DE2034382C3

DE2034382C3 - Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der Bewegung eines Rammhammers

Info

Publication number: DE2034382C3
Application number: DE19702034382
Authority: DE
Inventors: Oskar Vive Elon Enskede Blomquist (Schweden)
Original assignee: STABILATOR BROMMA (SCHWEDEN) AB
Current assignee: STABILATOR BROMMA (SCHWEDEN) AB
Priority date: 1970-04-13
Filing date: 1970-07-10
Publication date: 1979-02-15
Also published as: DE2034382B2; NO134958B; DE2034382A1; FI54519B; SE341669B; DE2065907A1; FI54519C; DE2065907B2; NO134958C; DE2065907C3; DK284478A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine mit einer gattungsgemäßen Vorrichtung ausgebildete Rammeinrichtung ist aus der DE-PS 893 bekannt. Bei dieser Rammeinrichtung wird die Drehung der Seiltrommel und damit in gewisser Weise die Bewegung des Rammhammers in eine Verschiebung einer Wandermutter längs einer Steuerrille abgebildet. An der Wandermutter ist ein Anschlaghebel vorgesehen, der über mehrere Verbindungsglieder

eine Kupplung ein- bzw. ausrückt, wenn er mit den Anschlägen in Eingriff kommt, die in der Bewegungsbahn der Wandermutter vorgesehen sind. Die Anschläge sind mit Hilfe von Stellspindeln durch ein

Handrad wahlweise einzeln oder gemeinsam verstellbar. Auf diese Weise kann durch Drehung des Handrades sowohl die Lage des Fallweges des Rammhammers über dem Boden als auch die Gröke des Fanweges verändert werden. Die Drehung des Hand- * rades erfolgt allerdings manuell, so daß die Fallhöhe des Rammhammers während einer Rammung jeweils von einer Bedienungsperson so geändert werden muß, daß die Fallhöhe des Rammhammers konstant bleibt.

In der genannten Druckschrift ist zwar die Aufgabe angesprochen, die Fallhöhe des Rammhammers während der gesamten Rammung selhstätig konstant zu halten; wie dies im einzelnen geschehen soll, ist jedoch nicht näher erläutert. Es findet sich lediglich ein Hin- ^X5 weis auf verstellbare Anschläge oder Steuerkontakte, die selbsttätig durch den Rammhammer, einen damit zusammenhängenden Hubwerksteil oder den eingeschlagenen Gegenstand verstellt werden können. In Abänderung soll die Schlagfolge auch durch zeitab- ao hängige Einrichtungen selbsttätig gesteuert werden, indem die Kupplung über Zeitrelais und Steuerkontakte auf elektrischem Wege oder mechanisch betätigt wird. Wie dies im einzelnen geschehen soll, ist nicht erläutert; im Gegenteil wird ausgeführt, daß für viele as Zwecke eine Steuerung der Rammvorrichtung von Hand mit Hilfe mechanisch wirkender Anschlage genügt, wie im Beispiel oben ausgeführt. Insbesondere findet sich in der genannten Druckschrift kein Hinweis darauf, wie das bei solchen Vorrichtungen auftretende Problem zu lösen ist, daß die Höhenlage, bis zu der der Rammhammer aufgezogen wird, sich selbsttätig an die Einschlagtiefc des einzuschlagenden Gegenstandes anpaßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der Bewegung eines Rammhammers zu schaffen, die sicher eine gleichbleibende Fallhöhe des Rammhammers während der gesamten Rammung gewährleistet und ohne mit der Welle der Seiltrommel verbundene Wandermuttern oder ähnliche Vorrichtungen auskommt, deren Stellung der jeweiligen, augenblicklichen Höhe des Rammhammers entspricht.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Der Kern der vorliegenden Erfindung liegt danach darin, daß der Rammhammer, ausgehend von seiner Auflage auf dem einzurammenden Gegenstand, jeweils während eines vorbestimmten, durch einen ersten Zeitgeber gegebenen Zeitraums aufgezogen wird so und die Kupplung daraufhin während eines zweiten, durch einen zweiten Zeitgeber gegebenen Zeitraums ausgerückt wird, welcher zweite Zeitraum etwas größer ist als die Fallzeit des Rammhammers. A-if diese Weise ist sichergestellt, daß die Hubhöhe des Rammhammers von dessen Auflage auf dem einzurammenden Gegenstand aus während der gesamten Rammung konstant bleibt.

