[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisch betriebenes Austraggerät,
in dem die elektrische Antriebsvorrichtung entweder über eine Antriebsspindel auf
mindestens eine Schubstange für einen Vorratszylinder oder auf mindestens eine mit
einem Förderzylinder zusammenarbeitende Kolbenstange wirkt.
[0002] Bei Austraggeräten, ob von Hand, pneumatisch oder elektrisch angetrieben, besteht
die Gefahr, dass beim Vorwärtstreiben der Schubstange und damit des Förderkolbens
im Vorratszylinder letzterer je nach Material mehr oder weniger auseinander getrieben
wird, so dass beim Aufhören des Antriebes und des Vorwärtspressens die Kartusche sich
entspannt und dadurch die darin sich befindliche Masse nachfliesst.
[0003] Es ist davon ausgehend eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine wirksame
Entlastung der elektrischen Vorschubseinrichtung vorzusehen, um ein Nachfliessen zu
verhindern. Eine weitere, für elektrisch betriebene Austraggeräte spezifische Aufgabe
ist es, die entsprechende elektrische Antriebsvorrichtung möglichst einfach und kostengünstig
sowie zuverlässig herzustellen. Ein elektrisch betriebenes Austraggerät, dass diese
Aufgaben löst, ist in Patentanspruch 1 resp. 2 definiert.
[0004] Demgemäss wird ein erster Elektromotor für den Vortrieb der Antriebsspindel vorgesehen,
wobei zwischen dem Motor und der Antriebsspindel ein Untersetzungsgetriebe mit einem
grossen Untersetzungsverhältnis vorgesehen ist und ein zweiter Elektromotor, der für
den Entlastungshub und gegebenenfalls für den Rückzug der Antriebsspindel vorgesehen
ist, wobei zwischen dem zweiten Elektromotor und der Antriebsspindel ein Untersetzungsgetriebe
mit einer kleineren Untersetzung vorgesehen ist, um schneller auf die Antriebsspindel
zu wirken. Dabei stehen die beiden Motoren über Kupplungen mit der Antriebsspindel
derart im Eingriff, dass beim Entlastungshub der Spindel keine Umkupplung erfolgt,
jedoch beim Rückzug der Schubstangen umgekuppelt wird. Weitere Ausführungsbeispiele
sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
[0005] Die Erfindung wird im einzelnen anhand einer Zeichnung von Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
- Fig. 1
- zeigt schematisch und im Schnitt ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Fig. 2
- zeigt das Gerät gemäss Fig. 1 in einer zweiten Stellung,
- Fig. 3
- zeigt einen Schnitt gemäss der Linie III-III in Fig. 1,
- Fig. 4
- zeigt eine Ausführungsvariante zum Gerät nach Fig. 1,
- Fig. 5
- zeigt einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Austraggerätes,
- Fig. 6
- zeigt einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
- Fig. 7
- zeigt eine Variante des Beispiels gemäss Fig. 6.
[0006] Die in der Zeichnung dargestellten zwei Ausführungsbeispiele von elektrisch betriebenen
Austraggeräten gemäss der Erfindung sind rein schematisch dargestellt, wobei im wesentlichen
nur der mechanische Teil dargestellt ist. Beim ersten Ausführungsbeispiel gemäss den
Fig. 1, 2 und 3 treibt der erste Elektromotor 1 über ein erstes Planetengetriebe 2
mit hoher Untersetzung über eine erste Klauenkupplung 3 einen verschiebbaren ersten
Lagerzapfen 4 an, der in Lagerstellen 5 gelagert ist. Ueber einen Nasenkeil 6 wird
ein erstes Zahnrad 7 angetrieben, das mit dem mittleren Zahnrad 8 in Wirkverbindung
steht. Ueber einen Keil 9 treibt damit das mittlere Zahnrad 8 die Antriebsspindel
10 an, die als Trapez- oder Sägezahngewindespindel ausgebildet sein kann, und die
in Lagerstellen 11 bzw. 11a gelagert und axial verschiebbar ist.
