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Anzeigeeinrichtung mit Teufenzeiger Bei Hubwerken werden Anzeigevorrichtungen
verwendet, die meist aus einer von der Bewegungseinrichtung angetriebenen Spindel
und einer Wandermutter bestehen und die den Verlauf der Hubbewegung anzeigen. Diese
Anzeigevorrichtungen geben den Hubweg in verkleinertem Maßstab wieder. Es ist daher
nicht möglich, nach diesen Anzeigevorrichtungen genau zu steuern. Man hat daher
bereits zusätzliche Anzeigevorriehtungen vorgesehen, die den Bereich des Hubes,
in dem eine genaue Steuerung erforderlich ist, mit großer Genauigkeit zur Anzeige
bringen. Derartige Anordnungen waren jedoch ausnahmslos für Anlagen bestimmt, bei
denen die Hubstrecke und insbesondere auch die Endpunkte dieser Strecke ihre Lage
nicht änderten. Muß dagegen der bewegte Teil des Hubwerkes entsprechend einer Änderung
des Endpunktes abwechselnd früher oder später stillgesetzt werden, so würde ein
genaues Steuern auch bei Anwendung der verstehend beschriebenen Anordnung nicht
möglich sein.
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Man hat diesem Mangel dadurch abzuhelfen versucht, daß man die Regelapparate,
die zur selbsttätigen Steuerung von derartigen Hubwerken dienten, in Abhängigkeit
von der Änderung der Lage der Endpunkte des Hubes verstellte, also neben der Bewegung
des Hubwerkes durch den Antrieb auch noch die jeweilige Lage der Endpunkte berücksichtigte.
Der gesamte Hub wurde bei der bekannten Anordnung an einer einzigen Anzeigeeinrichtung
wiedergegeben, die den Hub in seinem stark verkleinerten Maßstab veranschaulichte
und daher ein Steuern- nach Zentimetern nicht erlaubte. Wie wichtig eine derartige
Steuerung jedoch ist, geht daraus hervor, daß beispielsweise bei einem Schiff shebewerk
ein Steuerungsfehler, bei dem der Wasserspiegel im Trog um einen oder wenige Zentimeter
niedriger steht als der Wasserspiegel in der Wasserhaltung, eine Überlastung des
gesamten Hubwerkes zur Folge haben kann. Hierzu kommt, daß ein nochmaliges Anfahren
zur Berichtigung des Steuerungsfehlers einen erheblichen Energie-und Zeitverlust
mit sich bringt. Man muß daher dem Maschinisten ein genaues Einfahren in die Endstellung
ermöglichen. Die vorliegende Erfindung schäft diese Möglichkeit dadurch, daß unter
Ver-,vendung einer zusätzlichen, an sich bekannten Anzeigevorrichtung für den für
die Steuerung wichtigen Wegabschnitt eine zwischen der zusätzlichen Anzeigeeinrichtung
und ihrem Antrieb angeordnete Kupplung -und zum Steuern dieser Kupplung eine von
den Schwankungen des Wegabschnittes abhängige Schaltvorrichtung vorgesehen sind.
Auf diese Weise ist es nicht allein möglich, die Änderung der Lage der Endpunkte
zu berücksichtigen, sondern auch eine bestimmte, vor diesen Endpunkten liegende
Wegstrecke mit großer Genauigkeit zur Anzeige zu bringen. Nach der Erfindung kann
weiterhin mit der Anzeigeeinrichtung
eine Steuer- oder Steuerbegrenzungseinrichtung
verbunden werden. Dies hat den Vorteil, daß "in den Abschnitten, in denen eine genaue
Steuerung erforderlich ist, die Steuer- oder Steuerbegrenzungseinrichtung nicht
von der den Weg der Bewegungseinrichtung nur grob, wiedergebenden Anzeigemarke für
den gesamten Hub, sondern von der den Hubabschnitt in vergrößertem -Maßstabewiedergebenden
Anzeigevorrichtung gesteuert wird.
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Die Einrichtung nach der Erfindung kann so getroffen sein, daß Getriebeteile
vorgesehen sind, von denen der eine in Abhängigkeit von der Veränderung der Lage
der Endpunkte verstellt wird. Die Getriebeteile werden am Anfang des von der zusätzlichen
Anzeigevorrichtung wiederzugebenden -Abschnittes miteinander zum Eingriff gebracht.
