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Selbsttätige Regeleinrichtung für den Bergeaustrag an Setzmaschinen
Selbsttätige Austragevorrichtungen an Setzmaschinen, bei denen die Höhenänderungen
des Bergebettes durch einen Schwimmer o. dgl. abgetastet werden, dessen Bewegungen
mittels eines Kraftverstärkers die Austragevorrichtung steuern, sind bekannt. Es
ist ebenfalls bekannt, die Kolbenbewegung des aus Zylinder und Kolben bestehenden
Kraftverstärkers dazu zu benutzen, den vom Schwimmer in Arbeitsstellung verschobenen
Steuerschieber des Kraftverstärkers selbsttätig wieder in Ruhestellung zurückzuführen,
d. h. in die Stellung, in der kein Druckmittel mehr in den Zylinder eintreten, der
Kolben mithin keine weitere Bewegung mehr ausführen kann. Die mit dem Kolben, gesteuerten
Austragorgane der Setzmaschine führen demnach verhältnisgleiche Bewegungen des Schwimmers
aus, wobei die nur von der Pulsbewegung des- Wassers herrührenden Schwingungen des
Schwimmers durch einen in das Steuergestänge eingebauten regelbaren Leerlauf ausgeschaltet
sind. Diese bekannten Einrichtungen erreichen ihren Zweck durch ein langes Hebelgestänge,
das einerseits sehr viel Raum beansprucht, andererseits einen sehr genauen Einbau
voraussetzt, so daß die Zugänglichkeit zum Setzbett bei Ausbesserungsarbeiten außerordentlich-
erschwert und die Verwendung beispielsweise bei Batteriemaschinen unmöglich ist.
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Erfindungsgemäß wird an der Kolbenstange des Kraftverstärkers eine
kleine, schräg liegende Kulisse starr befestigt, in der der Stein eines kleinen
Doppelhebels derart gleitet, daß der Hebel bei Aufwärtsbewegung des Kolbens nach
der einen, bei Abwärtsbewegung nach der anderen Seite ausschlägt. Diese Bewegungen
sind derart, daß sie eine dem Schwimmerimpuls entgegengerichtete Bewegung des Steuerschiebers
hervorzurufen imstande sind, die von dem Schwimmerimpuls eingeleiteten Kolbenbewegungen
also wieder zum Stillstand bringen. Damit nun das Steuergestänge in der neuen Stellung
stehenbleibt und ein freies Auspendeln der Wasserpulsbewegungen zwischen den Anschlägen
des im Steuergestänge vorgesehenen Leerlaufs auch in dieser Stellung wieder möglich
ist, besteht das Steuergestänge zweckmäßig aus einem Kniegelenk, dessen Gelenkpunkt
unter Reibungsschluß steht, so daß es in der vom Schwimmer eingestellten Lage so
lange unverrückbar-- stehenbleibt, bis ein neuer Impuls des Schwimmers eine Änderung
hervorruft. Der Reibungsschluß des Gelenkes soll so bemessen sein, daß der Schwimmer
die Reibungskraft überwinden kann, die von dem Gestänge betätigten Steuerorgane
des Kraftverstärkers aber keinerlei Wirkungen auf das Gelenk auszuüben vermögen.
Die letzte Forderung ist bedingt aus der besonderen Bauart der zuvor beschriebenen
Rückführung des Kraftverstärkers, die weiter unten genauer erläutert werden soll.
Diese Vorrichtung läßt sich aber auch bei anderen Relaisschaltungen verwenden, bei
denen auf derartige Grenzbedingungen in der
Größe des Reibungsschlusses
kein ausschlaggebender Wert gelegt zu werden braucht.
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Die Verwendung von kniegelenkartigen Hebelübertragungen zur Steuerung
von Austragvorrichtungen ist an sich bekannt. Das Kniegelenk dieser Vorrichtungen
ist aber weder bewegungsbehindert, noch werden auf die Hebel vom gesteuerten Teil
aus irgendwelche Kräfte ausgeübt, die eine Verschiebung der Kniebeuge zur Folge
hätten.
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Die Vorteile der Erfindung bestehen in einer sehr einfachen und gedrungenen
Bauart der Regeleinrichtung, welche den Einbau und die Unterbringung an Setzmaschinen
außerordentlich erleichtert und verbilligt, des weiteren aber in einer bedeutend
längeren Lebensdauer aller dem Verschleiß unterworfenen Teile.
