DE2450678A1

DE2450678A1 - Steuereinrichtung fuer einen antrieb, insbesondere fuer einen aufzug- oder hebezeugantrieb

Info

Publication number: DE2450678A1
Application number: DE19742450678
Authority: DE
Inventors: Erlon Busch Walton
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1973-10-25
Filing date: 1974-10-25
Publication date: 1975-04-30
Also published as: FR2249248A1; FR2249248B1; CA1018078A; US3915022A

Description

Patentanwälte Dip!.- hg. W. Scherrmann Dr.- Ing. R. Rüger

730C Esslingen (Necka·), Fabrikstraße 24, Postfach 348

24. Oktober 1974 Telefon

PA 131 beSChO S,u,,gar, (0711)356539

Telex 07 256610 srnru

Telegramme Palentschutz Esslingenneckar

EATON CORPORATION, 100 Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114,

USA

Steuereinrichtung für einen Antrieb, insbesondere für einen Aufzug- oder tlebezeugantrieb

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für einen Antrieb, insbesondere für einen Aufzug- oder Hebezeugantrieb, mit einer Hydraulik-Pumpe, deren Fördermenge mittels einer drehbaren Stelleinrichtung veränderbar ist, mit einem die Hydraulik-Pumpe antreibenden Elektromotor, mit einem über Leitungen mit der Hydraulik-Pumpe verbundenen Hydraulik-Motor und mit einem mit Schalteinrichtungen versehenen Erregerstromkreis für den Elektromotor .

Es sind Antriebe mit einer durch einen Elektromotor angetriebenen Hydraulik-Pumpe verstellbarer Fördermenge bekannt, die zum Anheben und Absenken von Lasten verwendet werden. Nachteilig bei solchen Antrieben ist, daß beim Erregen des Elektromotors die Hydraulik-Pumpe auch auf großes Fördervolumen eingestellt sein kann. Insbesondere wenn ein solcher Antrieb in einem Hebezeug eingebaut ist, ist es für eine Bedienungsperson dann nicht möglich, den ganzen Geschwindigkeitsbereich des Hebeantriebs auszunutzen und ihn von der Geschwindigkeit Null bis zu seiner maximalen Geschwindigkeit genau zu steuern.

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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen über den ganzen Geschwindigkeitsbereich exakt steuerbaren Antrieb zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stelleinrichtung der Hydraulik-Pumpe durch eine drehfest mit ihr verbundene Steuerwelle verstellbar ist, auf der ein Hebel schwenkbar gelagert ist, mit welchem die Schalteinrichtungen betätigbar sind; daß der Steuerwelle eine erste und eine zweite Feder zugeordnet sind, durch die die Stelleinrichtung in eine Nullstellung minimaler Pumpen-Fördermenge bzw. der Hebel in eine Ausgangsstellung, in welcher der Erregerstromkreis durch die Schalteinrichtung unterbrochen ist, verbringbar sind und daß der Steuerwelle eine Mitnehmereinrichtung zugeordnet ist, mit welcher die Stelleinrichtung nach Schließen des Stromkreises durch Verschwenken des Hebels in eine Stellung höherer Fördermenge verbringbar ist.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung liegen insbesondere darin, daß mit ihr der zugeordnete Antrieb sehr schonend angefahren werden kann und daß auch ein sanfter übergang vom Heben zum Senken und umgekehrt möglich ist, ohne daß der Elektromotor des Antriebs kurzzeitig angehalten werden muß.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen mit einer erfindungsgeraäßen Steuereinrichtung versehenen Aufzug- oder Iiebezeugantrieb in einer schematischen und teilweise geschnittenen gesamten Seitenansicht,

Fig. 2 einen Teil des Aufzugantriebs nach Fig.l, in einer Draufsicht entsprechend dem Pfeil A in Fig. 1, in größerem Maßstab,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus dem Aufzugantrieb von Fig. 1, in einer vergrößerten Teilansicht entsprechend der Schnittlinie III-III von Fig. 2,

Fig. 4 einen Ausschnitt aus dem Aufzugantrieb nach Fig. 1, in einer vergrößerten Teilansicht entsprechend der Schnittlinie IV-IV von Fig. 2 und

Fig. 5 einen Ausschnitt aus dem Aufzugantrieb von Fig. 1, in einer vergrößerten Teilansicht entsprechend der Schnittlinie V-V von Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein Aufzug- oder Hebezeugantrieb IO schematisch dargestellt. Er besteht aus einer Seiltrommel 12, einer Kupplungseinrichtung 14, einem aus einer Pumpe P und einem Motor M bestehenden hydraulischen Antrieb 16, einem die Pumpe P antreibenden elektrischen Motor 18 und einer zugeordneten elektrischen Schaltung

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An der Seiltrommel 12 ist ein Seil 22 befestigt, dessen anderes Ende mit der anzuhebenden oder abzusenkenden Last 24 verbunden ist. Die Seiltrommel 12 ist drehfest mit einer Welle 26 verbunden, die in Wälzlagern 28 und 30 gelagert ist.

