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Hydraulisch betätigte Steuereinrichtung für Anlagen, Maschinen, Vorrichtungen
u. dgl.
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Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigte Steuereinrichtung
für Anlagen, Maschinen, Vorrichtungen u. dgl., in denen sich einzelne Arbeitsvorgänge
innerhalb eines Gesamtspiels in bestimmter Reihenfolge regelmäßig wiederkehrend
abzuspielen haben. Die Verwendung einer solchen Steuereinrichtung kommt z. B. für
unter Vakuum arbeitende Verdampfer mit nachgeschalteten Schleusen und Mischern in
Betracht, wo zwischen dem Verdampfer und einer Schleuse, ferner zwischen letzterer
und einem Mischer eingebaute Ventile sowie auch ein in eine Leitung, die einen-Soletank
mit dem Verdampfer verbindet, eingebautes Ventil in einer bestimmten zeitlichen
Reihenfolge regelmäßig wiederkehrend d zu betätigen sind.
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Zur Steuerung von Arbeitsvorgängen dieser Art dienen vorwiegend selbsttätig
wirkende Vorrichtungen mit einer Anzahl von Schaltgliedern, wobei letztere die den
einzelnen Arbeitsvorgängen zugeordneten Apparate betätigen. Solche Steuereinrichtungen
arbeiten in Abhängigkeit von der Zeit, und sie weisen daher für gewöhnlich eine
über ein Geschwindig, keitswechselgetriebe in Umdrehung versetzte Zeitscheibe auf,
an der Betätigungsnocken verschiebbar angeordnet sind. Dabei läßt sich mittels des
Schaltgetriebes wohl die Umlaufgeschwindigkeit der Zeitscheibe, d. h. die Dauer
eines
Gesamtspiels, wenigstens innerhalb gewisser Grenzen verändern, dagegen ist es nicht
möglich, die Dauer des Gesamtspiels sich als Summe der Dauer der einzelnen Vorgänge
des betreffenden Spiels ergeben zu lassen, d. h. durch Verlängern oder Verkürzen
einer oder aller Einzelvorgänge auch die Dauer des Gesamtspiels entsprechend zu
verlängern oder zu verkürzen. Vielmehr muß die Unterteilung der Dauer des Gesamtspiels
in die Dauer der einzelnen Vorgänge in Anpassung an die mögliche Umlaufzeit der
Zeitscheibe erfolgen.
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Wenn dann die Umlaufgeschwindigkeit der letzteren mit Hilfe des Geschwindigkeitswechselgetriebes
geändert wird, so ändert sich auch die Dauer jedes Einzelvorganges selbsttätig im
Verhältnis zum erfolgten Übersetzungswechsel; in den weitaus meisten Fällen wird
jedoch nur eine Veränderung der Dauer eines oder höchstens einiger der Einzelvorgänge
des Gesamtspiels gewünscht. Nach erfolgtem Ubersetzungswechsel sind zudem alle Nocken
auf der Zeitscheibe zu verschieben, um die durch die gewünschte Änderung der Dauer
eines der Vorgänge nötig gewordene Anpassung zu bewerkstelligen. Das stellt aber
einen goßen Nachteil dar, mit Rücksicht darauf, daß im Betrieb Änderungen der Dauer
einzelner Vorgänge eines Gesamtspiels häufig erwünscht sind und eine Verschiebung
der Nocken immer mit Zeitverlusten verbunden ist und auch leicht zu unrichtigen
Einstellungen führen kann, was unter Umständen schwere Betiebsstörungen ergeben
kann.
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Um diese Nachteile zu beheben, weist nun bei einer Steuereinrichtung
! der eingangs erwähnten Art, die mit einstellbaren (M ? itteln ausgestattet ist,
von denen jedes einem der Arbeitsvorgänge des Gesamtspiels zugeordnet und bezüglich
der Zeit einstellbar ist, um die Dauer des betreffenden Vorganges ändern zu können,
ohne daß dabei die Dauer der übrigen Vorgänge des Gesamtspiels verändert wird, gemäß
der Erfindung jedes der einstellbaren Mittel zwei Teile auf, von denen der eine
von Hand einstellbar ist, während der andere durch einen Mechanismus in Abhängigkeit
von den Bewegungen eines zugeordneten Nockens, der drehfest mit einer alle Vorgänge
Ides Gesamtspiels steuern den Walze verbunden ist gedreht wird.
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In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
in vereinfachter Darstellungsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. I ein tGesamtschema
der Steuereinrichtung, wobei verschiedene Teile, um das Wesen der Erfindung deutlicher
veranschaulichen zu können, heraus, gezogen und in der Zeichnungsebene in der Lage
dargestellt sind, aus welcher ihre Wirkungsweise am besten ersichtlich ist; Fig.
