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Vorrichtung zum selbsttätigen Zählen der Impulse eines unter Druckwechsel
strömenden Gases o. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen
Zählen der Impulse eines mit mehr oder weniger regeliä g m und raschem Druckwechsel
strön ' ßi e inenden Gases o. dgl. Die Vorrichtung kann beispielsweise
vorteilhaft benutzt werden, um die Schläge eines Luftdruckhammers. einer Rüttelformmaschine
o. dgl. zu zählen.
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llan hat bereits Vorrichtungen vorgeschlagen. um die Hübe von -Maschinen
mit Hinundlierbewegung (Dampfmaschinen, Pumpen usw.) zu zählen. Dabei wurden die
Druckänderungen im treibenden oder getriebenen Medium zur Betätigung der Vorrichtung
herangezogen, und zwar bewegen .ich eine -Membran oder ein Kolben, die einen kleinen
Hilfskanal für den Ausgleich im Ruhezustande besitzen, unter dem wechselnden Einfluß
der Druckunterschiede zwischen dein der Leitung für das Gas zugekehrten und einem
auf der anderen Seite der -Membran usw. liegenden Raum hin und her und betätigen
die Schaltvorrichtung des Zählwerks. Diese älteren Vorrichtungen sind aber für schnellen
Druckwechsel und verhältnismäßig kleine Druckunterschiede wenig geei-net. Sie arbeiten
zu träge und können daher nur bei großen Druckunterschieden und lan-sanieni Druckwechsel,
also unter den Iietriebsverli:iltnissen von Dainpfniaschinen, Kompressoren. Pumpen
usw., an deren holbenraum sie möglichst unmittelbar anzuschließen sind, betriebsfähig
sein.
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Die älteren Vorrichtungen bedienten sich lediglich einer kleinen Durchtrittsöftnung.
um einen Druckausgleich für die Druckunterschiede in den durch den Kolben oder die
1lernbran getrennten Räumen herzustellen. Gemäß der Erfindung ist außer der kleinen
Durchtrittsöffnung zwischen beiden Räumen noch ein «-eiter Kanal mit einem Rückschlagventil
vorgesehen, welches dem ankommenden Gas den Durchgang zum rückwärtigen Raum gestattet,
ihm aber den umgekehrten Weg versperrt.
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Die neue Vorrichtung kann an beliebiger Stelle der Rohrleitung zur
Arbeits- oder Schlagvorrichtung eingebaut werden. Sie arbeitet ohne jeden Preßluftverbrauch
und ferner sowohl für die kleinste wie auch für die höchste minutliche Schlagzahl
ohne irgendwelche Einstellung. Die neue Vorrichtung ist von der allgemeinen Betriebsdruckhöhe
nicht abhängig, spricht vielmehr nur auf die Druckschwankungen an, die w:ilii-end
des Betriebes der Arbeitsvorrichtung entstehen. Die neue Vorrichtung zeichnet ,ich
durch ihre allgemeine Anwendbarkeit bei erreichbar größter Betriebssicherheit aus.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
Abb. t zeigt eine Vorrichtung mit lletnbran und .
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Abb. a eine solche niit einem Kolben.
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Für die praktische Ausführung wird man in den meisten Fällen die \lembran
bevorzugen. Sie bleibt immer (licht, unterliegt nur einem sehr geringfügigen Verschleiß,
bedarf keiner Schmierung und wird in ihrer Wirkung nicht durch Reibung beeinflußt.
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Gemäß Abb. i ist das druckfeste Gehäuse 13 durch eine Membran C in
zwei Teile G und H geteilt. Der Raum Hunter der i\Iembran steht in
«-eiter unmittelbarer Verbindung mit der Rohrleitung A, welche dem Rüttler die Preßluft
zuführt. Der Raum G ist durch die Membran C abgeschlossen. und nur eine kleine öffnung
F stellt Verbindung zwischen G und H her.