An einem Ende der Welle 26 ist eine erste, mit einer Gewindebohrung 34 versehene Kupplungsscheibe 32 befestigt. In der Gewindebohrung 34 ist das mit einem Außengewinde versehene Ende 36 einer eine zweite Kupplungsscheibe 40 aufweisenden Achswelle 38 aufgenommen. Eine zweite Achswelle 42 erstreckt sich von der Kupplungsscheibe 40 zu dem Motor 44 des hydraulischen Antriebs 16 und steht mit dem Motor 44 im Eingriff. Der Eingriff ist, beispielsweise über eine Vielnutverzahnung, dermaßen, daß die Achswelle 42 gegenüber dem hydraulischen Motor 44 axial verschoben werden kann, sie aber von diesem Motor 44 immer mitgedreht wird.

Zwischen den Kupplungsscheiben 32 und 40 ist ein Sperrklinkenfreilauf 46 angeordnet. Er besteht aus einem Klauenrad 48, das frei drehend auf der Achswelle 38 gelagert und mit gleichmäßig über seinen Umfang verteilten und axial angeordnetenZähnen oder Klauen 50 versehen ist. Eine beispielsweise federbelastete Sperrklinke 52 bekannter Bauart ist den Klauen 50 so zugeordnet, daß sie in die Klauen 50 nur eingreift, wenn sich das Klauenrad 48 in einer Richtung dreht, während sie bei in entgegengesetzter Richtung drehendem Klauenrad 48 über die Klauen 50 hinweggleitet.

Zwischen die Kupplungsscheiben 32 und 40 und das Klauenrad 48 sind Lamellen 54 und 56 aus einem geeigneten

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Reibwerkstoff (und im allgemeinen in Scheibenform) eingefügt. Beispielsweise ist die Lamelle 54 zwischen den sich gegenüberliegenden Stirnflächen 58 und 60 der Kupplungsscheibe 32 bzw. des Klauenrads 48 angeordnet, während die Lamelle 56 zwischen die sich gegenüberliegenden Stirnflächen 62 und 64 des Klauenrads 48 bzw. der Kupplungsscheibe 40 eingefügt ist.

Der hydraulische Antrieb 16 besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem hydraulischen Motor 44 mit umkehrbarer Drehrichtung und aus einer Pumpe 66 mit veränderlichem Verdrängungvolumen und umkehrbarer Strömungsrichtung. Die Pumpe 66 ist beispielsweise eine Taumelscheibenpumpe bekannter Bauart. Die Pumpe 66 und der Motor 44 sind durch Leitungen 68 und 70 miteinander verbunden, die beide, je nach Drehrichtung der Pumpe 66, als von dieser ausgehende Druckleitung oder als Niederdruck- oder Rückführleitung für die Betriebsflüssigkeit dienen können.

Die Hydraulikpumpe 66 wird über eine Welle 72 von einem Elektromotor 18 angetrieben, der in dem Ausführungsbeispiel ein Wechselstrommotor konstanter Drehzahl ist.

Die elektrische Schaltung 20, die in der Zeichnung nur sehr vereinfacht und schematisch dargestellt ist, schließt eine Wechselspannungsquelle 74 ein, deren beide Pole über elektrische Leitungen 76 bzw. 7 8 mit dem Elektromotor 18 verbunden sind. Die elektrische Leitung 76 enthält einen Hauptschalter 80 und einen mit diesem . / in Reihe liegenden Betriebs-Schalter 82, dessen Wirkungsweise im folgenden beschrieben wird.

In der folgenden Beschreibung werden die Drehrichtungsbezeichnungen "im Uhrzeigersinn" bzw. "im Gegenuhrzeiger-

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sinn" so verwendet, wie sie sich für einen Betrachter ergeben, der von rechts auf den in Fig. 1 dargestellten Aufzugantrieb und etwa in Richtung der Rotationsachse der sich drehenden Teile des Antriebs 10 blickt.

