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Hydraulisches Getriebe Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Getriebe,
mit dessen Hilfe man indirekt über Kolben, Membranen od. dgl. verschiedene Rüttelsiebe,
Plansichter usw. treiben kann, z. B. Schüttelsiebe zum Sortieren von Mineralien
oder Siebe, die für Zwecke der Zellulose- und Papierindustrie verwendet werden.
Bei den bisher bekanntgewordenen hydraulischen Getrieben dieser Art erreicht man
die Stoßwirkung des Wassers durch rotierende Verteilungsschieber. Zum Dämpfen der
Stoßwirkung verwendet man Federanordnungen; jedoch hat man die durch die Stöße und
die Resonanzbewegung des nicht zusammenpreßbaren Wassers entstandenen Schwierigkeiten
nicht beseitigen können, so daß z. B. die Energieverluste immer noch bedeutend sind.
Demgegenüber ist das hydraulische Getriebe gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß man einen hin und her beweglichen Schieber verwendet, der abwechselnd die gemeinsamen
Zu- und Ableitungen der Antriebsmittel (Kolben, Membranen od. dgl.) zweierRüttelvorrichtungen
steuert, derart, @daß die Strömung :dies Wassers in Zu- und Ableitung praktisch
kontinuierlich ist, so daß die aus der Stoßwirkung resultierenden Störungen verhindert
werden.
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Der genannte Schieber läuft zweckmäßig in einem zwischen den beiden
Rüttelvorrichtungen angeordneten Steuergehäuse, das Öffnungen für Zu-und Ablauf
der Getriebeflüssigkeit und Steuerschlitze für die Antriebsmittel der beiden Rüttelvorrichtungen
aufweist. Als Antriebsmittel für den
Schieber können Exzenter, Nockenwellen,
Kurbeln od. dgl. Verwendung finden, wobei eine zwischen Antriebsmittel und Schieber
angeordnete Schubstange ein Kopfstück aufweist, das, in einen Hohlraum des Schiebers
reichend, gegen den Boden des Hohlraums und einen den Hohlraum schließenden Deckel
durch Federn abgestützt ist. Infolge der Einwirkung dieser Federn bewegt sich der
Schieber schneller an den toten Punkten vorbei und läßt die Verbindungen länger
offen. Während so die Bewegung des Schiebers durch die Federn geregelt wird, kann
man die Schnelligkeit der die Rüttelvorrichtungen bewegenden Kolben od. dgl. einfach
dadurch regulieren, daß man den Wasserdruck ändert. Außerdem wäre es auch möglich,
am oberen freien Ende des Schiebers :eine axiale Stange zu befestigen, welche zwischen
vorzugsweise verstellbaren Anschlägen einen in Verbindung mit der Rüttelvorrichtung
bzw. ihrem Antriebsmittel stehenden Ausleger derart hält, daß dieser die Bewegung
des Schiebers dämpft.
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Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsformen der Erfindung.
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Abb. i und 2 zeigen ein Getriebe in vertikalen, um go° gegeneinander
gedrehten Schnitten; Abb. 3 zeigt einen Teilschnitt gemäß Abb. i mit einer zusätzlichen
Regulierungsanordnung.
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Der vertikale Schieber i bewegt sich in einem Gehäuse 2, an welches
die Zuleitung 3 und der Abluß 4 des Wassers angeschlossen sind. In einen am unteren
Ende des Schiebers i befindlichen Hohlraum 5 erstreckt sich die Schubstange io des
Antriebsexzenters 6, an deren oberem Ende sich ein Kopfstück 7 befindet. Zwischen
dem Boden des Hohlraums 5 und dem Kopfstück 7 ist eine Feder 8 und zwischen dem
Kopfstück 7 und dem den Hohlraum 5 schließenden Deckel i i ist eine zweite Feder
9 angebracht. Die in das Schiebergehäuse 2 mündenden Wasserkanäle 12 und 13 stehen
mit dem Raum 14 in Verbindung, in dem sich der Kolben 15 bewegt. Letzterer treibt
den Schaft 16 der Rüttelvorrichtung, in dessen Querstütze 17 an sich bekannte Federanordnungen
eingeschaltet sind, um den Schaft 16 und damit den Kolben 15 nach dem Hub in die
Ausgangslage zurückzubringen. An der Querstütze 17 sind auf bekannte Weise Vertikalstangen
18 und 18' befestigt, an denen untenPlatten ig und ig' sitzen, gegen welche sich
die Schraubenfedern 2o und 20' abstützen.
