DE939316C

DE939316C - Automatic control for compressed air auxiliary drives

Info

Publication number: DE939316C
Application number: DEE7658A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Sauer
Original assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Current assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Priority date: 1953-08-07
Filing date: 1953-08-07
Publication date: 1956-02-16

Description

Selbsttätige Steuerung für Druckluft-Hilfsantriebe Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Steuerung für einen Druckluft-Hilfsantrieb, welcher mit einem anderen, meist stärkeren Antrieb an einer Förderanlage, insbesondere an einem Gurthandförderer, zusammenwirkt und durch diesen mit dem anderen Antrieb mechanisch gekuppelt ist. Es ist bereits bekannt, die Druckluftzufuhr zu derartigen Hilfsantrieben durch eine Steuervorrichtung während ihrer Bewegung durch den Hauptantriebsmotor entsprechend der von diesem vorgeschriebenen Drehrichtung selbsttätig zu steuern. Es ist ferner bekannt, durch eine zusätzliche Ventilsteuervorrichtung den von der Druckluftzufuhr abgeschalteten Hilfsantrieb derart zu schalten, daß die von ihm geförderte Luft in einem nahezu widerstandsfreien Kreislauf umgewälzt wird.Automatic control for compressed air auxiliary drives The invention relates to an automatic control for a compressed air auxiliary drive, which with a another, usually stronger drive on a conveyor system, especially on a belt conveyor, interacts and is mechanically coupled through this with the other drive. It is already known that the compressed air supply to such auxiliary drives by a Control device during its movement by the main drive motor accordingly to automatically control the direction of rotation prescribed by this. It is further known, by an additional valve control device from the compressed air supply switched off auxiliary drive to switch in such a way that the air conveyed by it is circulated in an almost resistance-free cycle.

Während bei den bekannten Steuervorrichtungen dieser Art als S teuermittel mechanische Getriebe mit Getriebeübersetzungen und Klinkengesperren verwendet sind, wird nach der Erfindung eine hydraulisch wirkende Steuervorrichtung vorgeschlagen, welche in das Motorgehäuse selbst eingebaut ist und auf den Druckluftsteuerschieber des Motors einwirkt. While in the known control devices of this type as control means mechanical gears with gear ratios and ratchet ratchets are used, a hydraulically acting control device is proposed according to the invention, which is built into the motor housing itself and onto the compressed air control slide of the motor acts.

Sie besteht darin, daß der Druckluftsteuerschieber des Motors zwangläufig mit einem in einem Druckzylinder geführten Kolben verbunden ist, dessen Kolbenseiten mit einer von einer umlaufenden Pumpe geförderten Druckflüssigkeit wechselweise beaufschlagbar sind, wobei die Pumpe durch den Druckluftmotor mit gleicher Drehrichtung angetrieben wird. It consists in the fact that the compressed air control valve of the motor inevitably is connected to a piston guided in a pressure cylinder, the piston sides of which alternately with a hydraulic fluid conveyed by a circulating pump can be acted upon, the pump being rotated in the same direction by the compressed air motor is driven.

Jede der beiden Druckmittelleitungen der Pumpe ist mit je einer Kolbenseite des Druckzylinders, und über je ein sich bei Uberdruck schließendes Rückschlagventil mit dem Druckmittelbehälter verbunden, während ein in die Druckzylindermitte einmündender Kanal in jeder Endlage des Kolbens dem Abfluß des Druckmittels aus dem freien Zylinderraum in den Behälter dient. Auf diese Weise ist jedem Umlaufdrehsinn der Pumpe eine Endlage des Kolbens im Druckzylinder und damit auch eine Endstellung des Druckluftsteuerschiebers zugeordnet. In beiden Kolbenendlagen- fördert die Pumpe die Druckflüssigkeit in einem Kreislauf mit geringern Stromúngswìderstand. Each of the two pressure medium lines of the pump has one piston side each of the pressure cylinder, and a check valve that closes when there is excess pressure connected to the pressure medium tank, while one opens into the center of the pressure cylinder Channel in every end position of the piston Outflow of the pressure medium the free cylinder space in the container is used. In this way, every direction of rotation is possible the pump an end position of the piston in the pressure cylinder and thus also an end position assigned to the compressed air control slide. The pump delivers in both piston end positions the hydraulic fluid in a circuit with low flow resistance.

