DE323417C - Drive machine for conveyor troughs with working piston and counter piston acting on one side - Google Patents

Description

Antriebsmaschine für Förderrinnen mit einseitig wirkenden Arbeitskolben und Gegenkolben. Die Erfindung betrifft eine Antriebsmaschine für Förderrinnen mit einseitig wirkenden Arbeitskolben und Gegenkolben, die sich dadurch kennzeichnet, daß die gleichachsig aber entgegengesetzt zueinander angeordneten Kolben durch Umführungsstangen miteinander gekuppelt sind, in die ein Schwungrad eingeschaltet ist. Diese Anordnung bedeutet zunächst eine Vervollkommnung des für wagerechte und ansteigende Förderung gebräuchlichen Antriebes mit einseitig wirkender Antriebsmaschine und Gegenzylinder, indem hier der eigentliche Arbeitskolben mit dem Gegenkolben zu einer einheitlichen Maschine zusammengefaßt wird, die in sich das erforderliche Beschleunigungsgesetz für die Rutsche verkörpert. Im Beharrungszustand ergibt nämlich die algebraische Summe der Kolbenkräfte unmittelbar das Beschle#un kgungsdiagramm der Rutsche, wobei eine Anpassung durch Drosselung des Treibmittels oder durch Füllungsänderung des Arbeitszylinders erzielt werden kann.Drive machine for conveyor troughs with unidirectional working pistons and opposed piston. The invention relates to a drive machine for conveyor troughs unidirectional working piston and opposed piston, which are characterized by that the coaxially but oppositely arranged pistons by guide rods are coupled to each other, in which a flywheel is switched. This arrangement means first of all a perfecting of the horizontal and increasing promotion common drive with unidirectional drive machine and counter cylinder, by here the actual working piston with the opposing piston to form a uniform Machine is summarized, which in itself the required law of acceleration embodied for the slide. In the steady state, the result is the algebraic Sum of the piston forces directly the acceleration diagram of the slide, where an adjustment by throttling the propellant or by changing the filling of the Working cylinder can be achieved.

Das nun außerdem in diese Anordnung eingeschaltete Schwungrad läuft mit um. Treten nun im Beharrungszustand vorübergehende Änderungen auf, wie sie durch Druckabfall des Treibmittels auf der einen Seite, durch übermäßige Beladung oder Entleerung der Rutsche auf der anderen Seite, vor allem aber durch Verlegung der Wälzbahn der Rutsche durch Kohlenstücke bedingt sein können, so greift das Schwungrad ein, indem es unter entsprechender Verzögerung Arbeit abgibt oder entsprechender Beschleunigung solche aufnimmt. Damit wird dem sonst eintretenden Stehenbleiben der Rutsche hzw, ihrem Durchgehen vorgebeugt. Bei den ursprünglich wohl zum Schüttelr utschenantrieb gebrauchten Schwungradinaschinen besteht zwischen dem Arbeitsdiagramm des oder der Zylinder und dem Beschleunigungsdiagramm der Rutsche gar keine Beziehung, weil lediglich von dem Zylinder aus die Arbeit in das Sch-,vungrad geladen und nun von hier aus unter Zwischenschaltung eines kinematischen Getriebes an die Rutsche abgegeben wurde; hier stellte -gewissermaßen das Schwungrad eine Scheidung zwischen Rutsche und Antriebszylinder dar, indem es lediglich als Mittel zur Gewährleistung einer praktisch gleichmäßigen Drehges@h@vindigkeit diente. Der Erfindungsgegenstand bleibt aber eine Kolbenmaschine, für die nur bei Störungen im. Beharrungszustande das dauernd mit umlaufende Schwungrad herangezogen wird.The flywheel, which is now also switched on in this arrangement, is running with around. Temporary changes now occur in the steady state as they are through Pressure drop of the propellant on the one hand, due to excessive loading or Emptying the chute on the other hand, but mainly by relocating the The rolling path of the slide can be caused by pieces of coal, so the flywheel engages by submitting work with a corresponding delay or equivalent Acceleration absorbs such. This stops what would otherwise occur the slide hzw, preventing it from going through. With the originally probably to the Schüttelr used flywheel machine is made between the work diagram of the cylinder or cylinders and the acceleration diagram of the slide no relationship at all, because only from the cylinder the work is loaded into the flywheel and now from here with the interposition of a kinematic gear to the chute was delivered; here, to a certain extent, the flywheel made a division between Slide and drive cylinder represent by using it merely as a means of guarantee a practically uniform speed of rotation served. The subject of the invention but remains a piston engine for which only in the event of malfunctions in the. States of equilibrium which is used continuously with the rotating flywheel.

