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Sicherheitsvorrichtung zum Lösen und Verstellen des Druckes für mit
hohen Drücken. arbeitende Maschinen jeder Art Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung
zum Lösen oder Verstellen des Druckes für mit hohen Drücken arbeitende Maschinen
jeder Art, wie Walzwerke, Pressen usw., bei welcher das Druckmittel in der bei hydraulischen
Einrichtungen bekannten Art bei einer gewissen Druckgrenze auf ein das Ausfließen
des Druckmittels gestattendes Sicherheitsglied wirkt. Die bisher bekannten hydraulischen
Einrichtungen dieser Art haben hauptsächlich den Nachteil, daß bei den hohen Drücken.,
-bei welchen die Sicherheitsvorrichtung wirken soll, meist Dichtungsschwierigkeiten
entstehen, welche die Wirkung der Sicherheitsvorrichtung aufheben oder verzögern.
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Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß als Druckmittel
eine nicht flüssige, durch den Druck fließfähig werdende Masse, vorzugsweise Gummi,
Anwendung findet. Dadurch wird die Anwendung von besonderen Dichtungen, welche bei
den in Frage kommenden hohen Drücken vielfach versagen, überflüssig, da die Masse
selbstdichtend ist. Außerdem wird gleichzeitig eine sichere Wirkungsweise der Sicherheitsvorrichtung
bei einer bestimmten Druckgrenze gewährleistet. Der Druck wird durch die Masse unter
gleichzeitiger Erzielung einer sicheren und zuverlässigen Dichtung gleichmäßig aufgenommen
und auf das Sicherheitsglied übertragen oder verteilt, das beim Erreichen der bestimmten
Druckgrenze zur Wirkung kommt und das Druckmittel aus der Druckkammer ausfließen
lädt, in welcher der Druck dadurch ganz oder teilweise aufgehoben wird.
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Wenn die Arbeitsmaschine durch zu hohe Drucksteigerung festgefahren,
z. B. wenn eine Walzenstraße blockiert und das Walzstück steckengeblieben ist, so
ist man ferner gemäß der Erfindung durch eine besondere Vorrichtung ohne weiteres
in der Lage, den Druck von Hand zu lösen und einen Teil der fließfähigen Masse aus
der Druckkammer herauszulassen, wodurch der Druck in der gewünschten Weise nachlädt.
Nachdem der Druck auf diese Weise etwas gelockert ist, können z. B. bei Walzen vorhandene
Anstellvorrichtungen. wieder bewegt werden-, damit der Druck ganz gelöst wird.
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Die Sicherheits- und die Lösevorrichtung können auch in einer Vorrichtung
vereinigt werden, wobei die erstere beim überschreiten eines bestimmten Druckes
selbsttätig wirkt, während die Lösevorrichtung von Hand geregelt wird.
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Die als Druckmittel benutzte Masse kann gleichzeitig auch dazu dienen,
die auftretenden Drücke zu messen, indem sie durch eine oder mehrere öffnungen der
Druckkammer nach außen gedrückt wird oder auf einen
von außen eingeführten
Körper wirkt, wobei die Größe der Auspressung des Werkstoffes oder die Größe der
Ausstoßbewegung des eingeführten Körpers durch eine MeßLihr o. dgl. angezeigt wird.
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Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar -zeigen Fig. i eine Ausführungsform der Vorrichtung, bei welcher die selbsttätig
wirkende und z. B. mit einem Abscherkörper versehene Einrichtung und die von Hand
regelbare Einrichtung getrennt angeordnet sind, im senkrechten Schnitt und Fig.
2 in Draufsicht, Fig.3 eine Ausführungsform der Vorrichtung, bei welcher die selbsttätig
wirkende und die von Hand regelbare Einrichtung vereinigt sind, im Schnitt, zum
Teil in Ansicht, Fig. ¢ die Anwendung der Vorrichtung bei einer Walzwerkspindel.
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In Fig. i ist a das Gehäuse der Druckkammer, welche das auf die Sicherheitsvorrichtung
wirkende Druckmittel aufnimmt. Das letztere steht unter dem Drucke eines Kolbens
c, auf den z. B. der Druck einer Walzwerkspindel d (Fig. q.) wirkt. Die Druckkammer
besteht in der gezeichneten Ausführungsform aus einem oberen Teil f und einem unteren
Kanalg, die durch ein oder mehrere öffnungen oder Kanäle h verbunden sind. In Fig.
i und 2 ist an einem Ende des Kanals g eine Abscherscheibe i angebracht, die z.
B. zwischen der Kammerwand und einem in letztere eingeschraubten Stutzen k angeordnet
ist und beim Herausnehmen des letzteren erneuert werden kann.