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Es ist weiterhin möglich, den- Maschinisten durch optische oder akustische
Einrichtungen darauf aufmerksam zu machen, daß die Bewegungseinrichtung einen bestimmten
Abstand vom Endpunkt des Hubes erreicht hat und .daß er nunmehr nach der zusätzlichen
Anzeigeeinrichtung steuern muß.
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Da die Verzögerung der Bewegungseinrichtung unter Umständen beginnen.
muß, bevor der von der Anzeigeeinrichtung wiedergegebene Abschnitt erreicht ist,
kann es zweckmäßig sein, die Steuer- oder Steuerbegrenzungsvorrichtung vor der A#izeigeeinrichtung
in Tätigkeit zu setzen. Hierbei kann die Steuer- oder Steuerbegrenzungsvorrichtung
gleichfalls in Abhängigkeit von. der Änderung der Lage des Endpunktes gebracht werden,
so daß sie stets in dem gleichen Abstand vor dem Endpunkt in Tätigkeit tritt: In
den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt, die die Verwendung der Erfindung
für Schiffshebewerke zeigen. Der Trog i dient zur Aufnahme des Schiffes, das von
der oberen Wasserhaltung -- in die untere Haltung 3 oder umgekehrt befördert werden
soll. Zum Ausgleich des Troggewichtes dienen die Gegengewichte q. und 5. In der
oberen Haltung ist ein Schwimmer 6 vorgesehen, der sich in Abhängigkeit vom Wasserstand
in senkrechter Richtung bewegt und damit eine Kurve 7 verstellt.
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An. dem Trog i sind Rollenhebel 8 und 9 vorgesehen, an denen die Schalterarme
i i und 12 befestigt sind. Die Schalterarme werden durch Federn 13 und 14 in der
gezeichneten Lage -gehalten. Durch den Schalter i i kann ein Magnet i 5' eingeschaltet
werden, der zum Einrücken einer Kupplung 16 dient, die auf der Welle 17 axial verschiebbar
befestigt ist. Mit der Welle 17 ist eine Teufenzeigerspindel 18 über Kegelräder
i9 und 2o starr gekuppelt, auf der eine die gesamte Hubbewegung anzeigende Wandermutter
2i. befestigt ist. Durch die Kupplung 16 wird der Triebteil 22 mit der Welle 17
gekuppelt und damit eine weitere Spinde123 und eine Anzeigemarke 24 in Tätigkeit
gesetzt und gleichzeitig über ein Zahnrad 25 die Welle 26, einen Schneckentrieb
27, 28 die Kurvenscheiben 29 und 3o angetrieben, die zur Begrenzung der Steuerung
und zur Verzögerung der Trogbewegung dienen. Der Schalter i2 dient zum Schließen
des Stromkreises des Bremsmagneten 3i, der den Antriebsmotor stillsetzt.
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Die Einrichtung wirkt so: Wird der Trog beispielsweise in der Pfeilrichtung
von der unteren Haltung aufwärts bewegt, so wird seine Stellung bis zum Erreichen
der dargestellten Lage durch die Wandermutter 2 i angezeigt, die den ganzen Hub
wiedergibt. Sobald der Trog bei seiner Bewegung die dargestellte Lage überschreitet,
wird durch die Kurve 7 der Rollenhebel 8 in der Richtung des gebogenen Pfeiles bewegt
und dadurch der Schalter ii geschlossen. Der Magnet 15 spricht an und bringt die
Kupplung 16 mit dem Triebteil 22 zum Eingriff. Hierdurch wird die Spindel
2-3 und die Kurvenscheiben 29 und 30 mit dem Antrieb gekuppelt, die
sich in den angegebenen Pfeilrichtungen in Bewegung setzen. Der letzte Teil der
Aufwärtsbewegung des Troges wird hierbei von der Marke 24 in einem vergrößerten
Maßstab wiedergegeben und somit ein genaues Einfahren des Troges möglich, dessen
Wasserspiegel am Hubende in eine-Ebene mit dem Spiegel der oberen Wasserhaltung
stehen muß. Durch die Kurvenscheiben 29 -,vird hierbei die Geschwindigkeit in zunehmendem
Maße herabgesetzt. Wenn sich die Wasserspiegel in gleicher Höhe befinden, wird der
Schalter i2 durch die Kurve 7 und den Rollenhebel g' geschlossen, so daß der Bremsmagnet
31 anspricht und den Antriebsmotor stillsetzt.
