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Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Antriebsvorrichtung mit einem Mitnehmerelemente aufweisenden Antriebskranz und mit mehreren zu diesem tangential angeordneten und tangential auf die Mitnehmerelemente wirkenden, beidseitig beaufschlagbaren Arbeitskolben, die jeweils in einem schwenkbar gelagerten Zylinder angeordnet sind, in wechselnder Folge arbeiten und die beim Arbeitshub über ihre Kolbenstangen jeweils mit einem Mitnehmerelement in Eingriff bringbar sind, wobei beim Rückhub die Kolbenstange zunächst durch das nachfolgende Mitnehmerelement ausgelenkt und anschließend zum Arbeitshub in die Ausgangsstellung zurückgeführt wird und die Umsteuerung des Arbeitskolbens über ein Hydraulikventil erfolgt, das durch einen nockengesteuerten Schaltkreis umschaltbar ist.
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Bei Dreheinrichtungen ist es bekannt, druckmittelbetätigte Antriebe zu verwenden, um umlaufende Einrichtungen, wie beispielsweise Verdickungs- und Absetzbehälter, mit großem Durchmesser anzutreiben, die Antriebsleistungen mit extrem hohen Drehmomenten zwecks Drehung bei sehr niedrigen Drehzahlen benötigen. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art weist eine Anzahl von hydraulisch betätigten Antriebsarmen auf, die im allgemeinen tangential zu einem angetriebenen Ring- oder Radteil der Vorrichtung angeordnet sind, und in dieses nach Art eines Zahngesperres oder einer Ratschenschaltung intermittierend eingreifen. Hierbei wirken einige der antreibenden Arme mit dem Sperrad zur Erzeugung eines Antriebs- oder Krafthubs zusammen, um die angetriebene Vorrichtung zu drehen, während andere Antriebsarme gleichzeitig ihren vorhergehenden Krafthub beenden, sich vom Klinkenrad trennen und wieder in eine Position gebracht werden, um erneut in das Sperrad für einen anschließenden Krafthub eingreifen zu können. Die so erzeugten abwechselnden Hubbewegungen drehen die Vorrichtung in sanfter kontinuierlicher Weise.
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Eine solche Antriebsvorrichtung kann sehr niedrige Drehzahlen, und zwar im Bereich von 0,01 bis 10 Umdrehungen pro Stunde mit sehr hohem Drehmoment aufweisen bis 138 500 m kg und mehr.
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Die DE-OS 16 53 549 zeigt eine Antriebsvorrichtung für eine langsam laufende Welle von hydraulischen Pressen oder Motoren, die ein Klinkenrad antreiben. Die Steuerung des Vorschubs sowie des Rücklaufs erfolgt durch an den Kolbenstangen der hydraulischen Motoren selbst vorgesehenen Kontaktflächen ohne Rückkopplung oder Überwachung durch das angetriebene Klinkenrad.
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Die bekannte Einrichtung weist deshalb den Nachteil auf, daß es vergleichsweise leicht zu erheblichen Beschädigungen des Antriebssystems kommen kann, wenn das anzutreibende Klinkenrad blockiert oder anderweitig in seiner normalen Funktion behindert wird. Dann arbeiten nämlich die hydraulischen Motoren unbeeinflußt von dieser Blockierung wegen ihrer Selbststeuerung weiter. Es liegt auf der Hand, daß es dann zu Beschädigungen der Kolbenstange sowie der Zylinder kommen kann.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine hydraulische Antriebsvorrichtung der vorausgenannten Gattung derart auszubilden, daß bei jedem stattfindenden Arbeitshub eine sichere Mitnahme des Mitnehmerelementes durch die Kolbenstange gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das bis zum Ende des Arbeitshubes von der Kolbenstange des Arbeitskolbens geführte Mitnehmerelement infolge des weiteren Antriebs eines der anderen Arbeitskolben die Umschaltung des Hydraulikventils steuert und das nachfolgende Mitnehmerelement die den Schaltkreis steuernde Kolbenstange derart auslenkt, daß das Hydraulikventil während der Rückhubbewegung der Arbeitskolbens in dieser Umschaltstellung gehalten wird, und daß nach Beendigung der ausgelenkten Rückhubbewegung durch das Zurückschwenken des Zylinders das Hydraulikventil für den Arbeitshub umgeschaltet wird.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Weg gezeigt, wie zuverlässig ein Rückkopplungssignal von der umlaufenden, angetriebenen Vorrichtung abgeleitet wird. Kommt es zu einer Störung oder Behinderung des Umlaufs der Einrichtung, so wird die Versorgung des hydraulischen Motors mit Druckmittel unterbrochen, so daß es zu keinem weiteren Arbeitshub des Kolbens und des mit ihm verbundenen Kolbenstößels kommt.