Der Anspruch 2 ist auf eine erste Ausführungsform der Vorrichtung gerichtet, bei der der zweite Zeitgeher jeweils durch den ersten Zeitgeber in Betrieb gesetzt wird.

Mit den Merkmalen der Ansprüche 3 und 4 wird die vorbestimmte Rammhöhe sehr genau eingehalten, indem mit Hilfe einer Bremse sichergestellt ist, daß sich die Seiltrommel nicht weiter als nötig abspult.

Der Anspruch 5 kennzeichnet den grundsätzlichen Aufbau der Verbindungen zwischen der Steuereinheit und der Kupplung bzw. der Bremse.

Die Ansprüche 6 bis 8 kennzeichnen eine spezielle Ausführungsform eines Zeitgebers.

Mit den Merkmalen der Ansprache 9 und 10 wird ein geräuscharmer Betrieb des Rammhammers erzielt. Zusätzlich kann in einfacher Weise auf Handbetrieb umgeschaltet werden.

Die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 2 bis 10 kommt ohne jeden unmittelbar mit der Seiltrommel oder dem Rammhammer zusammenwirkenden Geber aus.

Die Ansprüche 11 bis 14 dagegen kennzeichnen eine Ausführungsform der Vorrichtung, die von einem mit der Seiltrommel zusammenwirkenden Impulsgeber betätigt wird.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt

Fig. I eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung, die mit einem Impulsgeber arbeitet, der unmittelbar mit einer Seiltrommel zusammenarbeitet,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung, die mit internen Zeitgebern arbeitet,

Fig. 3 ein Zeitdiagramm, um die Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung zu erläutern,

Fig. 4 ein Blockschaltbild der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung,

Fig. 5 ein Schaltschema für die in Fig. 4 dargestellte Schaltung.

In Fig. 1 ist ein zu einer Ramm-Maschine gehörender Rammhammer 1 dargestellt, der von einem Seil 2 getragen wird, dessen anderes Ende auf eine Seiltrommel 3 aufgerollt ist und das über eine Umlenkrolle 4 läuft, tin Betonpflock 5 wird mittels des Rammhammers 1 in den Boden 6 eingerammt

Die Seiltrommel 3 ist über eine (nicht dargestellte) betätigbare Kupplungen einen Antriebsmotor angeschlossen. Die Kupplung wird mittels einer Stellstange 7 umgestellt, deren Anschluß an die Kupplung in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Diese Stellstange kann mittels eines Handhebels 8 manuell oder auch automatisch mittels einer Steuervorrichtung betätigt werden, zu welchem Zweck die Eünstellstange außerdem an einen Servomotor in Form einer doppelt w>rkenden Kolbenzylindereinheit 9 angeschlossen ist, deren Kolbenstange mit der Stellstange 7 verbunden ist.

Der Hydraulikzylinder der Kolbenzylindereinheit 9 ist mit seinen Enden an eine Leitung 10 von einer ölpumpe P und alternativ an eine Auslaßleitung 11 angeschlossen. Diese alternative Umstellung wird durch zwei Magnetventile 12 und 13 bewirkt, die über eine Steuereinheit 14' gespeist werden, die u. a. zwei elektronische Verzögerungsrelais enthält, welche mittels Potentiometern in einem tragbaren Schaltbrett 15' einstellbar sind. Die Steuereinheit 14'wird mit Impulsen von einem Impulsgeber 16' gespeist, der betätigt wird, sobald sich ein Schwenkarm 17' in seinem Magnetfeld befindet. Dieser Schwenkarm ist mit der Welle der Seiltrommel 3 über eine Reibungskupplung 19' verbunden und zwischen zwei Anschlägen 19' und 20' verschwenkbar.

