DE357416C - Anordnung zum elektrischen Ferneinstellen der Steuerung einer hydraulischen Geschuetzrichtmaschine - Google Patents

Description

• Anordnung zum elektrischen Ferneinstellen der Steuerung einer hydraulischen Geschützrichtmaschine. Die Erfindung bezieht sich auf Anordnungen zum elektrischen Ferneinstellen der Steuerung einer hydraulischen Geschützrichtmaschine nach Patent 325626 und bezweckt, eine Anordnung dieser Art zu schaffen, die besonders vorteilhaft ist, wenn die Kräfte, die zur Bewegung des Steuerschiebers erforderlich sind, verhältnismäßig groß sind. Mit der neuen Anordnung kann auch ein besonders hoher Genauigkeitsgrad des Steuervorganges erreicht werden.
• Auf dei Zeichnung ist in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der den Gegenstand der Erfindung bildenden Anordnung veranschaulicht, und zwar zeigt .
• Abb. x die Gesamtanordnung; und in größerem Ma3'stabe Abb. 2 eine Einzelheit, Abb. 3 eine andere Einzelheit in aufrechtem Schnitt.
• Während bei der Anordnung nach dem Hauptpatente der Empfängermotor G auf die Hubvorrichtung unmittelbar einwirkt, wobei er die ganze zur Bewegung der Steuerung und der Hubvorrichtung erforderliche Arb°it leistet, dient er b,-i der vorliegenden Anordnung lediglich zum Verstellen einzelner Teile einer Stromschlußvorrichtung ,M, N, P, Q (Abb. r und 2). Diese Stromschlußvörrichtung MN, P, Q ist dazu bestimmt, .durch Vermittlung einer in einem Gehäuse R (vgl. bes. Abb. 3) enthaltenen selbsttätigen Schaltvorrichtung einerseits einen besonderen Steuermotor S ein- oder auszuschalten, der mit der im Gehäuse F untergebrachten Hubvorrichtung zusammenarbeitet, und andererseits die Ein- oder Ausschaltung der Magnetspulen b4 und c4 der Absperrorgane B und C zu veranlassen.
• Die mit dem Zahnbogen aß des Geschützrohres A in zwangläufiger Verbindung stehende Welle a$ ist über das Kegelrad a' hinaus verlängert und (vgl. bes. Abb. 2) mit einem weiteren Kegelrade a12 sowie einer Schnecke a13 ausgerüstet. Das Kegelrad a12 greift in ein Kegelrad a14 ein, das über ein weiteres Kegelräderpaar zum Antriebe eines Stirnrades a15 dient. Dieses steht mit dem verzahnten Randeml einer drehbaren Scheibe M in Eingriff, die mit zwei als Ringsektoren ausgebildeten Stromschlußstücken m2 und m3 versehen ist. Eine in entsprechender Weisen mit Stromschlußstücken n2 und n3 versehene drehbare Scheibe N greift mit ihrem verzahnten Rande ü- in die auf der Welle a3 sitzende Schnecke c13 ein. Um die Achsen der Scheiben M und N sind Räder P und Q drehbar, die mit je einem als Schleifbürste ausgebildeten zeigerförmigen Stromschlußstücke P1 und qI starr - verbunden sind. Die Stromschlußstücke PI und qI sind dazu bestimmt, mit einem der Strßmschlußstücke in2 oder M3 und n2 oder n3 in Berührung zu treten. Zum Antriebe der Räder P und Q dient der Empfänger G, dessen Welle glm mit den Rädern P' und Q durch ein Zahnradgetriebe g2 g3 g4 p2 und ein Schneckengetriebe g5 q2 zwangläufig verbunden ist. Das Übersetzungsverhältnis zwischen der Welle a$ und der verzahnten Scheibe M ist gerade so groß gewählt wie das Übersetzungsverhältnis zwischen der Welle g1-und dem Stirnrade P. Ebenso herrscht Gleichheit der Übersetzungsverhältnisse zwischen der Welle a$ und der Scheibe N einerseits und zwischen der Welle g1- und dem Rade Q andererseits. Dagegen sind die Übersetzungsverhältnisse des Antriebes der StromschlußoTgane M und P PI erheblich größer als die Ubersetzungsverhältnisse des Antriebes der Stromschlußorgane N und Q q1-. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß dem gesamten Einstellbereiche des Empfängers G und des Geschützrohres A in dem einen oder anderen Sinne annähernd je eine halbe Umdrehung der Scheibe N und des Rades Q in dem einen oder anderen Sinne entspricht. Die Abstände der Stromschlußstücke nag, m3 und n2, n3 voneinander sowie die Abmessungen dieser Stromschlußstüeke sind in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise so gehalten, daß bei einer Drehung der Scheiben M und N sowie der Räder P und Q der Zeiger p1- eines der ihm zugeteilten Stromschlußstücke m2 oder m3 früher erreicht als der Zeiger qI eines der beiden Stromschlußstücke n2 oder n3 und sie nicht eher verläßt, als bis der Zeiger q1- mit einem seiner Stromschlußstücke n2 oder n3 in Berührung getreten ist.
