DE4239687A1 - Lineare Stellvorrichtung zur Betätigung einer Maschinensteuerung - Google Patents

Lineare Stellvorrichtung zur Betätigung einer Maschinensteuerung

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Timothy J Nicholson
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Description

Die Erfindung betrifft eine lineare Stellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bei vielen Maschinen ist eine Steuerung in Form einer mechanischen Einrichtung, wie beispielsweise eines Hebels vorgesehen, um die Maschine zwischen einem Stillstand, vielleicht im Leerlauf und einer Stellung bei voller Leistung zu betätigen, in der die Maschine mit ihrer maximalen Kapazität läuft, wobei die Steuerung oder der Hebel häufig Zwischenstellungen zwischen dem Stillstand oder der Ruhestellung und der Stellung maximaler Leistung ein­ nimmt, um die Maschine so in Zwischenstellungen zu be­ treiben. Ein Beispiel für eine derartige Maschine ist eine Bau- oder Bodenbearbeitungsmaschine, die sich über den Boden bewegt und fortlaufend einen Graben aushebt, in dem Rohre oder Kabel verlegt werden sollen. Diese Maschine weist eine Steuerung auf, die die Bewegung der Maschine über den Boden steuert. Weiterhin weist sie eine andere Steuerung auf, die das Ausheben des Grabens beeinflußt. Es ist wünschenswert, diese Steuerungen von einem Punkt aus durchzuführen, der von dem tatsächlichen Hebeln oder körperlichen Steuerungen entfernt liegt, die Ventile öffnen oder elektrische Geräte betätigen.
Ein anderes Beispiel stellt ein Betonmischfahrzeug dar, bei dem es wünschenswert ist, die Abgabe des fließenden Betons zu steuern, der durch das Fahrzeug transportiert wird, wobei diese Steuerung bei der Fahrzeugkabine aus durchgeführt werden soll. In diesem Falle ist es wünschenswert, eine hydrostatische Pumpe von einem Ort aus zu betätigen, der von dieser Pumpe entfernt liegt, um das Betongemisch entweder abzugeben oder die Abgabe zu unterbrechen. Die Betätigung des Ventils kann durch ein Stoß-Zuggerät, oder durch einen schwenkbaren oder kippbaren Hebel erfolgen.
Lineare Stellvorrichtungen zur Durchführung derartiger Steuervorrichtungen sind bekannt und mit einem Elektromotor ausgerüstet, dessen Geschwindigkeit durch ein Getriebe herabgesetzt wird und der eine Schraube mit niedriger Stei­ gung aufweist, um eine Mutter zu betätigen und diese zur bewegen, die mit einer Stoß-Zugstange zur Betätigung einer Leitung zur Steuerung der Maschinen verbunden ist. Derartige lineare Stellvorrichtungen wurden erfolgreich in vielen Anwendungsfällen eingesetzt, sie weisen aber auch beträcht­ liche Probleme beim Betrieb auf.
Wenn derartige bekannte lineare Stellvorrichtungen ein­ gesetzt wurden, geschah dieses häufig unter Bedingungen, wie beispielsweise bei Baumaschinen, bei denen viele Ein­ richtungen gleichzeitig eingesetzt werden, und die Maschinen und Steuerungen beschädigt werden können. Wenn die elektrische Energieversorgung derartiger bekannter linearer Stellvor­ richtungen plötzlich unterbrochen wird, hält der Elektro­ motor entsprechend plötzlich an, oder wenn die Mutter und Stoß-Zugstange bereits bewegt wurden und ausfahren, hält die Stoß-Zugstange oder die Leitung einfach in ihrer ausge­ fahrenen Stellung an, wodurch die Maschine, die gesteuert wird, fortfährt unter den Bedingungen zu arbeiten, die eingestellt waren. Wenn die Maschine eine Bodenbearbeitungs­ maschine ist, bedeutet dieses, daß sie ihre Bewegung über den Boden praktisch außer Kontrolle fortsetzt oder daß die Grabeinrichtung fortfährt, tiefer und tiefer zu graben in Abhängigkeit, welche Steuerung gewählt war.
