen des Rammhammers 1 eine konstante Schlagenergie erhalten wird.
• Fig. 5 zeigt näher eine Ausführungsform der Steuervorrichtung 51. Diese besteht im wesentlichen aus einer Anzahl von Zeitorganen oder Uhren, die mit K1, K2 und E3 bezeichnet sind und mit Arbeitszeiten ausbebildet sind, die Jeweils durch Handräder RT1, RT2 und RT3 auf die Zeiten T1 bzw. T2 und T3 einstellbar sind. Jedes dieser Zeit organe steuert eine Speichereinrichtung M1, M2, M3, die zwei stabile Zustände hat, von denen jeweilige der eine auf die / Ausgangsleitung L1, L2 und L3 eine niedrige Spannung anlegt. In ihren Jeweiligen anderen stabilen Zuständen legen die Speichereinrichtungen auf die jeweiligen Ausgangsleitungen L1, L2 und L3 eine hohe Spannung an. Die Ausgangsleitunen L1, L2 und L3 sind zu Eingängen einer Torschaltung oder eine De@oders Gr geführt, die bzw. der sowohl eine den vorhin erwähnten Leitungen 22 bis 25 entsprechende Ausgangsleitung als auch Ausgangsleitungen L4, L5 und L6 ausweist, die zu dem jeweiligen Zeitorgan K1, K2 und K3 führen. Jede der Speichereinrichtungen weist außerden eine Ausgangsleitung L7, L8 und L9 auf, die den Ausgang einer Speichereinrichtung mit einem Eingang der unaittelbar vorhergehenden Speichereinrichtung verbindet. Die nun angegebene Einrichtung bildet einen Sequenskreis.
• Es sei angenommen, daß sich die Speichereinrichtung M1 in einem bestimmten Augenblick in einem solchen Zustand befindet, daß die Ausgangsleitung L1 niedrige Spannung hat. Aufgrund des Aufbaus mussen dann die Speichereinrichtungen M2 und M3 in ihren Ausgangsleitung 1.2 bzw. 1.3 hohe Spannungen aufweisen. Diese Kombination von Spannungen an den Eingängen der Torschaltung Gr hat zur Folge, daß Gr ein Startsignal an das Zeitorgan K2 abgibt, das dabei mit der Ausmessung des Zeitraumes T2 beginnt, die durch die Einstellung des Handrades RT2 bestimmt ist. Nachdem die Arbeitszeit T2 abgelaufen ist, wird über die Leitung L11 ein Signal an M2 abgegeben, die dann ihre Lage wechselt und ein niedriges Signal in ihre Ausgangsleitung L2 abgibt und gleichzeitig über ibre Ausgangs leitung 1.9 die Speichereinrichtung M1 in ihren anderen stabilen Zustand überführt, wobei die Leitung L1 hohe Spannung bekommt. Bei der nun vorliegenden Kombination mit der niedrigen Spannung in L2 und hohen Sapnnung in 1.1 und 1.2 gibt die Torschaltung Gr in ihre Ausgangsleitung L6 ein 8tartaignal an das Zeitorgan K3 ab, welches dann den Zeit raum T3 auszumessen beginnt, der seinerseits durch die Einstellung des Handrades RT3 bestimmt ist. Nach der Arbeitszeit T3 wird in der Leitung 1.12 ein Signal an M3 abgeben, die dann ihre Lage wechselt und auf bereits angegebene Weise bewirkt, daß die Leitung L3 niedrige Spannung und die Leitungen L1 und L2 hohe Spannungen bekommen, wodurch die Torschaltung ein Startsignal an das Zeitorgan K1 sendet, das dann die durch das Handrad bestimmte Arbeitszeit T1 auszumessen beginnt. Nach b1auf der Arbeitszeit T1 wird über die Leitung L10 ein Signal an die Speichereinrichtung M1 abgegeben, wodurch in der Leitung L1 niedrige Spannung und in den Leitungen L2 und L3 hohe Spannungen erhalten werden. Dies ist die angenommene Ausgangslage und es wird dadurch ein neuer Zyklus begonnen. Es ist somit klar, daß der angegebene Sequenzkreis ständig einen automatischen Wechsel der Eingangssignale in die Torschaltung Gr und damit verschiedene Signalbilder in den Ausgangsleitungen 22 bis 25 der Torschaltung Gr bewirkt, wobei die Signale in den genannten Leitungen 22 bis 25 in Obereinstimmung mit dem oben Angeführten angewendet werden.
• Indem nun beschriebenen Sequenzkreis können verschiedene Typen von Zeitorganen und Speichereinrichtungen verwendet werden.