2 zeigt Einzelheiten der Fig. I in größerem Maßstab und zum Teil in einer anderen
Betriebslage als in Fig. 1; Fig. 3 zeigt eines der Steuerventile, ein zugeordnetes
Wechselventil mit von Hand einstellbarem Küken und einen von diesem Wechselventil
gesteuerten Servomotor, wobei das WechseLventilküken in- einer anderen Lage als
in Fig. I dargestellt ist, und Fig. 4 zeigt dieselben Teile wie in Fig. 3, wobei
das Wechselventilküken und der Servomotorkolben in einer weiteren Betriebslage dargestellt
sind.
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Die in den Figuren schematisch dargestellte Steuereinrichtung weist
eine, Steuerwalze I auf, die alle Vorgänge eines Gesamtspiels beherrscht. Für jeden
Vorgang dieses Spiels ist an der Steuerwalze I ein Steuerventil 2 bzw. 3, 4 vorgesehen.
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Die Küken 21, 31 und 41 dieser Steuerventile 2, 3, 4 sind in bezug
aufeinander und auf die Stellen, deren Verbindung sie beherrschen, so angeordnet,
daß sich in jeder augenblicklichen Lage der Walze I gerade nur ein bestimmter Vorgang
des Gesamtspiels abspielen kann.
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Soll ein Vorgang aus- oder der nächstfolgende eingeschaltet werden,
so ist die Steuerwalze I jeweils um den sovielten Teil ihres Umfanges zu drehen,
als vom Gesamtspiel auf den betreffenden Vorgang entfällt. Ein solcher Drehbetrag
wird im nachfolgenden voller, Schaltteil genannt.
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5 bezeichnet einen Servomotorzylinder und g einen in diesem verschiebbaren
Differentialkolben, der zum Drehen der Steuerwalze I dient, indem der Kolben g durcheine
Stange 6 mit einer Klinke 7 verbunden ist, die in ein mit der Steuerwalze I drehfest
verbundenes Klinkenrad 8 eingreift. IsO bezeichnet einen auf der einen Seite vom
Differentialkolben g begrenzten Raum des Zylinders 5; dieser Raum 10 ist über einen
Kanal 12 und einen Kanal I4 mit eingebauter Drosselschraube I3 an die Druckleitung
I5 einer Druckflüssigkeit liefernden Pumpe I6 angeschlossen. Die Pumpe I6 erhält
ihren Antrieb von einem elektrischen Motor I7, und sie saugt über eine Leitung I51
1 aus einem Speicherbehälter I8 an. Der Raum 19 auf der linken Seite des Differentialkolbens
g ist durch einen Kanal 20 ebenfalls an die Druckleitung I5 angeschlossen. Der Kanal
12 ist über eine Leitung 2I auch an ein von Hand einstellbares Ventil II angeschlossen,
welches in einer bestimmten Lage den Druckmittelabfluß aus der Leitung 2zI in eine
Rückführleitung 33 ermöglicht. Ferner ist der Kanal I2 über eine Leitung 23 an mindestens
ein Fernsteuerventil 24 angeschlossen, welches an irgendeiner Stelle der mit der
Steuereinrichtung ausgestatteten Anlage angeordnet sein kann, um von dort aus die
Steuerwalze I derart beeinflussen zu können, daß über das betreffende Fernsteuerventil
24 Druckmittel durch den Kanal 12 und die Leitung 23 in den Behälter 18 abgelassen
wird.