Im Falle eines Betonfahrzeuges kann es passieren, daß, wenn die Energieversorgung des Motors der Stellvorrichtung plötzlich unterbrochen wird, daß das Betonmischfahrzeug fortfährt erhebliche Mengen von Beton abzugeben, wobei nur eine geringe Menge erwünscht ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stell­ vorrichtung zu schaffen, die die vorstehend beschriebenen Probleme berücksichtigt und die einen einfachen Aufbau für eine Steuerung einer Maschine über eine bestimmte Entfernung ermöglicht.
Eine weiteres Ziel der Erfindung liegt in der Schaffung einer verbesserten energiebetätigten linearen Stellvor­ richtung, die wirksam von der Maschine, die gesteuert wird, in dem Fall getrennt wird, daß die elektrische Energie­ versorgung ausfällt, um die Arbeitsweise der Stellvor­ richtung und der Maschine sicherer zu machen.
Ein Merkmal der Erfindung liegt in einer linearen Stell­ vorrichtung, die eine lösbare Antriebskupplung zwischen dem elektrischen Motor und der Schraube aufweist, die die Be­ wegung der Mutter und des Trägers bewirkt, an dem die aus- und einfahrbare Stoß-Zugstange angebracht ist. Die Kupplung wird durch einen Elektromagneten gesteuert, der mit der Kupplung zur Übertragung einer Bewegung in Eingriff gelangt, wenn die Kupplung eingerückt ist. Die Kupplung wird frei­ gegeben, wenn die Energieversorgung von der Spule des Elektro­ magneten unterbrochen wird. Die Spule wird durch die gleiche Energiequelle versorgt, wie der Elektromotor, aber getrennt gesteuert, um die Kupplung einzurücken, wann auch immer der Motor betätigt wird, unabhängig davon, ob der Motor vorwärts oder rückwärts läuft.
Ein anderes Merkmal der Erfindung liegt in dem Einsatz einer spiralförmigen Schraube mit hoher Steigung zum Antrieb der Mutter, des Trägers und der Stoßstange. Diese Schraube mit hoher Steigung bewirkt zusammen mit dem Mutterngewinde ebenfalls mit hoher Steigung eine umkehrbare Antriebs­ verbindung zwischen dem Motor und der Stoß-Zugstange. Dem­ entsprechend erlaubt die hohe Steigung der Schraube, wenn die Kupplung ausgerückt ist, daß die Schraube sich dreht und eine lineare Bewegung der Stoßstange, der Mutter und des Trägers stattfindet. Die Stellvorrichtung ermöglicht dadurch der Stoßstange und der hierdurch betätigten Maschine zu einer Ausgangs- oder Mittelstellung unter Einfluß einer Rückstellfeder oder dergleichen zurückzukehren, wenn die Kupplung bei einem unbeabsichtigten Energieausfall ausge­ rückt wird. Die zurückgeführte Maschinensteuerung wird dadurch die Maschine zu einer Halte- oder Leerlaufstellung zurückführen.
Ein wesentlicher Vorteil der verbesserten Stellvorrichtung ist darin zu sehen, daß bei dem unerwünschten Eintritt eines Energieausfalls, d. h. bei einem unbeabsichtigten Durch­ trennen oder Brechen des Drahtes für die Stellvorrichtung, die Kupplung ausgerückt wird, wenn der Motor anhält, so daß die Stoßstange freigegeben wird, und die Maschinensteuerung, die durch die Stellvorrichtung betätigt wird, freigegeben wird und sich zurück in ihre Ausgangs- oder Mittelstellung bewegen kann. Dadurch fährt die gesteuerte Maschine nicht fort weiter zu laufen.
Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der linearen Stellvorrichtung, ange­ schlossen an eine entfernt liegende Maschinensteuerung, die schematisch dargestellt ist;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer geringfügig abgewandelten Ausführungs­ form einer Stellvorrichtung und ihrer Steuerungen; einen Schnitt, teilweise mit Bruchkanten, der wesentlichen Teile der linearen Stellvorrichtung;
Fig. 4 und 5 Ansichten im vergrößertem Maßstab des magnetischen Kopfes und der Armatur­ platte des Elektromagneten aus- bzw. eingerückt;
Fig. 6 ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung der wesentlichen Funktionen des Steuer­ systems für die lineare Stellvor­ richtung.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer linearen Stellvorrichtung dargestellt. Eine elektrische Stormquelle 9 versorgt die lineare Stellvorrichtung 10. Die Stellvor­ richtung 10 ist mit einer vorschiebbaren und zurückziehbaren Stoß-Zugstange 11 ausgerüstet, die mit einer langen Leitung 12 mit einer entfernt liegenden Steuerung 13 verbunden ist, wobei die Leitung mit einen Betätigungshebel 14 oder einer ähnlichen Einrichtung verbunden ist, die direkt eine Maschine oder eine Vorrichtung steuert, die letztendlich gesteuert werden soll. Der Steuerhebel 14 ist in den meisten Fällen mit einer Rückstellfeder 15 ausgerüstet, um diesen in seine mit 14.1 bezeichneten neutrale Stellung zurückzuführen, und so die zu steuernde Maschine in ihre neutrale oder Nicht­ arbeitsstellung zu bringen.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die manuell zu betätigende Steuerung 16 für die lineare Stell­ vorrichtung direkt an dem Rahmenzylinder der linearen Stell­ vorrichtung angebracht und dort befestigt, und zwar an einem ortsfesten Gehäuse 18, so daß der Steuerhandgriff oder Stock 19 entgegengesetzte Richtungen vor- und zurückgeschwenkt werden kann, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Natürlich ist die Leitungshülle an einem Abschnitt des ortsfesten Gehäuses 18 befestigt, so daß, wenn die vor- und zurückbewegbare Stoß- und Zugstange 11 bewegt wird, die mittlere Stange oder der Draht 12.1 der Steuerleitung 12 durch die äußere Hülle bewegt wird, um den Hebel 14 zu bewegen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die Steuerung 16.1 von dem Rahmenzylinder 17 der linearen Stellvorrichtung getrennt, so daß die Steuerstation 16.1 entfernt von der linearen Stellvorrichtung 10 angeordnet werden kann.
Die lineare Stellvorrichtung 10 ist im einzelnen in Fig. 3 dargestellt. Der Rahmenzylinder 17 ist als Hohlkörper und in seinem mittleren Teil im Schnitt dargestellt. Die lineare Stellvorrichtung weist einen reversiblen Drehantriebsmotor 20 auf, der stationär in dem Rahmenzylinder 17 befestigt ist. Der Motor 20 ist in typischer Weise mit 12 Volt um­ kehrbar antreibbar, und zwar mit 13 900 Umdrehungen pro Minute bei Nullast, wobei bei 12 110 Umdrehungen und einem Drehmoment von 27 g/cm 2,65 Ampere entnommen werden. Der Motor 20 treibt ein die Geschwindigkeit herabsetzendes Plantengetriebe 21 an. Die Ausgangswelle 22 des Getriebes 21 ist mit einem drehbaren ferromagnetischen Kern 23 eines Elektromagneten 24 verbunden, deren Spule 25 in einem Ge­ häuse 26 des Elektromagnetteil angeordneten und durch eine Befestigungsring innerhalb des Rahmenzylinders 17 befestigt ist, so daß das Gehäuse 26 und die Spule 25 ortsfest in dem Rahmenzylinder 17 liegen.
Der Elektromagnet 24 weist einen magnetischen Kopf 28 auf, der direkt mit dem Kern 23 verbunden ist und mit diesem umläuft, wenn die Welle 22 durch das Getriebe in Drehung versetzt wird. Der magnetische Kopf 28 besteht aus einer ferromagnetischen Platte mit einer im wesentlichen flachen Fläche, die der Fläche einer Armaturplatte 29 gegenüberliegt und an dieser anliegen kann. Die Armaturplatte 29 ist eben­ falls aus ferromagnetischem Material hergestellt, um gegen den Kopf 28 gezogen zu werden, und so eine Reibschlußver­ bindung zu bilden, wenn die Spule 29 des Elektromagneten 24 erregt wird, um so eine Drehbewegung von dem Kern 23 und dem magnetischen Kopf 28 des Elektromagneten zu übertragen. Die Armatur 29 wird von dem magnetischen Kopf 28 durch Federn 30 entfernt gehalten, die schematisch in Fig. 4 dargestellt sind. Hierdurch bedingt bewegt sich der magnetische Kopf 28 aus der Reibschlußverbindung heraus, wenn die Spule 25 des Elektromagneten 24 nicht erregt ist.
Die Armatur 29 ist an dem Ende einer Welle 31 befestigt, die im wesentlichen von der Armaturplatte 29 zu dem Ende des Rahmenzylinders 17 angrenzend an den Deckel 33 verläuft, durch den die Stoß-Zugstange 11 verläuft. Die drehbare Welle 31 ist mit einer Schraubenwendel 32 hoher Steigung in ihrem Inneren versehen. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der linearen Stellvorrichtung weist die Schraubenwendel 32 einen Durchmesser von ungefähr 8 mm und eine Steigung von ca. 13 mm auf. Die Schraube 32 ist in einem rohrförmigen Abschnitt 11.1 der Stoß-Zugstange 11 angeordnet, so daß diese Stange sich an der Welle 31 entlang bewegen kann, wodurch bewirkt wird, daß das Ende der Stoß-Zugstange, das über die Nabe 34 des Deckels 33 vorsteht, vor und zurück oder in bezug auf den Rahmenzylinder 17 der linearen Stellvorrichtung nach innen oder nach außen bewegt wird.
Der innere rohrförmige Abschnitt 11.1 der Stoß-Zugtange 11 ist an einem bewegbaren Träger 35 befestigt und steht mit diesem in Antriebsverbindung. Der Träger enthält eine Ge­ windemutter 36, die mit der Schraube 32 der Welle 31 im Eingriff steht. Die Mutter 36 und der Träger 35 bewegen sich an der Welle 31 entlang, wenn diese in Drehung versetzt wird. Wenn die Welle 31 gedreht wird, bewegen sich Träger 35 und Nut 36 an der Welle und an der Stoß-Zugstange 11 ent­ lang, die über den Deckel 33 vorsteht oder in ihrer zurück­ gezogenen Stellung in den Deckel 33 hineingezogen ist. Die Länge der Bewegung der Mutter 36, des Trägers 35 und der Stoß-Zugstange 11 liegt bei einem typischen Beispiel zwischen 75 und 130 mm.
Der Träger 35 und die Mutter 36 sind in dem Rahmenzylinder 17 durch ein Mutterngehäuse 37 geführt, das eine Nut 38 in dem oberen Teil ausweist. Ein gleitender Vorsprung oder ein Keil 39 angebracht an dem Träger 35, wird in der Nut 38 geführt, um zu verhindern, daß der Träger und die Nut sich mit der Welle drehen und der Träger 35 und die Nut in der vorbestimmten Lage in dem Rahmenzylinder 17 gehalten werden.
Eine zweite Nut 40 ist im Boden des Mutterngehäuses 37 ausgebildet, und sie verläuft über die gesamte Länge des Mutterngehäuses 37. Ein linearer oder linienförmiger Wider­ stand 41 liegt in der Nut 40 und ist in dieser befestigt.
Ein Schleifer oder elektrischer Kontakt 42 ist an der Nut 36 befestigt und bewegt sich an dem Rahmenzylinder mit dem Träger 35 entlang. Der Schleifkontakt steht mit dem Wider­ stand im Eingriff, so daß dieser zusammen mit dem Schleif­ kontakt ein lineares Rückkopplungspotentiometer 41.1 bildet, das bei der Betätigung der Stellvorrichtung 10 brauchbar ist, wie es im folgenden beschrieben wird.
Die Stellvorrichtung 10 ist mit einem Paar Endschalter 43 bzw. 44 ausgerüstet, die in dem Rahmenzylinder angrenzend an die einander gegenüberliegenden Enden der in Längsrichtung stattfindenden Bewegungsbahn des Trägers 35 und der Nut 36 befestigt sind. Jeder Endschalter 43 und 44 hat einen Fühler, der mit dem Träger 35 und der Nut 36 in Eingriff gelangen kann, wenn das Ende der Bewegung erreicht ist, um auf diese Weise die Schalter 43, 44 zu betätigen.
In der Steuerung 16 der Fig. 1 ist ein anderes Befehls- oder Steuerpotentiometer 45 angeordnet, das durch den Handgriff oder Stock 19 betätigt wird, so daß der Schleifkontakt des Potentiometers 45 seine Stellung ändert.