[0007] Die Antriebsspindel 10 wirkt auf einen Schieber 12, der eine drehgesicherte Muffe
13 aufweist, und der über zwei Führungsnocken 14 a durch zwei Längsführungen 14 im
Gehäuse geführt ist, wie aus Fig. 3 hervorgeht. Der Schieber ist insbesondere von
Vorteil, falls das Verhältnis der Querschnitte der Vorratszylinder von 1:1 verschieden
ist und somit unterschiedliche Drücke beider Vorschubstangen vorhanden sind. Dann
kann der Schieber die ungleichen Drücke bzw. das Kippmoment auf die Antriebsspindel
aufnehmen.
[0008] Bei der Rotation der Antriebsspindel 10 erfolgt eine axiale Verschiebung des Schiebers
12. Am Schieber sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Schubstangen 15 angeordnet,
die je ein Druckstück 37 aufweisen, die auf die Förderkolben einer Doppelkartusche
wirken, die hier nicht eingezeichnet sind. Solche Doppelkartuschen sind nicht eigentlicher
Gegenstand der vorliegenden Erfindung und sind beispielsweise in der EP-A-2 94 672
des gleichen Anmelders eingehend beschrieben worden.
[0009] Das erfindungsgemässe elektrische Austraggerät ist jedoch nicht auf die Verwendung
von Doppelkartuschen beschränkt und eignet sich auch für Einfach- oder Mehrfachkartuschen.
[0010] Ausserdem kann die Antriebsspindel 10 anstatt auf Schubstangen in einem anderen,
nicht gezeichneten Ausführungsbeispiel auf eine oder mehrere Kolbenstangen wirken,
die je mit einem Förderzylinder zusammenarbeiten, die mit Vorratsbehälter in Verbindung
stehen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Rückzug der Antriebsspindel beim Auswechseln
der Vorratsbehälter nicht notwendig.
[0011] Das mittlere Zahnrad 8 treibt seinerseits das zweite Zahnrad 16 an, das frei drehend
auf dem zweiten verschiebbaren Lagerzapfen 17 geführt ist, der in Lagerstellen 18
gelagert ist. In der in Fig. 1 gezeigten Stellung dreht sich zwar das zweite Zahnrad
16 aber es übt keinen Einfluss auf den zweiten Lagerzapfen 17 aus.
[0012] Das den Kartuschen entgegengesetzte Ende 19 der Antriebsspindel 10 ist frei in einer
Gewindemuffe 20 gelagert, in die ein Gewindezapfen 23 eingreift. Die Gewindemuffe
20 ist durch Führungen 34 drehgesichert. Durch den Vorschub der Vorschubstangen 15
entstehen grosse axiale Kräfte auf die Antriebsspindel 10. Diese Kräfte werden über
Schulter 21 und Drucklager 22 auf die Gewindemuffe 20 übertragen und von dort auf
den Gewindezapfen 23 abgegeben, der sich im Drucklager 24 in rollender Reibung auf
das Gehäuse 25 abstützt. Aus obigem geht hervor, dass beim Einschalten des Motors
1 dieser über das erste Zahnrad 7 auf das mittlere Zahnrad 8 wirkt und damit die Antriebsspindel
10 in Austragerichtung antreibt, während das zweite Zahnrad 16 frei dreht.
[0013] Wird der erste Motor 1 abgestellt und damit der Vorschub der Vorschubstangen 15 unterbrochen,
wird über eine nicht eingezeichnete elektrische Schaltung der zweite Elektromotor
26 eingeschaltet. Dieser treibt über ein zweites Planetengetriebe 27 mit einer kleineren
Untersetzung als das erste Planetengetriebe 2, beispielsweise zehnmal weniger untersetzt,
über eine Kupplung 28 den zweiten Lagerzapfen 17 an. Dadurch wird das frei drehende
zweite Zahnrad 16 nicht beeinflusst, und es erfolgt daher von diesem zweiten Zahnrad
16 aus keine Rückwirkung auf die Antriebsspindel 10 sowie auf Motor 1 und Planetengetriebe
2.
