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Sicherheitsausschaltvorrichtung an hydraulischen Topfpressen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Sicherheitsausschaltevorrichtung an hydraulischen Topfpressen
für fett- oder ölhaltiges Preßgut, insbesondere Kakaomasse, mit abwechselnd übereinander
auf Säulen des Maschinengestells verschiebbar gelagerten Druckköpfen und Preßtopfführungen
zur Aufnahme der auswechselbaren, in seitliche Führungswände herausziehbaren Preßtöpfe.
Die bisher bekannten Sicherheitsausschaltvorrichtungen an hydraulischen Topfpressen
bedienen sich mechanischer Übertragungsmittel auf das Saugventilgestänge der Preßpumpe.
Außerdem sind sie vielfach recht sperrig.
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Um nun ohne großen Aufwand an Übertragungsmitteln, ohne wesentliche
Beeinflussung des Aufbaues der Presse und ohne die Anwendung sperriger Glieder die
Presse verhältnismäßig einfach vor jeder Bruchgefahr zu schützen und dabei sämtliche
Gefahrenquellen zu erfassen, will sich die Erfindung einer in der Technik, z. B.
im Aufzugsbau, bekannten elektrischen Sicherheitsausschaltvorrichtung bedienen unter
bekannter Verwendung eines vom Anker eines Haltemagneten gegen eine Rückziehkraft
zu schließenden Sicherheitsschalters, der in einen die Inbetriebsetzung der Antriebsvorrichtung
bzw. der Kraftquelle der Anlage erst ermöglichenden Stromkreis eingeschaltet ist.
Dabei ist üblicherweise die Erregerspule des Haltemagneten in Reihe mit zahlreichen
durch je eine Anzeigelampe oder sonstige Anzeigevorrichtung hohen elektrischen Widerstandes
überbrückten Schaltern (an den Gefahrenstellen: in den Türverschlüssen von Aufzügen
z. B.) geschaltet. Diese Schalter können je in bestimmten, bei Inbetriebsetzung
jede Gefahr für die Bedienenden und die Maschine ausschließender Stellung je zweier
gegeneinander beweglicher Teile der Gesamtanlage (z. B. bei geschlossenen Türen
zum Aufzugsschacht) sich selbsttätig einschalten. Wegen des hohen Überbrückungswiderstandes
(der Lampe) reicht dann bei Offenhaltung auch nur eines dieser Bruch- bzw. Unfallverhütungsschalter
infolge unrichtiger Stellung eines Maschinen- oder Anlagenteils der Erregerstrom
des Haltemagneten bei solchen bekannten Einrichtungen zum Schließen des mit seinem
Anker verbundenen Sicherheitsschalters und damit zur Inbetriebsetzung der Anlage
nicht aus.
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Gemäß der Erfindung soll diese in der Vereinigung ihrer beschriebenen
Elemente an sich bekannte Einrichtung für Topfpressen in der Weise nutzbar gemacht
werden, daß der mit dem Anker des Haltemagneten verbundene, unter dem Einfluß einer
Rückziehfeder oder eines Gewichtes stehende Sicherheitsschalter im Erregerstromkreis
eines Magnetsysteins liegt, dessen Anker im stromlosen Zustand des Magnetsystems
die dauernde Offenhaltung der sonst als Rückschlagv entile wirkenden Saugventile
der Preßpumpe bewirkt, wobei zu der gesamten Reihe der sich selbsttätig in den genauen
Einschub-und Ausziehlagen aller Preßtöpfe bzw. in den höchstzulässigen Annäherungslagen
jeder Preßtopfführung zum anschließenden Druckkopf einschaltenden Bruchverhütungsschalter
ein Umgehungsschalter parallel geschaltet ist, der mit dem die Bewegungsrichtung
des Preßkolbens bestimmenden, am Bedienungsstand
angeordneten Wechselventil
für das Druckwasser gekuppelt ist.
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Der Umgehungsschalter ist zweckmäßigerweise ebenfalls durch eine Anzeigelampe
überbrückt, so daß die Offenstellung eines der zahlreichen Bruchverhütungsschalter
sowohl durch .die an der Gefahrenquelle als auch durch die am Umgehungsschalter
angeordnete Überbrückungslampe angezeigt wird.
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jeder Bruchverhütungsschalter besteht vorzugsweise aus einem isolierten,
gegen Federdruck aus der geschlossenen Schaltstellung zu verschiebenden Schaltbolzen
mit einem Kontaktkegel, der sich in der Schlußstellung gegen zwei Kontaktfedern
anlegt, wobei an den Preßtöpfen und Druckköpfen Anschlagteile vorgesehen sind, die
jedem Schaltbolzen die Einnahme der geschlossenen Schaltstellung nur dann gestatten,
wenn an der durch den betreffenden Schalter überwachten Gefahrenstelle die Lage
der Teile zueinander jede Bruchgefahr für die Presse ausschließt.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung gemäß
der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Abb. i schematisch die ` Verbindung
des Magnetsystems mit .dem Gestänge für die Beeinflussung der Saugventile, Abb.
2 einen senkrechten Teilschnitt im Bereich zweier in die Presse eingeschobener Preßtöpfe
durch die zugeordneten Bruchverhütungsschalter, wobei der untere Preßtopf ordnungsmäßig
bis zur Achse des Preßkolbens eingeschoben (Schalter geschlossen), der obere Preßtopf
dagegen unvollständig eingeschoben (Schalter geöffnet) ist, Abb. 3 einen waagerechten
Teilschnitt nach Linie A-B (Abb. 2), Abb. 4 und 5 einen senkrechten Teilschnitt
im Bereich zweier Preßtopfführungen mit dazwischenliegendem Druckkopf und angebautem
Schalter, und zwar in Abb.4 mit geschlossenem. und in Abb. 5 mit geöffnetem Schalter,
und Abb. 6 ein Schaltschema.
