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Schienenloser Beschickungswagen Die Erfindung bezieht sich auf Beschikkungswagen
zur Verwendung in Eisen- und Stahlwalzwerken. In dieser Industrie ist es im allgemeinen
üblich, diese Wagen mit Hilfe des Dampf- bzw. Luftdruckes zu betreiben.
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Abgesehen von den Anschlußschwierigkeiten ergeben sich bei den mit
Dampf betriebenen Beschickungswagen auch insofern Übelstände, als der Dampf bestrebt
ist, in den Anschlußleitungen zu kondensieren, wenn diese lang sind und die Inanspruchnahme
der Dampfleitungen verhältnismäßig gering ist.
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In noch stärkerem - Maße als die vorhandenen mechanischen Schwierigkeiten
sind jedoch all die Schwierigkeiten zu beänstanden, die sich mit der Unterhaltung
eines für den erforderlichen Betrieb jederzeit genügenden Druckes oder mit der Verhütung
eins Druckabfalles ergeben. Vor allem bereitet es Schwierigkeiten, zu verhüten,
daß der Druck bis auf ein solches Maß zurückgeht, daß ein einmal begonnener Vorgang
unterbrochen wird. In gleicher Weise besteht bei den bekannten Beschickungswagen,
welche mit einem Behälter für Druckluft zur Betätigung des Druckzylinders ausgerüstet
sind, die Gefahr, daß mit zunehmender Entleerung des Druckbehälters die Vorrichtung
immer urisicherer arbeitet und beim Absinken des Druckes die Zangen den bereits
erfaßten Gegenstand nicht mehr halten können.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung eines Beschickungswagens,
der in sich vollständig abgeschlossen ist und bei dem die mit der Bedienung beauftragte
Person dicht nur jederzeit 'über die genauen Druckverhältnisse unterrichtet ist,
sondern bei der die Möglichkeit eines vollständigen Druckverlustes und somit einer
Rückwärtsbewegung irgendeines Teiles der -Vorrichtung nicht eintreten kann. Es ist
somit immer möglich, die Greifzangen o. dgl. in einer vorausbestimmten Stellung
zu halten, z. B. so, daß ein mit den Zangen aufgegriffener, warmer Block festgehalten
wird, selbst wenn es durch irgendeine Störung unmöglich ist, die Bewegung des Werkstückes
wie gewünscht durchzuführen. .
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Dieses Ziel wird durch die Verbesserung eines an sich bekannten schienenlosen,
maschinell angetriebenen Beschickungswagens mit einem schwingbar gelagerten Arm
zum Erfassen und Anheben des Guts erreicht, welcher durch einen hydraulischen Zylinder
betätigt wird. Die Verbesserung besteht darin, daß auf dem Fahrgestell eine Einrichtung
zur Aufrechterhaltung eines in sich geschlossenen Flüssigkeitskreislaufs und einer
in ihrer
Leistung veränderlichen, jedoch einen stets gleichbleibenden
Druck erzeugenden Pumpe angeordnet ist.
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Eine solche Vorrichtung hat auch noch den Vorzug, daß sie eher und
besser als Vorrichtungen der bisher gebräuchlichen Art von einer Stelle zur anderen
gebracht werden kann. Ferner besitzt sie den Vorzug, daß die zum Betrieb erforderliche
Flüssigkeit in der Vorrichtung bzw. in der Maschine beibehalten und zum Betrieb
immer wieder nutzbar gemacht wird.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt:
Abb. i veranschaulicht einen Beschickungswagen in einer Ansicht von oben.
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Abb.2 veranschaulicht dieselbe Vorrichtung von der Seite gesehen.
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Abb.3 stellt schematisch die Führung der Leitungen für das Druckmittel
dar.
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Abb. 4, 5 und 6 veranschaulichen im Schnitt eines der Steuerungsventile.
her Kolben ist in diesen Abbildungen in drei verschiedenen-Stellungen dargestellt.
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Abb.7 veranschaulicht im einzelnen und im Schnitt ein besonderes Mittel
zur-Druckerzeugung.
