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Vorsteuerung für Druckluftflüssigkeitsheber. Die Erfindung betrifft
eine Vorsteüerung für Druckluftflüssigkeitsheber mit plötzlicher Umschaltung des
Hauptsteuerorganes und besteht im wesentlichen darin, daß das Steuerorgan der V
orsteuerung mit einer Bremseinrichtung derart verbunden ist, daß diese nur während
des mittleren Weges des Steuerorganes dessen Bewegung verzögert, nicht aber nahe
dessen Endlagen. Auf diese Weise wird eine nicht nur sicher wirkende, sondern auch
leicht regelbare Umsteuerung erzielt.
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In der Zeichnung ist die Erfindung dargestellt.
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Abb. i ist eine Ansicht der gesamten Anlage, Abb. 2 in größerem 1Zaßstabe
eine Aufsicht auf die eigentliche Steuereinrichtung, Abb. 3 eine Ansicht der letzteren
in der Stellung der Teile gemäß Abb. i, Abb. 4 dieselbe Ansicht wie in Abb. 3, jedoch
in einem Winkel von cgo° gesehen, Abb. 5 ein Schnitt nach Linie 5-5 der Abb. 4.,
Abb. 6 ein senkrechter Schnitt durch den Treibzylinder der Vorsteuerung nach Linie
6-6 der Abb. d. und Abb. 7 ein senkrechter Schnitt nach Linie 7-7 der Abb. q..
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Bei der Anlage gemäß Abb. i fördert in kekannter Weise ein Kompressor
i das Treibmittel in einen Kessel .2, aus dem es durch ein Rohr 3 zu der den Gegenstand
der Erfindung bildenden Steuereinrichtung d. geht.
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Mittels dieser wird es abwechselnd durch die Leitungen 5, 6 zu den
Behältern 7, 8 geführt, die mit Flüssigkeit während der Perioden gefüllt werden,
wenn der Druck in sie nicht eingelassen wird, und zwar durch eine
Leitung
g und Ventile io und i i. Während der Zuführung des Druckes zu diesen Behältern
jedoch wird die in denselben enthaltene Flüssigkeit abwechselnd durch \ entile 12,
13 in die Förderleitung i -i entleert.
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Wie in Abb. 5 zu sehen ist, wird das aus der Leitung 3 kommende Treibmittel
in ein Ventilgehäuse 16 geführt, das durch die Leitungen 5 und 6 mit den beiden
Behältern 7 und 8 in Verbindung steht. Gegenüter der Zuleitung 3 ist die Auslaßleitung
17 angeordnet. Im Gehäuse 16 befindet sich eine konische oder zylindrische Bohrung
18, die durch Kanäle ig und 20 mit der Zuleitung 3 und dem Auslaß 17 sowie durch
Kanäle 21 und 22, die sich beide auf einer Seite der durch die Ventilachse gelegten
Ebene befinden, mit den Leitungen 5 und 6 in Verbindung steht. Der Kanal ig hat
einen geringeren Querschnitt als die Kanäle 21 und 2-2.
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In der Bohrung 18 sitzt das Hahnküken 23 mit den einander gegenüberliegenden
Kanälen 24 und 25, die die Kanäle 21 und 22 abwechselnd mit den Kanälen i9 und 20
verbinden können. Wie in :@hb. 5 dargestellt, sind die Kanäle 21 und 22, da sich
(las Ventil aus der einen Stellung bewegt, in welcher einer der Kanäle 21 oller
22 mit dem Eimaß ig und der andere finit dem Auslaß 2o verbunden ist, miteinander
durch den Kanal 24 verbunden und gleichzeitig auch mit (lein Kanal ig. Da indessen
der Durchgangsquerschnitt der Kanäle 21, 22 und 24 größer ist als der des Kanals
ig, so wird eine beträchtliche Menge des Treibmittels aus dem Kanal 22 nach dein
Kanal 21 oder umgekehrt strömen und dadurch an Treibmittel gespart, das aus dein
Kanal ig fließen müßte, um den Raum über dem Flüssigkeitsspiegel in dem zu entleerenden
Behälter aufzufüllen.