Wenn an dem Seil 22 eine Last 24 hängt, so übt sie auf die Seiltrommel 12 ein Drehmoment aus, das bestrebt ist, die Seiltrommel 12 und die mit dieser drehfest verbundene Welle 26 im Gegenuhrzeigersinn zu drehen. Eine derartige Drehung im Gegenuhrzeigersinn wirkt sich an der Gewindebohrung 34 der Kupplungsscheibe 32 so aus, daß das Außengewinde 3 6 der Achswelle 38 weiter in die Gewindebohrung 34 hineingeschraubt wird und somit die Kupplungsscheiben-Stirnflächen 58 und 64 mit einer größeren Kraft gegen die Reiblamellen 54 und 56 drücken.

Insbesondere während einer Aufwärtsförderung einer Last 24 mit erregtem Elektromotor 18 treibt dieser über die Welle 72 die Pumpe 66 an, welche die Bewegungsenergie auf den Motor 44 überträgt, der seinerseits die Achswelle 42, die Kupplungsscheibe 40 und die Achswelle im Uhrzeigersinn antreibt. Die Last 24 setzt über die Seiltrommel 12 und die Welle 26 dieser Antriebsbewegung im Uhrzeigersinn einen gewissen Widerstand entgegen, der zur Folge hat, daß die Reiblamellen 54,56 genügend stark gegen das Klauenrad 4 8 gedrückt werden und somit jede weitere Relativdrehung zwischen der Kupplungsscheibe 32, der Kupplungsscheibe 40 und dem Klauenrad 4 8 verhindern. Wenn somit dieser Reibschluß einmal hergestellt ist, wird bei jeder weiteren Drehung der Welle 72 durch den Elektromotor 18 im Uhrzeigersinn das Klauenrad 48 und die Seiltrommel 12. synchron mitgenommen und damit die Last 2 4 angehoben. Dreht sich das Klauenrad 48

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solchermaßen während der Aufwärtsförderung der Last 24, so gleitet die Sperrklinke 52 frei über die Klauen 50 hinweg. Andererseits wird jedes Bestreben des Klauenrads 48, sich im Gegenuhrzeigersinn zu drehen, augenblicklich durch die Sperrklinke 52 verhindert, die dann an dem nächstliegenden Zahn oder Klaue 50 einrastet. Solange das Klauenrad 48 solchermaßen festgehalten ist, führt jedes durch die Last 24 verursachte Bestreben der Seiltrommel 12, sich im Gegenuhrzeigersinn zu drehen, nur zu einem weiteren Einklemmen der Reiblamellen 54 zwischen den Stirnflächen der Kupplungsscheibe 32 und des Klauenrads 48, wodurch ebenfalls eine Gegenuhrzeigerdrehung der Seiltrommel 12 verhindert wird.

Angenommen die Last 24 ist bereits aufwärts gefördert worden und soll nun wieder abgelassen werden, so hat folgendes zu geschehen. Die Last 24 wird durch eine Drehung der Seiltrommel 12 im Gegenuhrzeigersinn abwärts bewegt. Eine solche Drehung wird aber üblicherweise, wie oben erläutert, durch das Klauenrad 48 verhindert, welches keine Drehung im Gegenuhrzeigersinn ausführen kann.

Um die Last 24 abwärts zu fördern muß deshalb die Bewegungsrichtung der Pumpe 66 umgekehrt werden, wonach der Motor 44 die Achswelle 42, die Kupplungsscheibe 40 und die gegenüber dem Klauenrad 4 8 frei drehbare Achswelle 38 samt Gewindeteil 36 ebenfalls im umgekehrten Drehsinn, d.h. im Gegenuhrzeigersinn antreibt. Bei Beginn der Gegenuhrzeiger-Drehung der Achswelle 38 steht die Kupplungsscheibe 32 noch in Reibverbindung mit der Lamelle 54 und wird dabei festgehalten. Wird die Seiltrommel 12 solchermaßen anfangs daran gehindert,