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Sobald Druckmittel aus dem Raum 10 abfließen kann, beschreibt der
Differentialkolben g einen Weg von solcher Länge nach rechts, daß die Klinke 7 die
Steuerwalze I um einen vollen Schaltteil dreht. Das jeweilige Zurückbewegen des
Differentialkolbens 9 in seine Ausgangslage, wobei dann die Klinke 7 über die Zähne
des Klinkenrades 8 zurückschleicht, erfolgt durch Unterbinden des Druckmittelabflusses
aus dem Steuerraum 10 mittels des Ventils II, Der Kanal I2 steht schließlich über
eine Leitung 25 mit einer im nachfolgenden kurz Automatik ge-
nannten,
mindestens auf Zeit einstellbaren Einrichtung in Verbindung. Die Automatik weist
mindestens so viele auf Zeit einstellbare Verstelleinrichtungen A auf, als Steuerventile
2, 3 und 4 vorhanden sind. Jede Verstelleinrichtung A ist mit einem von Hand einstellbaren
Kolben 26 und einem diesen aufnehmenden Zylinder 217 ausgestattet; letzterer läßt
sich auf eine im nachfolgenden ausführlicher beschriebene Weise durch einen Hebelmechanismus
verdrehen. In jedem Kolben 26 ist ein Kanal 28 vorgesehen, welcher durch Leitungen
29, 30 an die Leitung 25 anschließbar ist. In jedem Zylinder 27 ist anderseits ein
Ablaß 3I vorgesehen. Durch entsprechende Drehung des Kolbens 26 oder des Zylinders
27 läßt sich der Kanal 28 mit dem Ablaß 3I in Verbindung bringen, wobei das dann
durch den betreffenden Kanal 28 fließende, von der Leitung 25 herkommende Druckmittel
über eine Leitung 32 in die bereits erwähnte, allen Leitungen 32 gemeinsame Leitung
33 gelangen und durch diese in den Speicherbehälter I8 abfließen kann. An jedem
Zylinder 27 ist ferner ein Anschlag 34 vorgesehen, der für gewöhnlich von einer
Feder 35 gegen einen Festpunkt 36 gedrückt wird. Ferner ist jeder Zylinder 27 am
Umfang mit Schaltzähnen versehen, so daß er als, Sperrad dienen kann.
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Zur Verstellung jedes Kolbens 26 von Hand dient ein Handrad 22 mit
Skalascheibe. Mit Hilfe dieser Handräder 22 läßt sich die Entfernung eines Kanals
28 vom zugeordneten Ablaß 3I verändern und damit auch der Zeitraum, den es braucht,
um die Verbindung zwischen den Kanälen 28 und 3I herzustellen.
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Der erwähnte Hebelmechanismus zum Verdrehen der verschiedenen Zylinder
27 weist zwei Schaltstangen 37, 38 auf, an die ein Schalthebel 39 bzw.
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40 angelenkt ist. Die Schaltstangen 37, 38 erhalten ihren Antrieb
über eine ausrückbare Kupplung 41 und ein Untersetzungsgetriebe 42 von dem die Pumpe
I6 antreibenden Motor I7, und zwar in solcher Weise, daß die Bewegungen der Schaltstangen
37, 38 um ei80'0 gegeneinander versetzt sind, so daß, während die eine Stange eine
Vorwärtsbewegung ausführt, die andere eine Rückwärtsbewegung macht, und umgekehrt.
Jedem Zylinder 27 sind zwei, Schaltklinken 43, 44 zugeordnet, von denen erstere
an der Schaltstange 37 und die andere an der Schaltstange 38 angelenkt ist. Je zwei
Schaltklinken 43, 44 können in die Zähne am Umfang des zugeordneten Zylinders 27
eingreifen, werden jedoch für gewöhnlich von einem Sperrhebel 45 daran gehindert.
Die Lage jedes Sperrhebels 45 wird von einem zwei gegenüberliegende Abflachungen
aufweisenden, drehfest mit der Steuerwalze I verbundenen Nocken 46 bestimmt, und
zwar in solcher Weise, daß erst nach erfolgtem Aufliegen des Sperrhebels 45 auf
eine der Nockenabflachungen ein Eingreifen der zugeordneten' Schaltklinken 43, 44
in die Zähne des Zylinders 27 möglich ist. An der Steuerwalze I sind so viele Nocken
46 vorgesehen, als Verstelleinrichtungen A vorhanden sind, wobei die verschiedenen
Abflachungen dieser Nocken 46 in bezug aufeinander derart angeordnet sind, daß jeweils
nur einer der Sperrhebel 45 auf einer Nockenahflachung aufliegen kann, worauf anschließend
dies nur der in der Längsrichtung der Steuerwalze I unmittelbar folgende Nocken
tun kann.
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Für jeden Vorgang des Gesamtspiels ist im weiteren ein hydraulisch
betätigter Kolben 47 bzw. 48, 49 vorgesehen, von denen jeder ein nicht gezeigtes
Organ betätigt. So kann beispielsweise einer dieser Kolben ein Ventil öffnen oder
schließen, ein anderer einen elektrischen Stromkreis schließen oder unterbrechen
usw. Der Zur und Abfluß von Druckmittel zu den die Kolben 47, 48 und 49 aufnehmen,
den Zylindern 50 bzw. 5I, 5'2 wird im Zusammenwirken mit den Steuerventilen 2, 3,
4 auch noch von Wechselventilen 53 bzw. S4, 55 beherrscht. Jedes dieser ', Wechselventile
53, 54, 55 weist ein von Hand einstellbares zweiteiliges Küken 531, 532 bzw. 541,
542 und 551, 552 auf. Diese Kükenteile sind in den Figuren der Deutlichkeit halber
auseinandergezogen.