• Bei einer in der Praxis erprobten Ausführungsform wurden die Zeitorgane K1, K2 und K3 von einem RC-Kreis (dessen R-Teil aus einem durch das Jeweilige Handrad RT1, RT2 und RT3 betätigbaren Potentiometer oder einem anderen Widerstand mit einstellbarer Resistenz besteht) in Verbindung mit einem Doppelbasentransistor gebildet, doch es ist klar, daß hier auch eine monostabile Wippe oder eine andere äquivalente ochaltanordnung angewendet werden könnte. Bei der oben erwähnten Ausführun0sforYti wurden außerdem die Speichereinrichtungen von Tyris.oren gebildet (gesteuerte Gleichrichter), die nach der "Zündung" in leitendem Zustand verbleiben bis die Anodenspannung unter einen bestimmten Wert gebracht wurde. Anstelle dieser Tyristoren könnten auch bistabile Wippen oder äquivalente Schaltanordnungen verwendet werden. Die Torschaltung oder der Decoder Gr ist auf übliche Weise aus Dioden aufgebaut.
• In Fig. 6 ist ein detaillierteres Schaltschema für den beschriebenen Sequenzkreis dargestellt und mit Hilfe des angegebenen Verzeichnisses der der Komponentenwerte dürfte die Arbeitsweise für einen Fachmann vollkommen klar sein und wurde daher nicht im Detail erläutert.
• Bei der in Fig. gezeigten Schaltung, in der jedes Zeitorgan K1, K2, K3 von einem Doppelbasentransistor DTrl bzw.
• DTr2 und DTr3 mit den zugehörigen Schaltkomponenten, ünd Jede Speichereinrichtung von einem Tyristor Ty1 bzw. Ty2 und Ty3 mit zugehörigen Schaltkomponenten gebildet ist, haben die einzelnen Komponenten folgende Werte bzw werden von folgenden Typen gebildet: DTr1 2N2646 C1 4, 7/u F DTr2 " C2 2, 2/u F DTr3 " C3 4, 7/u F Ty1 TIC 44 C4 2, 2/u F Ty2 " C5 2, 2/u F Ty3 " C6 6, 8/u F P1 100 k n D1 IN 914 P2 D2 P3 " D3 " P4 " 500 k# D4 " P5 " D5 " P6 " D6 " R1 2 k A R2 330 # D8 R3 270 # D9 R4 27 # D10 R5 330 JL D11 IN 914 R6 2k # D12 R7 270 Ja D13 R8 27 # R9 330 # R10 2 k # R11 2 k # R12 2 k # R13 270 # R14 27 # Die in Fig. 6 mit EF1 bzw. EF2 bezeichneten Blöcke werden von Leistungsverstärkern gebildet, die zweckmäßige Signalbilder an die Leitungen 22 bis 25 abgeben, und da derartige Leistungs verstärker allgemein bekannt sind, wurde es nicht für notwendig erachtet, diese im Detail anzugeben.
• Es ist klar, daß die Erfindung nicht darauf eingeschränkt ist, daß sie nur die nun gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen umfaßt, sondern es sind im Rahmen der Patentansprüche ohne Abweichung vom Erfindungsgedanken zahlreiche Änderungen und Modifikationen möglich. SO ist es beispielsweise möglich, in Fig. 2 und3 die dort gezeigten steuer- bzw. Magnetventile 12, 13 bzw.
• 17, zur Steuerung der Arbeitszylinder 9 bzw. 16 gegen ein einziges Magnetventil für jeden Arbeitszylinder auszutauschen, wobei' dieses Magnetventil so ausgebildet ist, daß es die Umschaltungen ausführt, die für daß Magnetventilpaar 12, 13 bzw. 17, 18 a geben worden sind. Die gezeigten Magnetventile 12, 13, 17 und 18 sowie das hier erwähnte kombinierte Magnetventil können weiters so ausgebildet sein, daß des Magnetventil durch einen zugeführten Stroh in seine eine Stellung und bei Aufhören der Strom versorgung durch ein Federorgan oder auf andere geeignete Weise in seine andere Stellung (Ruhestellung) eingestellt wird.
• Weiters können Anzeigelampen vorhanden sein, um die Signal bilder in den Leitungen 22 bis 25 und damit die Stellungen der Magnetventile und Servomotoren anzugeben.
• Weites sind bei den beschriebenen Ausführungsformen Handräder zur Einstellung sowohl der Hubhöhe als auch der Fallhöhe vor dem Abbremsen sowie der Bremsstrecke gezeigt worden.
• Es liegt im Rahmen der Erfindung, irgendeines dieser Handräder wegzulassen und anstelle dessen für das von dem Jeweiligen Handrad betätigte I'otentioneter einen oder mehrere Resistoren mit fixierter resistenz anzuwenden, die beispielsweise mittels eines Schraubenziehers einstellbar ausgebildet und von außen unzugnlich sind oder mittels eines Schalters oder Druckknopfes einschaltbar sind.
• Der in ZusammenhanG mit der Anlage nach Fig'.2 erwähnte Zähler 21 kann weiters von einer Niveauanzeigevorrichtung gebildet sein, die auf der Ladung und Entladung eines Kbndensators oder irgendeiner anderen Vorrichtung beruht die in Ubereinstimmung mit empfangenen Impulsen in der Ausgangsleitung eine gewisse bestimmte Anzahl von derartigen empfangenen I-pulsen anzeigt.