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In der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt,
stellen dar: Abb. z einen teilweisen Schnitt durch eine Setzmaschine mit der Regeleinrichtung
in Ruhelage, -Abb. a die Regeleinrichtung in zwei verschiedenen Stellungen in vergrößertem
Maßstab. Der auf dem Bergebett ca der Setzmaschine aufliegende Schwimmer b ist bei
c gelagert und hat die beiden Änschlagknäggend' und d". Jede Anschlagknagge besitzt
eine Anschlagschraube e bzw. e", zwischen denen der bei c frei bewegliche
Hebel f hängt: Der. Abstand der Schrauben e' und e" ist derart, daß die Pulse des
Wassers den Hebel f nicht bewegen können. Hebel f bildet mit der Steuerstangeg ein
Kniegelenk, dessen Drehpunkth-durch auf dem Gelenkbolzen angeordnete Scheiben und
Federn, die nicht besonders gezeichnet sind, in seiner freien Beweglichkeit gehindert
ist. Das Kniegelenk f, g bleibt somit in der einmal erreichten Beugestellung stehen,.
bis ein Impuls des Schwimmers b es mittels der Anschläge e' oder e" in- eine neue
Lage zueinander drückt. , Die Steuerimpulse der Stange g übertragen sich auf den
Kraftverstärker, der im wesentlichen aus dem druckölsteuernden Schieber i, dem Zylinder
k und Kolben k' besteht. Wird der Schieber durch den Schwimmer nach rechts
verschoben, tritt Drucköl über den Kolben, bei Linksverschiebung unter den Kolben.
An der Kolbenstange ist die Kulisse l befestigt, die vermittels eines in ihr gleitenden
Steines den bei o gelagerten Doppelhebel m, ni bewegen kann. Die Steuerstange g
greift nicht unmittelbar am Schieber i, sondern bei q an einem Hebel p an,
der bei r an dem Hebel m,, yvi gelagert ist und erst durch das Gelenkstück s die
Verschiebungen des Schwimmers b auf den Schieber i Überträgt. Die
Kolbenstange greift an den Bergeschieber t an. Die Einrichtung hat folgende Wirkungsweise:
Der Schwimmer b taucht so weit in das Setzgut ein, daß er mit seinem Boden auf dem
ziemlich scharf sich abgrenzendenBergebett aufruht. Während der Pulsbewegungen des
Wassers stellt *er den Kniehebel f, g derart auf eine Mittellage ein, daß bei gleichbleibender
Bergebetthöhe die Anschläge e "i e"
um den Hebel f pendeln, ohne ihn zu bewegen.
Bei Änderungen derBergebetthöhe nimmt der Schwimmer eine entsprechend höhere oder
tiefere mittlere Lage ein, um welche er dann die Pulse des Wassers mitmacht. Bei
der Lageänderung stößtAnschlage' oder e" gegen den .Hebel f und dreht den gesamten
Kniehebel f, g in eine neue Lage nach rechts oder links um die kinematischen Drehpunkte
c und r. Da der .Gelenkpunkt h sich nicht frei bewegen kann, bleibt der Kniehebel
f, g in dieser Lage stehen, und die Anschlagknaggen d', d" bzw. die Anschläge
e ; e" des
Schwimmers pendeln wieder, um den Hebel f, sofern die Zunahme oder
Abnahme des Bergebettes zur Ruhe gekommen ist.
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Eine Bewegung der Stange g nach rechts oder links entspricht eine
Schwenkung des Hebels p um r, so daß der Schieber i sich in einer
der beiden Richtungen öffnet und Drucköl o. dgl. in den Zylinder eintritt. Die dann
einsetzenden Bewegungsvorgänge sind in Abb. z für ein absinkendes Bergebett gezeichnet.
Die ausgezogenen Linien geben die Lage der einzelnen Teile bei Beginn, die ge-.
strichelten Linien bei Beendigung der Schaltung an.
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Der Kolben k' steht in Mittelstellung zv, Schieber i ist geschlossen,
der Hebel p steht senkrecht. Die Steuerstangeg lenkt jetzt den Hebelap um den stillstehenden
Punkt r nach links. Der Steuerschieber i wird nach links verschoben, und Drucköl
tritt unter den Kolben k'. Während der Bewegung des Arbeitskolbens wird die Kulisse
L in die gestrichelte Lage verschoben, und Hebel m, ni schwingt um o nach
links. Da das Kniegelenk f, g bei lz für die geringen Kräfte der Regeleinrichtung
starr ist, dreht sich Hebel p um q. Der jetzt als Doppelhebel wirkende Hebel
p kehrt die Bewegungsrichtungen um und schiebt den Steuerschieber i wieder nach
rechts in seine Ruhestellung zurück, wodurch der Ölzufluß unterbrochen wird. Der
Arbeitskolben hat dann seine Bewegung beendet und den Schieber t entsprechend geschlossen.
In dieser neuen Ruhelage verharren Arbeitskolben und Austragschieber, bis vom Schwimmer
ein neuer Regelvorgang eingeleitet wird.
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Steigt der Schwimmer beim Stärkerwerden des Bergebettes, dann spielen
sich die Bewegungsvorgänge in umgekehrter Richtung ab.