Wird der Motor bei geschlossenem Lufthahn in dem seiner Schieberstellung entsprechenden Drehsinn über das Förderband vom Hauptantrieb angetrieben, so bleibt die hydraulische Steuerung davon unbeeinflußt. Der zwischen den beiden Schieberkörpern des Steuerschiebers entstehende Unterdruck öffnet die dafür in an sich bekannter Weise in den Schieberkörpern vorgesehenen Rückschlagventile und bringt damit die Ein- und Auslaßseite des Druckluftmotors in Verbindung. Die von den Motorläufern geförderte Luft wird somit ohne nennenswerten Leistungsaufwand innerhalb des Motorgehäuses umgewälzt. If the engine is in its slide position with the air cock closed corresponding direction of rotation is driven by the main drive via the conveyor belt, so remains the hydraulic control is unaffected. The one between the two valve bodies of the control spool resulting underpressure opens the known per se Way in the slide body provided check valves and thus brings the Inlet and outlet side of the air motor in connection. The ones from the motor runners Pumped air is thus inside the motor housing without any significant expenditure on performance circulated.

Soll der Motor bei Stillstand von Hand umgesteuert werden, so ist, um die hydraulische Blockierung aufzuheben, hierzu ein in einer Umgehungsleitung angeordnetes Überströmventil,zu öffnen, welche die beiden Seiten.:der Zahnradpumpe und des Druckzylinders miteinander verbindet. Das Überströmventil öffnet sich gegen den Druck einer ständig in axialer Richtung der Verbindungswelle zwischen dem tilzylinderkolben und dem Motor-- schieber wirkenden Feder, wenn die Welle in axialer LbLichtung durch einen auf ihr angeordneten Handhebel verschoben wird, welcher zugleich die Drehbewegung zum Umstellen des Motorschiebers vermittelt. If the motor is to be reversed by hand when it is at a standstill, then in order to remove the hydraulic blockage, for this purpose a in a bypass line arranged overflow valve, to open which the two sides .: the gear pump and the printing cylinder connects to each other. The overflow valve opens against the pressure of a constant in the axial direction of the connecting shaft between the valve cylinder piston and the spring acting on the motor slide when the shaft passes through in an axial direction a hand lever arranged on it is moved, which at the same time the rotary movement for changing the motorized valve.

Zum Umsteuern des Motors im Stillstand ist bereits vorgeschlagen worden, in die geteilte Steuerwelle zwischen dem Angriff der selbsttätigen Steuerung und demjenigen des Motorschiebers eine Drehfeder einzuschalten, um den Motorschieber unabhängig von der Steuervorrichtung umschaltbar zu machen. Hierdurch ist die Steuervorrichtung mit dem Motorschieber über die Welle nachgiebig gekuppelt, und bei zufällig großen Umschaltwider ständen das rechtzeitige selbsttätige Umsteuern in Frage gestellt. Beim Gegenstand nach der Erfindung ist- dagegen die zwangläufige selbsttätige Umsteuerung möglich, weil beim Umsteuern von Hand die hydraulische Steuervorrichtung wirkungslos gemacht wird. It has already been proposed to reverse the motor at a standstill been, in the split control shaft between the attack of the automatic steering and to engage a torsion spring for that of the motor slide to the motor slide to make switchable independently of the control device. This is the control device coupled with the motor slide via the shaft, and if it happens to be large The timely automatic reversing would be called into question. In the subject matter of the invention, on the other hand, there is the inevitable automatic reversal possible because the hydraulic control device has no effect when reversing by hand is made.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention shown schematically.