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Das Hahnküken 23 ist mit einem Vierkant 26 (s. Abb. 3) versehen, auf
dem ein Stellhebel 27 befestigt ist. -Mit dessen einem Ende ist eine Stange 28 verbunden,
die sich annähernd senkrecht nach oben erstreckt und auf der als Anschläge dienende
einstellbare Muttern 29 und 30 sitzen.
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Zur Bewegung der Stange 28 ist ein stehender Zylinder 31 mit einem
Kolben 32 vorgesehen. Dieser Kolben trägt ein Gewicht 33, das seine Abwärtsbewegung
bewirkt. Zwischen dein Oberteil des Kolbens 32 und dein Gewicht 33 ist ein QuerhauPt
34 angeordnet, das winkelförmig gestaltet (s. Abb. 2) und in der Mitte seines längeren
Armes mit dein Kolben durch eine Mutter 35 verbunden ist.
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Parallel zu dein Zylinder 31 ist ein Flfssigkeitsbremszylinder 36
mit dein Kolben 37 angeordnet. Die Kolbenstange 38 ist durch Muttern 39 in
dein Winkelpunkt des Querhauptes 34 befestigt. Der Bremszylinder 36 ist in seiner
Seitenwandung mit einem Längskanal 41 versehen, der mit dein Zylinderinnern durch
vier Öffnungen in Verbindung steht. Von diesen ist die oberste mit 42 und die unterste,
die sich am Boden befindet, mit 43 bezeichnet, während sich zwischen ihnen und in
einem Abstand, der etwas größer als die Höhe des Kolbens 37 ist, Öffnungen 4.4 und
45 befinden. Zwischen diesen befindet sich eine Schraube 46, die mehr oder weniger
in den Kanal 41 hineinragt und so hier den Durchfluß drosselt. Der Bremszylinder
ist mit Flüssigkeit bis über die obere Öffnung ¢2 gefüllt.
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Der Kolben 37 kann sich im wesentlichen frei aufwärts bewegen, bis
der Kanal 45 ge-.schlossen ist, wobei die Flüssigkeit, insbesondere Öl, einfach
durch die Öffnungen .I5. den Kanal 41 und die Öffnung 43 umläuft. Nach Abschluß
des Kanals 45 muß die gesamte Flüssigkeit von der oberen Seite nach der unteren
Seite des KolLens 37 an der Schraube 46 vorbeigehen, und infolgedessen findet eine
beträchtliche Verzögerung der Kolbenbewegung j e nach der Einstellung der Schraube
40 statt. Sobald der Kolben an der Öffnung 44 vorbeigegangen ist, kann er sich wiederum
frei bewegen, da dann die Flüssigkeit durch die Öffnung 42, den Kanal q f und die
Öffnung 4-1 nach unten hinter den Kolben tritt. Es kann sich der Kolben also sehr
rasch an den Enden seines Arbeitshubes bewegen, wird aber ungefähr in dessen Mitte
gebremst, so daß er hier nur langsam läuft. Während des Abwärtsganges kann der Kolben
sich rasch Lewegen, bis er die Öffnung .a..). überläuft. Er bewegt sich dann langsam,
bis die Öffnung .45 von der oberen Fläche des Kolbens freigegeben wird, und hiernach
wiederum rasch bis zum Boden des Zylinders. Da das obere Ende der Kolbenstange 38
starr mit dem Querhaupt 34 i111 Winkelpunkt desselLen verbunden ist, so müssen sich
die Kolben 32 und 37 mit gleicher Geschwindigkeit bewegen.
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Ein Ventil nach Art der gewöhnlichen Dreiwegehähne ist in einem ein
Druckmittel, etwa ebenfalls Druckluft zuführenden Rohr -17 angeordnet, das nach
einem Kanal .I8 im Boden des Zylinders 31 führt. Dieses Ventil kann in entgegengesetzten
Stellungen entweder Druckluft unter der. Kolben 32 führen oder sie wieder ablassen.