[0014] Der zweite Lagerzapfen 17 dreht jedoch über eine zweite Klauenkupplung 29 einen Zapfen
30, der über Keile 33 ein drittes Zahnrad 31 antreibt, das auf das vierte Zahnrad
32 wirkt, das mit dem Gewindezapfen 23 verbunden ist. Dieser Antrieb bewirkt eine
axiale Verschiebung der in den Führungen 34 drehgesicherten Gewindemuffe 20. Da die
Drehrichtung entgegen der Vorschubrichtung gewählt wird, erfolgt über eine Mitnehmerscheibe
35 ein Rückzug der Antriebsspindel 10 mit allen mit ihr verbundenen Teilen, d.h. Schieber
12, Muffe 13 sowie Schubstangen 15. Diese Entlastungsbewegung der Antriebsspindel
nach hinten erfolgt jedoch nur kurzzeitig, so dass beispielsweise eine axiale Bewegung
der Schubstangen von wenigen Millimetern erfolgt. Daraufhin wird der Vorgang durch
Abstellen des zweiten Motors 26 unterbrochen.
[0015] Dieser Entlastungshub dient dazu, das eingangs erwähnte Nachfliessen des Materials
zu verhindern. Da alle diese Bewegungen axial erfolgen, erhält durch die Drehung des
Gewindezapfens 23 das mittlere Zahnrad 8 nur eine axiale Bewegung und bleibt somit
ohne Einfluss auf das erste Planetengetriebe 2. Bei erneuter Betätigung des ersten
Elektromotors 1 zum Vorschub der Schubstangen 15 wird gleichzeitig über den zweiten
Motor 26 der ganze zuvor erfolgte Entlastungshub in die Ausgangsstellung gebracht,
womit die Vorrichtung für den Entlastungshub wieder startbereit ist. Infolge des geringeren
Untersetzungsverhältnisses des zweiten Planetengetriebes 27 wird der Entlastungshub
wesentlich schneller durchgeführt als der Vorschub.
[0016] Für das Auswechseln der Kartusche ist es notwendig, die Schubstangen vollständig
zurückzuziehen. Einerseits ist dazu eine wesentlich kleinere Kraft erforderlich als
für den Vorschub mit dem Austragen des Materials, andererseits ist es zweckmässig,
diesen Rückzug wesntlich schneller durchzuführen als den Vorschub, daher die geringere
Untersetzung des Planetengetriebes 27. Um die Schubstangen zurückzuziehen, wird der
Schwenkhebel 36 von der in Fig. 1 gezeichneten Stellung in die Stellung gemäss Fig.
2 gebracht. Der Schwenkhebel 36 mit Griff 38 ist an einem Gelenk 39 drehbar gelagert
und greift an dem der Klauenkupplung 3 entgegengesetzten Ende 40 des ersten Lagerzapfens
an und an seinem dem Griff 38 entgegengesetzten Ende 41 in eine Nut 42 des zweiten
Lagerzapfens 17. Ausserdem ragt der Schwenkhebel durch eine Oeffnung 43 im Gehäuse
25. Beim Umlegen des Schwenkhebels aus der Stellung in Fig. 1 in diejenige von Fig.
2 wird der erste Lagerzapfen 4 aus der ersten Klauenkupplung 3 und gleichzeitig der
zweite Lagerzapfen 17 aus der zweiten Klauenkupplung 29 ausgerückt und mit seinem
als Kupplungsnocken ausgebildeten anderen Ende 44a in eine Ausnehmung 44 im zweiten
Zahnrad 16 eingeschoben.
[0017] Beim Einschalten des zweiten Motors 26 wird über die Kupplung 28 der zweite Lagerzapfen
17 und mit ihm über das Klauenkupplungsteil das zweite Zahnrad 16 und damit das mittlere
Zahnrad 8 mit Keil 9 in Drehung versetzt, und zwar gegenläufig zum Spindelvorschub.
