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Einrichtung zum Steuern von geradlinig verschiebbaren Getrieben .von
einer in Ruhe befindlichen Stelle Bei Getrieben, die auf hin und her gehenden Fahrwerken
angeordnet sind und von einem festen Punkt aus gesteuert werden, bereitet die Übertragung
der Steuerbewegung bisher Schwierigkeiten. Für die Steuerung stehen im wesentlichen
mechanische, hydraulische und elektrische Mittel zur Verfügung. Die hydraulischen
Anordnungen haben wegen der erforderlichen beweglichen Leitungen von vornherein
Nachteile. Die elektrischen Steuerungen können, sofern es sich nur um Ein-und Ausschaltvorgänge
handelt, mit Magneten durchgeführt werden oder, wenn z. B. an Flüssigkeitswechselgetrieben
eine kontinuierliche Drehzahlregelung erfolgen soll, mit Hilfe von Steuermotoren.
Beide Lösungen sind nur dann einfach durchführbar, wenn lediglich eine einzige Steuergeschwindigkeit
vorzusehen ist, wodurch der Bedienende das Gefühl für die Anpassung der Regelung
an den Arbeitsvorgang verliert. Es besteht keine Möglichkeit, die Höchstgeschwindigkeit
beliebig schnell, selbstverständlich unter Berücksichtigung des Beschleunigungsvermögens
der Antriebsmaschine, einzuschalten und umgekehrt ganz allmählich von höheren Geschwindigkeiten
auf niedrigere überzugehen. Damit wird der einfache Aufbau durch wesentliche Nachteile
erkauft.
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An mechanischen-Mitteln sind bisher Teleskopwellen und durchlaufende
Keilwellen in Verbindung. mit Schieberädern bekannt. Beide Ausführungen stoßen auf
Schwierigkeiten, besonders wenn die
Fahrbahn des Antriebes lang
ist, wie bei Brückenkranen, aber auch z. B. bei Maschinen zur Holz-und Steinbearbeitung,
bei denen auf einem hin und her bewegten Tisch bzw. Wagen regelbare Getriebe sitzen.
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Die Schwierigkeiten und Nachteile, die bei Verwendung der geschilderten
Mittel bestehen, werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß die Steuerung mit
Hilfe von parallel zur Bewegungsbahn des Getriebes angeordneten Seilzügen durchgeführt
wird, wobei jeder Steuerstelle des Getriebes ein Seilzug bzw. ein Seilzugsteuersystem
zugeordnet werden kann.
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Es ist bekannt, die umgekehrte Aufgabe, ein feststehendes Getriebe
von einem bewegten Fahrwerk aus zu steuern, mit Hilfe eines Seilzuges zu lösen.
Hierbei gleitet das Fahrwerk mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit an einem
feststehenden Seil vorbei; das zur Steuerung von Hand hin und her bewegt werden
muß. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein bewegliches Getriebe von einem
festen Punkt aus zu steuern, kann durch einfache kinematische Umkehr der bekannten
Anordnung nicht gelöst werden, da es unmöglich ist, ein mit beliebiger Geschwindigkeit
umlaufendes, mit dem zu steuernden beweglichen Teil gekuppeltes Seil durch entsprechendes
Eingreifen von Hand wahlweise zu beschleunigen oder zu verzögern, um auf diese Weise
einen Steuervorgang zu erzielen. Mit einem gegenüber dem bewegten Getriebe- feststehenden
Seil ist die gewollte Steuerung ebenfalls nicht ohne- besondere Maßnahmen durchzuführen.
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Die Erfindung besteht darin, daß ein verstellbarer rückkehrender Seilzug
an einem Differentialwerk eine Bewegung hervorruft, die durch eine von diesem Seilzug,
einem anderen Seilzug oder dem Fahrwerk des Getriebes hervorgerufene Bewegung an
einem anderen Teil des Differentialwerkes so ausgeglichen wird, daß nur eine zusätzliche
Bewegung- des steuernden Seilzuges eine Bewegung des dritten Gliedes des Differentialwerkes
zur Folge hat oder umgekehrt, je nachdem, ob das Differentialwerk oder der Seilzug
mit der Verstelleinrichtung des Getriebes verbunden ist.