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Beschädigungen des Antriebssystems bei einer Behinderung des Umlaufs der anzutreibenden Einrichtung werden hierdurch zuverlässig vermieden.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
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Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Draufsicht einer erfindungsgemäßen hydraulischen Antriebsvorrichtung;
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Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht der Antriebsvorrichtung nach Fig. 1, im wesentlichen längs der Linie 2-2 der Fig. 1;
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Fig. 3 einen teilweise im Schnitt vergrößert dargestellten Bereich der Fig. 1 mit einem Zylinder, einer Antriebseinrichtung und zugehöriger Befestigung;
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Fig. 4 eine Seitenansicht des Antriebsarmes der Fig. 2 längs Linie 4-4 der Fig. 3 und
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Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung der Fig. 1 mit einem Antriebsarm und einer Steuerventilanordnung gemäß der Erfindung einschließlich ausgewählter Betriebsstellungen.
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In den Fig. 1 und 2 ist eine mit 10 bezeichnete hydraulische Antriebsvorrichtung gezeigt, die eine große sich drehende Einrichtung, wie ein einen großen Durchmesser aufweisendes Verdickungs-, Ansetz- oder Klärbecken antreiben kann.
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In der Praxis ist die Antriebsvorrichtung 10 oben auf einem Verdickungsbehälter (nicht dargestellt) angeordnet und mit einem Ende einer umlaufenden Welle 8 verbunden, die sich vertikal erstreckt und Rechenarme (nicht dargestellt) aufweist, die am entgegengesetzten Ende des Verdickungsbeckens befestigt sind, wodurch die Antriebsvorrichtung 10 die Rechenarme in Drehung versetzt. Die Antriebsvorrichtung 10 weist ein Gehäuse 20 auf, das durch eine Brücke 11 starr getragen ist, die das Verdickungsbecken überspannt und an diesem befestigt ist. Die Antriebsvorrichtung 10 weist weiter ein Sperrad 30 auf, das im Innern des Gehäuses 20 drehbar getragen ist und die Welle 8 antreibt. Ferner sind Paare 40 und 40 a einer zusammenwirkenden Antriebsanordnung vorgesehen, die Antriebsarme oder Kolbenstangen 42 aufweisen, welche angrenzend an deren vorderen Enden starr befestigt sind, wobei die Antriebsarme 42 sich im wesentlichen tangential zum Rad 30 erstrecken und intermittierend in dessen periphere Bereiche eingreifen können. Schließlich weist die Antriebsvorrichtung 10 Ventileinrichtungen oder Steueranordnungen 50 und 50 a auf, die im Innern des Gehäuses 20 starr angeordnet sind und mit einigen ausgewählten Antriebsarmen 42 zusammenwirken können, um die Anordnungen 40 und 40 a durch einen hydraulischen Betätigungskreis 60 zu steuern.
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Das Gehäuse 20 weist ein Paar rechtwinklige plattenförmige obere und untere Glieder 70 bzw. 72 auf, welche in einer sich vertikal in einem Abstand befindlichen parallelen Anordnung gemäß Fig. 2 angeordnet sind und dabei durch eine Anzahl von Wandbereichen 74 festgehalten werden, die sich vertikal zwischen den Gliedern 70 und 72 erstrecken und an diesen angrenzend an deren äußeren Bereichen starr befestigt sind. Die Wandbereiche 74 sind an entsprechenden Ecken der Glieder 70 und 72 starr befestigt, so daß ein äußerer peripherer Bereich des Gehäuses 20 gebildet wird. Das Gehäuse 20 weist darüber hinaus einen kreisförmigen inneren peripheren Bereich 76 auf, der durch einen Wandbereich 24 eingeschlossen wird, welcher sich vertikal zwischen den Gliedern 70 und 72 erstreckt und an diesen starr befestigt ist und dort im Inneren das Rad 30 aufnehmen kann. Es sind mehrere Antriebsanordnungs-Befestigungsteile 82 außen im Bereich der Wandbereiche 74 und im Bereich der entsprechenden Ecke des Gehäuses 20 starr befestigt und können entsprechende Befestigungen 80 (Fig. 3) der Anordnungen 40 bis 40 a aufnehmen.
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In den Fig. 1 und 2 ist das Rad 30 mit einem Paar kreisförmiger plattenförmiger oberer und unterer Glieder 32 und 34 gezeigt, die vertikal in einem Abstand parallel zueinander, beispielsweise durch ein Wandteil 38, festgehalten werden, das sich zwischen den Gliedern 32 und 34 angrenzend an deren inneren Umfangsbereich erstreckt. Mehrere sich in Umfangsrichtung in einem Abstand befindliche zylindrische Bolzen oder Mitnehmerelemente erstrecken sich axial zwischen den Gliedern 32 und 34 und sind zwischen diesen im Bereich deren äußeren Umfangsbereich starr befestigt.
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Das Rad 30 ist im Inneren des Bereiches 76 des Gehäuses 20 durch nicht dargestellte Lagereinrichtungen, beispielsweise ein Drehscheibenlager, drehbar gehaltert und zweckmäßigerweise mit Keilnuten (nicht dargestellt) versehen, um mit einem oberen Endbereich der Welle 8 treibend zusammenzuwirken. Die entsprechenden Arme oder Kolbenstangen 42 der Anordnungen 40 und 40 a stehen mit den Bolzen oder Mitnehmerelementen 36 in ratschen- oder sperradähnlicher Weise intermittierend und treibend in Eingriff, so daß das Rad 30 dadurch in Drehung versetzt oder angetrieben wird.
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In der Fig. 3 ist eine Antriebsanordnung 40 mit einer hydraulischen Zylinderanordnung 41 dargestellt, die einen nicht gezeigten Kolben aufweist, welcher dort im Innern verschieblich gelagert ist und an dem das eine Ende einer Kolbenstange 44 befestigt ist. Einer der Arme 42 ist über ein Gewinde 46 angrenzend an das entgegengesetzte Ende der Stange 44 angeschraubt. Jede Anordnung ist durch eine Befestigung 80 angrenzend an eines der Befestigungsteile 82 des Gehäuses 20 gelagert. Die Anordnungen 40 a sind mit den Anordnungen 40 identisch. Demzufolge gilt die Beschreibung der Anordnungen 40 auch für die Anordnungen 40 a.
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Jedes Befestigungsteil 82 weist einen ringförmigen Flansch 94 auf, der vom Wandteil 74 nach außen Abstand aufweist und starr daran durch Teile 70&min; und 72&min; der Glieder 70 und 72 (Fig. 2) befestigt ist, welche sich dort dazwischen und darüber hinaus vom Wandteil 74 zwischen den Gliedern 70 und 72 nach innen erstrecken und starr daran befestigt sind (Fig. 1 und 3). Ein Raum 92 zur Aufnahme der Antriebsanordnung 40 an dem Befestigungsteil 82 ist zwischen angrenzenden Halterungsgliedern 75 a und 75 b ausgebildet.
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Der Flansch 94 trägt ein im allgemeinen kegelstumpfförmiges Halteglied 90 mit einem querverlaufenden ringförmigen Flanschteil 91, das an den Flansch 94 angrenzend durch Schrauben 96 oder durch Schweißungen starr befestigt ist, einem querverlaufenden Halteteil 98 in Abstand zum Flansch 91 nach hinten und mit einem sich verjüngenden Zwischenteil 100, das sich zwischen den Teilen 91 und 98 erstreckt und angrenzend an seine sich verjüngende innere Oberfläche 97 die Befestigung 80 aufnimmt.
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Jede Befestigung 80 weist ein im allgemeinen kegelstumpfförmiges Körperteil 86 auf, das aus einem Elastomer wie Gummi gebildet ist und vordere und hintere Flächen 81 bzw. 83 hat. Die Flächen 81 und 83 sind mit vorderen und hinteren starren Befestigungsplatten 84 und 88 verbunden, um die Befestigung 80 zu bilden.
