DE3840831C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung einer Absauganlage zum gleichzeitigen Absaugen mehrerer Maschinen od. dgl., bei der automatisch beim Einschalten einer Maschine ein Pendelschieber den Querschnitt der jeweiligen Absaugleitung freigibt und beim Abschalten absperrt, mit einer mindestens teilweise einen eckigen Querschnitt aufweisende, in der Absaugleitung angeordneten Kammer, in der der den Querschnitt der Kammer für den Abluftfluß stufenlos freigebende und verschließende Pendelschieber um eine Achse an einer Wand der Kammer schwenkbar gelagert sowie außerhalb der Kammer mit einem Betätigungsorgan für die Öffnungsbewegung und mit einem eine ständig wirkende, einstellbare Rückholkraft erzeugenden Rückholorgan für die Schließ­ bewegung verbunden ist, wobei die Schließbewegung des Pendelschiebers entgegen der Strömungsrichtung der Luft gerichtet ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige, aus der DE-PS 37 11 485 bekannte Steuervorrichtung weiter zu verbessern und dabei das Betätigungsorgan für den Pendelschieber und seine Bewegungssteuerung zu vereinfachen und bei kostengünstigem Aufbau funktionssicher und störungsfei auszugestalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Betätigungsorgan für den Pendelschieber von einem Gelenkgestänge gebildet ist, dessen einer Gelenkhebel verdrehfest mit der Antriebswelle eines in der Öffnungs­ stellung des Pendelschiebers abschaltbaren und für die Schließbewegung des Pendelschiebers kurzzeitig einschalt­ baren motorischen Antriebes, vorzugsweise Elektromotor, verbunden ist.

Weitere Merkmale der Erfindung sind aus den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung hat eine Steuervorrichtung geschaffen, die einfach und kompakt aufgebaut und in einer von einer Bearbeitungsmaschine kommenden und zu einer zentralen, gebläseabhängigen Absaugleitung geführten Absaugleitung angeordnet ist.

Diese Steuervorrichtung hat in einer Kammer einen über ein motorisch angetriebenes Gestänge betätigbaren und federbe­ lasteten Pendelschieber, der bei Einschalten der Maschine in die vollkommene Öffnungsstellung ohne Querschnitts­ verringerung der Absaugleitung und beim Abschalten der Maschine in die Schließstellung mit stufenloser Anpassung einer vom Maschinen-Ansauganschluß unabhängigen Zwangs­ belüftung des abführenden Absaugsystems zur Aufrechter­ haltung einer einstellbaren Mindestluftgeschwindigkeit im Absaugsystem automatisch bewegbar ist.

Diese Steuervorrichtung arbeitet automatisch in Abhängig­ keit von der Bearbeitungsmaschine und der Saugluft, und ihr Pendelschieber wird störungsfrei in die jeweiligen Funktionsstellungen gebracht und in diesen durch das Gestänge und den motorischen Antrieb sowie die Federkraft und die mit der aerodynamischen Kraft im Gleichgewicht eingestellte Federkraft gehalten.

Diese Steuervorrichtung ist als Einbauteil in neu zu erstellende Absaugsysteme einbaubar und kann in vorhandene Systeme nachträglich integriert werden.

Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung des Betätigungs­ organes für den Pendelschieber als Gestänge und Antriebs­ motor und die Bewegungssteuerung des Antriebmotors und Gestänges durch eine Nocken-Endschaltersteuerung, wodurch eine einfache und kostengünstige, funktionssichere und dauerhaft haltbare Konstruktion der gesamten Steuerung und Bewegungsmechanik erreicht worden ist.

Es werden die bisher üblichen Druckluftzylinder, Druckluftleitungen und Steuerventile nicht mehr benötigt, wodurch eine wesentlich einfachere Steuervorrichtung geschaffen worden ist.

