DE289219C

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Publication number: DE289219C
Application number: DENDAT289219D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi 289219 KLASSE 24 c. GRUPPE

und Gewichtsausgleich.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. Mai 1914 ab.

Die Erfindung betrifft eine Umsteuervorrichtung für Gaswechselventile mit umsetzbarer Muschel und Gewichtsausgleich, bei der der Antrieb durch einen Elektromotor mit Hilfe eines selbstsperrenden Getriebes erfolgt.

Die Erfindung besteht darin, daß das selbstsperrende Getriebe auf der Drehachse des Gegengewichts angebracht ist, von der aus auch die selbsttätige Ausschaltung des Antriebsmotors in den Endstellungen des Ventils erfolgt. Hierbei erfolgt die Steuerung des Elektromotors durch einen Schalter, der für die eine oder andere Drehrichtung des Motors von Hand eingeschaltet und am Ende der Ventilbewegung durch eine auf der Achse des Gegengewichthebels befestigte Nockenscheibe unter Vermittlung eines Hebelgestänges mechanisch in die Nullstellung gebracht wird. Die Nockenscheibe sperrt dabei das Hebelgestänge derart, daß der Schalter bei der folgenden Umsteuerung nur für die der vorherigen Umsteuerung entgegengesetzte Drehrichtung des Motors eingeschaltet werden kann. Endlich ist der Gegengewichtshebel mit der Steuermuschel nur im Sinne des Anhebens der Muschel verbunden, so daß, wenn nach Beendigung der Umsteuerung der Motor infolge seiner lebendigen Kraft noch weiterläuft, nur der Gegengewichtshebel ohne Beeinflussung der Steuermuschel gedreht wird.

Gegenüber den bekannten, durch ein selbstsperrendes Getriebe beeinflußten elektromotorischen Umsteuerungsvorrichtungen für Gaswechselventile mit umsetzbarer Muschel hat die neue Vorrichtung mannigfache Vorteile.

Sie besitzt keine Endausschalter, die erfahrungsgemäß häufig Störungen verursachen und leicht schadhaft werden. In den Endstellungen des Ventils befindet sich der Schalter stets in Nullstellung, während bei den mit Endausschaltern arbeitenden Steuervorrichtungen nur der Endausschalter den Stromkreis unterbricht. Ein Pendeln der Steuermuscheln beim Auslaufen des Motors oder bei abgenutzter Bremse ist ausgeschlossen, da durch die lebendige Kraft des Ankers das Gegengewicht angehoben und hierdurch der leerlaufende Motor von selbst stillgesetzt wird. Endlich wird durch die Anordnung des sperrenden Getriebes auf der Drehachse des Gegengewichts jeder tote Gang vom Getriebe zur Steuermuschel vermieden, da kein Zwischengestänge vorhanden ist.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Fig. 1 im Aufriß und in Fig. 2 im Grundriß dargestellt. Fig. 3 zeigt eine Einzelheit.

α ist die Wassertasse mit den Ofenkanälen ι und 2, dem Frischgaskanal 3 und dem Fuchskanal 4; b ist das Ventilgehäuse und c die Steuermuschel, die je nach ihrer Stellung den Ofenkanal 1 mit dem Frischgaskanal 3 oder dem Fuchskanal 4 verbindet, während der andere Ofenkanal 2 dieselben Verbindungen in umgekehrter Folge außerhalb der Muschel durch das Ventilgehäuse b erhält. An der Muschel b

greifen, wie bekannt, vier Steuerhebel ä an, die innerhalb des Gehäuses b paarweise auf zwei Wellen β sitzen, welche außerhalb des Gehäuses 6 je einen Hebel f tragen. Die beiden Hebel f sind durch Zugstangen g mit dem einen Arm h¹ eines doppelarmigen Hebels h verbunden, der auf einer Achse i befestigt ist, und dessen anderer Arm h"- ein Gegengewicht k^a trägt. Die Anordnung des

ίο Gegengewichtshebels h mit Bezug auf die Muschel c ist wie bekannt derart, daß die Gegengewichtswirkung in allen Stellungen der Muschel dem Gewichtsmoment der letzteren entspricht, also einen vollkommenen Ausgleich der Steuermuschel herbeiführt. Der Gegengewichtshebel kann natürlich, statt wie dargestellt, doppelarmig auch einarmig sein, in welchem Falle ein auf der Welle i vom Gewichtshebel getrennt angebrachter Hebel die Ver- bindung mit den Stangen g bewirken kann.

Gemäß der Erfindung ist auf der Drehachse des Gegengewichtshebels k ein Schneckenrad k aufgekeilt, in das eine Schnecke &¹" eingreift. Letztere steht durch ein Getriebe I¹ mit einer Welle P- in Verbindung, die ihrerseits durch eine nachgiebige Kupplung m mit einem umkehrbaren Elektromotor η gekuppelt ist. In den Stromkreis des Motors ist ein Schalter 0 bekannter Art eingeschaltet. Der Schalter 0 wird nach der Erfindung teils von Hand, teils selbsttätig gesteuert. Die Schalt welle des Schalters trägt zu diesem Zwecke außer dem Handrad o¹ ein Kegelrad p, in das ein Zahnbogen p¹ eingreift. Der letztere ist durch einen Hebel q und eine Stange q¹ mit einem Gabelhebel r verbunden, der mit Hilfe von an seinem gegabelten Arm angebrachten Rollen r¹, r² durch einen auf der Nabe des Gegengewichtshebels h, h² oder auf einer auf der Welle i befestigten Steuerscheibe angebrachten Nocken s beeinflußt wird. Die Einstellung des Schalters von Hand kann außer unmittelbar durch das Handrad o¹ auch mittels eines Ketten- oder Seiltriebes o², der auf die Achse des Zahnbogens p¹ wirkt, von der Ofenbühne aus erfolgen.