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Auf der anderen Seite des Schiebergehäuses 2 sind in genau gleicher
Weise Wasserkanäle 2,1 und 22, ein Raum 23, ein Kolben 24, ein Schaft 25, eine Auerstütze
26 sowie vertikale Stangen 27; 27' mit Platten 28,:28' und Federn 29, 29' vorgesehen.
Der Schieber i weist die üblichen Aussparungen auf, welche abwechselnd die Kanäle
12, 13 und 21,:22 mit dem Zuflußrohr 3 und dem Ablaufrohr 4 verbinden.
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Die beschriebene Einrichtung arbeitet auf folgende Weise: Wenn der
Schieber i sich aus der in Abb. i dargestellten Lage nach oben bewegt, öffnet sich
die Verbindung zwischen Kanal 12 und Zulaufrohr 3, während die Verbindung zwischen
' Kanal 13 und Abflußrohr 4 unterbrochen ist, mit dem Ergebnis, daß ein Druck im
Raum 14 entsteht, der den Kolben 15 in die obere Grenzlage hebt, wobei sich die
Federn 2o, 2o' zusammenpressen. Gleichzeitig hat sich die Verbindung vom Kanal 22
zum Abfiußrohr 4 geöffnet, und entsprechend bleibt die Verbindung vom Kanal 21 zum
Zuflußrohr 3 unterbrochen, so daß der infolge der vorherigen Arbeitsphase im Raum
23 bestehende überdruck aufhört und der Kolben 24 unter dem Einfluß der Federn
29, 29' nach unten gedrückt wird.
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Wird der Schieber i wieder nach unten bewegt, so ergibt sich zwar
eine Änderung der Strömungsrichtung in den Röhren r2, 13, 21, 22, im Zu- und Abflußrohr
wird dagegen keine Änderung hervorgerufen. Die Verbindung des Zulaufrohres 3 zum
Kanal 21 und ,gleichzeitig die Verbindung :des Abflußrohres 4 zum Kanal 13 öffnen
sich. Es hebt sich also der Kolben 24, während sich der Kolben 15 senkt.
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Diese Bewegungen vollziehen sich in sehr schnellem Takt; die Hubzahl
des Schiebers kann in der Minute 6oo bis iooo betragen.
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Die Anordnung der Federn $ und 9 ist so, daß diese zwischen dem Schieber
i und dem Kopfstück 7 der Schubstange io abwechselnd zusammengepreßt werden und
dadurch auf die Bewegung des Schiebers derart einwirken, daß letzterer schneller
an den toten Punkten vorübergeht und die Verbindungen länger offen bleiben.
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Da der Schieber i hydraulisch ausgeglichen ist, kommt keine Reibung
vor, und da das Wasser immer durch irgendeinen Kanal von der Zulauföffnung 3 zur
Abflußöffnung 4 fließt, entsteht auch kein Leck, und der Schieber braucht nicht
gedichtet zu werden.
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Durch die praktisch genommen ununterbrochene Strömung des Wassers
im Zu- und Abflußrohr entstehen im Rohrnetz keine nachteiligen Stöße des Wassers,
Resonanzerscheinungen oder andere Energieverluste. Die ununterbrochene Strömung
hat zudem große Regulierungsmöglichkeiten der Anordnung zur Folge: Zum Beispiel
kann man einfach durch Veränderung des Wasserdruckes die Hublänge der Kolben 15
und 24 regeln. Die Anzahl der Stöße des Schiebers i wiederum hängt von der Umlaufzahl
des Exzenters ab.
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Wenn man die Bewegung des Schiebers zusätzlich dämpfen will, kann
man die in Abb. 3 dargestellte Anordnung verwenden. An dem oberen Ende des Schiebers
i ist eine Stange 3o befestigt, längs welcher sich die Fortsetzung 31 der Querstütze
26 zwischen zwei einstellbaren Ansätzen 32 und 33 bewegt, mit deren Hilfe man also
die Kraft der Stöße regeln kann. Die Anordnung ist nicht unbedingt nötig und im
allgemeinen nicht in Gebrauch.
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Die Konstruktion des Getriebes gemäß der Erfindung ist leichter und
ihre Gebrauchsfähigkeit größer als bei den bisher bekannten Anordnungen. Die im
Wasser enthaltenen Verunreinigungen bleiben nicht zwischen dem Schieber und dem
Gehäuse
hängen, weil sie der Wasserstrom stets vorwärts treibt und schließlich aus demRohrsystem
herausbefördert. Auf derselben Exzenterachse kann man mehrere Getriebe hintereinander
anbringen. Statt der Kolben kann man Membranen verwenden, und auch sonst kann man
Einzelheiten der Anordnung ändern, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten.