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Regelvorrichtung für Holzschleifer mit mechanisch belasteten Pressen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für Holzschleifer mit mechanisch
belasteten Pressen mit einer umlaufenden Pumpenanordnung und bezweckt, bei Benutzung
von Antriebsmotoren mit gleichbleibender Drehzahl oder bei einem Antrieb des Holzvorschubes
von der Schleifsteinwelle aus die Genauigkeit der Regelung zu erhöhen.
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Der Antrieb des Holzvorschubes an Holzschleifern mittels Elektromotors
mit veränderlicher Drehzahl macht bezüglich der Regelung dieses Motors große Schwierigkeiten
und erfordert eine ziemlich verwickelte und empfindliche elektrische Anlage, da
die Druckverhältnisse im Innern des Holzstapels es mit sich bringen, daß der Motor
bald mit maximaler Drehzahl laufen, bald fast oder ganz stillstehen müßte.
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Dies hat dazu geführt, daß man den Antrieb des Vorschubes bei Holzschleifern
von hydraulischen Getrieben ableitete, deren Primärteile entweder von einem besonderen
konstant laufenden Motor oder von der Schleiferwelle selbst aus - d. h. vom Schleiferhauptmotor
-angetrieben werden.
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Falls solche Getriebe als hydraulisches Differential ,ausgebildet
werden, dih. als eine umlaufende Pumpenanordnung, bei der das Übersetzungsverhältnis
zwischen der angetriebenen und der ableitenden Welle durch Bemessung der umlaufenden
Flüssigkeitsmenge geregelt wird, so entsteht die Möglichkeit, daß bei voller Öffnung
des Flüssigkeitsumlaufes, der einen Stillstand der -ableitenden Welle zur Folge
haben sollte, diese letztere trotzdem unter ihrer eigenen Schwungwirkung und der
der von ihr angetriebenen Maschinenteile nicht plötzlich genug zum Stillstand kommt,
um den dem Betriebszustand entsprechenden Stillstand der Vorschubvorrichtung sofort
herbeizuführen. Diesem Übelstand wird erfindungsgemäß dadurch abgeholfen, daß auf
der ableitenden Welle eine Bremse angebracht wird, die im vorliegenden Falle in
Anpassung an den Betrieb und die Bedürfnisse der umlaufenden Pumpenanordnung als
hydraulische Bremse ausgebildet ist.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten Längsschnitt durch die Vorrichtung,
Abb. z einen Schnitt nach Linie 2-a der Abb. i und Abb. 3 einen Schnitt nach Linie
3-3 der Abb. 'i.
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Die Scheibe A1 kennzeichnet die Stelle, wo der Antrieb eingeleitet
wird; sie kann mixt einer Kraftquelle von gleichbleibender Drehzahl. entweder durch
Riemen oder unmittelbar gekuppelt werden. Mit ihr fest verbunden ist ein Gehäuse
A2, das im Lager b1 drehbar gelagert ist und in seinem Innern, dort ebenfalls drehbar
gelagert, zwei Pumpzahnräder as und a£ beherbergt, deren Achsen zur Drehachse des
Gehäuses A2 parallel und von ihr gleich weit entfernt liegen. In der Mitte
des
Gehäuses A'= befindet sich gleichachsig mit ihm ein Punipzalinrad cl, das mit den
beiden Rädern c i,;# und a1 in Eingriff stehst. Dieses Zahnrad cl ist auf einer
hohlen Welle C= befestigt, die zum Weiterleiten der Drehbeweung bestimmt ist.
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In dem' GehäuseA2 sind Kanäle,a" ausgespart, die zu den beiden Eingriffsteilen
zwischen den Rädern a;' und a1 einerseits und et
anderseits führen und mit
einem Kanalb= in Verbindung stehen, der in dem festen Gehäuse B ausgespart ist.
Gegenüber den Kanälen,a--, sind auf der anderen Seite der genannten Rädereingriffstelleii
ähnliche Kanäle rc6 im drehbaren Gehäuse A2 ausgespart, die mit dem Innenraum der
hohlen Welle C= durch Öffnungen c5 in dauernder Verbindung stehen. Die Bohrung der
Welle CL' setzt sich in eine Rohrleitung b'' fort, die zu einem Steuerschieber D
führt, von dem aus eine Rückilußleitung b1 in das Gehäuse B zurückführt.
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Der Innenraum des festen Gehäuses B ist zum Teil mit einer Flüssigkeit,
beispielsweise Öl, angefüllt, deren Oberfläche höher liegt :als die untere Öffnung
des Kanals b=.
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Auf der Welle C'= sitzt eine Ab@triebscheibe C3, von der aus die Bewegung
mittels Riemens oder Kette zum Vorschubgetriebe E des Schleifers F weitergeleitet
wird. Der SteuerschieberD steht unter dem Einfluß eines Reglers G, dessen Stellung
sich nach der Drehzahl des Schleifersteins Ff richtet. Die Abhängigkeit ist derart,
daß beim Steigen dieser Drehzahl der SchieberD die -zugehörige Leitung b3 zumacht
und umgekehrt. Ist der Hauptantrieb des Schleifersteines F1 elektrisch, so kann
statt des beschriebenen Fliehkraftreglers G auch ein elektrischer Regler verwendet
werden.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende: Wird die
Scheibe A1 mit gleichbleibender Geschwindigkeit v angetrieben und ist das Rohr b-",
durch den SteuerschieberD geschlossen, so ist eine Förderung von Öl durch die umlaufende
Pumpenanordnung im Gehäuse A'= nicht möglich. Demzufolge ist auch ein Verdrehen
der Zahnräder c c und a-i einerseits und cl anderseits unmöglich, d. h. das Zahnrad
cl und damit die Welle Cz' bilden mit dein Gehäuse A :' und der Antriebscheibe
Al ein festes Ganzes. Infolgedessen dreht sich auch die Abtriebscheibe C3 mit der
Geschwindigkeit 1°.
