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Bodenbearbeitungsmaschine mit umlaufendem Werkzeug. Bei motorisch
angetriebenen Bodenbearbeitungsmaschinen mit umlaufendem Werkzeug, sogenannten Motorfräsen,
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, einen besonderen Fahrmotor und einen besonderen
Motor zum Antrieb des Fräswerkzeuges vorzusehen. Die Belastung des Fräsmotors ist
wegen der Ungleichheit der Bodenverhältnisse während des Betriebes sehr veränderlich.
Zur Erzielung eines guten Wirkungsgrades des Fräsmotors und zur guten Ausnutzung
der ganzen Maschine ist es aber von Vorteil, wenn der Fräsmotor mit seiner vollen,
konstant zu haltenden Leistung beansprucht wird. Dies wird nach der Erfindung dadurch
erreicht, daß durch eine selbsttätige Reguliereinrichtung nach Maßgabe eines Meßgerätes,
das die Leistung des Werkzeugmotors angibt, die Fahrgeschwindigkeit beeinflußt wird.
Die Art des Meßgerätes richtet sich nach der Art der verwendeten Motoren. Bei Elektromotoren
z. B. kommt meist ein Leistungsrelais oder ein Stromrelais in Frage, das mit einer
Kontakteinrichtung zur Steuerung einer Hilfskraftquelle ausgerüstet ist, die die
Reguliereinrichtung des Fahrmotors einstellt.
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Fig. r der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung der Einrichtung.
Mit a ist die Kraftquelle für das Werkzeug des Ackergeräts, mit b die für
das Fahrzeug bezeichnet; h ist die Hilfskraftquelle, die durch den Schalter
s in beiden Drehrichtungen gesteuert werden kann und ihrerseits die Steuerung c
der Kraftquelle b in Bewegung setzt. Mit z ist eine Meß- oder Anzeigevorrichtung
bezeichnet, die die Leistung der Kraftquelle a mißt; 1e nach dem Ausschlag des Gerätes
z wird über s, h und c die Kraftquelle b beschleunigt oder verzögert. Die Drehgeschwindigkeit
von b ist auf diese Weise abhängig gemacht von der Leistung bei a, umgekehrt ist
diese (durch die Vereinigung der beiden Antriebe a und b auf einer
Maschine) abhängigvonderGeschwindigkeitbei b.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Elektromotoren als Kraftquellen
zeigt die Fig. 2. In diese sind alle aus der Darstellung der Fig. z bekannten Bezeichnungen
übernommen. Der einfachen Darstellung halber sind alle drei Kraftquellen
a, h und b als Einphasenmotoren dargestellt, wobei die Motoren
a und b
durch einfaches Verstellen der Bürstenbrücken angelassen und
gesteuert werden können. Mit a ist der Einphasenmotor des Werkzeugs der Bodenbearbeitungsmaschine
(z. B. der Fräse) bezeichnet, mit b der Fahrmotor. z ist hier ein
die Stromaufnahme von Motor a messendes Relais, s ein Steuerschalter, der den Hilfsmotor
h elektrisch steuert; mit c ist hier die Bürstenbrücke des Motors b bezeichnet,
die zum Ändern seiner Geschwindigkeit verstellt werden kann; e1 bis e3 sind drei
Endausschalter, die in Tätigkeit treten, wenn der Motor b die Grenzwerte seiner
Geschwindigkeit erreicht hat; kl und k2 sind Kontaktstücke, dl bis d4 darauf schleifende
Bürsten, aal und zag Umschalter zur Handbedienung, und t ist ein Transformator.
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Diese Einrichtung wirkt wie folgt: Zum Anfahren wird u1 nach oben
eingelegt und dann mit u2 der Fahrmotor b auf Vorwärts- oder Rückwärtslauf angelassen.
Der Strom geht dabei von t über u1 und u2 und entweder über Endausschalter ei oder
bei anderer Drehrichtung
über e3 zum Hilfsxriotor h; im ersten
Falle steuert der Hilfsmotor h die Bürsten c auf Vorwärtsfahrt, im andern Falle
auf Rückwärtsfahrt. Nachdem die Maschine auf Fahrt gebracht ist, wird der Fräsmotor
a in Betrieb gesetzt mit einer Drehzahl, die den Bodenverhältnissen angepaßt ist;
dann wird der Umschalter ui nach unten gelegt. Hat die Fräse die ihr bestimmte
Drehzahl erreicht, so ergibt sich für Motor a je nach der Fahrgeschwindigkeit der
ganzen Maschine eine ganz bestimmte Belastung, die z. B. die zulässige Maximallast
nicht erreichen möge. Dann nimmt das Relais z eine dieser geringen Belastung bzw.
