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Schüttelrutschenmotor. Nach der Erfindung soll, um eine möglichst
-ute Förderleistung, insbesondere bei flachverlagerten Rollenrutschen mit parallel
zur l-' 4:>rderrichtung angelegten Rollenbahnen, zu erreichen, hei der Bewegungsumkehr
der Rutsche in die Förderrichtung die Kraft des Motors geringer sein als gegen Ende
dieser Bewegung oder doch wenigstens gleich groß am Ende wie am Anfang der Rückbewegung.
Diese Kraftverteilung erreicht inan am besten dadurch, daß die Druckmittelzuleitung
so große Weite besitzt, daß sie auch bei der ständig wachsenden Kolbengeschwindigkeit
die Arbeitsll;ft ohne dauernde @"ergrößerung des Druckabfalles zuführen kann. Bei
Beginn der Förderbewegung muß also die Luft in der Zuleitung besonders gedrosselt
werden und der Hilfskolben, auf den sie einwirkt, muß in bekannter Weise etwas größer
bemessen werden, als es bei Verwendung ungedrosselter Druckluft nötig wäre.
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Für bestimmte Zwecke würde es aber schon genügen, den Hilfskolben
oder die. Ringfläche des Hauptkolbens in der üblichen Größe beizubehalten und nur
die Drosselung von Anfang an geringer zu halten.
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Die allmähliche Verminderung der Drosselung wird am einfachsten dadurch
erreicht. daß mehrere Zuleitungskanäle angeordnet sind, die anfangs zum größten
Teil geschlossen sind, aber während der Rückbewegung des Kolbens nacheinander geöffnet
werden, so daß z. B. hei der Bewegungsumkehr nur ein Kanal getiff'net wird und erst
später noch ein oder mehrere andere.
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Man braucht dann natürlich mehrere Ventile für die Rückbewegung der
Rutsche in der Förderrichtung, wie sie bisher nur für den Vortrieb der Rutsche entgegen
der Förderrichtung angewendet ,worden sind.
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Es können nun i:eliebig für beide Kolbenseiten getrennt mindestens
je zwei Steuerventile, oder für eine Seite mindestens zwei und für die andere nur
ein Ventil, oder die beiden Ventile hinter dein Kolben können auch zugleich die
Luftzuführung vor dein hoiben regeln. Außerdem können beliebig noch Hilfssteuerungen
oder sonstige Vorrichtungen zum Verstellen des Hubes oder Änderung des Eintritts
in den Zylinder vorgesehen werde,..
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Wenn mindestens zwei Steuerschieber vorhanden sind, so sind hierzu
auch mindestens zwei entsprechende "Zuleitungskanäle erforderlich, die getrennt
auf die Vorderseite geführt «erden können oder kurz hinter den beiden Ventilen vereinigt
werden können.
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In der Zeichnung ist in Abb. i bis :4 eine Ausführungsform an einem
Motor mit Hilfskolben angegeben, `wobei zwei getrennte Ventile, die in bekannter
Weise zugleich das Druckmittel hinter den Arbeitskolben leiten, auch nacheinander
das Druckmittel auf den Hilfskolben führen. Außerdem ist noch eine frei fliegende
Hilfssteuerung in den fraglichen Kanal eingeschaltet worden.
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Die Verbindungsstangen zwischen Motor und Rutsche sind der besseren
Übersicht halber fortgelassen worden.
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Es sind nach der Zeichnung 1, 2, 3, d., 5, 6 und 7 Zuleitungskanäle
für den Hauptkolben i i und Hilfskolben 12. Es ist 8 ein Steuerkanal für den Hilfssteuerkolben
23, die Kanäle g und i o sind ebenfalls Zuleitungskanäle hinter den Hauptkolben
13, 13a und 13v sind di.e Öffnungen des Steuerkanals 13 in dem Zylinder 29, 1:I
und ida sind die Öffnungen in dem Zylinder des Steuerkanals 1d., 15 und 16 sind
die beiden Steuerventile, 17 ist der Entlüftungskanal mit dein Auspuff 18, i g ist
der Zuleitungskanal in dem kleinen Zylinder 30, 2o verbindet den Kanal ig mit dein
Auspuff 21, 22 und 2d. ist der zweite Zuleitungskanal und mündet mit den Bohrungen
25 in den kleinen Zylinder 30, 26 und 28 sind Steuerkanäle, welche mit 27 verbunden
sind und mit der Bohrung 28a ebenfalls in den kleinen Zylinder 30 münden,
31 ist ein Auspuff.
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Nach Abb. i tritt von i aus durch die Kanäle .f und 5 und weiter durch
g und io Druckluft hinter den Hauptkolben i i und treibt denselben v<;r, bis
der Kanal 13 freigegeben wird. Es tritt jetzt Steuerluft auf die Ringfläche #les
Ventils 15 und steuert dasselbe um, wodurch der Kanal d. für die Einströmung und
der Auspufft 21 geschlossen und der Kanal mit dein Kanal ig geöffnet und Druckluft
in den kleinen Zylinder 30 vor den Hilfskolben 12 strömt. Es strömt aber
auch Druckluft von dem kleinen Zylinder durch die eine der Bohrungen 25 und dein
Kanal 24 auf die Ringfläche des Hilfsventils 23 und treibt diese nach rechts, wodurch
die Druckluft durch den Kanal 22 bis zum Stopfen des Ventils 16 fließt (Abb. 2).
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Der Hauptkolben i i bewegt sich Zweiter nach rechts, bis der Steuerkanal
1d. geöffnet wird und durch diesen Steuerluft auf die Ringfläche des Steuerventils
16 geleitet und dadurch auch hier die Umsteuerung erfolgt.