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Im zusammengebauten Zustand erstreckt sich die Befestigung 80 zwischen dem Glied 90 des Teils 82 und dem hinteren Ende des hydraulischen Zylinders 41, wobei seine vordere Platte 84 starr und lösbar angrenzend an das hintere Ende des Zylinders 41 mittels einer Anpaßplatte 43 befestigt ist, die dort durch Schrauben 45 a und 45 b starr befestigt ist. Die hintere Platte 88 ist am Teil 98 des Gliedes 90 angrenzend durch Schrauben 99 starr und lösbar befestigt. In dieser Ausbildung wird der Körper 86 im Inneren des Gliedes 90 angrenzend an die zusammenpassende bzw. eingreifende sich verjüngende Oberfläche 97 eingeschlossen festgehalten. Ein Vorsprungsbereich 93 des Körpers 86, welcher nach hinten angrenzend an die vordere Fläche 81 angeordnet ist, schafft einen Zwischenraum zwischen der Anpaßplatte 43 und dem Flansch 91 und ist frei, um sich seitlich auszubauchen, um die auf die Anordnung 40 ausgeübte Axialbelastung aufzunehmen.
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Die so befestigte Anordnung 40 erstreckt sich zwischen den Halterungsgliedern 75 a und 75 b längs einer Achse X-X (Fig. 1) nach innen, so daß ihr Arm 42 durch eine entsprechende Öffnung 78 in dem Wandteil 24 und im wesentlichen tangential zum Rad 30 verläuft. Infolge der dem Körper 86 eigenen Elastizität ist die Anordnung 40 bezüglich der Achse X-X aus nachfolgend noch zu beschreibenden Gründen seitlich bewegbar.
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Aus den Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, daß der Arm 42 ein starres vorderes Ende oder ein Klauenteil 47, ein von dort nach hinten sich in Abstand befindliches starres längliches Halteteil 49 und ein relativ flexibles Zwischenteil 43 aufweist, das sich in Längsrichtung zwischen den Teilen 47 und 49 erstreckt und daran starr befestigt ist. Die Armteile 47, 48 und 49 haben innere und äußere Seitenoberflächen 62 bzw. 64, welche sich in Längsrichtung darauf zwischen den Längsenden des Armes 42 erstrecken.
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Das Klauenteil 47 weist eine Klaue 51 angrenzend an sein vorderes Ende auf, die zweckmäßig ausgebildet ist, um in den Bolzen oder das Mitnehmerelement 36 eingreifen zu können und hat eine Lippe 73, die an die Innenseite 62 angrenzend ausgebildet ist. Weiter weist das Klauenteil 47 ein gabelförmiges Endteil 57 auf, das sich von der Klaue 51 angrenzend an die Außenseite 64 nach vorne erstreckt. Das Klauenteil 47 hat auch eine gabelförmige Führung oder ein Nockenteil 52, das zwischen den Längsenden des Teiles 47 angrenzend an die Außenseite 64 starr befestigt ist und sich von dort nach außen erstreckt, weiterhin ein Steuerkurven- bzw. Nocken- oder Mitnehmerteil oder eine Führungsrolle 53, die zwischen den Beinen des Teils 52 drehbar gehaltert ist. Das Klauenteil 47 weist darüber hinaus ein Lager oder ein Abstützungs-Oberflächenteil 17 auf, das zwischen den Längsenden des Teils 47 angrenzend an eine untere Seite davon angeordnet ist und das vorderste Ende der Anordnung 40 abstützt, indem es sich gleitend auf einem Umfangsbereich des Radgliedes 34 außen am benachbarten Bolzen 36 (Fig. 2) abstützt.
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Das Halteteil 49 weist eine äußere Krümmung 66 zwischen seinen Längsenden, einen Einschnitt 54, welcher im inneren Seitenteil 62 im Bereich der Abbiegung 66 nach innen ausgebildet ist, und ein nach innen schrägverlaufendes Teil 71 der inneren Seite 62 auf, welches sich zwischen dem Einschnitt 54 und einem von dort mit Abstand nach vorne gelegenen Punkt 63 erstreckt.