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Der mit einer Bohrung 535 versehene Kükenteil 531 beherrscht den Zufluß
von 1Druckflüssigkeit aus der Leitung 15 durch eine Leitung 56 zum Steuerventil
2, während der Kükenteil 532 den Abfluß von Druckflüssigkeit aus diesem Ventil 2
durch, Leitungen 57 und 58 bzw. 59 nach den Räumen des Zylinders 50 zu beiden Seiten
des Kolbens 47 beherrscht.
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Der mit einer Bohrung 543 versehene Kükenteil 541 beherrscht seinerseits
den Zufluß von Druckflüssigkeit aus der Leitung 15 durch Leitung 60 nach dem Steuerventil
3, während der Kükenteil 542 den Abfluß aus diesem Ventil 3 durch Leitungen 6I und
62 bzw. 63 nach den Räumen des Zylinders 51 zu bleiden Seiten des Kolbens 48 beherrscht.
Schließlich beherrscht der mit einer Bohrung 553 versehene Kükenteil 551 den Zufluß
von Druckflüssigkeit aus der Leitung I5 durch Leitung 64 nach dem Steuerventil 4
und der Kükenteil 552 den Abfluß aus diesem Ventil durch Leitungen 65 und 66 bzw.
67 nach den Räumen des Zylinders 52 zu beiden Seiten des Kolbens 49. Ferner bezeichnet
68 eine Leitung, die das Steuerventil 2 mit dem Wechselventil 53 verbindet ; eine
Leitung 69 erfüllt dieselbe Aufgabe in bezug auf das Steuerventil 3 und das Wechselventil
54. und eine weitere Leitung 70 in bezug auf das Steuerventil 4 und das Wechselventil
55.
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Um die Verstell, geschwindigkeit des Kolbens 47 beeinflussen zu können,
ist in die Leitung 59 noch eine Vorrichtung eingebaut, welche die in der einen Flußrichtung
durch diese Leitung 59 strömende Druckflüssigkeit mehr oder weniger zu drosseln
gestattet. Diese Vorrichtung weist eine Stellschraube 7;I auf, gegen die ein federbelastetes
Kölbchen 72, das eine Drosselöffnung 73 mehr oder weniger abdecken kann, anliegt.
Strömt Druckflüssigkeit durch die Leitung 59 nach dem Zylinder 50, so genügt der
Flüssigkeitsdruck, um das Kölbchen 7-2 entgegen der Federwirkung nach rechts zu
verschieben, so daß an der Stelle 73 keine Drosselung stattfindet. Wenn dagegen
Druch'flüssfglit aus dem Zylinder 50 in die Leitung 59 verdrängt wird, so wird das
Kölbchen 72 gegen die Verstellschraube 7I gedrückt, wobei der Grad der Abdeckung
der Öffnung 73 und somit die Stärke der Drosselung
und zusammenhängend
damit die Geschwindigkeit, mit welcher sich der Kolben 47 nach aufwärts bewegen
kann, von der Einstellung der Schraube 71 abhängt.
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Um zu verhindern, daß bei einer allfällig zu kurzen Betätigung des
von Hand einstellbaren Ventils II oder des Fernsteuerventils 24 oder einer der Verstelleinrichtung
A ein durch eine solche Betätigung bereits eingeleiteter Vorgang nicht ganz beendigt
wird, ist an die Leitung 25 eine Nebenleitung 74 angeschlossen, aus der ein Ausfluß
von Druckflüssigkeit von einem Hebel 75 beherrscht wird, der sich auf einem Schaltrad
76 der Steuerwalze I abstützt. Wird letztere gedreht, sei es automatisch oder infolge
Betätigung mindestens eines der Teile Handhebel 77, Ventil II, Verstelleinrichtung
A Fernsteuerventil 24, so wird der Hebel 75 bewegt, daß er den Zufluß aus der Nebenleitung
74 freigibt (vgl. Fig. 2), und zwar so lange, bis die Steuerwalze I um einen vollen
Schaltteil gedreht worden ist. Sobald letzteres geschehen ist, fällt der Hebel 75
wieder in die nächste Zahnlücke des Schaltrades 76, worauf der Ausfluß aus der Nebenleitung
74 gesperrt wird. Da der Hebel 75 schon bei einer geringen Drehung der Steuerwalze
I gehoben wird, braucht es z. B. nur ein kurzzeitiges Einwirken auf das Ventil lI
I oder-24, um die Steuerwalze I gleichwohl zu veranlassen, eine einem vollen Schaltteil
entsprechende Drehung auszuführen. Der Hebel 75 bietet somit unbedingte Gewähr dafür,
daß die Steuerwalze I nie in einer Zwischenlage zwischen zwei Schaltstellungen stehenbleiben
kann.