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sich im Gegenuhrzeigersinn zu drehen, während die Achswelle 38 in diesem Sinn angetrieben wird, so führt das dazu, daß sich die Achswelle 38 und die Kupplungsscheibe 32 um einen bestimmten Abstand axial voneinander entfernen und dabei den vorher mit Hilfe der Lamelle erzeugten Reibschluß wieder lösen. Infolgedessen beginnen sich die Seiltrommel 12, die Welle 26 und die Kupplungsscheibe 32 im Gegenuhrzeigersinn zu drehen und dabei die Last 24 abzusenken. Je schneller sich die Achswelle 38 im Gegenuhrzeigersinn dreht, desto schneller ist die Abwärtsbewegung der Last 24. Wenn allerdings die Last 2 4 ein solches Drehmoment erzeugt, daß die Seiltrommel 12, die Welle 2 6 und die Kupplungsscheibe 32 beginnen, sich schneller als die Achswelle zu drehen, so wird wiederum der Gewindeteil der Achswelle 38 in die Gewindebohrung 34 hineingedreht und dabei durch die Lamelle 54 erneut eine verstärkte Reibkraft ausgeübt, durch die die Gegenuhrzeigersinndrehung der Kupplungsscheibe 32 und der Seiltrommel 12 abgebremst wird.

Die in Fig. 1 dargestellten einzelnen Bestandteile des Aufzugantriebs können auch auf einem gemeinsamen Rahmen oder Gerüst montiert und dadurch zu einer beweglichen Anlage gemacht werden■, die je nach Bedarf von einem Einsatzort zu einem anderen transportiert werden kann.

In Fig. 2 ist ein Teil einer der Pumpe 66 zugeordneten Steuereinrichtung dargestellt. Eine nur im Ausschnitt gezeichnete Wand 66a stellt einen Teil des Gehäuses der Pumpe 66 von Fig. 1 dar.

Eine Steuerwelle 84 (Fig. 2) ist in einem Wälzlager 86 gelagert und ragt durch die Wand 66a in das Innere des

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Gehäuses der Pumpe 66. Dort ist sie mit einer Verstelleinrichtung für die Taumelscheibe der Pumpe 66 verbunden. Über ,diese Verstelleinrichtung kann sowohl die Fördermenge als auch die Strömungsrichtung der Pumpe 66 in Abhängigkeit von der Drehrichtung und dem Betrag der Drehung der Steuerwelle 84 eingestellt werden. An ihrem anderen Ende 88 ist die Steuerwelle 84 in einem Hebel 90 über eine Flanschbüchse 92 drehbar gelagert. Die Welle 84, der Hebel 90 und eine Unterlegscheibe 94 sind durch eine in das Ende 88 eingeschraubte Schraube 96 zusammengehalten.

Ein Ausleger 98 ist an seinem einen Ende 100 mit der Welle 84 drehfest verbunden. In der Nähe seines zweiten, frei schwingenden Endes sind an dem Ausleger 98 zylindrische Stifte 102 und 104, jeweils an einer gegenüberliegenden Seite, befestigt. Ein ähnlicher zylindrischer Stift 106 ist über eine Platte 108 und eine Schraube seitlich an der Gehäusewand 66a befestigt. Ein vierter, seitlich an dem Hebel 90 befestigter Stift 112 ragt mit seinem freien Ende in einen länglichen Schlitz 114 in dem Ausleger 98.

Eine erste Drehfeder 116, die mit einigen Schraubenwindungen auf der Welle 84 aufgenommen ist, weist zwei Schenkel 120 und 122 auf, die in einer noch zu erläuternden Weise mit den Stiften 102 und 106 zusammenwirken. Die Anordnung und Größe der Stifte 102 und 106 ist so gewählt, daß der Schenkel 120 an der Unterseite der beiden Stifte 102 und 106 anliegt, während der Schenkel 122 mit den Oberseiten der beiden Stifte 102 und 106 im Eingriff steht, solange sich die Steuereinrichtung in ihrer neutralen Nullstellung befindet und noch nicht durch eine Bedienungsperson betätigt ist.

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Eine zweite Drehfeder 124, die ebenfalls einige auf die Welle 84 aufgeschobene Schraubenwindungen 126 aufweist, wirkt über ihre Schenkel 128 und 130 mit den Stiften 112 und 104 zusammen. Die Abmessungen und die Anordnung der Stifte 112 und 104 ist so gewählt, daß der Schenkel 12 8 federnd an den Unterseiten der beiden Stifte 112 und 104 anliegt, während der Schenkel 130 mit den Oberseiten der beiden Stifte 112 und 104 federnd im Eingriff steht. In Abwesenheit von auf die Steuereinrichtung einwirkenden äußeren Kräften halten die Schenkel 128 und die Stifte 112 und 104 in einer gegenseitig ausgerichteten Stellung, bei der sich der Hebel 90 in einer bestimmten Ausgangsstellung in Bezug auf den Ausleger 98 befindet. Diese neutralen Null- bzv/. Ausgangsstellungen der jeweils gegenseitig zugeordneten Stifte 102 und 106 bzw. 112 und 104 sind zusammen mit den jeweiligen Schenkeln der Federn 116 und 124 in den Fig. 3 und 4 ausschnittsweise vergrößert dargestellt.

