Druckluftbetriebener Kolbenwuchtmotor Gegenstand des Hauptpatentes
ist ein druckluftbetriebener Kolbenwuchtmotor, insbesondere zur Schwingungserzeugung
für Vorrichtungen zum Gewinnen und/oder Verladen von Kohle, mit einem frei fliegenden,
hin- und hergehenden, als doppeltwirkender Stufenkolben ausgebildeten Wuchtkolben,
dessen Kolbenflächen kleineren Durchmessers über die ganze Hublänge in Pufferräume
eintauchen und der über Arbeitsräume an den Ringflächen größeren Durchmessers angetrieben
wird, welche über einen Steuerschieber abwechselnd mit dem Druckluftnetz bzw. mit
dem Auslaß verbunden werden, der als frei fliegender Kolbenschieber-ausgebildet
ist, welcher an seinen Enden Kolben,, aufweist, deren Endflächen über Leitungen
ständig durch` den Druck .in den Pufferräumen des Wuchtkolbens beaufschlagt sind.
Je höher die Schwingungszahlen sind, um so größer werden die Schwierigkeiten, den
Steuerschieber 'ih, -elastisch aufzufangen. Der Steuerschieber muß einerseits kräftig
genug sein, weil seine Bewegung in einem Viertel der Zeit der Bewegung des Arbeitskolbens
erfolgen muß. Die dem Steuerschieber erteilte kinetische Energie muß aber andererseits
in den Endstellungen elastisch abgefangen werden. Würden zu diesem Zweck Federn
eingebaut, so würden heftige Prallschläge nicht zu vermeiden sein. Die Federn würden
bald zerstört werden.Compressed air-powered piston balancing motor is the subject of the main patent
is a pneumatic piston balancing motor, especially for generating vibrations
for devices for extracting and / or loading coal, with a free-flying,
reciprocating balancing pistons designed as double-acting stepped pistons,
whose piston surfaces of smaller diameter over the entire stroke length in buffer spaces
immerse and the driven by working spaces on the ring surfaces of larger diameter
which alternates with the compressed air network or with a control slide
connected to the outlet, which is designed as a free-flying piston valve
is, which has pistons at its ends, the end faces of which via lines
are constantly acted upon by the pressure in the buffer spaces of the balancing piston.
The higher the number of vibrations, the greater the difficulties become
Control slide 'ih, -elastically catch. The control slide must be strong on the one hand
be enough because its movement in a quarter of the time of the movement of the working piston
must be done. The kinetic energy given to the control slide must, however, on the other hand
be elastically intercepted in the end positions. Would feathers for this purpose
built in, violent impacts would be unavoidable. The feathers would
soon to be destroyed.
Es war schon bekannt, Steuerschieber in ihrer Bewegung dadurch zu
begrenzen, daß ihr Zylinder als Luftpufferraum ausgebildet ist.It was already known to stop the control slide in its movement
limit that their cylinder is designed as an air buffer space.
Gegenstand der Erfindung ist eine verbesserte Abgrenzung des Steuerschiebers
in seinen Endstellungen, die ohne nennenswerte Mehrkosten erzielt wird und dabei
mit absoluter Sicherheit arbeitet.The invention relates to an improved delimitation of the control slide
in its end positions, which is achieved without significant additional costs and at the same time
works with absolute security.
Das Neue der Erfindung besteht darin, daß jeder der die Kolben des
Steuerschiebers aufnehmenden Zylinder, die zur Begrenzung der Steuerschieberbewegung
in an sich bekannter Weise als Luftpufferräume ausgebildet sind, einerseits in seiner
Stirnfläche eine Öffnung mit Rückschlagventl und andererseits in seinem Mantel Durchbrechungen
aufweist, die vom Kolben abwechselnd verdeckt und freigelegt werden, wobei sowohl
durch das Rückschlagventil als auch durch die Durchbrechungen Druckluft aus dem
zugeordneten Pufferraum des Wuchtkolbens in den Zylinder eintreten kann. Beim Arbeitshub
tritt die Druckluft durch das sich öffnende Rückschlagventil in den Kolben. Der
Kolben wird zurückgeschoben und bewirkt seinerseits eine Verschiebung des Steuerschieber.
Sobald der Kolben dann die Mantelschlitze freilegt, tritt auch durch diese weitere
Druckluft hinter den Kolben, die ihrerseits eine beschleunigte Verschiebung des
Steuerschiebers auf seinem Weg zur Folge hat. Schwingt der Steuerschieber und mit
ihm der erwähnte Betätigungskolben zurück, so überdeckt der letztere bald die Mantelschlitze.
Das Rückschlagventil ist ohnehin geschlossen. Der Kolben kann bei der weiteren Bewegung
des Steuerschiebers nur noch die in dem hinteren Zylinder eingeschlossene Luft komprimieren.
