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Unterschlagramme. Zum Ziehen von Spundwandeisen sind Unterschlagrammen
in Verwendung, bei denen der Rammbär durch Dampf oder Druckluft in Bewegung gesetzt
wird. Um die Nachteile dieser Rammen (Leckwerden und Einfrieren der Zuleitungsrohre,
große Druckverluste in diesen, Notwendigkeit der Aufstellung einer besonderen Druckluft-
oder Dampferzeugungsanlage) zu vermeiden, hat man den elektrischen Antrieb des kaininbären
durch die Zugkraft eines Elektromagneten vorgeschlagen. Aber auch dieser Antrieb
hat große Nachteile, da der *.'.VIagiiet wegen der Selbstinduktion seiner Erregerspulen
zu langsam arbeitet. Wird er aber mit einer nur wenig ZVindungen zählenden Wicklung
mit geringer Selbstinduktion ausgerüstet, so nimmt er bei gleicher Leistung einen
außergewöhnlich hohen Strom auf und benötigt, da er praktisch nur für Gleichstrom
ausführbar ist, in Drehstromnetzen die Aufstellung einer besonders starken Gleiclistromdvnamo,
die mit Antreiber und Steuerapparat für den taktmäßig zu schaltenden 1lagnetstrom
viel Anlagekapital erfordert.
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Die Erfindung, die die vorstehend geschilderten Nachteile nicht besitzt,
bezieht sich auf den elektrischen Antrieb des Pfahlziehers mit Elektromotoren, die
über ein bewegliches Kabel unmittelbar an das Gleich- oder Drehstromnett geschaltet
werden, während eine besonders aufzustellende Spezialdynamo nicht benötigt wird.
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Die Motorleistung wird unter Benutzung geeigneter Übersetzungsmittel
zum Spannen einer starken Feder benutzt, worauf deren Auslösung erfolgt und die
hierbei frei werdenden Arbeitsmengen die Beschleunigung des Rammbären bewirken.
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Beider Lösung der Aufgabe spielt die richtige Auswahl der Auslösemittel
der Feder eine große Rolle, damit sie möglichst vor Abnutzung bewahrt bleiben. Ferner
ist darauf zu achten, daß die kräftigen Schläge nicht Erschütterungen und Beschädigungen
der Motoren und Antriebsmittel herbeiführen können.
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Eine Ausführung der Erfindung ist auf den beiliegenden Zeichnungen
dargestellt. Die Abb. i und 2 zeigen zwei lotrecht atifeinanderstehende senkrechte
Schnitte durch die Mittelachse der Vorrichtung, und zwar bei höchstgespannter Feder.
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Die Abb. 3 zeigt den gleichen Schnitt wie die Abb. i, jedoch unmittelbar
nach der Auslösung der Feder und dem Anschlag des Rammbären.
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Die Abb. 4 läßt das Wirken der ini Rammbären untergebrachten Schutzfeder
bei auftretenden Prellschlägen erkennen.
Die Abb. 5 zeigt die :4löglichl;eit
der Steuerung der Ramm bei «-eiterlaufenden Motoren durch Einlegen und ,\usheben
von Sperrklinken.
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Die Wirkungsweise Gier Anordnung ist folgende: i sei der zu ziehende
Pfahl, der in bekannterWeise mit der Greiferzange 2 durch die Bolzen 3 verbunden
ist. Die Greiferzange 2 ist ihrerseits an einem im Traggestell.l längsgeführten
und mit ringförmigem Ansatz 6 daselbst aufgehängten Rohr 5 befestigt., Das Gestell
4 wiederum hängt unter Zwischenschaltung von Feclerli 7 an zwei Au G-zugseilen 8,
die mit einer Winde kräftig angezogen werden, wobei auch auf den Pfahl i ein beträchtlicher
Zug ausgeführt wird.