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Als Druckübertragungsmittel dient gemäß der Erfindung eine nicht flüssige
Masse b, vorzugsweise Gummi, welche an der der Druckkammer zugekehrten Seite des
Druckkolbens c liegt und eine sichere und zuverlässige Dichtung des letzteren bei
allen auftretenden Drücken bewirkt. Durch die Gummimasse b wird der Druck gleichmäßig
aufgenommen und auf das Sicherheitsglied übertragen, so daß das letztere bei dem
bestimmten Höchstdruck zur Wirkung kommt und besondere Dichtungen überflüssig werden,
die meist unzuverlässig wirken, die Anordnung verteuern und kompliziert machen und
oft reparaturbedürftig sind. In der gezeichneten Ausführungsform ist die ganze Druckkammer
mit Gummi ausgefüllt, der auf das Sicherheitsglied i wirkt und beim Erreichen der
bestimmten Druckgrenze, bei, der das Sicherheitsglied zur Wirkung kommen soll, oder
schon etwas vorher fließfähig -wird. Der auf den Kolben c wirkende Druck wird von
der Gummimasse b gleichmäßig aufgenommen und pflanzt sich innerhalb der Masse fort,
so daß bei einer Drucksteigerung über eine gewisse Grenze .die Abscherscheibe i
durch die Gummimasse herausgedrückt wird. Die hierbei in den fließfähigen Zustand
übergegangene iiiAummimasse kann nun aus der Druckkammer entweichen, so daß der
Druck in der letzteren und damit auch in der betreffenden Maschine aufgehoben oder
vermindert wird. Ist ein größerer Teil der Masse ausgeflossen, so muß neu gefüllt
werden, was in kurzer Zeit zu bewirken ist.
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Die Vorrichtung selbst wird, abgesehen von dem Abscherglied i, das
erneuert werden muß, durch den beschriebenen Vorgang nicht beschädigt oder unbrauchbar.
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Außer der beschriebenen Abschervorrichtung ist in Fig. i und 2 noch
eine von Hand regelbare Einrichtung vorgesehen, die z. B. am anderen Ende des Kanals
g angebracht ist und dann benutzt wird, wenn der Druck von Hand gelöst oder aufgehoben
werden soll. Diese Vorrichtung besteht aus einem Ventil m, das in einem Stutzen
n eingesetzt ist und beispielsweise durch Verschraubung mittels eines bei o aufzusetzenden
Handrades o. dgl, bedient wird. Durch öffnen des Ventils in. kann der Druck auf
die Masse b so weit gelockert werden, daß der Hauptdruck nachläßt.
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Die in Fig. 2 noch dargestellte Meßuhr p dient zum Ablesen des Druckes
und kommt z. B. dadurch zum Ansprechen, daß ein Teil der Gummimasse durch eine Öffnung
der Druckkammer ausgepreßt wird und diese Auspressung durch ein Zwischenglied auf
die Anzeigevorrichtung wirkt. Anstatt dessen kann auch ein Glied in die Druckkammer
hineinragen und durch die Verdrängung der Gummimasse nach außen gestoßen werden,
um auf die Meßuhr zu wirken.
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Bei der Ausführungsform nach Fig.3 der Zeichnung ist die selbsttätig
wirkende und die von Hand regelbare Einrichtung in einer Vorrichtung vereinigt.
Sie besteht aus einem durch eine Feder belasteten Ventils, das sich bei einem bestimmten
Druck selbsttätig öffnet, sobald die Spannung der Feder r überwunden ist, so daß
ein Teil des Druckmittels aus der Karmmer ausfließen .kann, bis der Druck sich entsprechend
vermindert hat, worauf sich das Ventil durch die Federwirkung wieder von selbst
schließt. Das äußere Widerlager t für die Feder r ist z. B. durch Verschraubung
mittels des Handrades u o. dgl. verstellbar, wodurch die Spannung der Feder Y nach
Bedarf geregelt werden kann. Andererseits kann durch das Handrad u auch das Ventil
erforderlichenfalls jederzeit von Hand gelöst werden, um den Druck in der Kammer
und damit auch in der Maschine aufzuheben oder zu vermindern. Die Handradhülse
kann
noch mit einer Meßskala v versehen sein, um die Größe der Verstellung ablesen zu
können.
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Auch in Fig.3 kann natürlich noch eine Meßuhr p o. dgl. nach Fig.
z Anwendung finden.
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Die Gummimässe b in der Druckkammer kann auch z. B. unter eine gewisse
Vorspannung durch einen von außen in die Druckkammer einschraubbaren Druckstift
o. dgl. gesetzt werden.
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Das Ventil ins s kann natürlich auch durch ein gleichwertiges
Mittel, z. B. durch einen verschiebbaren Kolben, Schieber o. d,-1., ersetzt werden.
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Anstatt das Druckmittel ausfließen zu lassen und erneuern zu müssen,
kann auch die Anordnung derart getroffen werden, daß es z. B. durch einen Kolben,
Schieber o. dgl. am Entweichen verhindert und durch Zurückziehen desselben nur das
Volumen vergrößert wird, wodurch gleichfalls eine Druckverminderung eintritt oder
der Druck aufgehoben wird. Andererseits kann durch Vorschieben des Kolbens o. dgl.
eine Erhöhung des Druckes und eine Verstellung des Druckstempels c und des auf ihm
ruhenden oder eines von seiner Einstellung beeinflußten Maschinenteiles o. dgl.
erfolgen.
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Zur Erhöhung der Dichtung kann der Druckstempel c an seiner der Gummimasse
zugekehrten Seite am Rande mit vorzugsweise innen konisch verlaufenden oder nach
innen umgebogenen Ansätzen versehen oder an der Unterseite ausgehöhlt sein, um ein
Ausfließen des Werkstoffes an den Kanten mit Sicherheit zu verhindern.
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Schließlich können an Stelle von Gummi auch andere ähnlich wirkende
Stoffe, wie z. T. Gelatine, Anwendung finden.