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An der Steuerwalze I ist auch noch eine Anzeigescheibe 7S angebracht,
die es jederzeit ermöglicht, festzustellen, auf welches Spiel diese Walze I augenblicklich
eingestellt ist. Im weiteren bezeichnet 79 ein einstellbares Überbordventil, das
den Druck der Flüssigkeit im ganzen Drucksystem auf einer festlegbaren Höhe zu halten
gestattet, und 80 bezeichnet ein Manometer, das den in diesem System herrschenden
Druck anzeigt. Schließlich bezeichnet 8I eine zu jedem Zeitpunkt von Hand betätigbare
Sperrvorrichtung, die es ermöglicht, ein Gesamtspiel dadurch zu unterbrechen, daß
dieselbe das selbsttätige (Einschalten des Spiels, dem sie zugeordnet ist, verhindert.
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Die beschriebene Steuereinrichtung arbeitet in folgender Weise: Es
sei angenommen, daß die verschiedenen Teile gerade die in Fig. I gezeigte Lage einnehmen
und der Motor I7 sowie die Kupplung 4I eingeschaltet sind, so daß sich die Schaltstangen
37, 38 gegenläufig dauernd hin und her bewegen und demzufolge auch sämtliche Schaltklinken
43, 44.
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Die vom Motor I7 angetriebene Pumpe 16 saugt jetzt durch die Leitung
I5t Flüssigkeit aus dem Behälter 18 an und drückt sie in die Leitung 15, was zur
Folge hat, daß der Differentialkolben g in seiner linken Endstellung gehalten wird.
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Die Steuerwalze I befindet sich zur Zeit in der Lage, in welcher
der in Fig. I zu äußerst links gelegene Sperrhebel 45 auf dem oberen abgeflachten
Teil des zugeordneten Nockens 46 ruht, so daß die von diesem Sperrhebel 45 beeinflußten
zwei Schalt klinken 43, 44 in die Schaltzähne des zugeordneten Zylinders 27 eingreifen
können. Zufolge einer vorherigen entsprechenden Einstellung des Kolbens 26 der zugeordneten
Verstelleinrichtung A befindet sich der Kolbenkanal 28 noch in einer gewissen Entfernung
vom Kanal 3I des Zylinders 27.
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Es gelangt daher zur Zeit Druckflüssigkeit aus der Leitung 15 durch
die Leitung 56 über den Teil 531 des Bechselventils 53 in das Steuerventil 2 und
aus diesem durch die Leitung 68 in den Raum unterhalb des Wechselventils 532 sowie
anschließend durch die Leitung 59 und die darin eingebaute Verzögerungseinrichtung
ZI, 72, 73 nach der oberen Seite des Kolbens 47, so daß dieser seinen nach abwärts
gerichteten Arbeitshub ausführt. Die dabei aus dem unteren Raum des Zylinders 50
verdrängte Druckflüssigkeit gelangt durch die Leitung 58 in den Raum oberhalb des
Kükenteils 532 des Wechselventils 53 und von da durch die Leitung 57, das Steuerventil
2 und die Leitung 33 in den Speicherbehälter 18. Aus der Leitung 15 gelangt gleichzeitig
Druckflüssigkeit durch die Leitung 160 und die Bohrung 545 des Kükenteils 54t nach
dem Steuerventil 3 und aus diesem durch die Leitung 61, den Raum oberhalb des Küloenteils
542 des Wechselventils 54 und die Leitung 62 nach der unteren Seite des Kolbens
48, so daß dieser in seiner oberen Lage verharrt. Im weiteren gelangt jetzt auch
Druckflüssigkeit aus der Leitung Ig durch die Leitung 64 und die Bohrung 553 des
Kükenteils 551 in den unteren Raum des Steuerventils 4 und von hier aus durch die
Leitung 65, den Raum oberhalb des Kiilçenteils 552 und die Leitung 66 nach der unteren
Seite des Kolbens 49, der daher in seiner äußersten oberen Lage verharrt.