Behufs Umsteuerns des Ventils wird der Motor η durch Drehen des Schalters 0 von Hand in der betreffenden Richtung angelassen. Der Motor dreht dann mit Hilfe des Schneckengetriebes k, k¹ die Achse i des Gegengewichtshebels h, wodurch unter Vermittlung des Hebelgestänges h¹, g, f die Muschel c aus der einen in die andere Endstellung bewegt wird. Nach einer Drehung der Welle i um 180 ° ist die Umsteuerung beendet. Kurz vor Erreichung der Endstellung der Muschel c trifft der Nocken s auf die Rolle r¹ oder r² des Gabelhebels r und verdreht diesen um einen solchen Betrag, daß unter Vermittlung der Stange q¹, des Hebels q und des Kegeltriebs p¹, p die Schaltwelle des Schalters 0 j in die Nullstellung zurückgeführt wird, worauf ! die Umsteuerungsvorrichtung zum Stillstand kommt.

Um zu verhüten, daß bei der nächsten Umsteuerung der Motor wieder für dieselbe Drehrichtung wie vorher eingeschaltet wird, ist der Nocken s so lang ausgebildet, daß er auch unter Berücksichtigung des Auslaufens des Motors in den Endstellungen der Steuermuschel noch an der zuletzt von ihm beeinflußten Rolle des Gabelhebels r liegt, also mit dieser Rolle noch in Berührung ist (Fig. 3). Dadurch wird der Gabelhebel und mit ihm die Schaltwelle des Schalters 0 so gesperrt, daß der letztere nicht in demselben Sinne wie vorher eingeschaltet werden kann. Der Schalter kann vielmehr nur auf die für die entgegengesetzte Drehrichtung des Motors bestimmten Kontakte gebracht werden, wodurch verhütet wird, daß zweimal hintereinander derselbe Steuer Vorgang eingeleitet wird, was zu Beschädigungen der Steuervorrichtung und des Ventils führen würde.

Endlich sind Vorkehrungen getroffen, um am Ende jeder Umsteuerung das Auslaufen des Motors ohne Beeinflussung der Steuermuschel zu ermöglichen. Zu dem Zwecke ist der Gegengewichtshebel h durch das Hebelgestänge g, f mit der Steuermuschel nur im Sinne des Anhebens der Muschel gekuppelt, und zwar, wie in Fig. 3 dargestellt, dadurch, daß die Zugstangen g mittels eines an der Unterseite offenen Lagers g¹ auf den Zapfen h des Hebelarms h¹ gehängt sind. Wenn der Motor η nach Beendigung der Umsteuerung infolge seiner lebendigen Kraft noch weiter durchzieht, vermag er lediglich den Gegengewichtshebel zu drehen und das Gegengewicht zu heben, während die Steuermuschel vollständig unbeeinflußt bleibt, da der Zapfen A⁴ des Hebels in sich nach unten aus dem Lager g¹ der Stangen g frei herausbewegen kann. Wenn dann der Motor zum Stillstand gekommen ist, wird der Gegengewichtshebel durch die Selbstsperrung des Schneckengetriebes in seiner Lage gehalten, um bei der nächsten Umsteuerung zunächst ohne Beeinflussung der Muschel c bis zum Anliegen des no Zapfen A⁴ im Lager g¹ zurückgedreht zu werden, worauf das Umsetzen der Muschel beginnt. Natürlich kann gegebenenfalls auch eine auf die Welle I², die Kupplung m oder einen anderen Teil der Steuervorrichtung wirkende elektromagnetische Bremse angebracht sein, die beim Schließen des Motorstromkreises gelüftet wird, bei Unterbrechung des Stromkreises dagegen einfällt und die Umsteuervorrichtung stillsetzt, während der Motor vermöge der nachgiebigen Kupplung auslaufen kann.

Claims

Patent-Ansprüche:

ι. Umsteuervorrichtung für Gaswechselventile mit umsetzbarer Muschel und Gewichtsausgleich, bei der der Antrieb durch einen Elektromotor mit Hilfe eines selbstsperrenden Getriebes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das selbstsperrende Getriebe (Schneckengetriebe o. dgl.) auf der Drehachse (i) des Gegengewichts angebracht ist, von der aus auch die selbsttätige Ausschaltung des Antriebsmotors in den Endstellungen des Ventils erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor durch einen Schalter (o) gesteuert wird, der für die eine ödere andere Drehrichtung des Motors von Hand eingerückt und am Ende der Ventilbewegung durch eine auf der Achse (i) des Gegengewichtshebels (A¹, A²) befestigte Nockenscheibe (s) unter Vermittlung eines Gestänges in die Nullstellung gebracht wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken (s) so lang ausgebildet ist, daß er den Schalter (0) auch bei Auslaufen des Motors für die Drehrichtung der zuletzt erfolgten Umsteuerung sperrt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegengewichtshebel (A¹, W) mit dem Bewegungsgestänge ig) der Steuermuschel nur im Sinne des Anhebens der Muschel durch ein offenes Lager (g¹) verbunden ist, so daß beim Auslaufen des Motors nur der Gegengewichtshebel gedreht wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.