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Da die Kurve 7 ihre Lage in Abhängigkeit von dem Wasserstand ändert,
wird der Trog, der stets die gleiche Füllung aufweisen muß, stets so zum Stillstand
gebracht, daß die beiden Wasserspiegel sich in gleicher Höhe befinden. Die Verwendung
von Kurvenscheiben, die jeweils nur in dem Verzögerungsabschnitt angetrieben werden,
hat den Vorteil, daß die Kurvenscheiben bei gleicher Länge der Kurven kleineren
Durchmesser haben können oder ,die Länge der Kurven größer sein kann als bei den
bekannten Kurvenscheiben, die während des Gesamthubes angetrieben werden.
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Die Kurvenscheibe 3o dient zur Steuerungsbegrenzung während des Anfahrvorganges
und wird so lange angetrieben, bis der Rollenhebel 8 bei der Abwärtsbewegung des
Troges die Kurve 7 verläßt und damit den Stromkreis für den Magneten 15 unterbricht.
In
der unteren Haltung ist gleichfalls ein dem Schwimmer 6 entsprechender Schwimmer
anzuordnen, der über eine Kurve Schalter steuert, die parallel zu den Schaltern
i i und 12 liegen, aber in umgekehrter Reihenfolge angeordnet sind, so daß bei der
Abwärtsbewegung ebenfalls zuerst die Kupplung 16 eingeschaltet und erst beim Erreichen
der Endstellung der Bremsmagnet 31 in Tätigkeit gesetzt wird.
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In der Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsmöglichkeit dargestellt.
Der Einfachheit halber ist hierbei nur die eine Wasserhaltung 2 mit dem Schwimmer
6 gezeichnet, der an Stelle der Kurve einen Anschlag 32 trägt. Die übrigen dargestellten
Teile sind auf einer Steuerbühne angeordnet, die die Bewegung des Troges mitmacht.
Die Welle 17 treibt auch hier während des gesamten Hubes die Spindel 18 über die
Kegelräder i g und 2o an, wobei die Anzeigemarke 2i die Bewegung des Troges wiedergibt.
Weiterhin ist ein Kettentrieb 33, 34, 35 vorgesehen, der einen Anschlag 36 und ein
Gegengewicht 37 trägt. Der Kettentrieb ist über eine Welle 38 und Kegelräder 39
und 40 mit der Spindel 41 gekuppelt, auf der eine Wandermutter 42 angeordnet ist.
Weiterhin treibt die Welle 38 über einen Schneckentrieb 43, 44 die Kurvenscheibe
45 an, deren Kurve 46 über einen Rollenhebe147 die Stellung des Steuerhebels 48
begrenzt.
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Erreicht der Trog die dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i entsprechende
Stellung, so kommen die Anschläge 32 und 36 miteinander zum Eingriff, und es wird
für den letzten Teil des Hubes die Anzeigemarke 42 bewegt, die den Teil der Trogbewegung
.in vergrößertem Maßstab wiedergibt. Gleich= zeitig wird auch die Kurvenscheibe
45 angetrieben, wobei die Kurve 46 unter den Rollenhebel47 gelangt und den Steuerhebel
48 in die Nullage zurückführt. Auch bei dieser Einrichtung kann natürlich ein Schalter
o. dgl. vorgesehen sein, der eine Bremse zum Einfallen bringt, sobald die Wasserspiegel
sich in gleicher Höhe befinden.
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Bei der Abwärtsbewegung des Troges wird der Anschlag 36 durch das
Gewicht 37 in die gezeichnete Anfangsstellung zurückgeführt und damit die Kurvenscheibe
45 und die Anveigemarke 42 in ihre Bereitschaftsstellung gebracht.
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Es kann unter Umständen zweckmäßig sein, die Kurvenscheibe unabhängig
von der zusätzlichen Anzeigeeinrichtung steuern zu lassen. Hierdurch ist es möglich,
die Größe des Verzögerungsabschnittes den jeweiligen Betriebsverhältnissen anzupassen.
Der Antrieb der Kurvenscheibe kann in ähnlicher Weise wie bei den beschriebenen
Ausführungsbeispielen ausgebildet sein.