• Die Stromschlußorganemg, m3 und PI sowie n2, n3 und q1- sind durch Leitungen y1-, 72,.y3 und 74, y5, y6 mit der im Gehäuse R angeordneten selbsttätigen Schaltvorrichtung für den Steuermotor S verbunden. Die Feldwicklung des Motors S wird durch Leitungen kll k12 aus dem Netze K erregt. Von diesen zweigen Leitungen 71 r8 ab, welche dazu dienen, sowohl den Steuer- wie den Arbeitsstromleitungen der Schaltvorrichtung Strom zuzuführen. Durch Leitungen y9 y1-11 steht die Schaltvorrichtung mit dem Anker des Steuermotors S in Verbindung. Außerdem sind die zueinander parallel geschalteten Magnetspulen b4 und c4 der Absperrorgane B und C (vgl. Abb. i) durch Leitungen 711 und y12 mit der Schaltvorrichtung und über einen Schalter KI mit dem Ortsnetze K verbunden.
• Die iin Gehäuse R (vgl. bes. Abb. 3) untergebrachte Schaltvorrichtung enthält fünf mit Magnetspulen t1-, u1-, w1-, y1- und z1- versehene Schaltschütze T, `U, W, Y und Z, von deren gegenseitiger Stellung es abhängt, ob der Motor S sich in dem einen oder anderen Sinne dreht oder stillsteht und ob der die Magnetspulen b4 und e4 der Absperrorgane B und C in Parallelschaltung enthaltende Stromkreis durch die Schütze unterbrochen ist oder nicht. Die Magnetspulen t1-, ü1-, w1- y1- und z1- der Schaltschütze T, U, W, Y und Z sind mit je einem ihrer Enden an die Leitungen 76, y5, y4, y2 und y1- angeschlossen, in deren Zuge je eine durch die Stromschlußvorrichtung q2 .e n2 n3 und P1-, Mml m3 überbrückbare Unterbrechungsstelle liegt. Mit ihren anderen Enden stehen die erwähnten Magnetspulen mit den an das Ortsnetz K angeschlossenen Strom leitungen y7 und ys in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise in Verbindung. Das Schütz T ist mit fünf Strömschlußscheiben t2, t3, t4, t5 und 16 versehen, von denen die beiden ersten, t2 und t3, in der .Hubstellung und die drei letzten, t4, t5 und il, in der Senkstellung je eine Unterbrechungsstelle zu überbrücken vermögen. Die von den Stromschlußscheibent2, t3, t5 und P überbrückbaren Unterbrechungsstellen liegen im Zuge der zum Anker des Motors S führenden Stromleitungen r9 und y111. Die untereinander gleichen Schütze U, W, Y und Z besitzen je zwei Stromschlußscheiben u2 u3, w2 w3, y2 y3 und z2 z3, von denen die ersten,. u2, w2 y2 und z2, sowohl in der Senk- als auch in der Hubstellung der Schütze eine Unterbrechungsstelle iin Ankerstromkreise des Motors S zu überbrücken vermögen, während die zweiten, u3, w3, y3 und z3, in der Hubstellung des Schützes je eine Unterbrechungsstelle zu schließen vermögen, die in dem die Leitungen y11 und y12 sowie die Magnetspulen b4 und c4 der Absperrorgane B und C enthaltenden Stromkreise liegen. Die in der Hubstellung der Schütze U, W, Y und Z von den Scheiben u3, W3, y3 und z3 berührten Stromschlußstücke sind dabei in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise paarweise parallel geschaltet, so daß bei geschlossenem Schalter KI (Abb. i) das Anheben eines einzigen der Schütze U, W, Y oder Z genügt, um beide Magnetspulen b4 und c4 gleichzeitig zu