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Gemäß der Erfindung stellt ferner ein verhältnismäßig weiter Kanal
in der Stange D zwischen den Räumen G und H Verbindung her, welcher durch ein Rückschlagv
entil E so abgesperrt wird. daß die Luft wohl von H nach G, nicht aber umgekehrt
übertreten kann.
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Die Stange D ist in bekannter Weise an der Membran C befestigt und
kann sich axial um das durch Anschläge .1 und K begrenzte Stück verschieben. Hierbei
verstellt sie mit jeder Aufwärtsbewegung ein Schaltrad 0 mittels federbelasteter
Schaltklinke L. Die Bewegung des Schaltrades 0 kann auf ein Zählwerk übertragen
werden, welches beispielsweise die Anzahl der Schaltbewegungen fortlaufend an einer
Schauöffnung anzeigt. -Nach einer bestimmten Zahl von Schaltungen, also von Impulsen
in der Leitung A nach Maßgabe der Schlagzahl des Rüttlers, kann man von Hand oder
selbsttätig den Rüttler stillsetzen. Zugleich kann das Zählwerk dabei selbsttätig
in seine Nullstellung zurückkehren.
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Wenn die Preßluft in der Rohrleitung A in Ruhe ist, strömt durch die
kleine öffnung F so lange Luft von H nach G, bis in beiden Räumen der gleiche Druck
wie in der Leitung A herrscht. Ist dagegen in der Rohrleitung zunächst kein Überdruck
vorhanden und öffnet man den Preßlufthahn vor der Zählerantriebsvorrichtung, während
der Einlaßhalin zum Rüttler (hinter der Zählerantriebsvorrichtung) noch geschlossen
ist, so daß ini Rohr A plötzlich der Cberdruck der l'reßluft wirkt, so öffnet
sich das Rückschlagventil E, und der größte Teil der in dein Raum G übertretenden
Luft fließt durch das Rückschlagventil. Dadurch entsteht fast augenblicklich im
Raume G derselbe Druck wie im Raume 1I.
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Bei diesem Druckausgleich wirkt die kleine Üffnung 1# kaum finit.
Ihr fällt vielmehr hauptsächlich die Aufgabe zu, die Luft aus dein Raum G wieder
herauszulassen. wenn der Betriebsdruck in der Leitung A nur wenig oder langsam sinkt.
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Üffnet inan nun das Linlaßventil zum Rüttler, so daß die Preßluft
in diesen abströmt. so fällt augenblicklich der statische Druck in der Leitung
A und im Raum Il.
Die Luft im Raum G ist dann also höher gespannt und
drückt vermöge ihrer Expansion die Membran C nach unten durch. Die öffnung
F ist zu klein. um diesen Vorgang hemmen zu können. Die Membran zieht die Stange
D nach unten.
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ach einer sehr kurzen Zeit (Bruchteile einer Sekunde) hört die Strömung
im Rohr A infolge des selbsttätigen Schlusses des Rüttlereinlasses wieder auf. und
in der Leitung A sowie im Raum H stellt sich der volle statische Druck wieder ein.
Während des Niedergehens der Membran C war aber eine geringe Menge Luft durch die
kleine öffnung F von G nach H zurückgeflossen. Jetzt herrscht also in H ein etwas
größerer Druck als in G. Dieser Druckunterschied. unterstützt durch die Elastizität
der Membran und gegebenenfalls durch eine schwache Federkraft, hebt die Kolbenstange
D in die Stellung nach Abb. i, wobei ein Zahn des Schaltrades 0 geschaltet wird.
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Die Ausführungsform nach Abb. z unterscheidet sich nur - dadurch von
der nach Abb. i, daß an die Stelle der Membran C ein Kolben Cl getreten ist, der
unter dem Einfluß einer leichten Feder C= steht. Im übrigen wirken beide Vorrichtungen
in gleicher eise.
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Infolge der Tätigkeit des Rüttlers treten in der Rohrleitung A Druckwechsel
auf, und jeder dieser Druckwechsel wird in einen Doppelhub der Stange D umgesetzt,
der jedesmal eine Schaltung des Rades 0 um einen Zahn hervorruft.