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Das Rohr 5 empfängt die senkrecht nach oben gerichteten Schläge des
Raimnbären 9 und ist zti diesem Zwecke mit einem nach innen vorspringenden Rand
io versehen, an den der Bär 9 mit seinem ringförmigen Ansatz i i anstößt. Das Rohr
5 überträgt mit Greiferzange 2 die Schläge auf den Pfahl i, und zwar ohne daß das
Gestell d. an den Stößen teilnimmt, weil durch die Längsführung des Rohres 5 dafür
gesorgt ist, daß sich sein Ansatz 6 vom Gestell 4 abhebt, worauf dieses sofort durch
die stark gespannten Federn 7 nachgezogen wird. Die schnelle Aufwärtsbewegung wird
dem Rammbären 9 durch eine Druckfeder 12 erteilt, die durch ein Getriebe in regelmäßigen
Zeitabständen zusammengedrückt und ausgelöst wird. Um ein genaues Senkrechthängen
der Ramme zu gewährleisten, empfiehlt es sich, das Getriebe gleichmäßig zur Längsachse
anzuordnen. Dies wird zweckmäßig durch Verdoppelung eii,-zelner Bestandteile erreicht.
Zwei auf dem Gestell d. gelagerte Motoren 13 sind mit der Schnecke 14 eines Schneckengetriebes
gekuppelt und versetzen das Schtleckenrad 15 in Umdrehungen. Die Schneckenradwelle
16 trägt zwei Zahnräder 17, die mit den auf einer zweiten Welle i8 drehbar angeordneten
Zahnrädern i 9 kämmen. In ihrer Mitte besitzt die Welle 18 eine Kurbelkröpfung 2o,
mit der durch Pleuelstange 21 ein Federteller 22 auf und ab bewegt werden kann,
der zum Spannen der Feder 12 benutzt wird.
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Die Welle 18 trägt an beiden Enden angeschmiedete Scheiben 23 mit
Sperrzähnen 24., an denen die an den Zahnrädern i9 befestigten Sperrhebel 25 angreifen,
so daß die für die Zusammenpressung der Feder 12 benötigte Halbdrehung der Kurbel
2o zustande kommt. Die Abb. i und 2 zeigen die soeben vollzogene Halbdrehung der
Kurbelwelle 18 in der Zeit, wo die Kurbel 2o ihre untere Totlage erreicht hat. Sowie
die Kurbel 2o ein wenig über diese Lage hinausgedreht wird, wirkt die Federkraft
der gespannten Feder r2; der Sperrzahn 24. löst sich selbsttätig von dem Sperrhebel
25, und die Kurbelwelle 18 vollzieht, nur von der Feder 1,2 angetrieben, die zweite
Halbdrehung. Pleuelstange 21, Federteller 22 und Zugstange 26 bewegen sich mit großer
Beschleunigung aufwärts, zugleich dem daranhängenden Rammbären 9 die gleiche Bewegung
erteilend. Der Arbeitsinhalt der Feder 12 geht hierbei zum großen Teil in Form von
kinetischer Energie auf den Rammbären über, der infolge der Trägheit seiner Masse
die schnelle Aufwärtsbewegung auch nach Stehenbleiben des Kurbeltriebes in der oberen
Totlage fortsetzt, hierbei an den Ansatz ro stößt und einen heftigen Schlag auf
das Rohr 5 ausübt, den dieses auf die Greiferzange 2 und den Pfahl r überträgt.
Dieser wird hierdurch gelockert und um einen gewissen Betrag hochgezogen. Dieser
Augenblick ist in der Abb. 3 dargestellt; der Rand 6 des Rohres 5 ist von einer
Auflage am Gestell .l abgehoben. Auf diese Weise werden Stöße auf das die empfindlichen
Maschinenteile tragende Gestell 4. ausgeschlossen, das unmittelbar anschließend
sanft durch die Spannung der Federn 7 nachgezogen wird. Mit der Aufzugwinde werden
hierauf die Aufzugseile 8 aufs neue angezogen und die Federn 7 nachgespannt. Während
der nächsten Halbdrehung der Zahnräder i9 laufen Motoren und Getriebe leer, bis
der Sperrhebel 25 wieder in den Sperrzahn 24 eingreift. Da der Eingriff in jedem
Falle in der Totlage der Kurbel erfolgt, wo die Feder das geringste Drehmoment erzeugt,
sind Kupplungsstöße nicht zu befürchten. Hierauf folgt ein neues Anspannen der Feder
12 (Abb. i und 2), und das Spiel beginnt von neuem.