Durch diese Vorrichtung werden Staubildungen im Absaugsystem vermieden.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches nachfolgend näher erläutert wird. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht im teilweisen Schnitt einer in einer Absaugleitung angeordneten Steuervor­ richtung für die Absaugluft, mit einer Kammer und einem darin schwenkbar gelagerten Pendel­ schieber, in der den Durchflußquerschnitt der Kammer absperrenden Schließstellung,

Fig. 2 eine Seitenansicht im teilweisen Schnitt derselben Steuervorrichtung mit in die vollkommene Öffnungs­ stellung verschwenktem Pendelschieber,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines von einem motorischen Antrieb bewegbaren und mit Endschaltern für die Getriebesteuerung zusammen­ wirkenden Gelenkgestänges als Betätigungsorgan für den Pendelschieber, in der gestreckten, den Pendelschieber in die vollkommen geöffnete Stellung verschwenkten, stabilen Ruhestellung gemäß Fig. 2.

Eine Steuervorrichtung (1) in einer/für eine gebläseab­ hängige Absaugleitung (2) weist eine in der Absaugleitung (2) angeordnete Kammer (3) mit mindestens teilweise eckigem Querschnitt auf und besitzt einen den Querschnitt der Kammer (3) für den Abluftfluß stufenlos freigebenden und verschließenden Pendelschieber (4), der um eine Achse (5) in der Kammer (3) schwenkbar gelagert und außerhalb der Kammer (3) mit einem Betätigungsorgan (6) für die Öffnungs­ bewegung und mit einem Rückholorgan (7) für die Schließ­ bewegung verbunden ist.

Die Kammer (3) hat in bevorzugter Weise einen quadratischen oder rechteckigen Durchflußquerschnitt und ist von zwei Rohrabschnitten gebildet, indem diese im Querschnitt kreisförmigen, separaten oder Teile der Absaugleitung (2) bildenden Rohrabschnitte endseitig zu dem eckigen Querschnitt verformt und dann im Stoßbereich miteinander fest verbunden, beispielsweise verschweißt sind.

In der Draufsicht hat diese Kammer (3) vorzugsweise eine rechteckige Grundform, die mit ihrer größeren Rechteck­ länge in Längsrichtung der Absaugleitung (2) verläuft - sie kann aber auch eine quadratische Grundform haben.

Weiterhin läßt sich die Kammer (3) als separates eckiges Teil fertigen und dann in die Absaugleitung (2) einsetzen und mit dieser fest verbinden.

Auch besteht die Möglichkeit, die Kammer (3) nur im oberen Bereich mit einem eckigen Querschnitt auszustatten und den unteren Querschnittsbereich teilkreisförmig, entsprechend dem Querschnitt der Absaugleitung (2) zu belassen.

Die Kammer (3) zeigt obenseitig einen Zulufteintritt (8) in Form eines breiten Schlitzes, aus dem der Pendel­ schieber (4) aus der Kammer (3) herausragt.

Der Pendelschieber (4) ist von einer doppelarmigen Klappe gebildet, die mit der waagerechten Schwenkachse (5) an der oberen Kammerwandung (3a) der Kammer (3) gelagert ist, wobei sich diese Schwenkachse (5) an der in Durchfluß­ richtung (A) hinteren Querkante des Zulufteintrittes (8) erstreckt, so daß vor dem Pendelschieber (4) der Zuluft­ eintritt (8) liegt.

In der Schließstellung des Pendelschiebers (4) steht dieser nicht senkrecht in der Kammer (3), sondern leicht schräg nach unten und in Durchflußrichtung (A) geneigt, so daß ein Verklemmen seiner unteren Plattenkante (4a) an der Innen­ fläche der Kammer (3) vermieden wird. Weiterhin ist es bevorzugt, zwischen Platten-Unterkante (4a) und der Innen­ fläche der Kammer (3) in der Schließstellung des Pendel­ schiebers (4) einen schmalen Spalt, der ebenfalls ein Verklemmen verhindert und ein leichteres Öffnen des Pendelschiebers (4) ermöglicht, zu belassen.