Bei manueller Bedienung befindet sich der Maschinist euenso wie bei den bereits bekannten Ramrn-Maschinen in der Bedienungskabine beim Handhebel 8. Sobald er den Handhebel in die eine Richtung bewegt, wird die Seiltrommel 3 mit dem Antriebsmotor gekuppelt und im Uhrzeigersinn angetrieben, wobei der

Rammhammer 1 aufgezogen wird. Sobald dieser die nach Beurteilung des Maschinisten erforderliche Höhe erreicht hat, wird der Handhebel zurückgeführt, wobei die Kupplung gelöst wird und die Seiltrommel unter Einwirkung des Rammhammers im Gegenuhrzeigersinn frei dreht, so daß der Hammer auf den Pflock 5 fällt. Dieser Vorgang wird für jeden Schlag wiederholt.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 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 15' bedient. Die Automatik, d. h. die Steuervorrichtung, wird mit einem Umschalter auf dem Schaltbrett eingeschaltet. Dabei gibt der vom Schwenkarm 17' beeinflußte Impulsgeber 16' einen Impuls an das erste der beiden Verzögerungsrelais in der Steuereinheit 14' ab. Nach einer Zeit, z. B. 0,6 see, 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 Pumpenleitung 10 verbindet. Dadurch wird der Servomotor in Betrieb gesetzt und stellt die Stellstange 7 um, so daß die Seiltrommel 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 versorgt. Nun wird das andere Ende des Servomotors mit der Pumpenleitung in Verbindung gesetzt und der Servomotor stellt die Stellstange 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 Reibungskupplung in Verbindung steht und beim Anheben des Hammers gegen den Anschlag 20' geführt worden ist, neuerlich gegen den Anschlag 19' zur Anlage kommt. Dabei wird der Impulsgeber 16' beeinflußt, und ein neuer Zyklus beginnt.

Beide Verzögerungsrelais stellen somit Zeitgeber dar. Es sei nun die Bedeutung der Verzögerungszeit des ersten Relais erläutert. Sobald der Schwenkarm 17' 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 20' überschreitet. Der mit der Trommelwelle reibungsgekuppelte Schwenkarm, der mit der Seiltrommel zwischen den Anschlägen 19' und 20' bewegbar ist, ermöglichst es, daß der Arbeitszyklus stets beginnt, wenn sich der Rammhammer in seiner unteren Lage befindet, und zwar 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 von einer internen Steuereinheit 31 über Leitungen 22 und 23 mit Strom versorgt, deren Aufbau weiter unten erläutert ist.

Weiter ist eine (nicht gezeigte) Bremsvorrichtung vorgesehen, die auf die Seiltrommel 3 oder ein mit dieser verbundenes Teil einwirkt. Diese Bremsvorrichtung wird durch eine Stellstange Ϊ4 betätigt, deren Anschluß an die Bremsvorrichtung in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Diese Stcllstange ist zur manuellen Betätigung in Übereinstimmung mit der Stellstange 7 mit einem Handhebel 15 verschen, doch wird die Bremsvorrichtung bei der hier in erster Linie in Frage kommenden automatischen Arbeitsweise über die Stellstange 14 von einem Servomotor in Form einer doppelt wirkenden hydraulischen Kolbenzylindereinheit 16 betätigt, deren Kolben über die zugehörige Kolbenstange mit der Stellstange 14 verbunden ist (Hie Kulbenzylindereirihciten 9und 16 können selbstverständlich auch pneumatisch ausgebildet sein).
Dct Zylinder der Kolbenzylindereinheit 16 ist mit

is seinen Enden an Hie ! eitung 10 und alternativ an die Aiislaßleitung 11 angeschlossen. Die Umstellung wird durch zwei Magnetventile 17 und 18 bewirkt, die über Leitungen 24 und 25 von der Steuereinheit 31 mit Strom versorgt werden

so Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung hat folgende Arbeitsweise:

Es sei zunächst angenommen, daß die Steuereinheil 31 über einen nicht dargestellten Schalter mit Strom versorgt wird. Es sei weiter angenommen, daß sich

as der Rammhammer 1 zunächst in seiner Ruhelage auf der Schlagfläche des Pflocks 5 befindet, wenn die Einschaltung der Betriebsspannung erfolgt. Bei dieser Einschaltung nehmen die Magnetventile zunächst infolge von der Steuereinheit 31 über die Leitungen 22 bis 25 abgegebenen Signalen folgende Stellungen ein:

Das Magnetventil 12 verbindet das in der Figur

linke Ende des Zylinders der Kolbenzylindereinheit 9 mit der Auslaßleitung 11, und das Magnetventil 13 verbindet das rechte Ende des Zylinders mit der Lcitung 10, so daß die durch die Stellstange 7 betätigbare mechanische Kupplung zwischen dem nicht dargestellten Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 ausgekuppelt ist. Das Magnetventil 17 verbindet das linke Ende des Zylinders der Kolbenzylindereinheit 16 mit der Leitung 10, und das Magnetventil 18 verbindet das rechte Ende des Zylinders mit der Auslaßleitung 11, so daß das nicht gezeigte Bremsorgan über die Stcllstange 14 die Seiltrommel 3 bremst, so daß das Seil ohne Erschlaffung zum Rammhammer 1 führt.

