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Antriebvorrichtüng für Maschinen Die Erfindung betrifft eine Antriebvorrichtung
nach Art einer Federkraftmaschine, bei der an Stelle der Stahlfedern gespeicherte
Luft öder Gas .als Druckmittel benutzt wird.
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Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Antriebvorrichtung,
z. B. für Melk-Maschinen, bei welcher das Druckmittel (Luft, 'Gas) mit einer von
Hand oder mechanisch bewegten Vorrichtung gespeichert wird und, auf die die Speicherung
bewirkende Vorrichtung- zur Arbeitsabgabe (z. B. an die Melkmaschine) bei Rückgabe
der gespeicherten- Energie zurückwirkt.
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Die Erfindung ist im. wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß. das
Druckmittel in ein oder mehrere im Querschnitt zusammendrück-und ausdehn- oder quetschbare
Rohre eingeschlossen ist, welche an einen Druckbehälter als Speicher angeschlossen
sind.
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Diese erfindungsgemäße Antriebvorrichtung zeichnet sich- durch eine
Arbeitsabgabe über eine große Zeitdauer gegenüber den bekannten Federmotoren aus.
Die bekannten Antriebvorrichtungen mit Speicherung und Rückgabe der Energie der
Druckluft arbeiten entweder mit einem Zylinder mit Kolben, der zu - dichtende und
zu schmierende Teile erfordert und Reibungsverluste mit sich bringt, oder mit Balgkolben
oder Wellrohren, die zwar die Nachteile der Zylinder mit Kolben nicht besitzen,
aber infolge ihrer Ausdehnungsmöglichkeit nur in der Längsrichtung nur eine sehr
eng begrenzte Antriebzeitdauer haben, wenn nicht der Druckbehälter eine ünverhältnismäßige
Größe erhalten soll. Diese Einrichtungen. eignen sich daher nicht für einen fortlaufenden
Antrieb von Maschinen, wie z. B. Melkmaschinen, bei denen überdies die gesamte Einrichtung
möglichst klein und leicht sein muß, um den Anforderungen an ein transportables
Gerät zu entsprechen.
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Der Erfindungsgegenstand vermeidet diese Nachteile der bekannten Antriebvorrichtungen
und ermöglicht durch stete Verwendung ein und desselben Druckmittels eine fortlaufende
Arbeitsabgabe über eine große Zeitdauer.
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Erfindungsgemäß ist zwischen dem Druckbehälter und dem Rohr, z. B.
in einem Verbindungsrohr, ein Regelorgan angeordnet, um die Energiespeicherung des
Druckmittels schnell bewirken zu können, dagegen die Expansion des Druckmittels
in das Rohr langsam erfolgen zu lassen.
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Die Erfindung ist ferner gekennzeichnet durch einen oder mehrere am
inneren oder äußeren Umfang des Rohres über mehrere Rollen flaschenzugartig geführte
endlose Seilzüge, die die Enden des Rohres bei der Energiespeicherung gegeneinander
ziehen.
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Bei Federmotoren ist es an sich bekannt, die Enden der Feder zur Energiespeicherung
durch einen. über Rollen geführten einfachen Seilzug gegeneinander zu ziehen.
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Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungen der Erfindung dargestellt.
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Abb. r ist eine Seitenansicht der ersten Ausführung,
Abb.
2 ein Schnitt nach Linie II-II der Abb. i und .
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Abb. 3 -ein Schnitt nach. Linie III-III der Abb. i.
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Der Druckbehälter i steht mit einem zusammendrückbaren,schraubenförmigenRohr
2 in Verbindung, das zwischen einer unteren und einer oberen Scheibe 3, 4 gelagert
ist, wobei durch die Scheibe 4 zwei senkrechte, mit der unteren Scheibe 3 oder einer
festen Grundplatte verbundene Stangen 5 hindurch= gehen. Die beiden Scheiben 3,
4 sind je mit einer waagerechten Längsstange 6, 7 versehen; diese tragen Achsen,
auf denen zu beiden Seiten dieser Stangen Rollen 8, 9, io und i i drehbar sitzen.
Ein Seilzug iz o. dgl. läuft im Zickzack über die Rollen 8, i o, wobei die Enden
desselben auf zwei Rollen 14, 15 befestigt sind, die auf Wellen 30, 31 aufgekeilt
sind. Ein zweiter Seilzug 13 o. dgl. läuft in gleicher Weise im Zickzack über die
Scheiben 9, i i, wobei die Enden desselben mit zwei Rollen 14',r5' fest verbunden
sind, die auf denselben Wellen 30, 31 festsitzen. Die Rolle 14 ist mit einer Scheibe
16 o. dgl. versehen, über welche ein Riemen 17 - o. dgl.._ läuft, der über eine
zweite Scheibe 16' an der anderen Rolle 15 läuft.- Infolgedessen werden beide Rollen
gleichmäßig bewegt, wenn eine derselben gedreht wird. Die Drehung kann durch eine
Kurbel 32, die an der Scheibe 14' sitzt, bewirkt werden. Auf der Welle 31 sitzt
ferner ein Zahnrad 18, das mit einem Zahnrad i9 einer Welle 2o im Eingriff steht.
Diese Welle ist die treibende Welle einer Maschine 33 beliebiger Art, die von der
Antriebvorrichtung angetrieben werden soll. 34 bezeichnet ein Ventil in dem Verbindungsrohr
35 zwischen dem Druckbehälter i und dem Rohr 2.