Bei einem eckigen Querschnitt der Kammer (3) ist die Unterkante (4a) des Pendelschiebers (4) geradlinig und bei dem untenseitig teilkreisförmigen Kammerquerschnitt die Pendelschieber-Unterkante (4a) entsprechend bogenförmig ausgebildet - in beiden Fällen ist jedoch der schmale Spalt zwischen Pendelschieber (4) und Kammer (3) vorhanden.

Die sich an die Schwenkachse (5) in Durchflußrichtung (A) anschließende obere Kammerwandung (3a) ist um die Stärke des plattenförmigen Schiebers (4) nach außen hochgezogen, so daß der Schieber (4) in seiner vollkommenen Öffnungs­ stellung (vgl. Fig. 2) unter diese hochgezogene Wandung (3a) zur Anlage kommt und dadurch den gesamten Querschnitt der Kammer (3) freigibt und Absätze oder Staukanten vermeidet.

Auf der in Durchflußrichtung (A) vor dem Pendelschieber (4) liegenden und den Zuluftdurchtritt (8) begrenzenden Kammerwandung (3b) läßt sich eine Dichtung festlegen, auf die sich der Pendelschieber (4) mit seinem aus der Kammer (3) herausragenden Endbereich abdichtend auflegt.

Der größere Längenbereich des Pendelschiebers (4) erstreckt sich in der Kammer (3) und der kürzere Längenbereich des Pendelschiebers (4) stellt einen außerhalb der Kammer (3) liegenden kürzeren Plattenarm (4b) dar.

Das Betätigungsorgan (6) für den Pendelschieber (4) ist von einem Gelenkgestänge (6) gebildet, dessen einer Gelenkhebel (G) verdrehfest mit der Antriebswelle (10) eines in der Öffnungsstellung des Pendelschiebers (4) abschaltbaren und für die Schließbewegung des Pendel­ schiebers (4) kurzzeitig einschaltbaren motorischen Antriebes (11) verbunden ist.

Das Gelenkgestänge (6) ist als Gelenkhebelpaar ausgeführt, wobei der eine Gelenkhebel (9) in einer Gelenkachse (12) nahe am außerhalb der Kammer (3) liegenden Ende des Pendelschiebers (4) - dessen Plattenteil (4b) - angelenkt ist und der andere Gelenkhebel (G) als doppelarmiger Hebel an der Antriebswelle (10) lagert, an einem Längenende in der Gelenkachse (13) mit dem ersten Gelenkhebel (9) verbunden ist und an seinem anderen, freien, der Hebel- Gelenkachse (13) abgewandten Längenende ein mit Endschaltern (S 1/S 2) zusammenwirkendes Schaltstück (N), vorzugsweise Nocken, für die Antriebssteuerung aufweist.

Dieses Gelenkgestänge (6) liegt in der vollkommen geöffneten Stellung des Pendelschiebers (4) mit seiner beide Gelenkhebel (G, 9) verbindenden Gelenkachse (13) über den Totpunkt hinaus in einer gestreckten und leicht eingeknickten, gegenüber der Rückholkraft des Rückhol­ organes (7) stabilen Lage (vgl. Fig. 2 und 3).

Dem Gelenkgestänge (6) ist ein auf der Kammerwandung (3a) angeordneter, das Gelenkgestänge (6) in der vollkommen geöffneten Pendelschieberstellung elastisch abstützender Anschlag (14), wie Feder, Gummipuffer, od. dgl., zugeordnet.

Als Rückholorgan (7) ist vorzugsweise eine einenends an dem außerhalb der Kammer (3) liegenden Ende des Pendelschiebers (4) und anderenends an der Kammerwandung (3a) unter Zwischenschaltung eines Einstellteiles (15) befestigte Zugfeder eingesetzt; die Federkraft der Zugfeder (7) läßt sich durch das Einstellteil (15) stufenlos einstellen.

Der Antrieb (11) ist in bevorzugter Weise von einem Elektromotor gebildet.

Der Pendelschieber (4) wird vom Antrieb (11) aus über das Gestänge (6) in die vollkommen geöffnete Stellung (Fig. 2) verschwenkt und vom Antrieb (6) teilweise und dann von dem Rückholorgan (7) in die Schließstellung (Fig. 1) bewegt.