♦5 Sobald ein für den Start der automatischen Arbeitsweise vorgesehener Schalter St, der hier als auf der Steuereinheit 31 angebracht dargestellt ist, in seine Einschaltlage Tgebracht wird (Fbedeutet Ausschaltlage), erfolgt eine solche Änderung des Signalbildes

in den Leitungen 22 und 25, daß das Magnetventil 12 das linke Ende des Zylinders der Kolbenzylindereinheit 9 mit der Leitung 10 verbindet, während das Magnetventil 13 das entgegengesetzte Ende des Zylinders mit der Auslaßleitung 11 verbindet, so daß die Stellstange 7 auf Grund der Druckverhäitnisse im Zylinder die nicht gezeigte Kupplung einrückt, wodurch die Seiltrommel 3 in Drehung versetzt wird. Ähnlich werden die Magnetventile 17 and 18 über die Leitungen 24 und 25 betätigt, so daß die Bremse gelöst wird,

worauf eine Anhebung des Rammhammers 1 erfolgt.

Beim Einschalten des Schalters St wird ein erster

Zeitgeber in Tätigkeit gesetzt, dessen Arbeitszeit -

die Zeit vom Start bis zum Stillstand — mittels eines an der Steuereinheit 31 befindlichen Handrades RT_t einstellbar ist. Dieser erste Zeitgeber kehrt nach der eingestellten Zeitdauer T₁ das Signalbild in den Leitungen 22 bis 25 um, wodurch die Kupplung zwischen Antriebsmotor und Seiltrommel 3 ausgekuppelt wird.

die Bremse aber noch gelöst bleibt und die Seiltrommel 3 nicht beeinflußt. Die mittels des Handrades RT₁ eingestellte Zeitdauer 7', ist derart, daß dadurch eine gewünschte Hubhöhe des Ramm hammers I erreicht wird. ^i!

Sobald die Arbeitszeit des ersten Zeitgebers, d. h. die Zeitdauer 7",, zu Ende ist und die Anhebung des Rammhammers 1 erfolgt ist, setzt der erste Zeitgeber einen zweiten Zeitgeber in Betrieb, an dem zwei Zeitdauern T₂ und T₃ mit Handrädern RT₂ und RT₃ einstellbar sind. Die Zeitdauer 7', folgt unmittelbar auf die Zeitdauer T₁. Beide Zeitdauern bilden zusammen eine Zeitdauer 7, + 7,

Beim Inbetriebsetzen des zweiten Zeitgebers halt das Signaihild in den Leitungen 22 bis 25 die Kupp lung ausgekuppelt und die Bremse wahrend der Zeitdauer 7 auller Betrieb, wodurch erreich! wird, daß der Rammhammer während dieser Zeitdauer unter Mitnahme der Seiltrommel 3 über das Seil 2 herabfallen kann. Der Rammhammei I fällt somit über einen beträchtlichen Teil der l-allstrccke zur Schlagfläche des Pflockes S hinab, bevor die eingestellte Zeitdauer T₂ zu Ende ist.

Sobald die Zeitdauer 7_; zu linde gegangen ist, wird das Signalbild in den Leitungen 22 bis 25 geändert, so daß die Kupplung weiterhin ausgekuppelt bleibt, die Bremse jedoch über die Magnetventile 17 und 18 sowie den Zylinder der Kolbenzylindereinheit 16 und die Stellstangc 14 angezogen wird. Somit erfolgt eine Brcmsuiig und der Rammhammer 1 trifft auf die Schlagfläche des Pflockes 5 auf, wobei er diesen in den Boden treibt. Dabei kommt der Rammhammer 1 auf der Schiagflächc zur Ruhe, die nach dem Schlag ein niedrigeres Niveau einnimmt. Die Seiltrommel 3 wird dabei gebremst, so daß im wesentlichen keine Erschlaffung des Seils 2 erfolgt. Die genannte Änderung des Signalbildes in den Leitungen 22 bis 25 erfolgt im Zusammenhang damit, daß beim Ablaufen der Zeitdauer T₂ ein zum zweiten Zeitgeber K₂ gehörender dritter Zeitgeber K₃ startet, dessen Arbeitszeit die mittels des Handrades RT₃ einsteilbare Zeitdauer 7 j ist. Nach Ablauf der Zeitdauer 7"₃ des dritten Zeitgebers K₃ erfolgt eine neuerliche Inbetriebsetzung des ersten Zeitgebers K₁, und der gesamte Arbeitsvorgang wird so lange wiederholt, wie der Schalter St eingeschaltet ist.