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Sitzt der Pfahl r zu fest, so kann die Arbeitsleistung-nicht auf ihn
übertragen werden; der Rammbär prallt in einem solchen Falle zurück und würde den
Rückschlag auf Zugstange 26, Teiler 22, Pleuelstange 21 und Kurbel 20 übertragen,
wenn nicht eine kräftige Schutzfeder 27 die Verbindung mit dein Rammbären 9 nachgiebig
gestalten würde. Diese nimmt, wie aus der Abb. q. ersichtlich ist, den Prellschlag
auf und verhindert den Bruch der Antriebsmittel. Die gleiche Gefahr von Prellschlägen
auf die Kurbel 2o tritt auf, wenn infolge falscher Bedienung einmal die Vorrichtung,
z. B. bei ungespannten Aufzugseilen 8, leer laufen sollte und der Schlag dann nur
zum Spannen der Feder 12 benutzt wird. Diese wird in solchen Fällen den Bären mit
großer Geschwindigkeit wieder zurückwerfen. Auch hierbei werden die Rückschläge
durch die Schutzfeder 27 unschädlich gemacht.
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Die Inbetriebsetzung und das Abstellen der elektrisch betriebenenUnterschlagramine
kann
durch Einschalten und Abstellen der Motoren geschehen. Um das
wiederho]te Anlassen unter Last zu vermeiden, wird man es aber vorziehen, während
einer Arbeitszeit nur einmal zusammen mit dein leer laufenden Getriebe anzulassen,
um dann das Ramin-,verk durch Ein- und Ausklinken der Sperrklinke 25 einzurücken
oder abzustellen. Die Bewegung der Klinke 25 kann von Hand mit oder ohne ein Übertragungsgestänge
geschehen, vorteilhaft aber durch elektrische Fernübertragung etwa nach der Abb.
5. Am Rande 19 ist ein Elektromagnet 28 befestigt, der, sofern er Strom erhält,
den Sperrhebel 25 in die Eingriffslage dreht. Wird der Kupplungsstrom wieder
ausgeschaltet, so dreht die Feder 29 den Sperrhebel 25 wieder in die Nullage zurück.
Die Zuleitung des Kupplungsstromes zur Vorrichtung kann in bekannter Weise über
ein bewegliches Kabel und an der Welle 18 angebrachte (hier nicht gezeichnete) Schleifringe
erfolgen. Der durch die Klinkensteuerung ermöglichte Leeranlauf der Motoren gestattet
nicht nur eine Vereinfachung der Anlaßvor richtungen, sondern bei Drehstrom auch
eine solche der Motoren. Man wird Motoren mit Kurzschlußläufern anweii den und diese
in Stern-Dreieck-Schaltung zuin Anlauf bringen oder bei Anordnung von zwei Motoren
in Hintereinander- undParallelschaltung der Ständerwicklungen. Die Ermöglichung
der Anwendung von Kurzschlußfäufermotoren, die als besonders betriebssicher bekannt
sind, verbessert nicht unbeträchtlich den Wert der Anlage. Schließlich erlaubt der
Leeranlauf der Motoren auch den Antrieb der Unterschlagramme mit normalen Asynchronmotoren
in einphasigen Wechselstromnetzen.
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Die Lösung der mit motorisch gespannter Feder arbeitenden Unterschlagramme
kann mannigfaltig verändert werden. Statt des gewählten kombinierten Schneckenrad-
und Zahnradgetriebes könnte auch ein anderes bekanntes Getriebe benutzt werden.
Die Druckfeder könnte durch eine Zugfeder oder auch (furch ein anderes nachgiebiges
Druckmittel ersetzt werden. Wesentlich ist, daß das Druckmittel durch einen Elektromotor
zeitläufig gespannt und dann plötzlich ausgelöst und zur Beschleunigung des Rammbären
benutzt wird: Auch der hier beschriebene Kurbeltrieb zum Spannen der Feder kann
durch andere bekannte Mittel ersetzt werden. Für den Kurbeltrieb wird jedoch der
Vorteil in Anspruch genommen, daß behufs Auslösung der Feder keine unter großem
Druck stehenden illaschinenteile angeklinkt werden müssen und daß die Kupplung mit
dem Getriebe stets in der Totlage der Kurbel erfolgt, wo das zu übertragende Drehmoment
verschwindend klein ist.
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Endlich kann das vom Gestell abhebbare Rohr 5 durch einen beliebig
anders gestalteten, senkrecht verschiebbaren und die Schläge des Rammbären empfangenden
Maschinenteil ersetzt werden.