Wenn der Stock 19 bewegt wird, verändert das Potentiometer 45 sein Eingangssignal, das zu einem Eingangsfehlerver­ stärker 46, wie in Fig. 6 dargestellt, geliefert wird. In gleicher Weise schafft auch der Potentiometer 41.1 den Rückkopplungseingang der Stellvorrichtung zu dem Eingangs­ fehlerverstärker 46.
Der Fehlereingangsverstärker 46 akzeptiert Spannungseingänge von sowohl dem Steuerpotentiometer 45 betätigt durch den Stock 19 als auch von dem Rückkopplungspotentiometer 41.1 erzeugt durch den Widerstand 41 und den Schleifkontakt 42, der die Stellung des Trägers 35 und der Zug-Stoßstange 11 anzeigt. Wenn die Eingangssignale von den beiden Steuer- und Rückkopplungspotentiometern ausgeglichen sind, hat der Eingangsfehlerverstärker keinen Ausgang und entsprechend bleibt der Motor 20 unbeweglich. Wenn die Eingangssignale von den Potentiometern unterschiedlich voneinander sind, wird der Fehler durch den Eingangsfehlerverstärker 46 fest­ gestellt und es wird ein Signal zu einer Richtungsver­ gleichseinrichtung und einer Zeiteinrichtung 47 ausgesendet. Natürlich können Trimmer für den Eingangsfehlerverstärker vorgesehen sein, um die Geschwindigkeit der Stellvor­ richtungsbewegung zu steuern.
Die Richtungsvergleichseinrichtung 47 empfängt das Fehl­ ersignal von dem Eingangsfehlerverstärker 46 und legt die Richtung fest, in der die Stellvorrichtung angetrieben werden muß, um das empfangende Signal zu korrigieren. Dem­ entsprechend weist die Richtungsvergleichseinrichtung zwei Ausgänge 48 und 49 auf, die entsprechend mit einem Ein­ fahrgeschwindigkeits-Impulsbreitenmodulator 50 und einem Ausfahrgeschwindigkeits- und Impulsbreitenmodulator 51 verbunden sind. Die Ausgänge 48, 49 der Richtungsvergleichs­ einrichtung und der Zeitsteuerung 47 sind außerdem mit einem Kupplungsarbeitsstromkreis 42 verbunden, der mit der Kupp­ lung 53 der Stellvorrichtung verbunden ist, und insbe­ sondere die elektromagnetischen Spulen 25 enthält, wie es dargestellt ist. Dementsprechend wird, wenn ein Fehlersignal von dem Eingangsfehlerverstärker 46 empfangen wird, ein Ausgangssignal erzeugt, um durch einen der Ausgänge 48, 49 der Richtungsvergleichseinrichtung 47 übertragen zu werden und so die Richtung anzuzeigen, in der die Stellvorrichtung angetrieben werden muß, um das Fehlersignal zu korrigieren, wobei die Kupplung außerdem eingerückt wird, um eine Drehung der Welle 31 und der Schraube 32 zu ermöglichen, wenn der Motor 20 betätigt wird. Die Geschwindigkeits- und Impuls­ breitenmodulatoren 50 und 51 werden abwechselnd entsprechend dem Signal, daß durch die Richtungsvergleichseinrichtung 47 erzeugt wurde, betätigt. Die Geschwindigkeits- und Impuls­ breitenmodulatoren 50 und 51 erzeugen Antriebssignale, und die Impulsbreite wird entsprechend der Geschwindigkeit, mit der der Motor angetrieben werden soll, variiert. Wenn die Antriebssignale von einem der Modulatoren 50, 51 eine wesent­ liche Breite aufweisen, wird der Motor mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben, als wenn die Impulsbreite schmäler ist. Die Modulatoren 50 und 51 haben Ausgangsver­ bindungen 54 und 55, die mit dem Ausgangsantrieb verbunden sind, der Antriebssignale von den Modulatoren empfängt und auf den Motor 20 überträgt, damit dieser in die ent­ sprechende Richtung in Drehung versetzt wird, um die lineare Stellvorrichtung und insbesondere die Stoß-Zugstange 11 derselben ein- oder auszufahren.