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Das Zwischenteil 48 weist ein Längsstegteil 50, das im wesentlichen in einer horizontalen Ebene angeordnet ist, und Querflansche 59 auf, die an den Längsenden des Stegs 50 starr angebracht und mit entsprechenden benachbarten Enden der Teile 47 und 49, wie Schrauben 61 und Drahtverschlüsse bzw. Splinte 63, befestigt sind. Das Teil 48 ist so konstruiert, daß es flexibler als die Armteile 47 und 49 ist, wobei dieses aus einem Material hoher Festigkeit mit relativ niedrigem Elastizitätsmodel, wie Aluminium, gebildet ist. Darüber hinaus schafft der durch den Steg 50 dargestellte dünne Abschnitt vertikale Verbiegungsfähigkeit, die durch die vergleichsweisen starren Armteile 47 und 49 nicht erzielt wird, wodurch übermäßige vertikale Biegemomente und Seitenbeanspruchungen, welche beispielsweise die Folge einer winkligen Fehlausrichtung zwischen der Klaue 51 und einem Bolzen 36 sind, durch ein Querverbiegen des Steges 50 absorbiert und nicht über das Teil 49 und die Stange 44 auf Buchsen oder Lager und Dichtungen im Innern des Zylinders 41 übertragen werden.
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Eine Abnutzungs- oder Tragplatte 55 ist an der inneren Seite 62 des Teils 49 angrenzend an die Fläche 71 nach vorne angebracht und erstreckt sich von dort an die innere Seite 62 angrenzend in Längsrichtung nach vorne, um hinten angrenzend an eine Stufe 56 auszulaufen, die nach hinten angrenzend an der Lippe 73 vorgesehen ist.
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Die nach innen freiliegende Seite der Platte 55 und die angrenzende Fläche 71 bilden einen durchgehenden Nocken oder eine Führungsoberfläche 67 mit einer Fläche geringer Reibung 69, welche dort vorgesehen ist, um die Reibung mit den Bolzen 36 zu verringern. Die Platte 55 erstreckt sich angrenzend an die innere Seite 62 der Armteile 47, 48 und 49. Sie ist jedoch nur mit dem Teil 49 befestigt. Somit wird das vorstehend beschriebene Verbiegen des Teiles 48 nicht beeinträchtigt.
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Wie vorstehend bemerkt, weist die Antriebsvorrichtung 10 Steueranordnungen 50 und 50 a auf, die jeweils mit einigen Armen 42 zusammenwirken, um die entsprechenden Anordnungen 40 und 40 a zu betätigen. Die Steueranordnung 50, die mit der Anordnung 50 a identisch ist, ist in Fig. 5 mit einer flachen plattenähnlichen Basis 102 dargestellt, die im Innern des Gehäuses 20 starr befestigt ist und auf ihr ein bekanntes Steuerventil 106 und eine winklige Steuerarmanordnung 108 trägt, die daran bei 114 angelenkt ist. Das eine Endteil 110 der Steuerarmanordnung 108 ist bei 116 schwenkbar mit einem Betätigungsstößel 113 eines Ventils 106 befestigt und ein entgegengesetztes Endteil 120 kann mit den Bolzen 36 und mit einem der Arme 42 eingreifen, die durch die Anordnungen 50 getragen werden. Eine auf eine Armanordnung 108 einwirkende Federkraft wird durch einen Schraubenfedermechanismus 122 erzeugt, welcher an der Basis 102 befestigt und mit dem Armteil 110 bei 111 zwischen den Drehpunkten 114 und 116 schwenkbar verbunden ist, um den Arm 108 im Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 114 gemäß Fig. 5 in seine neutrale Stellung hin zu bewegen, die durch eine Stellschraube 124 eingestellt werden kann, die durch das Armteil 120 gehalten wird und mit dem benachbarten Wandteil 24 zusammenwirkt.