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Im Verlaufe der von den Schalthebeln 43, 44 dem Zylinder 27 erteilten
Drehbewegung gelangt dessen Ablaß 31 über den Kanal 28 des zugeordneten Kolbens
26, so daß jetzt Druckflüssigkeit aus dem Raum 10 des Servomotors 5, 9 durch die
Leitungen I2, 25, die Leitung 30, die Kanäle 28 und 3I und die Leitungen 32, 33
in den Speicherbehälter 8 abfließen kann. Die Drosselschråube 1-3 ist dabei so eingestellt,
daß weniger Druckfiüssigkeit aus der Leitung 15 durch die Leitung 14 zufließen kann,
als durch die Leitung 12 aus dem Raum 10' abfließt, so daß der Differentialkolben
g infolge des im Raum 19 herrschenden Überdruckes bestimmt nach rechts verschoben
und als Folge davon das Klinkenrad 8 über die Stange 6 und die Klinke 7 um einen
vollen Schaltteil entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn gedreht wird. Das bedingt eine
Verdrehung der Küken 21, 31 und 4t in die in Fig. I in strichpunktierten Linien
angedeutete Lage. Es fließt jetzt nunmehr Druckflüssigkeit aus der Druckleitung
15 durch die Leitung 56 und die Bohrung 533 des Kükenteils- 531 in den Raum unterhalb
des Kükens 21 und von hier durch die Leitung 57 und über den Raum oberhalb des Kükenteils
532 sowie durch die Leitung 58 nach der unteren Seite des Kolbens 47, so daß dieser
gehoben wird. Die dabei aus dem Raum über diesem Kolben 47 verdrängte Flüssigkeit
fließt
durch die Leitung 59, den Raum unterhalb des Kükenteils 532,
die Leitung 68, den Raum oberhalb des Kükens 2t und die Leitung 33 nach dem Speicherbehälter
I8. In bezug auf die Kolben 48 und 49 ändert sich, was die Zuführung und den Abfluß
von Druckflüssigkeit nach den Räumen der Zylinder 51 bzw. 52 anbetrifft, noch nichts.
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Bei der erwähnten Drehung der, Steuerwalze I um einen vollen Schaltteil
ist der zu äußerst links gelegene Sperrhebel 45 mit der oberen Abflachung des zugeordneten
Nockens 46 außer Berührung gekommen, wobei die von diesem Sperrhebel beeinflußten
zwei Schaltklinken 43 und 44 aus der Verzahnung des zugeordneten Zylinders 27 herausgehoben
worden sind. Dies hat der Feder 35 ermöglicht, den betreffenden Zylinder 27 um so
viel entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn zu drehen, bis der Anschlag 34 gegen den Festpunkt
36 anschlägt, so daß dieser Zylinder 27 wieder in seine Ausgangslage zurückgebracht
worden ist. Dabei bietet der Hebel 75 1Gewähr dafür, daß der Differentialkolben
g seinen vollen Hub nach rechts selbst dann ausführt, wenn die Sperrhebel 43, 44
aus dem Zylinder 27 herausgehoben worden sein sollten, bevor die Steuerwalze I einen
vollen Schaltteil ausgeführt hat.
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Inzwischen ist der zweitäußerste linke Sperrhebel 45 mit dem oberen
flachen Teil des ihm zugeordneten Nockens 46 in Berührung gekommen, so daß die von
diesem Sperrhebel 45 beeinflußten zwei Schaltklinken 43, 44 in die Verzahnung des
dem betreffenden Sperrhebel 45 zugeordneten Zylinders 27 einfallen konnten. Das
hat so lange ein Drehen des letzteren zur Folge, bis dessen Auslaß 3I mit dem Kanal
28 des zugeordneten Kolbens 26 in Verbindung tritt, in welchem Falle Öl aus der
Leitung 25 durch Leitung 30 und die Kanäle 29, 3I, 28 der betreffenden Verstelleinrichtung
A sowie die Leitungen 32 und 33 in den Sammelbehälter I8 abfließen kann. Der Differentialkolben
g wird infolgedessen erneut veranlaßt, einen Arbeitshub nach rechts auszuführen,
was seinerseits eine Drehung der Steuerwalze I um einen vollen Schaltteil bewirkt.
Dabei werden sämtliche Küken 2t, 3t, 4t ebenfalls um einen vollen, Schaltteil entgegen
dem Uhrzeigerdrehsinn gedreht, wobei sich aber an den von denselben beherrschten
Verbindungen vorläufig nichts ändert.