Der Zeitteil der Richtungsvergleichs- und Zeiteinrichtung 47 mißt die Länge der Zeit, während der ein Fehlersignal von dem Ausgangsfehlerverstärker 46 empfangen wird. Wenn das Eingangsfehlersignal von dem Verstärker 46 nicht innerhalb einer vorher bestimmten Zeitspanne korrigiert wird, bei­ spielsweise innerhalb von 3 Sekunden, wird diese Einreichung 47 bewirken, daß der Kupplungskreis 52 die Kupplung 53 ausrückt. Der Fehler zum Korrigieren des Fehlersignals von dem Eingangsfehlerverstärker 46 kann durch einen gebrochenen Draht, einen fest sitzenden Motor oder fehlerhafte Ein­ gangssignale hervorgerufen werden, wobei die Kupplung aus­ gerückt wird und so als Selbstschutzeinrichtung wirkt.
Es ist wichtig zu erkennen, daß das in Fig. 6 dargestellte Steuersystem den Motor 20 und die Kupplung 53 aufweist, die ihre Energie von der Energiequelle 9 erhalten. Wenn die Energiequelle 9 ausfällt oder es aus anderen Gründen zu einem beschädigten Draht oder einem anderen beschädigten Teil der Vorrichtung kommt, dann wird keine Energie zu der Kupplung 53 oder dem Motor 20 geliefert. In dem Fall, daß die Energie von der Kupplung 53 ferngehalten wird, wird die elektromagnetische Spule nicht erregt und der magnetische Kopf 28 des Elektromagneten 24 hält die Armaturplatte 25 nicht länger in Reibschlußverbindung und die Armaturplatte 29 trennt sich von dem Kopf 28, so daß sie sich frei in bezug auf den magnetischen Kopf drehen kann.
Dementsprechend sind der Träger 35 und die Mutter 36 sowie die Stoß-Zugstange 11 von dem Motor 20 und dem Getriebe 21 frei. Die Rückstellfeder 15 drückt den Steuerhebel 14 in seine Ausgangsstellung 14.1 und die Leitung 12 drückt die Stoß-Zugstange 11 in welche Stellung auch immer, die er­ forderlich ist, damit der Steuerhebel in seine Ausgangs­ stellung zurückkehrt. Die Stoß-Zugstange 11 bewegt die Mutter 36 an der Schraube 32 und da die Schraube eine ent­ sprechende große Steigung aufweist, führt die Bewegung der Mutter an der Welle 31 dazu, daß die Welle sich frei dreht, ohne daß sie durch den Elektromagneten oder das Getriebe 21 oder den Motor 20 festgehalten wird. Die Stoß-Zugstange wird dadurch in eine Stellung entsprechend der Bewegung vorge­ geben durch die Feder 15 und den Betätigungshebel 14 in der gesteuerten Maschine gebracht. Als ein Ergebnis hiervon wird der gesteuerten Maschine erlaubt, sich in eine neutrale Stellung zu bewegen, in der die Antriebsmaschine sich in Leerlaufbedingungen verlangsamt oder die Bewegung, welches mit gesteuerten Mechanismus auch immer, wird angehalten.
Es ist erkennbar, daß die verbesserte lineare Steuervor­ richtung 10 eine Kupplung zwischen dem Motor 20 und der Stoß-Zugstange 11 aufweist, wodurch diese in ihre Ausgangs­ stellung unter Einfluß der betätigten Maschine zurückkehren kann, wenn die Kupplung ausgerückt ist, wobei die eine hohe Steigung aufweisende Schraube frei ist, sich unter dem Einfluß der längsgerichteten Bewegung der Stoß-Zugstange 11 und der Mutter 36 und des Trägers 35 zu drehen. Ein der­ artiger Verlust der Energie zur Steuerung der linearen Stellvorrichtung ist selten, aber ohne eine Kupplung in der Stellvorrichtung zwischen dem Motor und der Schraube und ohne die Schraube 32 mit hoher Steigung würde die betätigte Maschine sonst fortfahren zu arbeiten, wie sie es immer getan hat und es würde eine zufällige Trennung von der Energieversorgung stattfinden.