Es ist mit einem Steuerhebel .49 verbunden, an dessen einem Ende eine Feder 5o befestigt
ist, deren an-(leres Ende mit der senkrecht auf und ab beweglichen Stange 51 verbunden
ist. Diese bewegt sich in Führungen 52, die an der Seite des Bremszylinders befestigt
sind und
die gleichzeitig als Anschläge für das freie Ende des Hebels
.L9 dienen, um das Ventil in der eingestellten Stellung festzuhalten. Sobald die
Stange 51 gehoben wird, wird (las feie Ende der Feder 5o aufwärts bewegt, bis ihre
Spannung in einer Linie erfolgt, die einen Winkel mit der Längsachse des Hebels
49 bildet und üi:er dem letzteren liegt. Infolgedessen wird das Ventil plötzlich
in die der Stellung nach Abb. 4. entgegengesetzte Stellung gebracht, so daß die
Luft von dein Kanal .I8 abgesperrt und dieser mit dem Auslaß verbunden wird. Die
Bewegungen der Stange 51 werden durch einstellbare Anschläge 54 und 55 begrenzt,
die gegen den kürzeren Arm des winkelförmigen Querhauptes 34. schlagen. Aus Abb.
.I ist ersichtlich, daß sich das Querhaupt um ein beträchtliches ),laß nach oben
bewegen kann, bevor es beginnt, das vorhin beschriebene Ventil 23 zu bewegen, und
es erst am ol_eren Ende seines Weges umstellt. Das Ende des anderen Armes des Querhauptes
3t. ist durchlocht, und es erstreckt sich durch dasselbe die Stange 28. Infolgedessen
wird das Ventil 23 in ;eine entgegengesetzten Stellungen durch die Bewegungen des
Querhauptes 34 gebracht. Es ist klar, daß es wegen der verhältnisni:ißig raschen
Bewegung des Kolbens 32, wie sie durch den Breinszvlinder an den Enden des Arbeitsweges
ermöglicht wird, sehr rasch ti:ugelegt, dagegen während einer verhältnismäßig langen
Zeit hei dem mittleren Teil de; @%'cges des Kolbens 32 festgehalten wird.
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1=s sei. angenommen, daß Luft oder ein a:ideres Druckmittel in den
Rohren 47 und 3 ist und (laß das Dreiwegeventil in der Leitung 47 sich in einer
Stellung befindet, die der Stellung des Armes d.9 in Abb. d. entspricht. Die Druckluft
wird durch den Kanal .I8 unter den Kolben 32 geleitet und treibt diesen liebst dem
Gewicht 33 hoch. Der Kolben wird sich für eine kurze Zeit recht rasch bewegen und
dann, sobald der Kolben des BremszvIin(lers die Öffnung _.5 schließt, für eine genügend
lange Zeit gebremst «-erden, so daß der eine Behälter entleert und der andere Behälter
gefüllt wird. Sol:äld die Öffnung 41. von der unteren Kante des Kolbens 37 freigegeben
Wird, wird sich der Kolben 32 wieder rascher bewegen, und wenn er (las obere Ende
seines Arl:eitshubes erreicht, wird das Querhaupt 34 gegen den Abschlag
30 stoßen und (las Ventil 23 umlegen. Der Koll.en wird indessen sich noch
«-eiter bewegen, so daß die Stange 51, deren Anschlag 55 mit dem Querliaup@ 34 ungefähr
gleichzeitig mit dem Anschlag 3o zur Anlage gekommen ist, angehoben wird und mittels
der Feder 5o den Preiwegehahn umstellt, wodurch die Luftzuführung zum Kanal .I8
abgesperrt und ein Lassender Auspuff geöffnet wird. Der Kolben 32 wird sich dann
infolge seines Eigengewichts und des Gewichts 33 wieder nach u:iten bewegen, und
zwar rasch, bis die Öffnung .1-. geschlossen wird. Hierauf tritt eine gewisse Verzögerung
ein, und es bewegt sich dann der Kolben wieder rasch, sobald die (,tfnung 45 geöffnet
ist. Sobald der Kolben 3: sich dem Zylinderhoden nähert, wird das \"entil 23 in
die entgegengesetzte Stellung umgelegt und auch der Dreiwegehahn in der Leitung
47 umgestellt, damit wiederum Druckluft unter den Kolben 32 treten kann.