Da der erste Lagerzapfen 4 ausgerückt ist, erfolgt keine Rückwirkung auf das Planetengetriebe
2 und den ersten Motor 1. Da die Klauen der zweiten Klauenkupplung 29 ebenfalls ausgerückt
sind, erfolgt durch die Drehung des Lagerzapfens 17 keine Rückwirkung auf den Zapfen
30 und die angegekoppelten Entlastungsorgane und somit keine axiale Beeinflussung
der Antriebsspindel 10.
[0018] Um den Vorschub wieder durchzuführen, muss der Schwenkhebel 36 wieder in die Ausgangsstellung
zurück gebracht werden, womit sämtliche damit verbundenen Organe in die Stellung gemäss
Fig. 1 gebracht werden. Vorzugsweise wirkt auf den Schwenkhebel 36 eine Zugfeder 45,
die einerseits am Schwenkhebelende und andererseits am Gehäuse angelenkt ist. Dadurch
kann die Rückstellung des Schwenkhebels in die Ausgangslage selbsttätig nach dessen
Loslassen erfolgen.
[0019] In Fig. 4 ist eine Ausführungsvariante dargestellt, die bezüglich dem Entlastungsmechanismus
einige Vereinfachungen bringt. Die beiden Getriebezüge von den beiden Motoren 1 und
26 auf die Antriebsspindel 10 sind die gleichen wie gemäss Fig. 1 oder 2, ebenso die
beiden Klauenkupplungen und die Kupplung zwischen dem zweiten verschiebbaren Lagerzapfen
17 und dem zweiten Zahnrad 16. Das mit dem verschiebbaren zweiten Lagerzapfen 17 über
die zweite Klauenkupplung 29 verbundene dritte Zahnrad 31 kämmt mit dem vierten Zahnrad
62, das über einen Keil 63 mit einer Gewindemuffe 64 verbunden ist, die im Innern
des vierten Zahnrades axial ortsfest angeordnet ist. Diese Gewindemuffe 64 wirkt auf
einen Gewindebolzen 65, der mit einer Lagerung 66 verbunden ist, in der das Ende der
Antriebsspindel frei drehend gelagert ist. Das fünfte Zahnrad ist über Buchsen 67
und ein Drucklager 68 am Gehäuse abgestützt.
[0020] Wird der zweite Motor 26 eingeschaltet, wird über den Lagerzapfen 17 und die Zahnräder
31 und 62 die Gewindemuffe 64 in Drehung versetzt und da sie axial ortsfest ist, wird
dadurch zwangsläufig der Gewindebebolzen 65 axial verschoben, und mit ihm die Antriebsspindel
mitsamt den mit ihr verbundenen Geräteteilen.
[0021] Der Schwenkhebel 36 ist in diesem Beispiel zwischen den Zahnrädern 7, 8, 16 und der
ersten Klauenkupplung 3, resp. Kupplung 28 angeordnet und der Drehpunkt 68 ist in
der Fig. 4 unterhalb und seitlich der Antriebsspindel angeordnet.
[0022] In Fig. 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer weiteren Variante der Entlastungsvorrichtung
dargestellt, wobei eine Anzahl Zahnräder entfällt, andererseits ein Uebersetzungshebel
eingebaut ist. Der ganze Vorschubantrieb mit dem ersten Elektromotor, erstes Planetengetriebe,
erstes, mittleres, und zweites Zahnrad sowie zweiter Elektromotor und zweites Planetengetriebe
und die Antriebsspindel 10 mit den damit verbundenen Organen sind dieselben wie in
den beiden ersten Ausführungsbeispielen. Desgleichen sind auch die Rückzugorgane,
um die Schubstangen für einen Kartuschenwechsel vollständig zurückzuziehen, die gleichen,
d.h. beim Umlegen des Schwenkhebels 46 in eine zweite, nicht eingezeichnete Stellung,
wird die erste Klauenkupplung ausgerückt sowie die zweite aus der frei drehenden Stellung
in eine Stellung gebracht, in der sie mit dem zweiten Zahnrad 16 verbunden ist.