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Während die Steuerwalze I in der beschriebenen Weise um einen weiteren
vollen Schaltteil gedreht wurde, gelangt der zweitäußerste linke Sperrhebel 45 wieder
außer Berührung mit dem oberen flachen Teil des zugeordneten Nockens 46; dafür ist
inzwischen der dritte Sperrhebel (in Fig. I von links nach rechts betrachtet) auf
den oberen flachen Teil des ihm zugeordneten Nockens 46 gefallen, so daß die mit
diesem Sperrhebel zusammenarbeitenden zwei Schaltklinken 43, 44 in den Zahnkranz
des dem betreffenden Nocken 46 zugeordneten Zylinders 27 eingefallen sind und dieser
daher gedreht wird. In ähnlicher Weise, wie weiter oben beschrieben worden ist,
werden nunmehr die Küken 2t, 31, 41 um einen weiteren vollen Schaltteil gedreht,
wobei das Küken 31 nunmehr eine Verbindung einerseits zwischen den Leitungen 60
und 69 und anderseits zwischen den Leitungen 6r und 331 herstellt, so daß jetzt
der Kolben 48 nach abwärts bewegt wird.
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Bei der nächstfolgenden Drehung der, Steuerwalze I um einen weiteren
vollen Schaltteil wird lediglich eine Rückführung des Kolbens 48 in die obere Endlage
veranlaßt, während in bezug auf die übrigen Verbindungen, die von den Steuerküken
21 und 41 beherrscht werden, dabei nichts geändert wird.
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Bei der darauffolgenden Drehung der Steuerwalze um einen weiteren
vollen Schaltteil wird lediglich eine Änderung der vom Steuerküken 4t beherrschten
Verbindungen verursacht, indem dieses Steuerküken 4t nunmehr die Leitung 64 mit
der Leitung 70 und die Leitung 65 mit der Leitung 331 und damit mit der Abflußleitung
33 verbindet, so daß der Kolben 49 in seine untere Endlage bewegt wird. Bei der
weiteren Drehung der Steuerwalze I um einen vollen Schaltteil, womit diese Walze
nunmehr eine halbe Umdrehung durchlaufen hat, wird bewirkt, daß der Kolben 49 wieder
in seine obere Endlage zurückgebracht wird, während die Kolben 47 und 48 keine Lagenänderung
erfahren. Damit hat sich ein Gesamtspiel abgespielt, und es kann nun wieder ein
neues beginnen.
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Alle Vorgänge eines Gesamtspiels stehen dabei unter der Kontrolle
der Steuerwalze I, die während eines Gesamtspiels eine halbe Umdrehung beschreibt
und während einer solchen um so viele volle.Schaltteile gedreht wird, als sich das
Gesamtspiel aus Einzelvorgängen zusammensetzt. Je nach der Einstellung der einzelnen
Handräder 22 dauert es kürzere oder längere Zeit, bis der von einem dieser Handräder
beherrschte Vorgang eingeleitet wird. Mittels der Handräder 22 läßt sich somit die
Zeitdauer jedes einzelnen Vorganges eines Gesamtspiels genau festlegen, aber auch
jederzeit verändern, ohne daß die Zeitdauer der anderen Vorgänge des Spiels geändert
wird. Dabei wird aber auch die Dauer des Gesamtspiels entsprechend der zeitlichen
Veränderung der Einzelvorgänge verändert. Mit Hilfe eines dieser Handräder 22 läßt
sich ferner die Zeitspanne zwischen zwei aufeinander folgenden Gesamtspielen verändern.
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Durch die Nocken 46 wird dafür gesorgt, daß jeweils nur eine der
auf Zeit einstellbaren Einrichtungen A einen Abfluß von Druckflüssigkeit aus dem
System freigeben kann. Somit sind Fehler in der W ! irkungsweise der Automatik in
dem Sinne, daß gleichzeitig mehrere Spiele eingeschaltet werden, unmöglich.
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Durch Verstellen der Küken der Wechselventile 53, 54 und 55 hat man
es jederzeit in der Hand, einen gerade sich abspielenden Vorgang des Gesamtspiels
umzukehren oder zu unterbrechen. Werden z. B. die Kükenteile 531, 532 aus der in
Fig. I gezeigten I, age in die in Fig. 3 gezeigte verstellt, so kann dann Druckflüssigkeit
aus der Leitung I5 nach der unteren Seite des Kolbens 47 gelangen, so daß dieser
nach aufwärts bewegt und die dabei aus dem Raum oberhalb desselben verdrängte
Flüssigkeit
durch die Leitungen 59, 57 in die in Fig. 3 nicht gezeichnete Abflußleitung 33 gelangen
kann.