Claims (20)

P a t e n t a n s p r ü c h e:

1.Steuervorrichtung zur Steuerung der Bewegungen eines Rammhammers oder ähnlichen Fallwerkzeuges zum Eintreiben eines Pflockes od.dgl. mittels einer Maschine mit einem A;ntriebsmotor, der über eine betätigbare Kupplung in kraftübertragender Verbindung mit einer Seiltrommel für ein den Rammhammer tragendes Seil steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung Einrichtungen (17', 16', 14',19, 21, 31) aufweist, die durch Anwendung einer mit den Bewegungen des Rammhammers in Zusammen-.

hang stehenden Arbeitsgröße einersei-ts den Rammhammer (1) derart steuern, daß dieser durch eine Hubbewegung eine einstellbare1 vorausbestimmte Energie der Lage in bezug auf ein für Jeden einzelnen Fall vorliegendes Niveau einer Schlagfläche des Pflockes (5) erhält, und andererseits eine Fallbewegung des Rammhammers bis zu dessen Aufschlag auf der Schlagfläche des Pflockes (5) auslösen, und darauf eine erneute Hubberwegung auf die vorausbestimmte Energie der Lage in bezug auf'das gegebenenfalls nun geänderte Niveau der Schlagfläche des Pflockes steuern sowie erneut eine Fallbewegung auslösen und so weiter in sioh ständig wiederholender Folge.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-(17', 16', 14',19, 21, 31) zeichnet, daß die Einrichtungen / zur Abfühlung der Bewegungsstrecken des Ramahammers (1) ausgebildet sind, um dadurch «1* Anhebung des Rammhammers und die Auslösung der Fallbewegung zu steuern.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ekennflt.ri.. -zeichnet, daß die (@@@ne (31) zur Begrenzung der Bewegungszeiten des Rammhers (1) ausgebildet sind, um dadurch die Anhebung des Rammhammers und die Auslösung der Fallbewegung zu steuern.