Die Zeitdauer 7"₃ ist so gewählt, daß der Rammhammer 1 mit Sicherheit auf die Schlagfläche des Pflockes 5 hinabfällt und diese ein Stück absinkt.

Die Kupplung zwischen dem nicht dargestellten Antriebsmotor und der Seiltrommel 3 kann so ausgebildet sein, daß sie unter Schleifen als Bremse wirkt, d. h., daß die Kupplung selbst, solange sie nicht voll eingerückt ist, die Bremse bildet. Dies ist in Fig. 2 durch ein »A"« im Punkt A der von der Leitung If* zum Magnetventil 12 führenden Leitung angedeutet.

Zur weiteren Erläuterung der Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 2 wird auf das Diagramm der Fig. 3 verwiesen. An der y-Achse ist die Höhenlage des Rammhammers !,bezogen auf eine Bezugsebene, dargestellt, und an der jr-Achse sind die den verschiedenen Höhenlagen entsprechenden Zeitpunkte aufgetragen.

Beim Ausgang'szcitpunkt i„ befindet sich der Rammhammer 1 auf der Höhe A₁, 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 der Zeitdauer T₁ zwischen r„ und i, auf die Höhe Zi₁ angehoben wird, worauf ein freier Fall des Rammhammers (mit gleichzeitigem 5 Antrieb der'Seiltrommel 3 über das Seil 2) erfolgt. Diese Fallbewegung setzt sich fort bis hinunter zum Punkt //₂, der eine gewisse Strecke über dem Niveau A₀ liegt, wo sich die Schlagfläche des Pflockes 5 befindet. Wenn der Rammhammer 1 am Punkt Zi₂ angelegt

ίο 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 A₁ endet, der tiefer liegt als der Punkt A₀. Die FüHhcwcgung vorn Punkt Zi₁ /um Punk! Z;₂ erfolg! in nerhalb der Zeitdauer T₂ zwischen den Zeitpunkten /, und i₂, und die gebremste Fallbewegung zwischen den Punkten Zi₂ und dem Punkt A₁ erfolgt innerhalb der Zeitdauer 7", zwischen den Zeitpunkten t₂ und

so ty Vom Punkt /;, beginnt nun eine durch eine strichliertc Linie angedeutete Anhebung zum Punkt Zi₁', der tiefer als Zi, und auf einer Höhe über dem Punkt /ι, iitgl, die gleich ist Zi₁-Zi₁₁, wodurch bei aufeinanderfolgenden Schlägen des Rammhammers 1 eine konstante

as Schlagenergie erhalten wird.

Fig. 4 /.eigt näher eine Ausfühningform der Steuereinheit 31. Diese besteht im wesentlichen aus drei Zeitgebern /C₁, K₂ und Λ,, die durch Handräder RT₁, RT₂ und RT₃ auf die Zeitdauern 7, bzw. T₂ und 7\ einstellbar sind. Der erste Zeitgeber X₁ bestimmt die Zeitdauer 7',, während der der Rammhammer bei eingerückter Kupplung angehoben wird. Der Zeitgeber K₂ bestimmt die Zeitdauer T₂, während der der Rammhammer frei fällt, und der Zeitgeber 7'₃ bcstimmt die Zeitdauer 7"₃, während der die Seiltrommel abgebremst wird. Insgesamt bilden die Zeitdauern 7'₂ und 7", somit eine Zeitdauer ( T₂ + T₃), während der der Antrieb jeweils von der Seiltrommel getrennt ist. Jeder dieser Zeitgeber steuert eine bistabile Halte-Schaltung Af₁, Ai₂, M₃, die zwei stabile Zustände hat, von denen der eine auf die jeweilige Signaücitung L₁, L₂ und L₃ eine niedrige Spannung anlegt. In ihren jeweiligen anderen stabilen Zuständen legen die Speichereinrichtungen auf die jeweiligen Signalleitungen Ζ-,, L₂ und L₃ eine hohe Spannung ein. Die Signalleitungen L₁, L₂ und L₃ sind zu Eingängen eines Decoders bzw. einer Torschaltung Gr geführt, die sowohl eine den vorhin erwähnten Leitungen 22 bis 25 entsprechende Ausgangsleitung als auch Ausgangsleitungen L₄, L₅ und L,, aufweist, die zu dem jeweiligen Zeitgeber /C₁, K₂ und K₃ führen. Jede der Speichereinrichtungen weist außerdem eine Rücksetzleitung L₇, L₁, und L₉ auf, die den Ausgang einer Speichereinrichtung mit einem Eingang der unmittelbar vor-