Hierdurch
wird der Kanal 5 geschlossen, der Entlüftungskanal 17 mit dem Auspuff 18 geöffnet
und der Kanal 7 mit dem Kanal 22 verbunden. Da bei dem Vorwärtsgange des Hauptkolbens
nach rechts von dem Hilfskolben 12 eine linke Bohrung 25 freigegeben ist, so strömt
hier Druckluft von 24 bei 31 aus, wodurch die durch den Kanal 8 auf dem Stopfen
lastende Steuerluft des Hilfsventils 23 dasselbe nach links schiebt und den Kanal
22 wieder verschließt (Abb. 3).
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Der Hauptkolben i i bewegt sich durch die angestrebte Energie noch
ein kurzes Stück weiter, wobei die auf dem Hilfskolben 12 lastende Druckluft durch
den Kanal ig in die Rohrleitung zurückgedrückt wird, bis die gebrauchte Druckluft
durch den Kanal 17 am Auspuff 18 vollends ausgeströmt ist. Jetzt drückt die Druckluft
durch den Kanal ig, welcher entsprechend gedrosselt sein muß, den Kolben i2 langsam
zurück, bis die rechte Bohrung 25 geöffnet wird. Es strömt, währenddem sich der
Kolben 12 weiter nach links bewegt, Druckluft von 25 durch 2.4 auf die Ringfläche
des Ventils 23 und drückt dasselbe nach rechts, wodurch nunmehr von 22 durch 24
und 25 ebenfalls Druckluft vor den Hilfskolben 12 strömt und dadurch derselbe sich
schneller nach links zu Ende bewegt (Abb. q.).
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Je weiter sich der Kolben 12 nach links be-wegt, desto mehr
Bohrungen 25 gibt er frei und desto mahr Druckluft strömt vor den Hilfskolben und
treibt denselben immer schneller nach links, bis durch die freigelegte Bohrung 12
und den Kanal 27 sowie die Kanäle 26 und 28 auf die entsprechende Seite cier
beiden Steuerventile 15 und 16 zugleich Steuerluft geleitet wird und die Umsteuerung
erfolgt. Hierdurch werden - die Kanäle 17, 18, ig und 22 wieder geschlossen. Der
Kanal 2o mit dem Auspuff 21 wird durch das Ventil 15 geöffnet, es strömt die gebrauchte
Druckluft aus dem Zylinder durch den Kanal ig bei 21 aus, wodurch das Hilfsventil
23 durch die ständige Steuerluft auf den Stopfen wieder nach links geschoben
wird. Zugleich werden die beiden Kanäle q. und 5 wieder freigegeben, und das Spiel
beginnt nach Abb. i wieder von neuem.
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Die zwischen dem großen und kleinen Kolben befindliche atmosphärische
Luft tritt bei dem Auspuff 31 aus und ein.
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Die Bohrungen 25 sind in einem besonderen Schieber untergebracht und
können daher insgesamt verlegt werden, uni früher oder später Druckluft auf den
Hilfskolben zu leiten. Die Art der Steuerung, ob zwangläufige oder frei fliegende,
hat auf den Erfindungsgedanken keinen Einfluß, ebenso ist die Anordnung des Hilfskolbens
i2 ohne Belang.
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Abb. 5 zeigt die Anordnung eines Überströmkanals 32, der mit mehreren
hintereinanderliegenden Bohrungen 32, 32a in den Zylinder 29 mündet und durch ein
Doppelventil 23a und 23 gesteuert wird, um im geeigneten Moment mit dem Kanal 33
verbunden zu werden.
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Der Zweck dieses Kanals 32 ist folgender: In der angegebenen Stellung
des Hauptkolbens i i, der sich nach rechts bewegt, ist gerade der Kanal
32 freigegeben worden. Es strömt von hier Druckluft gegen das Ventil 23a
und schiebt dasselbe nach rechts, wodurch die Druckluft durch den Kanal 33 in den
Raum 3o hinter den Kolben 12 strömt. Durch die Weiterbewegung des Kolbens i i wird
die Druckluft, welche nicht schnell genug durch den gedrosselten Kanal.ig in die
Rohrleitung zurücktreten kann, durch die Kanäle 33, 32 in den Zylinder 2g zurückgedrückt,
wodurch ein Druckausgleich in beiden Zylindern stattfindet. Außerdem strömt, wenn
der Auspuff 18 geöffnet ist, für einen kurzen Moment auch aus dem Zylinder 3o Druckluft
hier aus, wodurch im Zylinder 3o ein Druckabfall eintritt, welcher den Vorteil hat,
daß die D-ewegungsumkehr der Kolben i i und 12 nach links noch langsamer einsetzt,
da die durch den Kanal ig zugeführte Druckluft erst die anfängliche Druckhöhe wieder
erreichen muß.
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Abb. 6 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, hei welcher der Arbeitskolben
als Stufenkolben ausgebildet ist. Außerdem ist der Kanal ig mit dem Kanal 22 durch
den Kanal 2:2a verbunden, so daß erst von dem 11 ,anal 6 durch den Kanal ig gedrosselte
Preßluft vor den Kolben i i und später von dem Kanal 22a durch den Kanal i9 eine
größere Menge Preßluft vor den Arbeitskolben i i geleitet wird, die nach einem bestimmten
Rückwege des Arbeitskolbens noch durch Zuführung von Preßluft durch den Kanal 22
erhöht wird, um den Rückgang des Arbeitskolbens ii noch zu beschleunigen.