Stromaufnahme entsprechende Stellung ein und zugleich auch der damit gekuppelte
Steuerschalter s. Dem Fall der Unterlastung des Motors a entspricht die gezeichnete
Stellung der Geräte z und s. Der Strom kann dann vom Transformator t über Schalter
u1 (rechts), Bürsten dl, Kontakt k1 und Endschalter e1 zum Hilfsmotor h, von diesem
über Kontakt k2, Bürsten d3 und Schalter u1 (links) zum Transformator t zurückfließen;
dadurch gerät der Hilfsmotor k in Drehung und verstellt die Bürstenbrücke c des
Motors b im Sinne der Geschwindigkeitszunahme. Hierdurch aber wird die Fahrgeschwindigkeit
der ganzen Maschine und zugleich die Belastung des Fräsmotors a erhöht, und zwar
so lange, bis Relais z zufolge des zunehmenden Fräsmotorstromes entgegen der Federkraft
einspielt und die Schleifkontakte k1 und k2 von den Bürstenpaaren dl und d3 wegdreht,
so daß der Motor- k und mit ihm die Bürstenbrücke c stehen bleibt. Der Fahrmotor
b behält von da ab seine Geschwindigkeit bei.
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War die Geschwindigkeit des Fräsmotors so gering bemessen, daß das
Relais z trotz Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit nicht einspielt, so wird Motor b
weiter beschleunigt, bis der Endausschalter ei abgehoben wird und der Hilfsmotor
stehen bleibt; es ist dann die höchste Fahrgeschwindigkeit erreicht, und es kann
zur weiteren Erhöhung der Leistung des Fräsmotors a nur noch dessen Drehzahl geändert
werden; diese Änderung kann unter Umständen abhängig von der Bewegung des Endausschalters
selbsttätig eingeleitet werden.
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Das dem beschriebenen entgegengesetzte Spiel der Steuerapparate geht
vor sich, wenn der Motor a überlastet ist und das Relais z ein. spielt,
so daß der Hilfsmotor lt über die Bürstenpaare d2 und d4 und Endschalter
e2 auf Rückwärtsdrehen der Bürstenbrücke c und Herunterregeln der Fahrgeschwindigkeit
geschaltet wird.
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Die Hilfskraftquelle it kann beliebiger Art sein, ebenso wie alle
Einzelheiten der ganzen Steuereinrichtung von dem bisher Dargestellten abweichen
können. So könnte der Umschalter u2 wegbleiben, und zum Steuern von Hand der Schalter
s etwa durch einen Handgriff unabhängig von x oder mit z zusammen
bewegt werden, der an der Verbindungswelle von z und s angreift und beim Loslassen
das freie Spiel der Welle nicht behindert. Auch die Bürstenbrücke c kann unabhängig
vom Hilfsmotor 1t oder mit ihm zusammen verstellbar sein. Statt dem Einphasenantiieb
kann die Steuereinrichtung natürlich auch jeder andern Art von elektrischem Antrieb
und jeder Antriebsart überhaupt angepaßt werden. Um zu verhüten, daß ein Überregeln
stattfindet, kann erfindungsgemäß eine Verzögerungseinrichtung etwa derart zwischengebaut
sein, daß ein Ausschlag des Relais erst nach einer Weile die Steuerung s bewegt
oder diese erst nach einem gewissen Zeitzwischenraum die Hilfskraftquelle in Bewegung
setzt. Dies kann beispielsweise auf elektrischem Wege dadurch geschehen, daß die
Steuerkommandos von z an den Hilfsmotor k über ein zwischengeschaltetes Zeitrelais
von entsprechender Einstellung weitergegeben werden; auch das Relais z selbst kann
mit einem Zeitelement (Hemmwerk) versehen sein. So kann erreicht werden, daß das
Relais z immer die dem vorangegangenen Regelvorgang entsprechende neue Stellung
annehmen kann, ehe ein neuer Regelvorgang eingeleitet wird.