An den beiden Enden 132 und 134 des Hebels 90 können geeignete Schnüre oder Kabel 136 und 138 befestigt sein, mit deren Hilfe eine sich unterhalb des Hebekranantriebs befindende Bedienungsperson die Enden des Hebels 90 nach Bedarf abwärts bewegen kann.

Der Betriebsschalter 82 von Fig. 1 ist an einer geeigneten Halterung 140 (Fig. 2) befestigt. Diese Halterung 140 kann ein Teil des den ganzen Aufzug- oder Hebekranantrieb 10 tragenden Rahmens oder Gerüsts sein. Auf jeden Fall muß der Schalter 82 an der Halterung 140 so befestigt sein, daß seine Schalterbetätigungseinrichtung, beispielsweise ein Stößel 142, durch einen an dem Hebel 90 vorhandenen Nocken 144 nur dann betätigt oder niedergedrückt ist, wenn der Hebel 90 die

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vorgegebene, in den Fig. 2 und 5 dargestellte Ausgangsstellung einnimmt.

Die in der im folgenden beschriebenen Betriebsweise der in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Steuereinrichtung erwähnten Drehungen erfolgen alle um die- Achse der Schältwelle 84. Die Bezeichnungen für die Drehrichtungen werden hier so festgelegt, daß eine Drehung im Gegenuhrzeigersinn erfolgt, wenn sie einer Drehung des Endes 132 des Hebels 90 aus der Zeichnungsebene nach unten entspricht, während eine Drehung im Uhrzeigersinn erfolgt, wenn sie einer Bewegung des Hebelendes.134 aus der Zeichnungsebene nach unten entspricht.

Die Feder 116 weist eine erheblich höhere Federkonstante und eine erheblich höhere Vorspannung als die zweite, relativ schwache Drehfeder 124 auf (die Federkonstante ist hier definiert als die auf die Einheit der Ablenkung bzw. des Ablenkungswinkels bezogene Kraft).

Aus den vorstehenden Erläuterungen ist ersichtlich, daß, wenn der Hebel 90 beispielsweise im Gegeriuhrzeigersinn verschwenkt wird, der Stift 112 den Schenkel 130 der Drehfeder 124 nach oben ablenkt, während der Stift 104 den an seiner Unterseite anliegenden Schenkel 128 festhält. In einer für die Praxis ausreichenden Näherung kann angenommen werden, daß der Ausleger 98 zu diesem Zeitpunkt in seiner Ausgangsstellung verbleibt. Diese Annahme ist wegen, der Auswirkung der relativ hohen Federkraft und hohen Vorspannung der Feder 116, deren Schenkel 120 und 122 die Stifte 102 und 106 gegeneinander ausgerichtet halten, gerechtfertigt.

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Der Ausleger 98 kann im wesentlichen als feststehend betrachtet werden, solange bis bei Weiterdrehung des Hebels 90 im Uhrzeigersinn die Oberseite des an dem Hebel 90 befestigten Stiftes 112 an das obere Ende 146 des Schlitzes 114 in dem Ausleger 98 (vgl. Fig. 4) anstößt. Nachdem dies geschehen ist, wird bei Weiterdrehung des Hebels 90 im Gegenuhrzeigersinn der Ausleger 98 gegen den Widerstand der Feder 116 im Gegenuhrzeigersinn mitgenommen und verstellt dabei über die Steuerwelle 84 die Taumelscheiben-Verstelleinrichtung der Pumpe 66. Die Größe des Drehwinkels um den die Steuerwelle 84 verdreht wird, bestimmt dabei das Verdrängervolumen und damit die Fördermenge der Pumpe 66. Wenn angenommen wird, daß eine Drehung der Steuerwelle 84 im Gegenuhrzeigersinn zu einer Aufwärtsbewegung der Last 24 von Fig. 1 führt, dann gilt allgemein, daß, je weiter die Steuerwelle 84 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, desto größer die Geschwindigkeit ist, mit der die Last 24 angehoben wird.