Die Einschaltung eines Schwungrades gestattet hier aber noch eine weitere Vervollkommnung. Wohl hat man schon, auch bei den bisherigen Antriebsmaschinen für Schüttelrutschen eine Veränderlichkeit in der Beaufschlagung vorgeschlagen, indem dasTreibmittel entweder gedrosselt wird oder Teilfüllungen angewendet werden. Da sich bei den überaus %v echselnden Verhältnissen .in dein Rutschenwiderstand solche Einstellungen nicht genügend genau und auf die Dauer befriedigend vornehmen lassen, so lag bisher die Gefahr vor, daß gerade bei der Expansion des Treibmittels die Antriebsmaschine stehen blieb, ohne bis ans Hubende zu gelangen, -,\-o die Umsteuerung erfolgen soll. Im vorliegenden Falle gestattet nun einmal das Schwungrad eine derartige Beeinflussung der ßeaufschlagung durch Drosselung des Treibmittels oder durch Teilfüllungen (Expansion), weil bei eintretenden Änderungen im Rutschenwiderstand ,das Schwungrad bis in das Hubende durchzieht, während zum anderen durch eine auf der Schwungradwelle angebrachte verschiebbare Nockensteuerung wiederum in einfachster Weise die bauliche Durchbildung dieses Gedankens möglich ist.The activation of a flywheel allows one more here further perfection. Well, you already have, even with the previous drive machines a variability in the loading proposed for shaking slides, by either throttling the propellant or applying partial fills. Because with the extremely changing conditions .in your slide resistance Do not make such settings with sufficient accuracy and in the long term in a satisfactory manner let, so there was previously the risk that the expansion of the propellant the drive machine stopped without reaching the end of the stroke, -, \ - o the reversal should take place. In the present case, the flywheel allows such a thing Influencing the ßeaufschlagung by throttling the propellant or due to partial fillings (expansion), because changes in the slide resistance occur , the flywheel pulls through to the end of the stroke, while on the other hand through one The sliding cam control attached to the flywheel shaft is again very simple Way the structural development of this idea is possible.

In den Zeichnungen stellt Fig. i einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Grundriß der neuen Antriebsmaschine dar, während Fig. 3 im Aufriß, Big. 4 im Querschnitt die Steuereinrichtung wiedergeben. Fig. 5 zeigt im Schnitt den Einbau des Einlaßventils, während Fig.6 den des Auslaßventils wiedergibt.In the drawings, FIG. 1 shows a longitudinal section, FIG. 2 a Floor plan of the new prime mover, while Fig. 3 in elevation, Big. 4 in cross section reproduce the control device. Fig. 5 shows in section the installation of the inlet valve, while Fig.6 reproduces that of the exhaust valve.

Auf dem Grundrahmen io ist der Arbeitszylinder i i gelagert, in dem seich der Kolben i2 bewegt, dessen durch den Zylinderdeckel nach außen geführte Stange 13 an ein Querhaupt angreift, das mit einem Auge 15 für den Anschluß der Rutsche versehen ist und in Führungsbahnen 16 auf dem Grundrahmen io gleitet. Die an dem Querhaupt 14 angelenkten Stangen 17 greifen an die Kurbelzapfen 18 des hier doppelt ausgebildeten Schwungrades ig an. Auf der anderen Seite des Schwungrades liegt ebenfalls auf dem Grundrahmen io der .Gegenzylinder 2o, dessen Kolben 21 durch die Kolbenstange 22 mit einem Querhaupt 23 verbunden ist, das auch ein Anschlußauge 24 trägt. Die am Querhaupt 23 angelenkten Schubstangen 26 greifen ebenfalls an den Zapfen 18 des Schwungrades 1g an.The working cylinder i i is mounted on the base frame io, in which the piston i2 is moved, the one that is passed through the cylinder cover to the outside Rod 13 engages a crosshead with an eye 15 for connecting the Slide is provided and slides in guide tracks 16 on the base frame io. the Rods 17 articulated on the crosshead 14 engage the crank pin 18 of the here double flywheel ig. On the other side of the flywheel also lies on the base frame io of the counter cylinder 2o, the piston 21 of which is through the piston rod 22 is connected to a crosshead 23, which also has a connecting eye 24 wears. The articulated on the crosshead 23 push rods 26 also grip the Pin 18 of the flywheel 1g.

Auf der Schwungradwelle 27, die in Lagerböcken 28 ruht, ist der Nocken 37 (Fig. 3 und 4) angeordnet, der stufenförmig ausgebildet ist und mit Hilfe des in eine Ringnut eingreifenden Bügels 38 verschoben werden kann. Zu diesem Zweck führt sich der Bügel 38 auf den Stangen 43 und 44, wobei 43 als Schraubenspindel ausgebildet ist und mittels eines Vierkantes gedreht werden kann. Mit dem Nocken 37 steht die Spindel 2,9 des Einlaßventils 30 in unmittelbarem 'kraftschlüssigen Eingriff, so daß jeweilig mit der Drehung der Schwungra.dwelle das Ventil angehoben und geschlossen wird. Das Betriebsmittel gelangt dabei durch den Kanal 31 zum rückwärtigen Ende des Zylinders i i, während das vordere Ende durch das Loch 32 in dem Zylinderdeckel unmittelbar an dieAtmosphäre angescl-lossen ist.On the flywheel shaft 27, which rests in bearing blocks 28, the cam 37 (FIGS. 3 and 4) is arranged, which is step-shaped and can be moved with the aid of the bracket 38 engaging in an annular groove. For this purpose, the bracket 38 is guided on the rods 43 and 44, 43 is designed as a screw spindle and can be rotated by means of a square. The spindle 2, 9 of the inlet valve 30 is in direct 'frictional engagement with the cam 37, so that the valve is raised and closed with the rotation of the Schwungra.dwelle. The operating medium passes through the channel 31 to the rear end of the cylinder ii, while the front end is directly connected to the atmosphere through the hole 32 in the cylinder cover.