[0023] Beim Ausschalten des ersten Elektromotors 1 und Einschalten des zweiten Elektromotors
26 für den Entlastungshub, versetzt der zweite Lagerzapfen 17, der in Lagerstellen
48 gehalten ist, über die Klauen der Klauenkupplung 47 eine zweite Gewindemuffe 49
in Drehung, die in einem Drucklager 50 gelagert ist. Die Gewindemuffe 49 treibt einen
Gewindezapfen 51 mit Lagerung 52 an, die über ein Gelenk 53 mit einem Hebel 54 verbunden
und damit gegen Verdrehen gesichert ist. Der Hebel 54 ist über einen Zapfen 55 mit
der Lagerkappe 56 eines weiteren Drucklagers 57 verbunden. In diesem Drucklager gehalten,
befindet sich das Wellenende 58 der Antriebsspindel 10, das sich im Drucklager 57
frei drehen kann. Das Wellenende 58 der Antriebsspindel ist über den Keil 9 mit dem
mittleren Zahnrad 8 verbunden. Ausserdem ist der Hebel 54 um seinen Drehpunkt 59 schwenkbar.
[0024] Der Schwenkhebel 46 ist wie der Hebel 36 mit dem Griff 38 versehen und um einen Drehpunkt
60 verschwenkbar und greift sowohl am ersten Lagerzapfen 4 als auch am zweiten Lagerzapfen
17 an, um die erste und zweite Klauenkupplung aus dem Eingriff zu bringen. Ausserdem
ist der Schwenkhebel in der Nähe seines Griffes mit einer Zugfeder 61 verbunden, die
am Schwenkhebel und am Gehäuse angelenkt ist.
[0025] Beim Ausschalten des Vorschubmotors 1 und Einschalten des zweiten Motors 26 wird
über die zweite Klauenkupplung 47 die zweite Gewindemuffe 49 in Drehung versetzt,
wobei diese Drehung auf den Gewindezapfen 51 übertragen wird. Da der Gewindezapfen
durch den Hebel 54 drehgesichert ist, wird er beim Drehen des Motors 26 in geeignetem
Drehsinn vom zweiten Motor weggezogen. Ueber den Hebel 54 wird auch das Wellenende
58 und damit die Antriebsspindel 10 mit den daran verbundenen Organen weggezogen,
d.h. von der Kartusche weg. Durch die Hebelwirkung ist es möglich, für den zweiten
Antrieb einen schwächeren und somit auch kleineren Motor zu wählen, wobei die kleinere
Leistung des Motors durch einen längeren Weg erkauft wird. Selbstverständlich kann
das Uebersetzungsverhältnis des Hebels 54 in Grenzen frei gewählt werden.
[0026] In Figur 6 ist ein weiteres, bevorzugtes Ausführungsbeispiel gezeigt, in dem im Unterschied
zu den ersten Ausführungsbeispielen die beiden Antriebsmotoren 1 und 26 auf der gleichen
Seite der Spindel 70 angeordnet sind, wodurch ein schlankeres, besser in der Hand
liegendes Gerät erreicht werden kann. Der Antriebsmotor 1 mit dem ersten Planetengetriebe
2 mit hoher Untersetzung treibt über die erste Klauenkupplung 3 den verschiebbaren
Lagerzapfen 71 an, der in einem Lager 72 abgestützt und durch eine Wand 73 im Gehäuse
74 durchgeführt ist. Der Lagerzapfen ist über einen Keil 75 mit einem ersten Kettenrad
76 verbunden, das über eine Kette oder Zahnriemen 83 mit einem auf der Antriebsspindel
70 über einen Keil 84 befestigten zweiten Kettenrad 77 kämmt, wobei beide Kettenräder
76 und 77 in der vorderen Gehäusewand 85 gelagert sind.