55. hergehenden Speichereinrichtung verbindet. Die nun angegebene Einrichtung bildet einen Sequenzkreis.

Es sei angenommen, daß sich die Halteschaltung

M₁ meinem bestimmten Augenblick in einem solchen Zustand befindet, daß die Signalleitung L₁ niedrige

: 60 ,Spannung hat. Auf Grund des Aufbaus müssen dann die Halteschaltungen Af₂ und Af₃ in ihren Signalleitungen L₂ bzw. Lj hohe Spannungen aufweisen. Diese Kombination von Spannungen an den Eingängen der Torschaltung Gr hat zur Folge, daß Gr ein Startsignal

S₅ an den Zeitgeber K₂ abgibt, der dabei mit der Ausmessung der Zeitdauer T₂ beginnt, die durch die Einstellung des Handrades RT₁ bestimmt ist. Nachdem die Zeitdauer T₂ abgelaufen ist, wird über die Leitung

L₁, ein Signal an M₂ abgegeben, die dann ihre Lage wechselt und ein niedriges Signal in ihre Signalleitung L₂ abgibt und gleichzeitig über ihre Rücksetzleitung L₉ die Halteschaltung Ai₁ in ihren anderen stabilen Zustand überführt, wobei die Leitung L₁ hohe Spannung bekommt. Bei der nun vorliegenden Kombination mit der niedrigen Spannung in L₁ und hohen Spannung in L₁ und L₃ gibt die Torschaltung Gr in ihre Rücksetzleitung L₆ ein Startsignal an den Zeitgeber K₃ ab, welcher dann die Zeitdauer T₃ auszumessen beginnt, die durch das Handrad WT₁ bestimmt ist. Nach der Zeitdauer Γ, wird in der Leitung L₁₂ ein Signal an die Halteschaltung Ai₃ abgegeben, die dann ihre Lage wechselt und auf bereits angegebene Weise bewiikt, daß die Leitung L₃ niedrige Spannung und die Leitungen L₁ und L₂ hohe Spannungen bekommen, wodurch die Torschaltung Gr ein Startsignal an den Zeitgeber K_x sendet, der dann die durch das Handrad AT₁ bestimmte Zeitdauer T₁ auszumessen beginnt. Nach Ablauf der Zeitdauer T₁ wird über die Leitung L₁₀ ein Signal an die Halteschaltung M₁ abgegeben, wodurch in der Signalleitung L₁ niedrige Spannung und in den Leitungen L₂ und L, 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 Tor schaltung Gr und damit verschiedene Signalbilder in den Steuerleitungen 22 bis 25 der Torschaltung Gr bewirkt, wobei die Signale in den genannten Leitungen 22 bis 25 in Übereinstimmung mit dem oben Angeführten angewendet werden.

In dem nun beschriebenen Sequenzkreis können verschiedene Typen von Zeitgeber und Halteschaltungen verwendet werden. Bei einer in der Praxis erprobten Ausführungsform wurden die Zeitgeber K_x, K₂ und K₁ von einem RC-Kreis (dessen R-Teil aus einem durch das jeweilige Handrad RT_x, RT₂und RT₁ betätigbaren Potentiometer oder einem anderen einsteübaren Widerstand besteht) in Verbindung mit einem Doppelbasistransistor gebildet, doch könnte hier auch eine monostabile Kippschaltung oder eine andere äquivalente Schaltung angewendet werden. Bei der obengenannten Ausfülhrungsform wurden außerdem die Halteschaltungen von Thyristoren gebildet (gesteuerte Gleichrichter), die nach der »Zündung« in leitendem Zustand verbleiben, bis die Anodenspannung unter einen bestimmten Wert absinkt. An Stelle dieser Thyristoren könnten auch bistabile Kippschaltungen oder äquivalente Schaltungen verwendet werden. Die Torschaltung oder der Decoder Gr ist auf übliche Weise aus Dioden aufgebaut.