Die beiden Rotoren 1, 2 des Druckluftmotors stehen über ein Getriebe mit der Umlauf-Flüssigkeitspumpe 3 in Verbindung. Die durch die Einlaßöffnung 4 in das Motorgehäuse eintretende Druckluft wird von dem Steuerschieber 5 auf die rechte bzw, linke Seite der Rotoren I, 2, dem gewünschten Drehsinn entsprechend, geleitet. Ein innerhalb des Motors untergebrachter Ölbehälter 6 steht über zwei Leitungen 7, 8 mit den beiden Pumpenseiten in Verbindung. Zwischen diesen beiden Leitungen liegt der mit einem doppelseitig beaufschlagbaren Kolben 10 ausgerüstete Öldruckzylinder 9. Der getrieblich mit dem Steuerschieber 5 verbundene Kolben 10 gibt in seiner unteren bzw. oberen Totlage eine in Hubmitte zwischen den beiden Leitungen 7, 8 angeordnete dritte Leitung ei frei, die einen ungehinderten Ölumlauf vom Ölbehälter 6 zur Pumpe 3 über den Zylinder g zum Behälter 6 zurück zuläßt. Je ein in den Leitungen 7, 8 zwischen Ölbehälter 6 und Druckzylinder g angeordnetes, in Richtung auf den Behälter 6 zu sperrendes Rückschlagventil 12, I3 läßt den Cilumlauf nur über die Mittelleitung II zu und zwingt den Kolben 10 entweder die in der Zeichnung linke oder rechte Totlage einzunehmen. Wenn also die Stellung des Steuerschiebers 5 dem Umlaufsinn der Rotoren I, 2 entspricht, steht auch der Kolben in in einer den Olkreislauf freigebenden Stellung, und das Drucköl wird durch die Pumpe 3 ohne großen Leistungsaufwand umgewälzt. The two rotors 1, 2 of the air motor are via a gear with the circulation liquid pump 3 in connection. The through the inlet opening 4 In the motor housing entering compressed air is from the control slide 5 to the right or left side of rotors I, 2, depending on the desired direction of rotation, directed. An oil tank 6 housed inside the engine stands over two Lines 7, 8 in connection with the two pump sides. Between these two The lines are equipped with a piston 10 that can be acted upon on both sides Oil pressure cylinder 9. The piston 10, which is geared to the control slide 5 there is one in the middle of the stroke between the two in its lower or upper dead position Lines 7, 8 arranged third line egg free, the unimpeded oil circulation from the oil tank 6 to the pump 3 via the cylinder g to the tank 6 back. Ever one arranged in the lines 7, 8 between the oil tank 6 and the pressure cylinder g, in the direction of the container 6 to be blocked check valve 12, I3 allows the Cilumlauf only through the central line II and forces the piston 10 either in the drawing take left or right dead position. So if the position of the control spool 5 corresponds to the direction of rotation of the rotors I, 2, the piston is also in a the oil circuit releasing position, and the pressure oil is by the pump 3 without large power expenditure circulated.

Wird- aber dem Motor der Drehsinn durch das Förderband aufgezwungen, wobei der Rotorumlaufsinn nicht der Stellung des Steuerschiebers 5 entspricht, so wird der mit dem Umiaufsinn der Rotoren 1, 2 die Richtung ändernde OIkreislauf die Saugseite des Kolbens 10 beaufschlagen und dabei das in dieser Leitung befindliche Rückschlagventil zudrücken. Der jetzt erfolgende Druckanstieg der Flüssigkeit verschiebt den Kolben 10 in die entgegengesetzte Lage, wobei gleichzeitig der mit dem Kolben gekuppelte Steuerschieber 5 in die andere, dem Rotordrehsinn entsprechende Endlage gebracht wird. Hat der Kolben 10 seine andere Endstellung erreicht, so ist die vorübergehend geschlossene Mittelleitung I I wieder frei, der tElkreislauf wieder geschlossen und bis- aufgeringe Reibungswiderstände drucklos geworden. But if the direction of rotation is imposed on the motor by the conveyor belt, the direction of rotation of the rotor does not correspond to the position of the control slide 5, see above the oil circuit which changes direction with the rotation of the rotors 1, 2 becomes the Act on the suction side of the piston 10 and thereby the one located in this line Close the non-return valve. The now occurring pressure increase of the liquid shifts the piston 10 in the opposite position, at the same time with the piston coupled control slide 5 in the other end position corresponding to the direction of rotation of the rotor is brought. When the piston 10 has reached its other end position, this is temporary closed central line I I free again, the oil circuit closed again and, to the extent of slight frictional resistance, have become depressurized.

Um die Bildung eines Unterdruckes bei abgeschlossenem Druckluftventil und bei im richtigen Drehsinn leer mitlaufendem Motor zwischen den beiden Schieberkörpern I4, 15 des Steuerschiebers 5 zu vermeiden, sind beide Schieberkörper mit auf den Innenseiten durch Rückschlagklappen 16, I7 abgeschlossenen, axial verlaufenden Luftschlitzen I8, 19 versehen. Beim Entstehen eines Unterdruckes werden jetzt durch Öffnen der beiden Rückschlagklappen I6, 17 die Auslaß- und Einlaßseite des Steuerschiebers 5 miteinander in Verbindung gebracht, so daß die von den Rotoren 1, 2 geförderte Luft fast drucklos innerhalb des Motorgehäuses umgewälzt werden kann. About the formation of a negative pressure when the compressed air valve is closed and when the motor is idling in the correct direction of rotation between the two slide bodies To avoid I4, 15 of the control slide 5, both slide bodies are on the Axially extending air slots closed on the inside by non-return flaps 16, I7 I8, 19 provided. When a negative pressure arises, opening the two check valves I6, 17 the outlet and inlet side of the control slide 5 brought together in connection, so that the conveyed by the rotors 1, 2 Air can be circulated almost without pressure inside the motor housing.