[0027] Der Lagerzapfen 71 ist mit einer Druckfeder 78 beaufschlagt, die sich an einer Schulter
79 im Lagerzapfen und am Lager 72 abstützt, um ihn so lange unter Druck zu halten,
bis er nach dem manuellen Loslassen von Schwenkhebel 82 in der Getriebewelle einrasten
kann, sobald die Rastpositionen übereinstimmen, d.h. die langsam drehende Getriebewelle
die richtige Position erreicht hat. Die Klauenkupplung wird durch einen kurzen Hebelarm
80 betätigt, der über eine Verbindungsstange 81 mit einem aus dem Gehäuse ragenden,
geführten Schwenkhebel 82 verbunden ist, der durch die Druckfeder 78 in die Ausgangslage
gedrückt wird.
[0028] Die Antriebsspindel 70 wirkt auf einen Schieber 86, der eine drehgesicherte Muffe
87 aufweist und der wie in den vorangehenden Beispielen über zwei Führungsnocken 88
durch zwei Längsführungen im Gehäuse geführt ist. Auch hier sind am Schieber zwei
Schubstangen 15 mit je einem Druckstück 37 angeordnet, um auf die Förderkolben einer
Doppelkartusche zu wirken. Die Antriebsspindel steht unter dem Druck einer Feder 89,
die sich auf der Wand 73 des Gehäuses und auf eine Schulter in der Spindel abstützt
und bewirkt, dass beim Kartuschen-Entlastungshub, der durch das Zurückdrehen der Gewindemuffe
98 zustande kommt, die Gewindespindel 70 der Hubbewegung folgen kann.
[0029] Der zweite Elektromotor 26 mit dem zweiten Planetengetriebe 27 mit kleinerer Untersetzung
wirkt auf einen Lagerzapfen 90, der in der hinteren Gehäusewand 91 gelagert ist und
an dem über einen Keil 92 ein drittes Kettenrad 93 befestigt ist. Dieses dritte Kettenrad
wirkt über eine Kette oder Zahnriemen 94 auf ein viertes Kettenrad 95, das am hinteren
Ende 96 der Antriebsspindel befestigt ist. Das vierte Kettenrad steht an seinem austragseitigen
Ende über eine Klaue 97 mit der Gewindemuffe 98 in Verbindung, die in einer Gehäusewand
99 über ein Gewinde 109 dreht. An ihrem vorderen Ende mündet diese Gewindemuffe in
ein Drucklager 100, dessen vorderes Ende mit der Spindel verbunden ist und die auf
die Spindel ausgeübten Kräfte aufnimmt.
[0030] Beide Kettenräder 93 und 95 sind axial gleitbar auf dem Lagerzapfen 90 bzw. Spindelende
96 angeordnet und können beide simultan mittels einem Verbindungsstück 101, das am
geräteseitigen Ende des Schwenkhebels 82 angeordnet ist, verschoben werden. Beim Verschwenken
des Schwenkhebels aus der eingezeichneten Stellung greift das auf der anderen Seite
des vierten Kettenrads angeordnete Teil der Klauenkupplung 102 in den durch einen
Mitnehmerstift 111 mit dem Spindelende 96 verbundenen Wellenmitnehmer 110, wobei die
Schwenkwege so abgestimmt sind, dass zuerst Lagerzapfen 71 auskuppelt und erst dann
Kettenrad 95 einkuppeln kann. Eine Feder 112 greift am Schwenkhebel 82 an derart,
dass beim Drücken dieses Hebels über entsprechende Zwischenorgane die Klauen des Kettenrades
95 und die Klauen des Wellenmitnehmers zum Eingriff gebracht werden. Durch die Betätigung
von Hebel 82 wird ausserdem die Feder 112 so lange vorgespannt, bis die Rastpositionen
übereinstimmen und die Klauen eingreifen können, ohne dass diese Verbindung einen
Schlag auf den Hebel bewirkt, wozu auch der Schlitz 113 am Verbindungsstück der Verbindungsstange
dient.