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Zur Sicherheitsausschaltvorrichtung gehören kleine Schalter i bis
25. Die Schalter i bis 6 und 7 bis 12 (Abb. 6) sind z. B. in zwei der im ganzen
vier vorhandenen Seitenwände eingebaut, wobei in bekannter Weise die erste Schaltergruppe
die richtige Stellung der neu einzuschiebenden, die zweite Schaltergruppe dagegen
die genaue Ausziehstellung der aus der Presse herausgezogenen Preßtöpfe überwacht.
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In Abb. 2 sind ferner weitere Schalter 13 bis i8 (vgl. auch Abb. 6)
veranschaulicht, die erst durch die genau axial stehenden Preßtöpfe geschlossen
sein müssen, um die Presse in Betrieb setzen zu können, wie später erläutert werden
wird. Ein vierter Schaltersatz i9 bis 24 verhindert die gefahrbringende allzu große
Annäherung zwischen den einzelnen Preßtopfführungen 37 und den Druckköpfen 28 (Abb.
4 und 5). Alle Schalter i bis 24 sind hintereinandergeschaltet und durch eine Anzeigelampe
35 überbrückt.
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Gemäß Abb. 2 sitzt ein Schalterbolzen 36 in einer Bohrung der Topfführung
37. Der untere Schalter nach Abb.2 ist geschlossen, weil in der genauen Preßstellung
der Preßtöpfe die Rolle 29 des unter Wirkung- einer Druckfeder 30 stehenden
Schaltbolzens 36 in eine Einbuchtung 38 (Abb. 3) der Topfleiste 31 eingesprungen
ist. Dabei stellt ein isolierter Kontaktkegel 33 .die elektrische Verbindung
zwischen den beiden Kontaktfedern 34 her, die lediglich über den hohen Widerstand
einer Anzeigelampe 35 miteinander verbunden sind. Der Schalter ist von einem Gehäuse
a7 umschlossen. Die Schalter i bis 1ä für die Einhaltung der genauen Außenstellungen
der Preßtöpfe sind ähnlich ausgebildet.
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Bei den senkrecht zu jeder Topfführung 37 befestigten Schaltern i9,
bis 24 kommt der Schaltbolzen 39 vor einem gefahrbringenden Zusammenstoß zwischen
je einer Topfführung 37 und einem Druckkopf 28 mit einem auf letzterem angebrachten
verstellbaren Anschlag 40 in Berührung (Abb. 5). Der zugeordnete Schalter wird dadurch
geöffnet.
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Die Wirkungsweise der Sicherheitsausschaltvorrichtung soll an Hand
des Schaltschemas (Abb. 6) erläutert werden: Sämtliche Bruchverhütungsschalter i
bis 24 liegen in dem durch einen Hauptschalter 44 beherrschten, vom Netz
46 gespeisten Hauptstromkreis. In diesem ist der ganzen Reihe von Bruchverhütungsschaltern
ein mit dem Wechselventil für die Druckwassersteuerung der Preßpumpe gekuppelter
Umgehungsschalter 25 parallel geschaltet, der ebenfalls durch eine Lampe überbrückt
ist. Y-in weiterer zu den beiden anderen parallel geschalteter Leitungsweg, der
über einen Sicherheitsschalter 42 mit dem Hauptstromkreis verbunden werden kann,
dient zur Erregung eines Magnetsystems 45, das in erregtem Zustand die Saugventile
49 der Preßpumpe freigibt, so daß sie als Rückschlagventile wirken können und die
Presse .demnach dauernd zusätzlichen Druck erhält. Der Sicherheitsschalter 42 kann
durch eine im Hauptstromkreis liegende Erregerspule eines Haltemagneten4i gegen
eine Rückziehfeder43 oder ein Gewicht geschlossen werden. Das Schließen dieses Schalters
42 ist Voraussetzung für die Inbetriebsetzung der Presse.
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Ist z. B. nur ein einziger von den 24 Bruchverhütungsschaltern offen,
.d. h. befindet sich nur ein einziger Preßtopf 32 nicht in der genauen
Auszieh-
oder Einschubstellung, so reicht wegen des hohen Widerstandes der Überbrückungslampe
35 des betreffenden Schalters die durch die Erregung des Haltemagneten 4i erzeugte
Kraft nicht aus, die Rückziehkraft der Feder 43 zu überwinden. Die Presse erhält
also trotz eingeschalteten Hauptschalters 44 keinen Druck (Abb. i). Erst
nach Beseitigung der durch die Lampe ihrer Lage nach bezeichnete Gefahrenquelle,
wodurch auch der offene Bruchverhütungsschalter geschlossen wird, kann das Pressen
beginnen. In gleicher Weise bewirkt das Üffnen eines der Schalter i9 bis 24 die
sofortige Unterbrechung des Preßvorganges, weil durch das dabei auftretende selbsttätige
Üffnen des Sicherheitsschalters 42 die Erregung des Magnetsystems 45 unterbrochen
wird, das Gewicht 47 (Abb. i) absinkt und durch das Gestänge 48 das Saugventil 49
der Preßpumpe in angehobener Stellung hält.
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Um nun auch bei der Offenstellung eines der Schalter i bis 24 (insbesondere
19 bis 24) das Abdrücken der Preßtöpfe 32 und Druckköpfe 28 voneinander einleiten
zu können, wird der beim Pressen offene Umgehungsschalter 25 geschlossen, wobei
gleichzeitig das Wechselventil für die Druckwassersteuerung zu den beiden Preßkolbenseiten
umgeschaltet wird.