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Werden dagegen die Kükenteile 53J, 532 in die in Fig. 4 gezeigte
Lage verstellt, so wird der Zufluß von Druckflüssigkeit aus der Leitung I5 nach
dem Servomotor 50 unterbrochen und damit auch die Bewegung des zugeordneten Kolbens
47. Mittels der Wechselventile 53, 54,55 ist es somit auch möglich, jeden Vorgang
sofort zu unterbrechen, ohne daß auch auf die Automatik eingewirkt wird.
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Eine Unterbrechung des Zuflusses von Druck flüssigkeit durch diese
Wechselventile 53, 54, 55 ist z. B. erwünscht, wenn während des Betriebes Rohrleitungen,
Meßinstrumente u. dgl. zu überprüfen sind.
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Ein Verdrehen der - Steuerwalze I um jeweils einen vollen .Schaltteil
zum Zwecke einer Beeinflussung der Lage der Kolben 47, 48 und 49 läßt sich auch
mit Hilfe des von Hand einstellbaren Ventils 11 oder des Fernsteuerveritils 24 erreichen,
da ja diese Ventile 1 In, 24 gleichfalls den Abfluß von Druckflüssigkeit aus dem
Raum 10 des Servomotorzylinders 5 beherrschen. Eine Drehung der Steuerwalze I unabhängig
von der Automatik läßt sich ferner mit Hilfe des Handhebels 77 bewerkstelligen.
Soll längere Zeit unabhängig von der Automatik gearbeitet, also die Steuerwalze
I lediglich mit Hilfe des H,andhebels 77 oder des Ventils 11 bzw. 24 verstellt werden,
so empfiehlt es sich, die Kupplung 41 auszurücken. Die Scheibe 738 zeigt die Lage
der Steuerküken 21, 31 und 41 an und gestattet im Zusammenhang damit festzustellen,
welcher der Kolben 47, 48, 49 gerade eine Lagenveränderung erfährt.
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Die Handräder-22 ermöglichen es, die Dauer jedes Spiels, sei es von
vornherein, sei es während des Betriebes, einzustellen und zu verändern.
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Mit Hilfe von Fernbetätigungseinrichtungen von der Art des beschriebenen
Fernsteuerventils 24 hat man es in der Hand, ein Spiel jederzeit zu beendigen, bevor
die vonxder Automatik für dasselbe festgesetzte Zeitdauer abgelaufen ist, und zwar
ohne daß dadurch die Zeitdauer der übrigen Spiele irgendwie beeinflußt wird.
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Das Einstellen der Ventile II und 24 kann auch durch Manometer, Schwimmer
u. dgl., die einzelnen Vorgängen eines'Gesamtspiels zugeordnet sind, veranlaßt werden.
Ferner kann eine Sperrvonrichtung von der Art der gezeichneten Sperrvorrichtung8I
irgendeiner der Verstelleinrichtungen A oder auch allen zugeordnet werden.
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Die Schaltklinken 43, 44, welche die einzelnen Zylinder 27 der auf
Zeit einstellbaren Einrichtungen A betätigen, können, w-ie gezeigt, so ausgebildet
sein, 1daß von jedem Paar die eine zum Schalten des Zylinders und die andere zum
Sperren desselben dient. Führen beide oder sogar mehrere Klinken Schaltbewegungen
aus, so läßt sich eine gleichmäßigere Bewegung der Zylinder 27 erreichen. Dabei
sind aber die demselben Zylinder zugeordneten Klinken gegeneinander so versetzt
anzuordnen, daß immer eine derselben als Sperre dienen kann.
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PATENTANSPROCHE: I. Hydraulisch betätigte Steuereinrichtung für Anlagen,
Maschinen, Vorrichtungen u. dgl., insbesondere für unter Vakuum arbeitende Verdampferanlagen,
in denen sich einzelne Arbeitsvorgänge innerhalb eines ! Gesamtspiels in bestimmter
Reihenfolge regelmäßig wiederkehrend abzuspielen haben, wobei diese Steuereinrichtung
einstellbare Mittel aufweist, von denen jedes einem der Arbeitsvorgänge des Gesamtspiels
zugeordnet und bezüglich der Zeit einstellbar ist, um die Dauer des betreffenden
Vorganges ändern zu können, ohne daß dabei die Dauer der übrigen Vorgänge des Gesamtspiels
verändert wird, dadurch gekennzeichnet ; daß jedes der einstellbaren Mittel (A)
zwei Teile (26 und 27) aufweist, von denen der eine (26) von Hand einstellbar ist,
während der andere (27) durch einen Mechanismus (37, 38, 39, 40) in Abhängigkeit
von den Bewegungen eines zugeordneten Nockens (46), der drehfest mit einer alle
Vorgänge des Gesamtspiels steuernden Walze (I) verbunden ist gedreht wird.