Wenn dagegen der Hebel 90 aus seiner Ausgangsstellung im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, so lenkt der Stift 112 den Schenkel 128 der Drehfeder 124 nach unten aus, während der Stift 104 den gegen seine Oberseite drückenden Schenkel 130 festhält. Auch hier kann wegen der Wirkung der relativ hohen Vorspannung der Feder 116, deren Schenkel 120 und 122 dadurch die Stifte 102 und 106 gegeneinander ausgerichtet halten, in erster Näherung angenommen werden, daß der Ausleger 98 vorläufig in seiner Stellung festgehalten bleibt.

Es kann auch angenommen werden, daß der Ausleger 98 während der weiteren Drehung des Hebels 90 im Uhrzeigersinn in seiner Ausgangsstellung verbleibt, bis die

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Unterseite des an dem Hebel 90 befestigten Stiftes 112 an das untere Ende 148 des Schlitzes 114 in dem Ausleger 9 8 (vgl. Fig. 4) anstößt. Nachdem dies geschehen ist, wird bei einer weiteren Drehung des Hebels 90 im Uhrzeigersinn der Ausleger 9 8 gegen den Widerstand der Feder 116 im Uhrzeigersinn mitgenommen und verstellt dabei über die Steuerwelle 84 die Taumelscheiben-Verstelleinrichtung der Pumpe 66. Der Betrag des Winkels, um den die Steuerwelle 84 dabei gedreht wird, ist maßgebend für die Fördermenge der Pumpe 66. Wird angenommen, daß eine Drehung der Steuerwelle 84 im Uhrzeigersinn zu einer Abwärtsbewegung der Last 2 4 von Fig. 1 führt, dann kann allgemein gesagt werden, daß je weiter die Steuerwelle 84 im Uhrzeigersinn verdreht wird, desto größer die Senkgeschwindigkeit der Last 2 4 ist.

Wie bereits erwähnt und wie sich aus den Fig. 2 und 5 ergibt, wird das Betätigungsglied 142 des Schalters 82 in seiner "Aus"-Stellung gehalten, wenn sich der Hebel 90 in seiner Ausgangsstellung befindet. Diese Ausgangsstellung ist hier als die Stellung definiert, in welcher der Hebel 90 durch die beiden Federn 116 und 12,4 gehalten wird, wenn jede äußere Einflußnahme wegfällt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich in dieser Ausgangsstellung die Steuerwelle 84 der Taumelscheibenverstellung in ihrer Nullage, bei der die Pumpe 66 keinen Flüssigkeitsstrom zu dem Motor 44, weder über die Leitung 68 noch über die Leitung 70, fördert, während der Hebel 90 durch die Feder 124 in eine Stellung verbracht worden ist, in der sich der Stift 112 etwa in der Mitte zwischen den beiden Anschlagflächen 146 und 148 (vgl. Fig. 4) befindet.

Wenn die Steuereinrichtung in ihre Null-bzw. Ausgangsstellung zurückgebracht worden ist, so ist dabei der

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Schalterstößel 142 durch den Nocken 144 niedergedrückt und dadurch der Schalter 82 geöffnet worden, womit der Stromkreis durch die Leitung 76 auch dann unterbrochen ist, wenn der Hauptschalter 80 (falls einer vorhanden ist) geschlossen ist.

Wegen dem Spiel oder Leergang der Steuereinrichtung, der sich aus der Beweglichkeit des Stiftes oder Zapfens 112 in dem Schlitz 114 zwischen den Anschlagflächen und 148 ergibt, kann sich, wenn die Bedienungsperson anfängt, den Hebel 90 aus der Ausgangsstellung entweder im Uhrzeiger- oder im Gegenuhrzeigersinn zu verschwenken, der von dem Nocken 144 frei gegebene Schalterstößel 142 aus dem Schalter 82 herausbewegen und dabei den elektrischen Stromkreis über die Leitung 76 schließen. Bei diesem Schließen des Stromkreises wird der Elektromotor 18 augenblicklich erregt und treibt die Pumpe 66 an, die einen Förderdruck aufbaut. Wie leicht einzusehen ist, erfolgt dieses Schließen des Stromkreises über die Leitung 76 und der Druckaufbau in der Pumpe 76 beinahe augenblicklich und jedenfalls bevor der Mitnahmestift 112 die Anschlagfläche 146 oder 148, je nach Drehrichtung des Hebels 90, berührt. Dies hat zur Folge, daß die gesamte Antriebseinrichtung selbsttätig erregt und betriebsbereit gemacht wird, bevor das den Antrieb in Gang setzende Startsignal durch Weiterdrehen des Steuerhebels 90 von Hand durch die Bedienungsperson ausgelöst wird.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel erfüllt der Schalter 82 zwei Funktionen: das Schalten selbst und das Auslösen einer Zeitverzögerung des Schaltvorgangs, Die zum Ausüben dieser beiden Schaltfunktionen erforderlichen Einrichtungen sind bekannt. Sie sind deshalb als Einrichtungen