4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, (17'@ 16', @, 19. 21: 31) dadurch gekennzeichnet, daß die (@@@@chtunges; / ) so ausgebildet sind, daß nach einer vorausbestimmten Fallbewegung des Rammhammers (1) vor dem Aufschlag desselben auf der Schlagfläche des Pflockes (5) die seiltrommel (3) oder ein mit dieser in kraftübertragender Verbindung stehender Teil abgebremst wird, um eine Erschlaffung des Seiles (2) beim Aufschlag des Hammhammers auf der Schlagfläche zu verhindern.

5. Steuervorrichtung; nach Anspruch 2 oder 4, dadurch Einrichtungen gekennzeichnet, daß die @@@@ einen Impulsgeber (19) umfassen, der für jeden vorbestimmten Drehwinkel der seiltrommel (3) unabhängig von deren Drehrichtung einen Impuls an eine Leitung (20) abgibt, die mit einem vorzugsweise elektronischen Zhlwerk (21) oder einen Impulszahlanzeigeorgan verbunden ist, das bei der Drehbewegung der Seiltrommel (3) während des Anhebens des Rammhammers von einer Ausgangszählzahl, die z.B. @ull sein kann, aufwärtszählt und bei Erreichen einer vorausbestimmten, der gewünssschten Energie der Lage entsprechenden ersten Zählzahl die zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel (3) vorhand@ne -Kupplung auskuppelt, um dadurch die Fallbewegung des Ra-hanners gegen die Aufschlagfläche des Pflockes (5) auszulösen, wobei das Zählwerk bzw. das Impulszahlanzeigeorgan bei der dabei erfolgenden Drehung der Seiltrommel (3) in entgegengesetzte Richtung zurückzält und bei Erreichen der Ausgangszählzahl in Zusammenhang mit dem Aufschlagen des Rammhammers auf die Schlagfläche die Kupplung zwecks Anhebung des Rammhammers (1) erneut einkuppelt.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zählwerk (21) während der Rückzählung bei Erreichen einer vorausbestimmten zweiten Zählzahl, die höher als die Ausgangszähl ist, die Einschaltung einer Bremsvorrichtung bewirkt, die wirksam ist, bis das Zählwerk während der fortgesetzten Rückzählung die Ausgangszählzahl erreicht.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge-Einrichtungen kennzeichnet, daß die @/gine zeitorgane (31; K1, K2, K3, in Fig.4) umfassen, wobei durch ein erstes Zeitorgan (Ki) beginnend von einem dem Rammhammer (1) in seiner Ruhestellung auf der Schlag fläche des Pflockes (5) entsprechenden Ausgangszeitpunkt (t0 in Fig. 3) die Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel während eines ersten Zeitraumes (T1), der dem Erreichen der vorausbestimmten Energie der Lage des Rammhammers in bezug auf die Aufschlagfläche entspricht, eingekuppelt wird und darauf die Kupplung durch weitere Zeitorgane (K2, K3) auagekuppelt und während eines zweiten Zeitraumes T2 + T3), der die Fall zeit des Rammhammers bis zum Aufschlag auf der Schlag fläche des Pflockes (5) etwas übersteigt, ausgekuppelt gehalten wird, worauf durch das erste Zeitoi'gan erneut bewirkt wird, daß der Rammhammer (1) die vorausbestimmte Energie der Lage erhält und so weiter in ständiger Folge.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Zeitorgane ein zweites Zeitorgan (K2), das die Kupplung während eines dem Fall des Rammhammers bis zu einem oberhalb der Schlagfläche des Pflockes (5) befindlichen Punkt entsprechenden, zweiten Zeitraumes (T2) ausgekuppelt hält, und ein drittes Zeitorgan (K3) umfaßt, das während des letzten Teiles des Falles des Rammhammers von dem soeben erwähnten Punkt bis zu einem Zeitpunkt unmittelbar nach dem Aufschlag des Rammhammers auf der Schlagfläche eine Vorrichtung zur Abbremsung der Seiltrommel (3) einschaltet, so daß eine Erschlaffung des Seiles (2) im wesentlichen verhinuert wird.