In Fig.:'» ist eine detailliertere Schaltung für den beschriebenen Sequenzkreis dargestellt, und mit Hilfe des angegebenen Verzeichnisses der Werte der Bauelemente dürfte die Arbeitsweise für einen Fachmann klar sein und wird daher nicht im Detail erläutert.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Schaltung, in der jeder Zeitgeber K_x, K₂, K₃ von einem Doppelbasistransistor DT_rX bzw. DT_r2 und DT_rJ mit den zugehörigen Schaltkomponenten, und jede bistabile Halteschaltung von einem Thyristor Tj₁ bzw. T_y2 und T_v, mit zugehörigen Schaltkomponenten gebildet ist, haben die einzelnen Bauelemente folgende Werte bzw. werden von folgenden Typen gebildet:

5	DTr₁	2N2646
	DTr-,	2N2646
	DTr\	2N2646
	Ty₁	TIC 44
	Ty₂	TIC 44
10		TIC 44
	■I	100 kQ
	/\	H)OkQ
	P₁	H)OkQ
	K	500 kQ
15	ρ	sni> wo
		500 kQ
		2kQ
	R	330 Ω
	r\	270 Ω
30	«4	27 Ω
		330 Ω
	κ*	2 kQ
	Ri	270 Ω
		27 Ω
»5	rI	330 Ω
		2kΩ
	Rn	2kQ
	Rr.	2kΩ
		270 Ω
30	*r\]*	27 Ω

₁ C,

ϋ,

ο,

Dl
D₁

D₁

4,7 μΡ 2,2 μΡ

4.7 μΡ 2,2 μΡ 2,2 |iF

6.8 μΡ IN¹JH IN 914 IN 914 IN 9 N !N "14 IN 914 IN 914 IN 914 IN 914 IN 914 IN 914 IN 914 IN 914

Die in Fig. 5 mit EF_x bzw. EF₂ bezeichneten Blöcke werden von allgemein bekannten Leitungsverstärkern gebildet, die zweckmäßige Signalbilder an die Leitungen 22 bis 25 abgeben.

Abwandlungen der dargestellten Vorrichtung bestehen beispielsweise darin, daß die Magnetventile 12, 13 bzw. 17, 18 gegen ein einziges Magnetventil für jede Kolbenzylindereinheit ausgetauscht werden, wo-

bei dieses Magnetventil so ausgebildet ist, daß es die Urnschaltungen ausführt, die für das Magnetventilpaar 12,13 bzw. 17, 18 angegeben worden sind. Die gezeigten Magnetventile 12,13,17 und 18 sowie das erwähnte kombinierte Magnetventil können so ausgebildet sein, daß jedes Magnetventil durch einen zugeführten Strom in seine eine Stellung und bei Aufhören der Stromversorgung durch ein Federorgan oder auf andere geeignete Weise in seine andere Stellung (Ruhestellung) eingestellt wird. Weiter können Anzeige-

jo lampen vorhanden sein, um die Signalbilder in den Leitungen 22 bis 25 und damit die Stellungen der Magnetventile und Servomotoren anzugeben.

Weiter 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 an Stelle dessen für das von dem jeweiligen Handrad betätigte Potentiometer einen oder mehrere