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82a und "82b (Fig. 2) nur schematisch angedeutet. Die Schaltereinrichtung 82a bewirkt das öffnen und Schließen des Stromkreises über die Leitung 76, während die Schalteinrichtung 82b eine Zeitverzögerung liefert, um den Stromkreis erst eine gewisse Zeit, nachdem der Hebel 90 in die Ausgangsstellung zurückgekehrt ist, unterbrechen zu können.

So kann es beispielsweise vorkommen, daß die Bedienungsperson, nachdem sie durch Drehen des Hebels 90 im Uhrzeigersinn die Last 2 4 (in der vorstehend beschriebenen Weise) angehoben hat, diese wieder absenken will, beispielsweise in eine bestimmte Bearbeitungsstation. Um die Last 24 abzusenken, muß die Bedienungsperson den Hebel 90 im Gegenuhrzeigersinn über die Ausgangsstellung hinweg verschwenken. Dabei wäre es von Vorteil, wenn der Erregerstrom des Elektromotors 18 nicht unterbrochen wird, wenn das Ende 132 des Hebels 90 über die Nullage hinweg bewegt wird. Zu diesem Zweck wird die Schaltereinrichtung 82b (die beispielsweise einen geeigneten R-C-Kreis mit einer zugeordneten Feldspule enthält, die die Kontakte der Schaltereinrichtung 82a während eines vorgegebenen Zeitintervalls geschlossen hält) in dem Augenblick wirksam, in dem der Nocken 144 über seine Nullstellung hinweg beweget wird und dabei den Schaiterstößel 142 betätigt, und hält den Stromkreis über die Leitung 76 aufrecht. Die Dauer einer derartigen Zeitverzögerung kann in der Größenordnung von 5 Sekunden liegen. Solche elektrischen Zeitgeber- oder Zeitverzögerungseinrichtungen gehören aber zum Stand der Technik und es kann mit ihnen jedes beliebige Zeitintervall vorgegeben werden.

Wenn die Bedienungsperson durch Loslassen des Hebels 90

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die Steuerung freigibt, so ist ersichtlich, daß die gesamte Steuereinrichtung wegen der Rückstellwirkung der Federn 116 und 124 in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht wird, wobei der Schalterstößel 142 wieder betätigt wird. Wenn eine Zeitverzögerungseinrichtung vorhanden ist, so wird, nachdem der Hebel 90 das vorgegebene Zeitintervall in der Nullstellung verbracht hat, der Stromkreis über die Leitung 76 unterbrochen und der Elektromotor 18 entregt.

Aus den vorstehenden Erläuterungen ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Steuereinrichtungen folgende Möglichkeiten eröffnet: a) der Elektromotor 18 und die Pumpe müssen nicht unter allen Betriebsbedingungen dauernd in Betrieb sein; b) es wird der Bedienungsperson praktisch unmöglich gemacht, die jeweilige Einstellung der Pumpentaumelscheibe zu verändern, um die Strömungsrichtung oder die Fördermenge an hydraulischer Flüssigkeit zu verstellen, ohne zuerst den elektrischen Antriebsmotor zu erregen und damit in der Pumpe einen Druck aufzubauen und c) die Freigabe der Steuereinrichtung durch die Bedienungsperson hat eine selbsttätige Rückstellung der Steuereinrichtung in ihre Nullstellung zur Folge, wobei die an dem Aufzug oder Hebezeug hängende Last in ihrer jeweiligen Stellung verbleibt.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Steuerung auch für andere Einrichtungen als die des Ausführungsbeispieles verwendet werden kann. Die Erfindung ergibt vor allem eine Einrichtung, mit der ein Signal erzeugbar ist, durch welches eine von der Bedienungsperson eingeleitete Anforderung von Energieabgabe an eine zugeordnete Antriebseinrichtung übertragen werden kann. Dies wird insbesondere unter

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Zuhilfenahme einer Spiel- oder Leergang-Verbindung erreicht, die eine bestimmte genau kontrollierte Bewegung bei Beginn der Anforderung von Energieabgabe durch die Bedienungsperson ermöglicht. Es werden Drehfedern 116 und 124 verwendet, um die Steuerung in eine Nullage zu verbringen. Es können aber auch andere Einrichtungen ver-.wendet werden, um die charakteristische Leergang-Wirkung und die dauernde Rückstellung des Hebels 90 und der Steuerwelle 84 in ihre Nullage zu bewirken. Es können auch noch weitere Einstellmöglichkeiten vorgesehen werden, beispielsweise indem in der Befestigungsplatte 108 ein Schlitz 150 vorgesehen wird, mit dem sich die Lage des Stiftes 106 verstellen läßt.