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Ist dagegen das Rohr b3 durch den SteuerschieberD ganz freigegeben,
so kann die Umlaufpumpe im Gehäuse A= ihre maximale Flüssigkeitsmenge fördern, d.
h. das Zahnrad cl und mit ihm die Welle C!' mit Abtriebscheibe C3 haben die Geschwindigkeit
Null. Es können somit je nach der Stellung des Reglers G der Scheibe C3 alle Geschwindi-keiten
von Null bis t, mitgeteilt werden.
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Da die Schlußstellung des Schiebers D unter Wirkung des Reglers G
der steigenden Drehzahl des Schleifersteines F1, die Ofinungsstellung des Schiebers
D aber der fallenden Drehzahl zugeordnet ist, so läuft die Scheibe C' schneller,
wenn die Drehzahl des Schleifers steigt. Dadurch wird auch das Vorschubgetriebe
E in beschleunigte Bewegung versetzt, der Schleifdruck nimmt zu, und der Schleiferstein
Ff wird dadurch wieder auf seine normale Drehzahl heruntergebracht. Bei fallender
Drehzahl des Schleifersteines F1, also bei Überbelastung, spielt sich der unigekehrte
Vorgang,ab.
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Um bei plötzlich auftretenden starken Belastungen des Schleifers eine
möglichst schnelle Entlastung, d. h. Stillstand der Abtriebscheibe C3, mit Sicherheit
zu erreichen, wird erfindungsgemäß auf der Welle C= eile Pumpzahnr.ad c' befestigt,
das in einer feststehenden Kapsel B5 drehbar gelagert ist und mit einem Zahnrad
lt in Eingriff steht, das in den Wänden der Kapsel B5 drehbar gelagert ist. In der
KapselB5 ist gegenüber dem Eingriff der beiden Zahnräder c4 und lt ein Kanal b6
ausgespart, der mit einem in die im Gehäuse befindliche Flüssigkeit eintauchenden
Rohr b7 verbunden ist. Auf der e clenüberliegende.ii Seite der Rädereingriffstelle
befindet sich ein Kanal b5, der mit einem Rohr b`' in Verbindung steht, das ztt
einem unter dem Einfuß des Reglers G stehenden Steuerschieber Dl führt, der finit
dem SteuerscbieberD fest oder in einem bestimmten Verhältnis beweglich verbunden
sein kann; die Abhängigkeit beider Steuerschieber Dund Dl voneinander ist derart,
daß der letzte, der Bremsschieber, um so mehr schließt, je mehr der erste öffnet,
und umgekehrt.
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Die Wirkungsweise der zuletzt beschriebenen Bremsanordnung besteht
darin, daß sie der Welle C-' jeweils nur eine solche Drehzahl gestattet, wie der
zur Förderung durch die Kapselpumpe cl, 1t zugelassenen Flüssigkeitsmenge entspricht.
Bei gänzlichem Abschluß des Steuerschiebers Dl herrscht Stillstand der Welle C=,
bei größter Öffnung kann die Welle C2 ihre höchste Geschwindigkeit annehmen. Der
Flüssigkeitsdurchlaß durch die hydraulische Bremse wird also gegenüber dem für die
umlaufende Pumpenanordnung A= in entgegengesetztem Sinne geregelt.
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Durch diese Anordnung wird verhindert, daß bei gänzlicher Öffnung
des Schiebers D, wo also die Umlaufpumpe im Gehäuse A° ihre größte Flüssigkeitsmenge
fördern und die Abtrieb Scheibe C3 stillstehen soll, die letztere
samt
dem `'orschubgetriebeF' unter dem Einiluß ihrer lebendigen Irraft und durch Reibung
des Rades c 1 ;an den Rädern .r-; und a1 noch weiterläuft, wodurch die zu habe Schleifersteinbelastung
langsamer herunterchen würde, als es die sinkende Drehzahl des Schleifersteines
F1 verlangt. Desgleichen wird in allen Zwisc henstellungcn des Reglers der `Felle
C= durch die Bremspumpe e1, lt
zum Umlauf mit ihrer der Stellung des Steuerschiebers
D entsprechenden jeweils niedrigsten Umdrehungszahl gezwungen.
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Zttr- Erreichung größerer Feinfühligkeit der Regelung kann zwischen
Regier G und Steuerschieber D oder D, Dl in bekannter Weise ein Servomotor
eingeschoben werden. Die beiden Steuerschieber D und Dl können so gegeneinander
einstellbar sein, daß der eine dem anderen gegenüber eine gewisse Voreilung oder
\acheilung erfährt, je nachdem man die Kopplung zwischen Getriebe und Bremse elastischer
oder starrer machen will.