An der Maschine (M), deren Späne abzusaugen sind, ist ein Maschinenschalter (SM) angeordnet, der jeweils eine Öffnungssteuerleitung (a) oder eine Pendelstellungs- Steuerleitung (p) mit einem Steuersignal beaufschlagt.

Diese Steuerleitungen (a, p) werden über die nockengesteu­ erten (schaltstückgesteuerten) Endschalter (S 1, S 2) an den Motor (11) geführt.

Fig. 3 zeigt die Einzelheiten der Nockensteuerung.

Die Öffnungssteuerleitung (a) ist mit dem ersten Endschalter (S 1) verbunden, dessen Gegenkontakt zu der Rückwärtssteuer­ leitung (r) des Motors (11) führt. Der Endschalter (S 1) ist jeweils so lange geschlossen, bis das Gestänge (6) über den Totpunkt, d.h., die gestreckte Stellung, bewegt worden ist; dann öffnet der Nocken (N), der am Gestänge (6) oder der Motorwelle (10) befestigt ist, den Endschalter (S 1) und beendet den Rückwärtslauf des Motors (11).

Die Pendelstellungs-Steuerleitung (p) ist mit einem zweiten Endschalter (S 2) verbunden, dessen abgehender Kontakt mit der Vorwärtssteuerleitung (v) des Motors (11) verbunden ist. Durch den Nocken (N) ist dieser zweite Endschalter (S 2) im Bereich hinter dem Totpunkt, also dort wo die Abschaltung der Rückwärtssteuerung stattfindet, stets geschlossen, und der Nocken (N) hält diesen Schalter (S 2) bis zum Totpunkt und ein Stück über diesen hinaus geschlossen.

Bei eingeschalteter Maschine (M) wird somit das Pendel­ stellungs-Steuersignal (p) über den zweiten Endschalter (S 2) auf den Motor (11) zur Vorwärtssteuerung (v) geführt, wodurch dieser bis über den Totpunkt des Gestänges (6) angetrieben und dann abgeschaltet wird. Durch den Schwung der Ankermasse und die Federkraft wird danach die endgültige Pendelstellung ohne weiteren Motorantrieb erreicht.

Die Nockenfühler (N 1, N 2) der Endschalter (S 1, S 2) sind den beschriebenen Vorgaben gemäß zur Nocke (N) justiert.

Die Vor- und Rückwärtssteuerleitungen (v, r) sind an jeweils eine der beiden winkelversetzten Motorwicklungen geführt, wobei die andere Wicklung jeweils über den Phasenschieber­ kondensator (C) bestromt ist, wodurch die Drehrichtung bestimmt ist.

Die Federkraft der Zugfeder (7) ist auf eine bestimmte vorgegebene Luftmenge und somit Sogkraft eingestellt, und die aerodynamische Kraft bildet mit der Zugfeder (7) ein Gleichgewicht.

Da mehrere Maschinen (M) an einen Hauptstrang angeschlossen sind, arbeitet das Gebläse beim Abschalten der einen oder mehrerer Maschinen (M) weiter und somit entsteht in allen Absaugleitungen (2) immer eine Saugkraft. Hier führt nun der Pendelschieber (4) in den Absaugleitungen (2), deren Maschinen (M) abgeschaltet sind, eine gewisse Pendelbe­ wegung aus und stellt sich in eine gewisse Öffnungsstellung, wodurch eine gewisse Luftmenge noch abgesaugt wird, die aber im wesentlichen durch die Beiluft bestimmt wird, welche dann durch den Zulufteintritt (8) in die Kammer (3) eintritt. Da aber die Federkraft mit der aerodynamischen Kraft im Gleichgewicht steht, hält sich der Pendelschieber (4) in einer gewissen Öffnungsstellung, die nur ein geringes Luftvolumen durchläßt, so daß aus der Werkhalle die Warmluft als Beiluft nicht zu stark abgesaugt wird.