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Das Armteil 120 besitzt ein Endteil 126, das am Armteil 110 angrenzend an den Drehpunkt 114 starr befestigt ist, und ein längliches Nockenfolge- bzw. Nockenmitlaufteil 130, das bei Betrieb zwischen den Beinen des gabelförmigen Nockenteils 52 des Arms 42 angeordnet ist und in die Nocken- oder Mitnehmerrolle 53 intermittierend eingreift. Eine Mitnehmerrolle 128 ist zwischen den Armteilen 126 und 130 angeordnet und von dort durch eine Klammer 134 nach innen mit Abstand angeordnet, wodurch im Betrieb die Rolle 123 mit den Bolzen 36 intermittierend zusammenwirkt. Die Wechselwirkung zwischen den Bolzen 36, dem antreibenden Arm 42 und der Steuerarmanordnung 108 dienen zum Steuern des Betriebes der Antriebsvorrichtung 10 durch Betätigen des Kreises 60 wie folgt.
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Gemäß Fig. 1 besitzt der Betätigungskreis 60 eine Strömungsquelle, wie eine Pumpe 134, Hydraulikleitungen 138 und 140, die die Pumpe 134 mit entsprechenden hinteren und vorderen Bereichen der Zylinderanordnungen 41 verbinden, um ein Hauptventil 136, das mit dem Steuerventil 106 zusammenwirken kann, um einen Fluidstrom von der Pumpe 134 zum hinteren oder vorderen Bereich der Zylinder 41 durch entsprechende Leitungen 138 oder 140 zum Vorrücken und Zurückziehen der Stangen 44 zu leiten. Der Betätigungskreis 60 hat darüber hinaus eine Rückkopplungsleitung 142, die die Leitung 140 mit der Pumpe 134 verbindet, und ein Einweg-Absperr- oder Rückschlagventil 144 aufweist, ein Überdruckventil 146 in Verbindung mit der Leitung 140, und eine Strömungsquelle, wie die Pumpe 39, die eine Fluidströmung zum Steuerventil 106 liefert.
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Da die Leitungen 138 und 140 mit beiden Zylindern oder Zylinderanordnungen 41 der Anordnungen 40 in Verbindung stehen, können die Anordnungen 40 ständig zusammenwirken. Die Zylinder 41 der Anordnungen 40 a können ebenfalls ständig über einen Betätigungskreis (nicht dargestellt) zusammenwirken, der dem beschriebenen Betätigungskreis 60 funktionell äquivalent ist. Es sei ferner erwähnt, daß die Bolzen 36 solchen Abstand aufweisen und die Steueranordnungen 50 und 50 a diesen gegenüber so positioniert sind, daß die Anordnungen 40 und 40 a abwechselnd mit ausgewählten Bolzen 36 des Rades 30 so zusammenwirken, daß eine Folge von zusätzlichen Drehungen erzeugt wird.
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Wie in Fig. 1 veranschaulicht, liefert der Betätigungskreis 60 eine Fluidströmung von der Pumpe 134 durch das Ventil 136 und eine Leitung 138 zum hinteren Bereich der Zylinder 41 für einen Arbeitshub, wodurch die Arme 42 nach vorne gedrückt werden, um das Rad 30 zusätzlich zu drehen. Im Verlauf eines derartigen Arbeitshubes erreichen die Arme 42 und das Rad 30 schließlich eine Stellung nahe dem Ende des Arbeitshubes gemäß der ausgezogenen Linie in Fig. 5. In dieser Stellung ist der Bolzen 36 im Begriff, sich von der Klaue 51 zu trennen und mit der Mitnehmerrolle 128 im wesentlichen gleichzeitig in Eingriff zu treten, die angrenzend an den Bolzen 36 zwischen den Schenkeln des Armteils 57 angeordnet ist. Ein Bolzen 36 a, welcher sich umfangsmäßig im Uhrzeigersinn vom Bolzen 36 in Abstand befindet, rückt in den Zwischenraum vor, der durch den Einschnitt 54 an die Nockenoberfläche 67 geschaffen wird. In diesem Augenblick wirken die Anordnungen 40 a mit ausgewählten Bolzen 36 zusammen, um einen Arbeitshub zu beginnen. Darauf folgend stehen alle Anordnungen 40 und 40 a kurzzeitig mit dem Bolzen 36 und dem sich drehenden Rad 30 in Eingriff, was als Überlappungshub bezeichnet wird.