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Bei dem Seiltrieb sind Klemmungen vollständig unmöglich. Die Verwindung
langer Kranbrücken z. B. spielt überhaupt keine Rolle. Die Seildehnung kann, wenn
nötig, durchFederspannungausgeglichen werden, während die ihr entsprechende Verdrehung
langer Steuerwellen in Kauf genommen werden muß.. Darüber hinaus kann die Seilsteuerung
viel einfacher in beliebigen Winkeln an den Bedienungsstand geführt werden als eine
Steuerung über Wellen und Zahnräder.
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. In. der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise schematisch veranschaulicht,
und zwar zeigen Fig. i bis 3 eine Bauart mit feststehendem endlosem Seil, Fig. 4
und 5. sowie Fig. 6 und 7 abgewandelte Ausführungen des Beispiels nach Fig. i bis
3., Fig. 8, eine Bauart mit zwei umlaufenden endlosen Seilen, .
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Fig. 9 eine weitere Ausführungsform nach Fig. $. In Fig. i bis 3 ist
beispielsweise eine Steuerung gemäß der Erfindung dargestellt, die mit einem endlosen
Seilzug arbeitet, der bei der Hinundherbewegung des Getriebes 13 stillsteht. Das
Seil 1, 2 läuft= von der auf einer feststehenden Achse gelagerten Rolle 3, aus über
eine Seilrolle 4, die Umlenkrolle i i und eine zweite, zur Rolle 4. gleich-, achsige
Seilrolle 5 zur Bedienungsrolle 3 zurück. Die Seilrollen 4 und 5, um welche das
Seil 1, 2 je einmal oder nochmals herumgeschlungen ist, laufen lose auf der Steuerspindel
12, des hin und her bewegbaren Getriebes und sind jede mit einem der einander gegenüberliegenden
Kegelräder 6 und 7 eines Differentialgetriebes fest verbunden. Der Steg io dieses
Getriebes, auf dem die mit den Kegelrädern 6 und 7 im Eingriff stehenden Räder 8
und 9 umlaufen, ist auf der Steuerspindel 12 aufgekeilt. An der Bedienungsrolle
3 befindet sich eine Sperre 14 oder eine andere Feststellvorrichtung, die es gestattet,
die Bedienungsrolle 3 bzw. den mit ihr verbundenen Hebel 1.5 in einer oder mehreren
Lagen festzulegen. In manchen Fällen ist es noch erwünscht, eine Feder oder eine
sonstige geeignete Vorrichtung zur Erzielung einer Rückstellkraft vorzusehen, die
bewirkt, daß bei Freigabe des ausgelenkten Hebels 15 dieser in seine Ausgangsstellung
zurückgeführt wird. An Stelle der Rolle 3 kann naturgemäß auch ein doppelarmiger
Hebel verwendet werden, der durch den Hebel 15 verschwenkt wird. In diesem Falle
ist der Seilzug 1, 2 endlich, und seine beiden Enden sind mit je einem Arm des doppelarmigen
Hebels verbunden. In entsprechender Weise kann auch die Rolle i i durch einen doppelarmigen
Hebel ersetzt werden.
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Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: In der Ausgangsstellung
des Hebels 15 befinden sich auch der Steg io und die Steuerspindel 12: in ihrer
Ausgangsstellung. Wird das Getriebe 13 hin und her bewegt, so- werden durch die
Seilumschlingung die Rollen 4 und 5 mit gleicher Geschwindigkeit entgegengesetzt
umlaufen, während das Seil 1, 2 selbst infolge der Reibung an der festgestellten
Bedienungsrolle 3 stillsteht. Die Bedienungsrolle kann z. B. auch als Kettenrad
ausgebildet werden und mit einem in das Seil eingesetzten Kettenstück im Eingriff
stehen. Die Räder 6 und 7 laufen demnach auch mit gleich großer Geschwindigkeit,
aber entgegengesetzt um, während der Steg io und die Steuerspindel 12 stehenbleiben.
Zur Verstellung der Steuerspindel wird der Hebel 15 geschwenkt. Die dadurch bedingte
Bewegung des Seilzuges ergibt eine Differenzgeschwindigkeit an den beiden Seilrollen
4 und 5 bzw. den Kegelrädern 6 und 7, die wiederum eine Umlaufbewegung des Steges
io und damit eine Verstellung der Steuerspindel zur Folge hat. Die Größe der Verstellung
ist dabei unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit des Getriebes. Durch Zurückführen
des Hebels 15 in seine Ausgangsstellung wird die Steuerspindel 12 ebenfalls in ihre
Anfangslage zurückgebracht.