Diese Beiluft bewirkt in günstiger Weise ein Absaugen von sich eventuell in der Kammer (3) und der Leitung (2) befindlichen Spänen od. dgl. und verhindert ein Festsetzen derselben.

Claims (7)

1. Steuervorrichtung einer Absauganlage zum gleichzeitigen Absaugen mehrerer Maschinen od. dgl., bei der automatisch beim Einschalten einer Maschine ein Pendelschieber den Querschnitt der jeweiligen Absaugleitung freigibt und beim Abschalten absperrt, mit einer mindestens teilweise einen eckigen Querschnitt aufweisende, im der Absaugleitung angeordneten Kammer, in der der den Querschnitt der Kammer für den Abluftfluß stufenlos freigebende und verschließende Pendelschieber um eine Achse an einer Wand der Kammer schwenkbar gelagert sowie außerhalb der Kammer mit einem Betätigungsorgan für die Öffnungsbewegung und mit einem eine ständig wirkende, einstellbare Rückholkraft erzeugenden Rückholorgan für die Schließbewegung verbunden ist, wobei die Schließbewegung des Pendelschiebers entgegen der Strömungsrichtung der Luft gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan für den Pendelschieber (4) von einem Gelenkgestänge (6) gebildet ist, dessen einer Gelenkhebel (G) verdrehfest mit der Antriebswelle (10) eines in der Öffnungsstellung des Pendelschiebers (4) abschaltbaren und für die Schließbewegung des Pendelschiebers (4) kurzzeitig einschaltbaren motorischen Antriebes (11) verbunden ist.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkgestänge (6) als Gelenkhebelpaar ausgebildet ist und in der vollkommen geöffneten Stellung des Pendelschiebers (4) mit seiner beide Gelenkhebel (G, 9) verbindenden Gelenkachse (13) über den Totpunkt hinaus in einer gestreckten und leicht eingeknickten, gegenüber der Rückholkraft des Rückholorganes (7) stabilen Lage liegt.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Gelenkhebel (9) in einer Gelenkachse (12) nahe am außerhalb der Kammer (3) liegenden Ende des Pendelschiebers (4) angelenkt ist und der andere Gelenkhebel (G) als doppelarmiger Hebel an der Antriebswelle (10) lagert und an seinem freien, der Hebel-Gelenkachse (13) abgewandten Längenende ein mit Endschaltern (S 1, S 2) zusammenwirkendes Schaltstück (N) für die Antriebssteuerung aufweist.

4. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gelenkgestänge (6) ein auf der Kammerwandung (3a) angeordneter, das Gelenkgestänge (6) in der vollkommen geöffneten Pendelschieberstellung elastisch abstützender Anschlag (14), wie Feder, Gummipuffer, od. dgl., zugeordnet ist.

5. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückholorgan (7) von einer einenends an dem außerhalb der Kammer (3) liegenden Ende des Pendelschiebers (4) und anderenends an der Kammerwandung (3a) unter Zwischenschaltung eines Einstellteiles (15) befestigten Zugfeder gebildet ist.

6. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (11) von einem Elektromotor gebildet ist.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Welle (10) des Antriebes (11) - Motor - eine Nocke (N) verbunden ist, der ein erster Endschalter (S 1) derart zugeordnet ist, daß dieser hinter einer Totpunktstellung des Gestänges (6) öffnet, und ein zweiter Endschalter (S 2) derart zugeordnet ist, daß dieser vom Öffnungsbereich des ersten Endschalters (S 1) an bis andererseits der Totpunktstellung des Gestänges (6) geschlossen ist, und der erste Endschalter (S 1) einerseits mit einer Öffnungssteuerleitung (a) eines Maschinenschalters (SM) und andererseits mit einem Rückwärtssteueranschluß (r) des Antriebes (11) verbunden ist und daß der zweite Endschalter (S 2) einerseits mit einer Pendelzustands-Steuerleitung (p) des Maschinenschalters (SM) und andererseits mit einem Vorwärtssteueranschluß (v) des Antriebes (11) verbunden ist.