erregen. Ferner ist die Gesamtanordnung in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise so getroffen, daß bei der Senkstellung der Schütze U und W sowie Y und Z der -vom Ortsnetze K über die Leitungen 77 kommende Strom den Weg zu der zum Ortsnetze K zurückführenden Leitung y3 unterbrochen findet, gleichgültig ob sich das Schütz T in der Senk-oder Hubstellung befindet. Dagegen ist der erwähnte, an das Ortsnetz K angeschlossene und die Leitungen y7, y3, y9, y1-° und den Motor.5 enthaltende Stromkreis jedesmal dann geschlossen, wenn gleichzeitig eines der Schütze U und W oder I' und .Z in der Hub- und das andere in der Senkstellung sich befindet. Schließlich vorganges die Winkelstellung der mit dem Geschützrohre A zwangläufig verbundenen Stromschlußseheiben M und N in Bezug auf die vom Empfänger G angetriebenen Zeiger p1 und q1 dieselbe ist wie zu Beginn des Einstellvorganges, so ist klar, daß das Geschützrohr A und der Empfänger G bei dem geschilderten Vorgange um denselben Winkel gedreht worden sind. Das Geschützrohr A hat dementsprechend eine der Verstellung des Gebers H gleiche Verstellung erfahren.
• Es bedarf keiner besonderen Ausführung, daß der geschilderte Vorgang sich genau so aber in entgegengesetztem Bewegungssinne aller in Betracht kommenden Teile abspielen würde, wenn der Geber H und dementsprechend der Empfängermotor G eine Einstellbewegung im entgegengesetzten Sinne erfahren.
• Die Anordnung mit getrenntem Empfänger-und Steueimotor hat, wie schon erwähnt, vor der den Gegenstand des Hauptpatentes bildenden Anordnung den Vorteil, dä.ß der Empfängermotor nur die Scheiben Z' und Q der Stromschlußvorrichtung, nicht aber den Steuer-Schieber E anzutreiben hat. Man kann daher selbst bei verhältnismäßig großen zur Bewegung des Steuerschiebers erforderlichen Kräften mit einem ver hältnismäßig kleinen Empfängermotor auskommen. Da dieser nur ein geringes Drehmoment zu entwickeln hat, lassen sich auch die Abmessungen des Gebers H und der Fernleitung f sehr gering halten.
• An Stelle eines einzigen, den gesamten Einstellbereich innfassenden Gebers H und eines einzigen zum gemeinsamen Antriebe der Stromschlußstücke P und Q bestimmten Empfänger G könnte man auch je zwei nach dem Grob- und Feinsysteme ausgebildete Geber und Empfänger verwenden. Dabei würde jedem der beiden mechanisch voneinander unabhängigen Empfänger der Antrieb eines der beiden Stromschlußstücke P und Q zufallen.
• Ohne an der Erfindung etwas zu ändern, könnte die aus den Teilen M P und N Q bestehende doppelte Stromschlußvorrichtung auch durch eine den gesamten Einstellbereich des Empfängermotors G beherrschende einfache Stromschlußvorrichtung ersetzt werden, was eine entsprechende Vereinfachung der Schaltvorrichtung R zur Folge hätte. Die beschriebene Vorrichtung hat jedoch den Vorteil; daß ein sehr hoher Genauigkeitsgrad schon mit Scheiben von mäßigem Durchmesser erreicht werden kann, während dieselbe Genauigkeit bei einer einzigen Stromschlußvorrichtung einen sehr großen Scheibendurchmesser erfordern würde.