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Während der Arbeitshub der Anordnungen 40 endet, endet auch der Überlappungshub, und das Rad 30 läuft auf Grund des Antriebes durch den Arbeitshub der Anordnungen 40 a weiter. Während das Rad 30 sich weiterdreht, trennt sich der Bolzen 36 von der Klaue 51 und läuft zur Stellung 36&min; vor, in welcher er mit der Mitnehmerrolle 128 bei 128&min; eingreift, und es läuft der Bolzen 36 a gleichzeitig zur Stellung 36 a&min; weiter, in der er mit der Nockenwelle 67 zusammenwirkt. Es ist ersichtlich, daß durch den Eingriff der Mitnehmerrolle 128&min; der Bolzen 36&min; den Arm 108 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 114 in die Stellung 108&min; gegen die Vorspannung der Feder 122 versetzt, wodurch das Steuerventil 106 als Reaktion hierauf betätigt wird, um das Hauptventil 136 in bekannter Weise zu verschieben und dadurch einen Fluidstrom aus der Pumpe 134 durch die Leitung 140 zur Vorderseite der beeinflußten Zylinder 41 zu leiten. Hierdurch werden die entsprechenden Arme 42 zurückgezogen werden. Dieser Rückhub der Arme 42 wird in einer wesentlich kürzeren Zeit als der Arbeitshub der Anordnungen 40 a beendet, da die Pumpe 134 Fluid eines beträchtlich verringerten Volumens mit nur demjenigen Teil des Volumens des Zylinders 41 fördert, der vor dem Kolben gelegen ist und nicht durch die Stange 44 belegt ist.
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Unter dem fortgesetzten Antrieb der Anordnungen 40 a rückt der Bolzen 36 a&min; in eine Stellung 36 a 2 vor und steuert den sich zurückziehenden Arm 42 seitlich nach außen durch einen Eingriff mit der Fläche 67, und es rückt der Bolzen 36&min; gleichzeitig in die Stellung 36 2 weiter. In Reaktion auf die Versetzung des Arms 42 nach außen greift die Rolle 53 in das Mitlaufteil 130 ein, um den Arm 108 nach außen zu steuern.
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Während der Versetzung des Arms 42 nach außen wird die gesamte Anordnung 40 nach außen um den Befestigungskörper 86 geschwenkt, beispielsweise von einer Achse X-X (Fig. 5) zu einer nach außen versetzten Achse X&min;-X&min;, wodurch der Befestigungskörper 36 deformiert wird. Die dem Körper 36 eigene Elastizität übt eine nach innen gerichtete Rückstellkraft auf die Anordnung 40 aus, wodurch die Anordnung 40 in einem wirkungsvollen Eingriff mit dem Bolzen 36 a während des gesamten Rückhubs gehalten wird. Selbstverständlich ist es durch den Körper 86 möglich, die Anordnungen 40 in einer beliebigen, die Achse X-X enthaltenden Ebene in der Art eines Universal-Drehzapfens zu verformen.
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Ist der Arm 42 vollständig in die Stellung 42&min; zurückgezogen, wird er in dieser während des Aufenthaltabschnittes des Zyklus festgehalten, während die Pumpe 134 einen Nenndruck in der Leitung 140 hält und eine übermäßige Strömung in einen Behälter durch das Entlastungsventil 146 abgibt. Es sei bemerkt, daß während des Aufenthaltes der Arm bei 42&min; den Kreis 60 in der zurückgezogenen Betriebsart durch eine Rolle 53&min; hält, die mit dem Nockenteil 130 des Arms 108 bei 130&min; in Eingriff steht.
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Durch den fortdauernden Arbeitshub der Anordnungen 40 a wird weiterhin der Bolzen 36 a in eine Stellung (nicht dargestellt) nach vorne angrenzend an die Lippe 73 der Klaue 51 bewegt, in der die durch den Befestigungskörper 36 geschaffene Vorspannung nach innen den Arm 42 nach innen drängt, so daß der Bolzen 36 a mit dem Klauenendteil 57 vor der Klaue 51 eingreift und die Mitnehmerrolle 53 das Nockennachlaufteil 130 trennt. Hierdurch schwenkt die Feder 122 den Arm 108 im Uhrzeigersinn in dessen neutrale Stellung. Als Folge wechselt der Betätigungskreis 60 zur Arbeitshub-Betriebsart, die in der Fig. 1 veranschaulicht ist.
