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Getriebe zur Erzielung einer Hubbewegung mit erhöhtem Enddruck Es
ist bekannt, zur Erzielung einer Hubbewegung mit erhöhtem Enddruck für Ventile,
Bremsen, Pumpen u. dgl. Kurbeltriebe zu verwenden, die in der Nähe der Tortlag@e
.eine kniehebelartige Wirkung ausüben. Bekannt sind ferner Kreuzschleifengetriebe
mit festen Führungen zum Zeichnen von Kurven, bei denen es sich jedoch nicht darum.
handelt, mit gleichbleibender Antriebskraft auf ein gesteuertes Organ eine sich
nach einem be-
stimmten Gesetz ändernde Kraft auszuüben. Schließlich ist es
bekannt, zur Umwandlung einer Umlaufbewegung in eine hin und her gehende Bewegung
eine gekrümmte Schleife zu verwenden, deren Träger auf den Arbeitsstößel am Ende
seines Arbeitsweges eine hohe Kraft ausübt.
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Die Erfindung schafft jedoch dadurch eine einfachere und leichter
zu bedienende An-.ordnung dieser Art, daß ein Kreuzschleifengetriebe verwendet wird,
dessen Führungen ortsfest sind und bei dem die in beiden Führungen laufende Stange
,als Betätigungshebel ausgebildet .ist.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben.
' Abb. r ist eine schematische Darstellung des Antriebes zu Beginn der Bewegung,
Abb. z am Ende der Bewegung.
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Abb. 3 und q. zeigen die Antriebsvorrichtung in Anwendung auf die
Handhabung eines Ventils. Abb. 5 und 6 stellen. Zibweichende Ausführungsformen dar,
bei denen der Führungsschlitz nicht geradlinig ist.
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Abb.7 und 8 zeigen, die Vorrichtung in Anwendung zum Betrieb einer
Pumpe.
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Die Vorrichtung der Abb. t besteht aus einem Antriebshebel C und einer
angetriebenen Stange E, die bei O gelenkig verbunden sind. Ein Punkt g des
Hebels b wird gezwungen, sich längs einer Linie a-a zu verschieben, die durch einen
Führungsschlitz ("r gebildet wird. Die Stange E wird zu einer Bewegung längs ihrer
eigenen Achse b-b gezwungen, wobei sie beispielsweise in einer Führung I( gleitet.
Bei dem dargestellten Beispiel stehen die Linien a-a und b-b senkrecht aufeinander;
sie können aber einen beliebigen Winkel bilden.
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Betätigt man den Hebel C und verschiebt dadurch den Punkt g längs
der Linie a-a im Sinne -des Pfeiles/, so. ist zu Anfang die Bewegung der
angetriebenen Stange E rasch, aber die auf sie wirkende Kraft schwach. Dagegen wird
am Ende der Bewegung der Gang der Stange E sehr langsam, aber die auf sie wirkende
und von ihr auf das jeweilige anzutreibende Organ übertragene Kraft groß.
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Die Vorrichtung kann für verschiedene Zwecke Anwendung finden.
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Der Antrieb :nach Abb. 3 und q. kann beispielsweise zur Betätigung
eines Ventils V dienen. Zu Beginn der Schließbewegung
(Abb.3) ist
der Gang des Ventils rasch. Am Ende der Bewegung (Abb. q.) wird Blas Ventil mit
vergrößerter Kraft auf seinen Sitz gedrückt. Umgekehrt öffnet sich das Ventil nach
dem Lösen rasch. .
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Diese Eigenschaften sind besonders dann wertvoll, wenn es bei einem:
Arbeitsgang notwendig ist, dauernd schnell eine erhebliche Anzahl von Ventilen zu
betätigen. Das ist z. B. bei den Diffusionsbatterien der Zuckerfabriken der Fall,
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat den weiteren praktischen Vorteil, daß; wenn
die Länge der Gleitstange E einmaleingestellt ist, die Kraft des Vorschubes am Ende
des Ganges durch das Ende des Führungsschlitzes begrenzt und der Ventilkörper nur
in dem notwendigen, ein für allemal festgelegten Maß: zusammengedrückt wird, so,
daß Überbeanspruchungen desselben und eine vorzeitige Zerstörung vermieden werden.