Ein in der Umlaufleitung 20 des Ölkreislaufs angeordnetes ffberströmv.entilzI stellt die Verbindung zwischen den beiden Kolbenseiten her. Erst nach dem Betätigen dieses Ventils und damit dem Aufheben der hydraulischen Blockierung des Kolbens 10 läßt sich der Steuerschieber 5 von Hand umstellen und damit die Drehrichtung des Motors ändern. Durch axiales Verschieben der die getrieblichte Verbindung zwischen Kolben 10 und Steuerschieber 5 herstellenden Welle 22 wird der Ventilteller 23 gegen den Druck einer im Ventilgehäuse 24 befindlichen Feder 25 gelüftet. Zwischen den beiden Kolbenseiten findet dann über die Umlaufleitungen 20 und 26 der Druckausgleich statt. Erst jetzt läßt sich durch Schwenken des Handhebels 27 der Steuerschieber 5 in die entgegengesetzte Lage bringen und damit der Drehsinn der beiden Rotoren I, 2 ändern. An overflow valve arranged in the circulation line 20 of the oil circuit establishes the connection between the two sides of the piston. Only after actuation this valve and thus the lifting of the hydraulic blocking of the piston 10, the control slide 5 can be adjusted by hand and thus the direction of rotation of the motor. By axially moving the geared connection between The shaft 22 producing the piston 10 and the control slide 5 is opposed to the valve disk 23 the pressure of a spring 25 located in the valve housing 24 is released. Between both sides of the piston then takes place via the Circulation lines 20 and 26 the pressure equalization takes place. Only now can you turn the hand lever 27 bring the control slide 5 into the opposite position and thus the direction of rotation of the two rotors I, 2 change.

PATENTANSPRÛCHE: I. Steuerung für vom Hauptantrieb entfernt angeordnete, als Hilfsantrieb dienende Druckluft-Umlaufmotoren, insbesondere für endlose Bandförderer, wobei die Druckluftzufuhr zum Hilfsantrieb selbsttätig entsprechend der Drehrichtung des Hauptantriebes umgesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftsteuerschieber (5, I4, I5) zwangläufig mit einem in einem Druckzylinder (9) geführten Kolben (IO) verbunden ist, dessen Kolbenseiten mit einer von einer Umlaufpumpe (3) geförderten Druckflüssigkeit wechselweise beaufschlagbar sind, wobei die Pumpe durch den Druckluftmotor mit gleicher Drehrichtung angetrieben wird. PATENT CLAIMS: I. Control for remote from the main drive, Air circulation motors serving as auxiliary drives, especially for endless belt conveyors, the compressed air supply to the auxiliary drive automatically corresponding to the direction of rotation of the main drive is reversed, characterized in that the compressed air control slide (5, I4, I5) necessarily with a piston (IO) guided in a pressure cylinder (9) is connected, the piston sides of which are funded by a circulation pump (3) Hydraulic fluid can be acted upon alternately, the pump being driven by the compressed air motor is driven with the same direction of rotation.

Claims

2. Control according to claim I, characterized in that each of the two pressure medium lines (7, 8) of the pump (3) with one piston side of the pressure cylinder (g) and via a non-return valve (I2, 13) that closes when there is excess pressure with the Pressure medium tank (6) is in communication, while a in the pressure cylinder center opening channel (11) in each end position of the piston (Io) the discharge of the pressure medium from the free cylinder space into the container (6).

3. Control according to claim I and 2, characterized by a to the two pressure medium lines (7, 8) lying in the tributary and to the two Connection channel (20, 26) leading to the pump side, which is connected to an overpressure opening automatically (against the pressure of spring 25) or by means of a hand lever (27) switchable shut-off valve (2I) is provided.

4. Control according to claim 3, characterized in that the hand lever (27) is also the reversing lever for the air motor (I, 2). ~~~~~~~~~~ Dressed up Publications: German Patent Specifications No. 827 472, 827 473.