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Nach den Abb.1, 2 und 3 ist ein dem Zweck der Vorrichtung entsprechendes
Fahrgestell geschaffen, dessen Rahmen aus einem langgestreckten Gußstück 2 besteht
und am vorderen Ende zur Anbringung zweier Laufräder 3 entsprechend gestaltet ist.
Am hinteren Ende wird der Rahmen des Fahrgestelles vorzugsweise gegabelt, um zueinander
winklig stehende Arme 4 zu schaffen. An jedem dieser Arme kann mit Richtung nach
hinten ein Träger 5 zur Aufnahme einer Plattform 6 befestigt werden: Nahe dem hinteren
Ende ist der Fahrgestellrahmen zur Aufnähme einer senkrecht stehenden Welle 7 eingerichtet.
Die Welle 7 führt von einem Lenkradgestell 8 nach oben. Das Lenkradgestell ist mit
einer quer liegenden Welle 9 versehen, auf welcher das beispielsweise von einem
Motor durch Vermittlung eines geeigneten Getriebes 12 angetriebene Rad io sitzt.
Zum Zwecke der Lenkung wird auf dem oberen Ende der Welle 7 ein Kegelrad 13 befestigt
und in Eingriff gesetzt mit einem ebensolchen Rad 14, welches auf der Welle eines
Steuerrades 15 befestigt ist.
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Nahe dem vorderen Ende des Fahrgestelles ungefähr in der Ebene der
Oberfläche des Teiles 2 und vorzugsweise in der senkrechten Ebene der den Vorderrädern
3 zugehörigen Achsen ist ein Schwenklager 16 für einen Schwengel 17 vorgesehen.
Dieser Schwengel besitzt einen rückwärts gerichteten Teil 18, dem das obere Ende
einer der Schwenkung des Schwengels dienenden Kolbenstange z9 angelenkt ist. Die
Kolbenstange gehört zu einem in einem Zylinder 21 beweglichen Kolben 2o. Um dem
Zylinder 21 bei der Schwenkung des Schwengels Bewegungsfreiheit bzw. der Kolbenstange
z9 in ihren Bewegungen genügend Raum zu geben, ist der Zylinder 21 mit Drehzapfen'
22 in den Enden der Gabelungen 4 schwingbar gelagert.
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An dem rückwärts gerichteten Teil i8 ist des weiteren ein Zylinder
23 angebracht, der den Antriebsmotor für die am vorderen Ende des Schwengels befestigten
Zangen 24 darstellt. Die Kolbenstange 26 des Zylinders 23 ist an einer Stange 27
festgemacht, die sich durch den Schwengel erstreckt und den Zangen 24 die erforderliche
Bewegung erteilt.
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Auf der Plattform 6 ist ein Motor 28 gelagert, dessen Ankerwelle '29
durch eine zweckentsprechende Kupplung 30, vorzugsweise durch eine $exible Kupplung,
mit der Welle 31 einer Druckpumpe 32 verbunden ist. Zweckmäßig.wird eine Pumpe der
in Abb.7 dargestellten Bauart verwendet. Eine solche Pumpe besitzt ein Gehäuse 34,
in welchem sich eine Hülse 35 befindet, die durch die mit dem Motor 28 gekuppelte
Welle 31 getrieben werden soll. In einem verstellbaren Rahmen 36 arbeiten mehrere
Schuhe 37, von denen ein jeder einen Kolben 38 trägt. Das Gehäuse ist mit zwei Kanälen
39, 40 versehen, die je nach der Stellung, in welche der Rahmen 36 geschoben wird,
entweder als Einlaß-oder als Auslaßkanäle dienen können. Wenn der Rahmen in seine
Mittelstellung gebracht ist, steht der Kolben 38 in der Totpunktlage. Wird der Rahmen
jedoch aus der Mitte herausgeschoben, werden die Kolben bei jeder halben Umdrehung
einen Ausstoßhub und bei der restlichen halben Umdrehung einen Ansaughub ausführen.
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Entsprechend vorliegender Erfindung sei angenommen, daß der Rahmen
zum Betrieb der Pumpe in solch einer Richtung verschoben wird, daß der Kanal 39
als. Auslaß und der Kanal 4o als Einlaß dient. Der Einlaß erhält eine zweckentsprechende
Verbindung 41 mit einem Vorratsbehälter 42, der in bequemer Weise unter der Plattform
6 vorgesehen ist und mit einem nicht zusammendrückbaren Strömungsmittel, beispielsweise
mit Öl, gefüllt werden soll. Wird die Pumpe in Betrieb gesetzt, so wird das Öl unter
der Voraussetzung, daß der verschiebbare Rahmen aus der Mittelstellung herausgerückt
ist, durch die Verbindung 4.1 in die Pumpe hineingezogen und von dort durch den
Kanal 39 an eine Leitung 43 abgegeben. Diese Leitung 43 besitzt eine Verbindung
44 mit dem Einlaßj:anal eines Ventils 45, welches dazu dient, die Schwenkung des
Schwengels zu steuern und eine zweite ferbindung 46 mit dem Einfaßkanal
eines
Ventils 4;, welches der Steuerung eines zum Antrieb der Zange bestimmten Motors
dient. Diese Ventile sind in der Bauart, wie sie im einzelnen in den Abb. 4, 5 und
6 dargestellt ist, einander ähnlich, so daß es genügt, wenn hier nur eines dieser
Ventile beschrieben wird.
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In den Abb. 4, 5 und 6 ist das Ventil 45 zur Steuerung der Sch-,venkbewegung
des Schwengels dargestellt. Für das Ventil 47, mit dessen Hilfe der Motor zum Antrieb
der Zange gesteuert wird, gelten dieselben Bezugszeichen. Sie sind jedoch zur besseren
Unterscheidung mit einem Index versehen.
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In der axialen Öffnung 48 des Ventils ist ein Steuerkolben untergebracht,
der mit Verdickungen 49 und 5o versehen und mit einer Verlängerung 51 dem unteren
Ende eines Stellhebels 52 angelenkt ist. Hebel 52 ist bei 53 einem Lenker 54 angeschlossen,
der bei 55 auf dem Ventilgehäuse gelagert ist. Der Einlaßkanal 65 führt zwischen
den Verdickungen 4.9 und 5o in das Ventil hinein. Befindet sich der Kolben in der
in Abb.4 dargestellten Stellung, kann das C51 nicht aus dem Ventil heraus. Wenn
jedoch der Kolben in eine Stellung gemäß Abb.5 gebracht ist, steht ein Kanal 57
mit dem Einlaßlanal 56 in Verbindung, so daß nun das Öl von dem Kanal 57 aus einer
Verbindung 58 zuströmen kann. In dieser Verbindung ist ein drehbares Anschlußstück
59 enthalten und zur Schwenkachse des j\'IinderS 21 bzw. zu den Drehzapfen 22 deichachsig
eingerichtet. Von diesem Anschlußstück führt eine Verbindung 6o zum unteren Ende
des Zv linders :21. Bei Einstellung des Steuerventils gemäß Abb.5 treibt das
Öl die Kolbenstange i9 nach oben, so daß der Schwengel um sein Lager 16 im
Uhrzeigersinne geschwenkt wird. Während dieser Bewegung wird Öl vom oberen Ende
des Zylinders 21 durch eine- zweite Verbindung 61 abgegeben. Verbindung 61 führt
zu einem Anschlußstück 62 ähnlich dem Anschlußstück 59. Eine Verbindung 63 führt
vom Anschlußstück 62 zu einem im Ventilgehäuse befindlichen Kanal 64. -Befindet
'sich der Kolben in der eben beschriebenen Stellung, so steht der Kanal 64 offen,
also kann Öl einem mit einem Auslaßkanal 26 in Verbindung stehenden Kanal 65 zuströmen.
Dieser Auslaßkanal und der deinselben entsprechende Auslaßkanal65' des \-entils
zur Steuerung des die Zange treibenden Motors sind einer Leitung 67 angeschlossen,
von der eine Verbindung 68 in den Behälter 42 hineinführt. Wenn also der Kolben
im Zylinder zur Schwenkung des Schwengels nach oben gedrückt wird, dadurch, claß
dein Zvlinder von unten her Öl zugeführt wird, wird das Öl aus dein oberen Ende
des Zylinders heraus und in den Ölbehälter zurückgedrückt.
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Durch Verschiebung des Kolbens in eine Stellung gemäß Abb.6 wird der
Kanal 64 mit dein Einlaß 56 und der Kanal 57 mit dem Auslaß 66 verbunden,
also die Strömungsrichtung umgesteuert und eine Rückbewegung des Schwengels möglich
gemacht.
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In ähnlicher Weise wird das Ventil zur Steuerung des Zangenmotors,
sobald es in eine Stellung gemäß Abb.5 gebracht wird, das Druckmittel durch den
Kanal 57' an eine Verbindung 69 abgegeben (Abb. 3), die zu einem drehbaren und zur
Achse des Schwenklagers konzentrisch angeordneten Anschlußstück 70 führt.
Von diesem Anschlußstück 70 führt eine Verbindung 71 zum vorderen Ende des
Zylinders 23. Das entgegengesetzte Ende des Zylinders besitzt eine Verbindung 72
mit einem drehbaren Anschlußstück 73, -,welches dem Anschlußstück 70 ähnlich
ist und mit dem Kanal 64' eine Verbindung 74 besitzt. Durch Umsteuerung -des Ventils
47 kann also die Kolbenstange 26 in der einen oder in der anderen Richtung bewegt
werden, um die Zangen 24 entweder zu öffnen oder zu schließen.
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Die Leitung 71 ist mit einer Druckleitung 75 verbunden, die hinter
einem Kolben 77,-der durch einen zweckentsprechenden Kreuzkopf mit Federn 78 zusammenarbeitet,
in den Zylinder 76 hineinführt. Auf Grund dieser Bauart wird, wenn das Druckmittel
zur Rückholung der Stange 26 und somit zur Schließung der Zangen durch die Verbindung
i in das vordere Ende des Zylinders 23 hineingeschickt wird, auch in den Zylinder
76 Druckmittel hineingeschickt, um den Kolben 77 nach außen zu treiben und die Federn
78 zusammenzudrücken.
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Aus obiger Beschreibung geht hervor, daß eine durch die Erfindung
in sich abgeschlossene bewegliche Vorrichtung geschaffen ist, die den Druck zum
Betrieb ihrer einzelnen Teile selbst erzeugt. Beim Versagen irgendeiner mechanischen
Verbindung, z. B. nachdem die Zangen 24 um ein Werkstück geschlossen worden sind,
kann das Steuerventil 47 in seine neutrale Stellung entsprechend Abb. 3 gebracht
werden, um den Zangenmotor gegen Bewegung in irgendeiner Richtung zu verriegeln.
Irgendeine am Kolben auftretende Urdichtigkeit wird sofort durch die Wirkung der
Federn 78 ausgeglichen. Diese Federn wirken über den Kolben 77, um eine Nachlieferung
vor dem Kolben hineinzudrücken und dadurch jede etwa mögliche Undichtigkeit auszugleichen.
Diese Hilfskolbenverbindung steht also immer bereit, um einen etwaigen LTndichtigkeitsverlust
auszugleichen und zu gewährleisten, daß der auf die Zangen
wirkende
Druck unterhalten wird, also die Teile in der Stellung gehalten werden, in welche
sie gebracht worden sind.
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Da das Druckerzeugungsmittel unmittelbar vom Steuermann überwacht
wird, ist er über die Druckverhältnisse jederzeit unterrichtet. Es ist üblich, ein
Manometer 79 in Leitung 43 derart einzuschalten, daß es dem Steuermann auf
dem auf der Plattform 6 befindlichen Sitz 8o bequem zugänglich ist.
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Das Arbeiten mit einer Flüssigkeit in Vorrichtungen der beschriebenen
Art bietet gegenüber Dampf noch den besonderen Vorteil, daB die Größe der Bewegung
irgendeines Kolbens immer streng unter Beobachtung steht. Wo es auf besondere Feinheit
ankommt, ist es möglich, fast unendlich kleine Bewegungen zu bewirken.. Wo Spritzzylinder,
Kranbetriebszylinder und Einspannzylinder verwendet werden, können dieselben mit
von der Pumpe 131 gelieferter Druckflüssig-],zeit betrieben werden; so dä.ß auch
diese Zylinder die Eigenarten der oben beschriebenen Zylinder besitzen. -