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Eine andere Anwendung der Erfindung ist für den Antrieb von Bremsen
möglich. In dieseln Fall handelt es sich zunächst darum, die Bremsbacken. schnell
an die Trommel heranzubringen, wobei nur ein geringer Widerstand zu überwinden ist,
sodann aber eine große Kraft bei einem Gang zu entwickeln, der praktisch zu vernachlässigen
ist, um die Backen kräftig an die Trommeln ;anzulegen.
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Diese Anwendung der Erfindung kommt auch für hydraulische Bremsung
in Betracht. Hier würde die angetriebene Steuerstange E beispielsweise einen Übertragungskolben
mitnehmen. Der .erste Teil der Bewegung würde einem großen Flüssigkeitsdurchsatz
unter schwachem Druck entsprechen, das Ende der Bewegung einem geringen Durchsatz
unter hohem Druck.
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Die Eigenschaften dieser Vorrichtung machen sie besonders zum Ersatz
der Steuerungseinrichtungen mit Spindel und Handrad geeignet, z. B. für die Handhabung
und" den Verschluß der Deckel großer Autoklauen oder Bottiche, wie sie zur Aufbewahrung
von Getränken öder anderen Flüssigkeiten verwandt werden.
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Eine weitere Anwendung betrifft die Betätigung von Schwinghebeln,
beispielsweise bei Maschinen zum Einsetzen von (Ösen an j Schuhen, und ganz allgemein
alle Maschinen, bei denen ein langer Gang notwendig ist, um das Werkzeug heranzuführen
und an dessen Ende eine große Kraft auf das Werkzeug wirken soll.
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Die Linie a-a bzw: der Führungsschlitz G, in dem ein Punkt des Hebels
C zwangsläufig geführt wird, braucht nicht gerade zu sein. Sie kann gekrümmt sein
oder neben geraden auch :schräge oder gekrümmte Teile aufweisen. So, kann nach Abb.
5 ihr Anfangsteil G1 schräg sein, um den ersten Teil der Bewegung -zu beschleunigen.
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Wenn der Hebel C am Ende des Führungsschlitzes angelangt ist und man
nicht mehr auf ihn einwirkt, ist die angetriebene Stange E verriegelt, so daß die
zu überwinden& Widerstandskraft sie ;nicht zurückdrücken kann. Um ein Zurückspringen
aus dieser Lage zu vermeiden, braucht man nur den Hebelpunkt g um einen geringen
Betrag über den Schnittpunkt g0 der Achsen des Führungsschlitzes und der Gleitstange
hinauszuführen. Die geringste Neigung des Hebelarmes 0g schafft dann einen Druck
auf den Hebel nach rechts, die jeder Rückkehr des Hebels nach links entgegenwirkt.
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Der Führungsschlitz kann auch; wie in Abb: 6 gezeigt, jenseits des
Punktes g0 in einen kreisbogigen Teil G2 auslaufen,- um das Antriebsorgan vollständig
den Erschütterungen zu entziehen, welche von dem angetriebenen Organ herrühren könnten.
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Soll das angetriebene Organ einen großen Weg vollführen, ohne daß
der Hebelg-O und der Führungsschlitz G besonders lang gemacht wird, so. genügt -es,
diese beiden Größen gleich groß zu machen und den Hebel C gemäß Abb. 3 und q. ein
wenig zu knicken. Dann kann der Arm 9-O durch die Waagerechte hindurchschlagen und
den Hub der Stange E verdoppeln.
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Bei der Anwendung der Vorrichtung auf den Antrieb von Pumpen liegt
das Verbindungsgelenk von Antriebshebel und getriebener Stange zwischen dem Gleitstein
und dem Griff des Antriebshebels gemäß Abb.7 und 8: F$rner ist der Führungsschlitz
zu beiden Seiten der Totlage gleich lang. Hierdurch wird die Hubzahl des Kolbens
bei einem Hebelgange verdoppelt.