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Die Antriebvorrichtung wirkt in folgender Weise: Infolge des in dem
Druckbehälter i und dem Rohr 2 herrschenden Druckes wird dieses Rohr auf seinem
größten Umfang ausgedehnt gehalten. Infolgedessen hat die Scheibe 4 ihren größten
Abstand von der Scheibe 3. Werden dann die Rollen 14 und i4' mittels der Kurbel
32 entgegengesetzt zur Uhrzeigerbewegungg gedreht, so werden die Rollen i5, 15'
in derselben Richtung mittels der Übertragung 16, 17 gedreht und die Seile 12, 13
werden auf ihre Rollen aufgewunden. Die Scheibe 4 wird auf diese Weise nach unten
gegen die Scheibe 3 zu z. B. bis zur Berührung mit ihr gezogen und infolgedessen
das Rohr :2 zusammengedrückt. Die zusammengepreßte Luft wird aus dem Röhr 2 in den
Behälter i gepreßt, in dem infolgedessen der Druck ansteigt. Die Rollen 14, 14
können
in irgendeiner Stellung.mittels einer nicht dargestellten Bremse oder Klinkeneinrichtung
festgestellt werden. Werden die Rollen 14, 14' losgelassen, so dehnt sich das Rohr
e von neuem aus und die Seile 12, 13 werden von den Rollen 14, 14', 15, 15' abgewickelt,
die auf diese Weise in Bewegung gesetzt, aber jetzt entgegengesetzt zu der früheren
Richtung gedreht werden, wobei diese Bewegung auf die Welle 2o durch das Zahnrad
i9 übertragen wird.
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Infolgedessen wirkt die Antriebvorrichtung nach Art eines Federwerkes
zum Antrieb der Welle 2o, deren Bewegurig in beliebiger Weise gesteuert werden kann.
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Die Abb. 4 bis 14 zeigen weitere Ausführungen des Erfindungsgegenstandes,
die im folgenden kurz beschrieben sind, soweit sie von den Abb. i bis 3 abweichen.
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In Abb.4 und 5 ist an Stelle der beiden Pfosten 5 der Abb. i bis 3
eine einzige mittlere Säule 5 vorgesehen, wobei die Stangen 6 und 7, die die Rollen
9, i i tragen, ringförmig sind. Die beiden Seile 13 laufen über diese Rollen 9,
11 im Halbkreis. Das eine Ende jedes Seils ist hierbei an einem Haken 36 befestigt
und das. andere auf einer Rolle 37 oder 38 aufgewickelt. Es können auch die
Rollen 8, io zusammen reit den Rollen 39, 40 und Haken 41 verwendet werden, wie
die punktierten Linien zeigen. Diese Ausführung- ermöglicht eine erheblich größere
Anzahl von Rollen, um die Kompressions- oder Ladearbeit zu erleichtern.
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Abb.6 ist eine Aufsicht auf eine' dritte Ausführung, bei der die Scheiben
3, 4 und Stangen 6, 7 elliptisch sind.
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Abb. 7 ist eine Seitenansicht und Abb. 8 ein senkrechter Schnitt nach
Linie VIII-VIII der Abb. 7 und zeigt eine vierte Ausführung, bei der ein biegsames
Rohr 42, das von dem Druckbehälter r kommt, in eine größere Zahl von zusammendrückbaren,
übereinander angeordneten Rohren 2 mündet, die zwischen den Scheiben 3, 4 liegen.
Aus diesem Grunde- sind die Rollen außerhalb der Rohre 2 -gelagert und in jedem
Satz zueinander versetzt angeordnet.
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Abb. 9. zeigt ein spiralförmiges Röhr zwischen den Scheiben 3, 4 wie
in Abb. i bis 6. Aber es ist lediglich eine einzige Scheibe 21 vorhanden, deren
Welle 22 in einem Rahmen 23 gelagert ist, der in einer senkrechten Stange 24 mit
einem Längsschlitz 25 für die Welle 22 geführt ist. Die Scheibe 21 wird durch. ein
einziges Seil 26 beeinflußt, dessen eines Ende an einer Rolle 43 befestigt ist,
während das andere Ende mit irgendeinem festen Punkt 44 der Vorrichtung verbunden
ist. Bei dieser Ausführung ist eine Metallspirale in das _ Rohr 2 als Verstärkung
eingesetzt.
Abb. io und i i zeigen das Rohr in ausgedehntem und
zusammengedrücktem Zustand und. unterscheiden sich von den übrigen Ausführungen
nur durch nebensächliche Einzelheiten.
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Abb. 12 bis 14 zeigen im Querschnitt einen Reifen 27, der, das Rohr
2 umgibt und ferner eine Metallspirale 28, die in dem Reifen oder in dem Rohr angeordnet
ist.
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Die beschriebenen, flaschenzugartig geführten Seilzüge sind ein besonders
einfaches und zweckmäßiges Mittel zum Zusammendrücken des Rohres 2, doch können
sie, ohne aus dem Rahmen der Erfindung herauszufallen, auch ersetzt sein durch Zahnstangen,
Zahnräder, Schraubenräder o. dgl.
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Die erfindungsgemäße Antriebvorrichtung könnte auch an Stelle der
Druckwirkung mit Saugwirkung arbeiten.