• Natürlich könnten statt des einen Steuermotors S auch zwei Motoren verwendet werden, von denen der eine durch die Stromschlußvorrichtung M P, der andere durch die Stromschlußvorrichtung N Q gesteuert würde. Die Verbindung beider Motoren mit der einen Antriebswelle der im Gehäuse F untergebrachten Hubvorrichtung könnte in diesem Falle durch ein Uxnlaufrädergetriebe bewirkt werden, dessen Mittelräder je von einem der beiden Motoren ihren Antrieb erhielten, während das Umlaufrad die erwähnte Antriebswelle in Umdrehung versetzte.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Anordnung zum elektrischen Ferneinstellen der Steuerung einer hydraulischen Geschützrichtmaschine gemäß Patent 325626, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Empfänger (G) der elektrischen Ferneinstellvorrichtung und dem zu richtenden Teile (A) des Geschützes Teile (P und Q sowie M und N) einer Stromschlußvorrichtung zwangläufig verbunden sind, an die eine selbsttätige Schaltvorrichtung (T, U, W, I", Z) angeschlossen ist, die ihrerseits zum Steuern mindestens eines den Steuerschieber (E) bewegenden Motors (S) und zum Öffnen der unter der Wirkung von Magnetspulen (b4, c4) beweglichen Absperrorgane (B, C) bestimmt ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i mit einer nach dem Grob- und Feinsysteme gebauten Stromschlußvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine über die Feinstromschlußvorrichtung (M, I') führende Leitung (r3) eine Unterbrechungsstelle hat, die dur ch"ein von der Grobstromschlußvorrichtung (N Q) aus gesteuertes Stromschlußstück (t4) unterbrochen werden kann, sobald die zur Grobstromschlußvorrichtungführende Leitung(ys) stromdurchflossen ist.
3. 3. Anordnung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Strömscblußstücke (n22, m3, p1 und 12,2, n3, ql) der Stromschlußvorrichtung (M P, NQ) mit je einem Teile (z1, yl, t4 und wl, 3l, tl) von Schaltschützen (T, U, W, I', Z) der selbsttätigen Schaltvorrichtung so verbunden ist, daß der aus einer Ortsstromquelle (K) gespeiste Motor (S) so lange für die eine oder andere Drehrichtung geschaltet ist, als sich .mindestens zwei einander zugeordnete Stromschlußstücke berühren, und daß für die gleiche Zeitdauer die Absperrorgane (B, C) unter der Wirkung ihrer Magnetspulen (b4, c4) ihre Offnungsstellung einnehmen. ist die im Schütz 'T befindliche, durch das Stromschlußstücj#: t4 schließbare Unterbrechungsstelle, die im Zuge der zum Zeiger P1 führenden Leitung y3 liegt, geschlossen, wenn sich das Schütz T in der Senkstellung befindet: Für die Erläuterung der Wirkungsweise sei angenommen, daß die einzelnen Teile der Anordnung die aus der Zeichnung ersichtliche Lage einnehmen und dem Geschützrohre A mittels der Ferneinstellvorrichtung eine andere Einstellung erteilt werden soll. Zu diesem Zwecke wird zunächst der Schalter K1 geschlossen und hierauf der Geber H und damit auch der zugehörige Empfänger G der gewünschten anderen Einstellung entsprechend verdreht. Die Verstellung des Einfängers G verursacht eine Drehung der mit der Motorwelle g1 zwangläufig verbundenen, als Zeiger ausgebildeten Stromschlußstücke p1 und q1 (Abb. z und 2). Dreht sich dabei der Empfängeranker z. B. in solchem Sinne, daß sich die Zeiger p1 und q1 im Uhrzeigersinne bewegen, so nähern sich die beiden Zeiger den durch die stillstehende Welle hs festgehaltenen Stromschlußstücken m3 und n3. Der schneller als der Zeiger q1 laufende Zeiger p1 erreicht bei der angegebenen Größe der Abstände zwischen den Strämschlußstücken däs zugehörige Stromschlußstück m3 zuerst und schließt dadurch folgenden Stromkreis: -I- K k12 77 t4 y3 PIM3 y2 y1 ys k11 - K, so daß die Wicklung y1 erregt und das Schütz h gehoben wird. Dabei wird über die Stromschlußscheibe y3 der Erregerstrdmkreis für die parallel- geschalteten Magnetspulen b4 und c4 