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In Fig. 4 und 5 ist eine Steuerung gemäß der Erfindung dargestellt,
die ebenfalls mittels eines endlosen
Seilzuges betätigt wird. Der
Strang 17 des Seiles 16, 17 läuft von der Bedienungsrolle 18 über eine Seilrolle
i9, diese umschlingend, zur Umlenkrolle 2o. Die Seilrolle i9 ist mit dem Kegelrad
21 eines Differentialgetriebes verbunden, dessen Gegenrad 22 über das Zahnrad 23
durch das Zwischenrad 24 vom Fahrwerk des Getriebes her angetrieben wird. Im übrigen
ist die Anordnung die gleiche wie in Fig. i. Sie arbeitet folgendermaßen: In der
Ausgangsstellung des Hebels 25 befindet sich der Steg 26 und somit die mit ihm verbundene
Steuerspindel 27 ebenfalls in ihrer Anfangslage. Bei der Hinundherbewegung
des Getriebes wird von dem feststehenden Seil die Seilrolle i9 und mit gleicher
Geschwindigkeit, aber entgegengesetzt vom Fahrwerk des Getriebes aus, das Rad 23
angetrieben. Infolge der entgegengesetzt gleichen Geschwindigkeit der Räder 21 und
22 bleibt der Steg 26 in Ruhe, bis der Hebel 25 geschwenkt wird. Die dadurch hervorgerufene
Seilbewegung ergibt eine Geschwindigkeitsänderung am Rade 21 gegenüber dem Rade
22, die eine Umlaufbewegung des Steges 26 und damit eine Verstellung der Steuerspindel
27 bewirkt.
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Wie in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 veranschaulicht,
kann an Stelle des Kegelraddifferentialgetriebes auch eine andere Getriebeanordnung
gewählt werden, z. B. eine Gewindespindel 28 mit einer Mutter 29. Die Mutter 29,
die keine Axialbewegung ausführen kann, wird vom Fahrwerk des Getriebes aus über
das Zahnrad 3,0 und das Zwischenrad 31 angetrieben, während die Spindel 28 von der
Seilrolle 3d in gleich schnelle und gleichsinnige Umdrehung versetzt wird, solange
der Seilzug 33, 3,q. feststeht. Zur Verstellung der Steuerstange 35 wird der Hebel
36 ausgeschwenkt und somit der Seilrolle 32 über den Seilzug eine Zusatzbewegung
erteilt, die eine Längsverschiebung der Gewindespindel 28 und somit der Steuerstange
35 des Getriebes ergibt.
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Sollen die erforderlichen Differential- oder Umlaufgetriebe nicht
an dem hin und her bewegten Getriebe selbst, sondern an dem festen Punkt angebracht
werden, so kann die Steuerung erfindungsgemäß mittels zweier umlaufender endloser
Seilzüge erfolgen, wie dies in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 8 und 9 dargestellt
ist.
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Bei der Anordnung nach Fig. 8 wird von der mit einer Steuerspindel
des Getriebes verbundenen Trommel 3.6 bei der Hinundherbewegung des Getriebes der
Seilzug 37 mitgenommen, während der Seilzug 3.8 unmittelbar mit dem Getriebe oder
dessen Fahrwerk gekuppelt ist. Durch die Umlaufbewegung der beiden Seilzüge werden
über die Seiltrommeln 39 und 4o die beiden einander gegenüberliegenden Kegelräder
41, 42 eines Differentialgetriebes in gleich schnelle entgegengesetzte Drehung versetzt.
Durch Schwenken des Schalthebels 43 entsteht eine Differenzgeschwindigkeit zwischen
den beiden Seilzügen; die eine Drehung der Trommel 58 und damit eine Verstellbewegung
an der Steuerspindel des Getriebes bewirkt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 werden durch die Seiltrommeln
6g,. und 64 die mit ihnen verbundenen und miteinander im Eingriff stehenden Räder
65, 66 eines Umlaufgetriebes angetrieben. Die Seiltrommel 63 mit dem zugehörigen
Zahnrad 65 ist in dem um die Drehachse der Seiltrommel 64. und des Zahnrades 66
schwenkbaren Handhebel 67 gelagert, und durch Schwenken des Hebels 67 entsteht ebenfalls
eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den beiden Seilzügen, wodurch die Verstellung
der Steuerspindel des Getriebes erreicht wird.