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Claims

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Patentansprüche

Steuereinrichtung für einen Antrieb, insbesondere einen Aufzug- oder Hebezeugantrieb mit einer Hydraulik-Pumpe, deren Fördermenge mittels einer drehbaren Stelleinrichtung veränderbar ist, mit einem die Hydraulik-Pumpe antreibenden Elektromotor, mit einem über Leitungen mit der Hydraulik-Pumpe verbundenen Hydraulik-Motor und mit einem mit Schalteinrichtungen versehenen Erregerstromkreis für Elektromotor, dadurch gekennzeichnet , daß die Stelleinrichtung durch eine drehfest mit ihr verbundene Steuerwelle (84) verstellbar ist, auf der ein Hebel (90) schwenkbar gelagert ist, mit welchem die Schalteinrichtungen (82) betätigbar sind; daß der Steuerwelle (84) eine erste und eine zweite Feder (116 bzw. 12 4) zugeordnet sind, durch die die Stelleinrichtung in eine Nullstellung minimaler Pumpen-Fördermenge bzw. der Hebel (90) in eine Ausgangsstellung, in welcher der Erregerstromkreis durch die Schalteinrichtungen (82) unterbrochen ist verbringbar sind und daß der Steuerwelle (84) eine Mitnehmereinrichtung (98,112) zugeordnet ist, mit welcher die Stelleinrichtung nach Schließen des Stromkreises durch Verschwenken des Hebels (90) in eine Stellung höherer Fördermenge verbringbar ist.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwelle (84) und der Hebel (90) durch die Mitnehmereinrichtung (9 8,112) mit freiem Spiel miteinander gekuppelt sind.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmereinrichtung aus einem drehfest

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mit der Steuerwelle (84) verbundenen Ausleger (98) und aus einem mit diesem Ausleger (98) im Eingriff stehenden, an dem Hebel (90) befestigten Anschlag (112) besteht und daß bei in ihrer Nullstellung bzw. Ausgangsstellung stehenden Steuerwelle (84) und Hebel (9o) der Ausleger (98) und der Anschlag (112) durch die zweite Feder (124) berührungsfrei gehalten sind.
4. Steuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Feder·

(124) sowohl mit einem ortsfesten Anschlag (106) als auch mit einem drehfest mit der Steuerwelle (84) verbundenen, verschwenkbaren Anschlag (102) im Eingriff steht.
5. Steuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen (82) einen Verzögerungsschalter (82b) enthalten, durch den eine Unterbrechung des Erregerstromkreises während eines vorgegebenen Zeitintervalls nachdem der Hebel (90) in seine Ausgangsstellung gelangt ist vermeidbar ist.
6. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Feder (116) sowohl an einem ersten, ortsfesten Zapfen (106) als auch an einem auf dem Ausleger (98) befestigten zweiten Zapfen (102) unter Vorspannung anliegt; daß der Ausleger (98) einen dritten Zapfen (104) aufweist und die Mitnehmereinrichtung aus einem vierten, an dem Hebel (90) befestigten Zapfen (112) sowie aus zwei Anschlagflächen (146,148) an dem Ausleger (98) besteht und daß die zweite Feder (124) sowohl an dem dritten Zapfen (104)

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als auch an dem vierten Zapfen (112) unter Vorspannung anliegt.
7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlagflächen (146,148) einen Schlitz (114) in.dem Ausleger (98) begrenzen und daß in diesem Schlitz (114) der vierte Zapfen (112) beweglich aufgenommen ist.
8. Steuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Feder (116 bzw. 124) als Drehfedern ausgebildet sind, die jeweils mit ihren Schenkeln (120,122 bzw. 128 ,130) an den entsprechenden Zapfen (102,106 bzw. 104,112) anliegen.
9. Steuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Feder (116) eine größere Federkonstante aufweist und mit höherer Vorspannung eingebaut ist als die zweite Feder (124) .

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