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Während der Anfangsstufen des Arbeitshubs rückt der Arm 42 relativ schnell in einen Überholhub (infolge des zusätzlichen Fluids), welches Fluid in die Leitung 138 aus dem vorderen Bereich des Zylinders 41 durch die Leitungen 140 und 142 und das Ventil 144 gespeist wird. Der Arm 42 holt somit rasch den Bolzen 36 a noch vor dem Ende des Krafthubes durch die Anordnungen 40 a ein und gelangt mit diesem in Eingriff, worauf ein Überlappungshub beginnt. Anschließend beginnen die Anordnungen 40 einen neuen Arbeitshub, während die Anordnungen 40 a sich von den entsprechenden Bolzen 36 lösen und durch ein folgendes Zurückziehen, Verweilen und durch Überholhübe, wie vorstehend beschrieben, betätigt werden. Auf diese Weise wird ein vollständiger Betriebszyklus der Antriebsvorrichtung 10 vervollständigt.
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Infolge des vorstehend beschriebenen Aufbaus wird eine vergleichsweise einfache Antriebsvorrichtung geschaffen. Die Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht eine Vielzahl von Antriebsanordnungen, die jeweils durch eine elastomere Befestigung, welche angrenzend an das eine Längsende der Antriebsanordnungen befestigt und im Innern eines Sockels eingeschlossen ist. Hierdurch wird ein Halterungsteil abgestützt, das angrenzend an das andere Längsende von diesem angeordnet ist und mit dem angetriebenen Glied zusammenwirkt. Diese Antriebsanordnungen werden somit nur von ihren entsprechenden Axialrändern mit einer ausreichenden axialen Steifheit versehen, um den maximal erwarteten Axialbelastungen zu widerstehen, und in der Weise eines Universaldrehzapfens gehalten, der ein winkliges Abbiegen der Antriebsanordnung gestattet. Die vereinfachte Befestigung schafft darüber hinaus eine eigene Rückstellkraft, um diesen winkligen Abbiegungen entgegenzutreten, wodurch das Befestigungssystem ohne Rückgriff auf übliche Dreh- oder Schwenkverbindungen oder Federvorspannungseinrichtungen betätigbar ist.
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Darüber hinaus sind die Antriebsarme durch die Nockeneinrichtungen sehr stromlinienförmig, die lediglich von diesen Armen getragen werden, um alle Phasen des Betriebszyklus, ausgenommen den Beginn des Rückhubes, zu steuern, welcher durch die Bolzen gesteuert wird. Es sei bemerkt, daß deren Antrieb als Folge der relativen Stellungen der Bolzen und der Antriebsanordnungen betätigbar ist. Demzufolge kann ein Rückhub nicht beginnen, bevor nicht ein Bolzen in eine vorbestimmte Stellung gerückt ist. Ein Arbeitshub kann nicht beginnen, bevor nicht der Antriebsarm eine vorbestimmte Stellung hinter dem einzugreifenden Bolzen eingenommen hat.
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Schließlich sei bemerkt, daß ein Verschleiß der antreibenden Zylinderdichtungen und Buchsen bzw. Lager durch den flexiblen antreibenden Armbereich sehr herabgesetzt ist, der Arm biegt sich in Reaktion auf Biegemomente und Seitenkräfte, die auf ihn ausgeübt werden.
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Da die Erfindung eine hydraulische Antriebsvorrichtung mit mehreren Antriebsanordnungen aufweist, die durch elastomere Befestigungen an einem Gehäuse befestigt sind und Schubarme aufweisen, welche mit einem angetriebenen Glied zusammenwirken und darüber hinaus den Betriebszyklus davon steuern können, sind verschiedene Modifikationen hierzu denkbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann der Befestigungskörper 86 eine Form aufweisen, die mit den Erfordernissen einer Absorptionsfähigkeit von Axialstößen und einer seitlichen Bewegung vereinbar sind, wie ein Pyramidenstumpf oder ein rechtwinkliger Körper, wobei auch die durch die Arme 42 getragenen Steuerkurven verschiedene Formen haben können und das flexible Armteil 42 zylindrisch sein oder einen anderen zweckmäßigen Querschnitt aufweisen kann, um ein Abbiegen in verschiedenen Ebenen zu ermöglichen.