geschlossen, so daß die Absperrorgane B und C sich gleichzeitig öffnen. Gleichzeitig wird durch die Stromschlußscheibe y2 folgender Arbeitsstromkreis hergestellt: + K k12 y7 z2 t5 ye S ylo t6 y2 7s k11 - K. Der Motor S läuft daher an und 'öffnet durch Vermittlung der im Gehäuse F enthaltenen Hubvorrichtung den Steuerschieber E. Die Offnungsbewegung des Steuerschiebers E möge dabei in solchem Sinne erfolgen, daß sich die Kolbenstange hebt und dementsprechend durch die Rohrleitungen ei, c5, das geöffnete Absperrorgan C und die Druckleitung a5 Druckwasser in den Zylinder A 3 tritt und dem Geschützrohre A die gewünschte Verstellung erteilt. Zugleich wird durch den mit denn Rohre A sich bewegenden Zahnbogen a6 die Welle a8 in Umdrehung versetzt. Inzwischen hat auch der Zeiger q1 das zugehörige Stromschlußstück n3 erreicht und bewegt sich nun auf diesem so lange weiter, bis der Empfängermotor G zum Stillstande kommt. Sobald die Stromschlußstücke q1 un`d n3 einander berühren, wird ein die Magnetspulen t1 und u1 der Schütze T und U enthaltender Steuerstromkreis -E- K k12 77 u1 y5 n3 qi y6 t1 y8 k11 - K geschlossen, so daß die Schütze T und U in ihre Hubstellung gelangen. Dadurch wird erstens der über die Stromschlußscheibe t4 und die Leitung y3 zum Zeiger P1 und von diesem über das Stromschlußstück nz3 zur Magnetspule y1 fließende Strom unterbrochen, so daß das Schütz Y in seine Senkstellung zurückkehrt. Zweitens wird der bisher über die Stromschlußscheiben t5 und t6 geschlossene Arbeitsstromkreis unterbrochen und dui ch die Stromschlußscheiben t2 und t3 ein neuer, die Stromschlußscheiben ae2 und w2 enthaltender Arbeitsstromkreis + K hie 77 w2 t3 y9 S yla t2 u2 ys kll - K geschlossen, ohne daß sich die Drehrichtung des Motors S ändert. Drittens wird der Erregerstromkreis für die Magnetspulen b4 und c4 jetzt nicht mehr durch die Stromschlußscheibe y3, sondern durch die Stromschlußscheibe u3 geschlossen. Die Abschlußorgane B uhd C bleiben also geöffnet. Der einzige Unterschied ist der, daß iiffolge der Unterbrechung des über den Zeiger P1 und die Stromschlußscheibe t4 führenden Steuerstromkreises jetzt nur noch die Stroxnschlußvorrichtung Q N wirksam ist. Der Zeiger P1 kann daher eine oder auch mehrere ganze Umdrehungen ausführen, ohne die SchaltvorricktungR und den Motor S zu beeinflussen. Erst wenn infolge der fortgesetzten Bewegung des Rohres A und :der Welle a8 die Scheibe'N der Scheibe Q so weit nachgeeilt ist, daß die Strömschlußstücke q1 und n3 einander nicht mehr berühren, tritt eine Änderung des bisherigen Behaxrungszustandes ein. Zunächst werden die Magnetspulen t1 und 2c1 strdmlos und die Schütze T und @U gelangen in die Senkstellung zurück. Gleichzeitig wird durch den Zeiger p1, der inzwischen mit dem Stromschlußstücke 7n3 wieder in Berührung getreten ist, das Schütz I' von neuen gehoben. Damit ist hinsichtlich der Schaltvorrichtung R derselbe Zustand wiederhergestellt, der bei Beginn des Laufes des Motors S bestanden hat, als der Zeiger p1 mit dem Stromschlußstücke m3 züm ersten Male in Berührung trat. Sobald das Geschützrohr A die Scheibe M dem Stirnrade P so weit nachbewegt hat, daß der Zeiger pl- das Stromschlußstück m3 verläßt, kehrt das Schütz I" in seine Senkstellung zurück, und es besteht wieder der Zustand, von dem bei der Erläuterung der Wirkungsweise ausgegangen wurde, daß sich sämtliche Schütze in ihrer Senkstellung befinden und dementsprechend alle Arbeits- und Steuerstromkreise unterbrochen sind. Die Abschlußorgane B und C schließen sich also, und sowohl das Rohr A als auch der Motor S bleiben stehen. Da hierbei der Anker des Steuermotors S über y9 t5 z2 y2 t6 ylo in sich kurzgeschlossen ist, wirkt er als Bremse und die Stillsetzung des Motors S erfolgt fast augenblicklich. Damit hat der Einstellvorgang sein Ende erreicht. Da am Schlusse des Einstelh