_βο Resistoren mit fixierter Resistenz anzuwenden, die beispielsweise mittels eines Schraubenziehers einstellbar ausgebildet und von außen unzugänglich sind oder mittels eines Schalters oder Druckknopfes einschaltbar sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern der Bewegung eines Rammhammers, der von einer Seiltrommel hochgezogen wird, wenn diese über eine eingerückte Kupplung mit einem Antrieb verbunden ist, und der bei ausgerückter Kupplung herabfällt, mit einer Steuereinheit, die mit wenigstens einem Zeitgeber ausgerüstet ist und die Kupplung selbsttätig abwechselnd einrückt, wenn der Rammhammer auf dem einzurammenden Gegenstand aufliegt, und ausrückt, wenn der Rammhammer auf eine vorwählbare, konstante Höhe über dem einzurammenden Gegenstand hochgezogen ist, dadurch gekennzeichnet, d?ß die Steuereinheitil^jSlJzweiZeitgeberl/C, und K₁, K₃) enthält, deren erster während einer ersten Zeitdauer (T₁) die Kupplung eingerückt hält und deren zweiter [K₂, K_}) während einer zweiten Zeitdauer ( T₂+ T₃) die Kupplung ausgerückt hält und nach Ablauf der zweiten Zeitdauer den ersten Zeitgeber in Betrieb setzt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zeitgeber (K₁) den zweiten Zeitgeber (K₂, K,) nach Ablauf der ersten Zeitdauer (T₁) in Betrieb setzt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zeitgeber (K₂, K₃) einen dritten Zeitgeber (K₃) enthält, der während eines am Ende der zweiten Zeitdauer (T,+ T₁) liegenden Zeitsegments (T,) eine Bremse für die Seiltrommel (3) betätigt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse durch die Kupplung zwischen dem Antrieb und der Seiltrommel (3) gebildet ist, welche Kupplung beim Bremsen mit einer geringeren Kraft beaufschlagt ist als beim Einrücken zum Anhebendes Rammharnmers (1).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (31) zur Erzielung der geschilderten Funktionen an zu Betätigungsvorrichtungen (9,10, 12,13, 17, 18) für die Kupplung bzw. Bremse führende Steuerleitungen (22, 23, 24, 25) verschiedene Signalbilder abgibt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der drei Zeitgeber (K₁, K₂, K₁) eine bistabile Halteschaltung (M₁, M₂, My) zugeordnet ist, die an einem Ausgang während der Aktivierung des zugehörigen Zeitgebers einen Signalwert und bei nicht aktivem Zeitgeber einen anderen Signalwert erzeugt, daß der Ausgang jeder Halteschaltung über eine Signalleitung (L₁, L₂, L₃) mit einer Torschaltung (Gr) verbunden ist, die Ausgänge für zur Kupplung führende Steuerleitungen (22 bis 25) aufweist und über je eine Leitung (L₄, L₅, /.,) mit einem Steuereingang der Zeitgeber verbunden ist, und daß die Halteschaltungen über Rücksetzleitungen (L₇, L₈, L,) miteinander zu einer Schleife verbunden sind, so daß eine Sequenzschaltung gebildet ist, bei der die Zeitgeber zyklisch nacheinander aktiviert werden und an den Ausgängen der Torschaltung zyklisch verschiedene Signalbilder entstehen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zeitgeber (K_x, K₁, K₃) einen Popnelbasistransistor (DTr₁, DTr₂, DTr-Λ

zusammen mit einer RC-Netzschaltung enthält.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Halteschaltung (M₁, M₂, Ai₃) einen Thyristor (Ty,, Ty₂, Ty₃) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Betätigungsvorrichtung für die Kupplung bzw. Bremse eine Kolben-Zylindereinheit (9; 16) ist, deren Kolben an eine Stellstange (7;14) angeschlossen und über durch die Signalbilder gesteuerte Magnetventile (12, 13, 17, 18) mit Druckmittel beaufschlagbar ist.
K). Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichzeitiger Verwendung der Kupplung als Bremse die Zufuhr von Druckmittel zu einem für das Einrücken der Kupplung vorgesehenen Magnetventil (12) über ein Druckreduzierventil erfolgt, das von einem Magnetventil im Nebenschluß überbrückt ist, welches durch die Signalbilderso steuerbar ist, daß es beim Bremsen geschlossen und bei vollständigem Einrücken der Kupplung offen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Seiltrommel (3) betätigter Impulsgeber (16') vorgesehen ist, der den zweiten Zeitgeber in Betrieb setz».
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber (16') ein Betätigungsglied (17') aufweist, das mit der Seiltrommel (3) reibungsgekoppelt und zwischen zwei Anschlägen (19', 20') einen Teil einer Umdrehung bewegbar ist und in seiner eigenen Endlage den Impulsgeber (16') betätigt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder ^,dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (14') als Zeitgeber zwei Verzögerungsrelais aufweist, deren erstes die Zeitdauer festlegt, die /wischen einem vom Impulsgeber (16') zu Beginn des Herabfallens des Rammhammers (1) erzeugten Impuls und dem Einrücken der Kupplung mit Hilfe eines als Kolbenzylindereinheit (9) ausgebildeten Servomotors liegt, und deren zweites die Zeitdauer bestimmt, während der die Kupplung eingerückt bleibt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsrelais elektronisch sind und zu ihrer Einstellung Potentiometer aufweisen.