Claims (7)

1. Lineare Stellvorrichtung zur Fernbetätigung einer Maschinensteuerung bestehend aus einem lang­ gestreckten Rahmenabschnitt (17) und einem hin- und herbewegbaren Träger (35) zur Vor- und Zurück­ bewegung an dem Rahmenabschnitt entlang und mit einer Ge­ windemutter (36) vor- und zurückbewegbar mit dem Träger und einer Stoß-Zugstange (11), die an dem Träger zur Bewegung mit diesem und zur Verbindung mit einer Maschinensteuerung zur Vor- und Zurückbewegung angebracht ist, und einem freigebbaren Antriebsabschnitt an dem Rahmen (17) zur Erzeugung der Vor- und Zurückbewegung des Trägers (35) mit einer langgestreckten drehbaren Schraube (32), die den Träger treibt, wobei die Gewindemutter (36) und die Schraube (32) eine reversible Antriebsverbindung bilden, wodurch der Antrieb des Trägers vor und zurück angepaßt wird, wenn die Schraube in entgegengesetzte Richtungen gedreht wird, und wodurch die Bewegung des Trägers vor und zurück unter Ein­ fluß der Maschinensteuerung angepaßt wird, wenn die Schraube zum Drehen freigegeben wird, einem zusätzlich bewegbaren und umkehrbaren Motor (20) und Steuermitteln für diesen, der die Schraube dreht und die Bewegung des Trägers wahlweise ent­ gegengesetzt vor und zurück erzeugt, wenn er entsprechend in seiner Drehrichtung umgekehrt wird und einer elektro­ magnetisch aus- und einrückbaren Kupplung (53), die zwischen dem Motor (20) und der Schraube (32) angeordnet ist und einrückbar ist, um die Schraube in eine der beiden Richtungen zu drehen und anzuhalten und dadurch den Träger und die Maschinensteuerung vor und zurück zu bewegen, wenn der Motor und die Schraube ihre Bewegungsrichtung umkehren und wodurch außerdem der Träger und die Maschinensteuerung angehalten werden, wenn der Motor zum Stillstand kommt und die (Kupplung) ausrückbar ist, wenn die elektrische Energie­ versorgung von der Kupplung getrennt wird, um die Schraube freizugeben, sich frei zu drehen und dadurch dem Träger zu erlauben, sich frei in eine der beiden Richtungen vor und zurück unter Einfluß der Maschinensteuerung zu bewegen und dadurch der Maschinensteuerung zu erlauben, sich unabhängig von dem Motor zu bewegen.
2. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung elektrische Energie sowohl zu dem Elektromagneten (28) als zu dem Motor (20) liefert.
3. Stellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb auch ein Getriebe (21) zur Gewindigkeitsherabsetzung aufweist, daß zwischen dem Motor (20) und der Kupplung (53) angeordnet ist.
4. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen linearen Rückkopplungspotentiometer (41.1) mit einem linearen Wider­ stand (41) an dem Rahmen (17) und einem Schleifkontakt (42) an der Mutter (36) aufweist, der an dem Widerstand entlang bewegbar ist, um ein Eingangssignal zur Anzeige der Stellung Mutter zu erzeugen.
5. Stellvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung außerdem ein Steuer­ potentiometer (45) aufweist, das ein Eingangssignal erzeugt, das mit dem Eingangssignal von dem Rückkopplungspotentio­ meter (41.1) verglichen und ausgeglichen wird, um eine gesteuerte Drehbewegung und gegebenenfalls ein Anhalten des Motors zu bewirken.
6. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kupplung (53) Scheiben aufweist, die miteinander in Reibschlußverbindung aus- und einrückbar sind.
7. Stellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die scheibenförmigen Abschnitte einander gegenüberliegende Flächen aufweisen, die trennbar aneinander anliegen.
DE4239687A 1991-08-12 1992-11-26 Lineare Stellvorrichtung zur Betätigung einer Maschinensteuerung Withdrawn DE4239687A1 (de)

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GB9224613A GB2272680B (en) 1991-08-12 1992-11-24 Actuator for remote control
DE4239687A DE4239687A1 (de) 1991-08-12 1992-11-26 Lineare Stellvorrichtung zur Betätigung einer Maschinensteuerung
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