99 Steuervorrichtung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die angegebene Bremsvorrichtung von einer Kupplung zwischen dem Antriebsmotor und der Seiltrommel (3) gebildet ist, die beim Bremsen mit eine geringeren Kraft beaufschlagt bzw. eingekuppelt wird als beim Einkuppeln zwecks Anhebung des Rammhammers (1), so daß während des Bremsens ínnerhabl der Kupplung ein Schlupf auftritt.

10. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch ekennzeichnet, daß das als elektronisches Vor- und Hückzählwerk ausgeführte Zählwerk (21) bzw. die als Zeitprgan ausgeführte Vorrichtung (31) so ausgebildet ist, daß zwecks Erzielung de angegebenen Funktionen an mehrere zu Betätigungsvorrichtunen (9, lG, 129 13, 17, 18) führende Leitungen (22, 23, 24, 25) verchiedene Signalbilder abgegeben werden.

11. Steuervorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, , dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitorgane (K1, K2, K3) in Zusammenhang mit einer Sequenzkreisschaltung (Fig. 4) angeordnet sind, die den Zeitorganen entsprechende Speichereinrichtungen (M1 , M2, M3) sowie eine Torschaltung (Gr) aufweist, wobei zur Erzeugung der Signalbiider in den Leitungen (22 bis 25) Leistungsverstärker (EF1 und EF2) vorgesehen sind.

12. Steuervorrichtung nach'Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Zeitorgan (K1 K2, K3) einen Doppelbasentransistor (DTr1, DTr2, DTr3) in Vereinigung mit einer RC-Kreisschaltung aufweist.

13. Steuervorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch.

gekennzeichnet, daß jede Speichereinrichtung (M1, M2, M3) einen Tyristor(Ty1, Ty2, Ty3) aufweist.

14. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede Betätigungsvorrichtung eine Kolben-Zylinderanordnun£' (9; 16) aufweist, deren Kolben an eine Stellstange (7; 14) angeschlossen und über Magnetventile (12, 17, , 18) mit Druckmittel beaufschlagbar ist, die durch die Signalbilder gesteuert sind.

15. Steuervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichzeitiger Verwendung der Kupplung als Bremsvorrichtung die Zuführung von Druckmittel zu einem für die Einkupplung der Kupplung vorgesehenen Magnetventil (12) über ein Druckreduzierventil (Re) erfolgt, das von einem Magnetventil (26) im Nebenschluß überbrückt ist, welches durch die Signalbilder so steuerbar ist, daß es beim Bremsen geschlossen und bei vollständiger Einkupplung deo Kupplung offen ist.

16. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 5, 6 und 9 bis 14, dadurch £ekennzeichnet, daß das Zählwerk (21) einen Kondensator umfaßt, der durch die Impulse aufladbar und entladbar ist und durch die dabei über den Kondensator entstehenden Spannungen die jeweiligen Signale für das Anheben, die Auslösung der Fallbewegung und die Bremsung abgibt.

17. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein von der Seiltrommel (3) beeinflussbarer Geber (16') über eine Verzögerungseinrichtung (14') in Steuerverbindung mit einem Servomotor (9) zur Umstellung der Kupplung steht.

18. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Organ (17'), das mit der Seiltrommel (3) reibungsgekuppelt und zwischen zwei Anschlägen (19', 20') einen Teil einer Umdrehung bewegber ist, wobei es im seiner einen Endlage den Geber (16') betätigt.

19. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungseinrichtung (14') aus einem ersten Verzögerungsrelais zur Verzögerung der Einschaltung der Kupplung durch den Servomotor (9) und einem zweiten Verzögerungsrelais zur Verzögerung der Ausschaltung der Kupplung durch den Servomotor (9) besteht.

20. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungsrelais elektronisch ausgebildet sind und dass als Betätigungsorgane für diese Potentiometer zur Einstellung der Wiederholungszeit und Fallhöhe angeordnet sind.