Durch diese Arbeitsleistung wird die kinetische Energie des Steuerschiebers mit
dem bzw. den Betätigungskolben sehr schnell und in der gewollten Weise schonend
abgebaut und der Schieber in den Endstellungen wirksam aufgefangen.The novelty of the invention is that each of the pistons of the
Control slide receiving cylinder, which is used to limit the control slide movement
are formed in a manner known per se as air buffer spaces, on the one hand in his
End face an opening with Rückschlagventl and on the other hand openings in its jacket
has, which are alternately covered and exposed by the piston, with both
through the check valve as well as through the openings compressed air from the
assigned buffer space of the balancing piston can enter the cylinder. On the working stroke
the compressed air enters the piston through the opening check valve. Of the
The piston is pushed back and in turn causes the control slide to move.
As soon as the piston then exposes the jacket slits, more passes through them
Compressed air behind the piston, which in turn accelerates the displacement of the
The result of the control slide on its way. Swings the control spool and with it
the aforementioned actuating piston back, the latter soon covers the jacket slits.
The check valve is closed anyway. The piston can move further
of the control slide only compress the air trapped in the rear cylinder.
Through this work the kinetic energy of the control slide is with
the or the actuating piston very quickly and gently in the intended way
dismantled and the slide effectively caught in the end positions.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Schwingungserzeuger, Fig. 2 einen Querschnitt
nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Steuerung in
größerem Maßstab.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
1 shows a longitudinal section through the vibration generator, and FIG. 2 shows a cross section
along the line 2-2 of FIG. 1, FIG. 3 shows a longitudinal section through the control in FIG
larger scale.
Auf dem Gehäuse 10 des Wuchtmotors, in welchem sich der Kolben
11 bewegt, ist das Steuergehäuse 12 befestigt Im Steuergehäuse 12 befindet sich
der Steuerschieber 13 mit den Steuerkanten 14; in axialer Verlängerung trägt der
Steuerschieber kleine Betätigungskolben 15, die sich in den Zylindern 16 bewegen.
Diese Zylinder 16 sind über die Rohrleitungen 17 mit den Pufferräumen
18 des Wuchtmotors verbunden. Der Steuerschieber 13 regelt die wechselweise
Zuführung der Druckluft zu den Arbeitsräumen 19. Der Eintritt der Druckluft in das
Steuergehäuse 12 erfolgt durch die Räume 20. In der Mitte des Steuergehäuses
12 ist der Auslaß 21 angeordnet.
In der vergrößerten
Darstellung in Fig. 3 der Zeichnung ist der Steuerschieber 13 in seiner Mittelstellung
dargestellt, so daß durch die Steuerkanten 14 die beiden Kanäle 22 abgeschlossen
sind. Die Zylinder 16 hinter dem Betätigungskolben 15 stehen mit den Anschlußleitungen
17 einmal über das Rückschlagventil23 in Verbindung. Eine zusätzliche Verbindung
ist aber noch durch die Manteldurchbrechungen 24 gegeben. Diese Durchbrechungen
werden durch die Kolben 15 je nach der Stellung derselben abgedeckt oder freigelegt.The control housing 12 is attached to the housing 10 of the balancing motor in which the piston 11 moves. The control housing 12 contains the control slide 13 with the control edges 14; As an axial extension, the control slide carries small actuating pistons 15 which move in the cylinders 16. These cylinders 16 are connected to the buffer spaces 18 of the balancing motor via the pipes 17. The control slide 13 regulates the alternating supply of compressed air to the working spaces 19. The entry of the compressed air into the control housing 12 takes place through the spaces 20. In the middle of the control housing 12 , the outlet 21 is arranged. In the enlarged illustration in FIG. 3 of the drawing, the control slide 13 is shown in its central position, so that the two channels 22 are closed off by the control edges 14. The cylinders 16 behind the actuating piston 15 are connected to the connecting lines 17 once via the check valve 23. An additional connection is provided by the jacket openings 24. These openings are covered or exposed by the piston 15 depending on the position thereof.
Ist beispielsweise der Druck in dem rechten Pufferraum 18 höher als
auf der linken Seite des Arbeitskolbens 11, so bewirkt die von der rechten Seite
in das Steuergehäuse eintretende Druckluft eine Verschiebung des Steuerschiebers
13 nach links. Der linke Betätigungskolben 15 schiebt die in dem linken Zylinder
16 enthaltene Luft zurück. Zunächst entweicht auf der linken Seite die Druckluft
aus dem Zylinder durch die Manteldurchbrechungen 24. Sobald diese aber durch den
Kolben 15 abgedeckt sind, kann der Rest der Luft nicht mehr entweichen, da
das linke Rückschlagventil sich selbständig geschlossen hat. Der linke Kolben 15
bewirkt dann eine Kompression der restlichen Luft in dem Zylinder 16, wodurch der
Steuerschieber 13 elastisch aufgefangen wird.For example, if the pressure in the right buffer space 18 is higher than on the left side of the working piston 11, the compressed air entering the control housing from the right side causes the control slide 13 to be shifted to the left. The left actuating piston 15 pushes the air contained in the left cylinder 16 back. First of all, the compressed air escapes from the cylinder through the jacket openings 24 on the left side. As soon as these are covered by the piston 15 , the rest of the air can no longer escape because the left non-return valve has closed automatically. The left piston 15 then causes a compression of the remaining air in the cylinder 16, whereby the control slide 13 is elastically absorbed.