Die Abstufungen des verschieblichen Nokkens 37 gestatten nun ein verschieden hohes und verschieden lang andauerndes Anheben des Ventils 30, womit eine mehr oder minder starke Beaufschlagung des Kolbens 12 erzielt wird. Der Kolben des Gegenzylinders 21 steht dabei unter dein ständigen Druck der Preßluft, bedarf also keiner Steuerung, wobei ebenfalls die auf der Gegenseite ruhende Luftsäule durch eine Bohrung 33 des inneren Zylinderdeckels . hinausgeschoben wird und beim Rückgang wieder eintreten kann. Während bei den bisherigen Antriebsmaschinen für Schüttelrutschen die erforderliche Anpassung durch Veränderung der Hublänge erzielt wurde, wird im vorliegenden Falle durch Vermittlung. des Schwungrades und der Steuerung eine mehr oder minder große Veränderung in den Hubzahlen auf die Zeiteinheit erzielt. Der Auspuff für den Arbeitskolben 12 wird dabei durch ein Ventil 41 gesteuert, das mit dem Nocken 39 auf der Welle 27 in Eingriff gerät und die verbrauchte Abluft jeweilig zum Auspuff 42 herausblasen läßt. Im allgemeinen ist eine Veränderlichkeit dieses Auslaßventils nicht erforderlich, so daß ein fester Nocken 4o genügt; im Bedarfsfalle könnte natürlich auch der Auslaßnozken dem Einlaßnocken entsprechend ausgebildet werden.The gradations of the displaceable cam 37 now allow the valve 30 to be raised at different heights and for different lengths of time, whereby a more or less strong loading of the piston 12 is achieved. The piston of the counter-cylinder 21 is under the constant pressure of the compressed air, so it does not require any control, and the column of air resting on the opposite side also passes through a bore 33 in the inner cylinder cover. is postponed and can re-enter on decline. While the necessary adaptation was achieved by changing the stroke length in the previous drive machines for vibratory chutes, in the present case it is done through mediation. the flywheel and the control achieved a more or less large change in the number of strokes on the unit of time. The exhaust for the working piston 12 is controlled by a valve 41 which engages with the cam 39 on the shaft 27 and allows the exhaust air to be blown out to the exhaust 42 in each case. In general, a variability of this exhaust valve is not required, so that a fixed cam 4o is sufficient; If necessary, the outlet cam could of course also be designed to correspond to the inlet cam.

Bei der beschriebenen Steuerung kommt es bei der schnellen und reichlichen Öffnung des Einlaßventils 30 vor, daß zeitweilig ein großer Luftbedarf eintritt, den die verhältnisnläßig engen Leitungen in der Grube nicht zu liefern vermögen. Zu diesem Zwecke ist dem Einlaßventil 30 ein als Windkessel wirkender Behälter 34 vorgeschaltet, der mit Hilfe von Stoßplatten 35 gleichzeitig zum Staub- und Wasserscheider ausgebildet werden kann, andererseits auch einen Heizmantel 36 erhalten kann, um gegebenenfalls eine Vorwärmung der Preßluft zu erzielen, durch die die bei der Ausdehnung während der Ar-" beitsleistung entstehende Abkühlung in zulässigen Grenzen gehalten wird; namentlich für über Tage zu verwendende Antriebsmaschinen ist dies von größter Bedeutung, um ein Einfrieren der Maschine bei entsprechenden Temperaturverhältnissen zu verhüten.-In the case of the control described, when the inlet valve 30 is opened quickly and abundantly, a large amount of air occurs temporarily, which the relatively narrow lines in the pit are unable to supply. For this purpose, the inlet valve 30 is preceded by a container 34 acting as an air chamber, which can also be designed as a dust and water separator with the help of bumpers 35, on the other hand can also have a heating jacket 36 in order to preheat the compressed air, if necessary, through which the cooling that occurs during the expansion during work is kept within permissible limits; this is particularly important for drive machines that are to be used above ground in order to prevent the machine from freezing under corresponding temperature conditions.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Antriebsmaschine für Förderrinnen mit einseitig wirkenden Arbeitskolben und Gegenkolben, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichachsig, aber entgegengesetzt zueinander angeordneten Kolben durch Umführungsstangen miteinander gekuppelt sind, in die ein Schwungrad eingeschaltet ist, auf dessen Welle verschiebbare Steuernocken angeordnet sind.PATENT CLAIM: Drive machine for conveyor troughs with one-way acting Working piston and opposed piston, characterized in that the coaxial, but oppositely arranged pistons with each other by guide rods are coupled, in which a flywheel is switched on, displaceable on its shaft Control cams are arranged.