[0031] Für den Vortrieb, bzw. das Austragen, wird über den Betätigungsschalter 103 am Handgriff
104 Motor 1 eingeschaltet und über die Kettenräder 76 und 77 die Spindel 70 angetrieben,
wobei sich alle Elemente in der in Figur 6 gezeichneten Stellung befinden und die
Kupplung 97 im Eingriff steht, was weder zu einem Mitlaufen des dritten noch des vierten
Kettenrades führt.
[0032] Beim Loslassen des Betätigungsschalters wird wie bei den vorhergehenden Beispielen
Motor 1 abgestellt und Motor 26 für den Entlastungshub in Betrieb gesetzt. Dabei werden
das dritte und das vierte Kettenrad in Bewegung gesetzt und letzteres bewirkt ein
Drehen der Spindel und ein Rückwärtsgleiten der Gewindemuffe 98 in der Gehäusewand
und damit der Spindel mitsamt dem Schieber 86 mit den Schubstangen, um ein Nachfliessen
des Materials zu verhindern.
[0033] Um die Schubstangen für das Neuladen des Gerätes ganz zurückzuziehen, könnte man
theoretisch einfach Motor 1 umpolen. Da jedoch dieser Motor stark untersetzt ist,
ist dies nicht sinnvoll und es wird daher dafür ein weit weniger untersetzter Motor
verwendet, wie er auch für einen sehr schnellen Entlastungshub erforderlich ist. Dazu
wird der Schwenkhebel 82 in Richtung des Pfeiles 105 gestossen. Der Schwenkhebel 82
wirkt einerseits auf die Verbindungsstange 81 und Hebel 80 und auf die Klauenkupplung
3, wodurch die Verbindung zu Motor 1 unterbunden wird, und andererseits über die Kettenräder
93, 95 und entgegen der Druckfeder 106 auf die Klauenkupplung 102 am Spindelende 96,
um die Spindel zu drehen und über die Gewindemuffe 87 die Schubstangen freizugeben.
[0034] Am Gehäuse ist ferner ein erster elektrischer Umschalter 107 vorgesehen, um die Durchführung
des Entlastungshubes zu unterbinden sowie ein zweiter elektrischer Umschalter 108,
um den Drehsinn von Motor 26, bzw. der Spindel, umzuschalten. Dies erlaubt entweder
einen schnellen Rückhub oder ein schnelles Einfahren in die - teilweise - leere Kartusche.
[0035] In der Ausführungsvariante gemäss Fig. 7 sind die gleichen Teile mit den gleichen
Hinweiszeichen versehen wie in Fig. 6. Die beiden Motoren 1 und 26 sind in vorliegendem
Ausführungsbeispiel nicht hintereinander angeordnet, sondern der zweite Motor 26 mit
Getriebe 27 ist in Linie mit der Spindel 70 an deren Ende 96 angebracht und ragt aus
dem Ende des Gehäuses 114 heraus. Aehnlich wie beim vorhergehenden Beispiel wirkt
die Antriebsspindel 70 auf den Schieber 86, der die drehgesicherte Muffe 87 aufweist
und über zwei Führungsnocken 88 durch zwei Längsführungen im Gehäuse geführt ist.
Auch hier sind am Schieber zwei Schubstangen 15 mit je einem Druckstück 37 angeordnet,
um auf die Förderkolben einer Doppelkartusche zu wirken. Die Antriebsspindel steht
unter dem Druck einer Feder 89, die sich auf der Wand 73 des Gehäuses und auf eine
Schulter in der Spindel abstützt und bewirkt, dass beim Kartuschen-Entlastungshub,
der durch das Zurückdrehen der Gewindemuffe 115 zustande kommt, die Gewindespindel
70 der Hubbewegung folgen kann.
[0036] Die mit dem Drucklager 100 in Verbindung stehende Gewindemuffe 115 dreht in einem
Gewinde 116 in der Gehäusewand 117 und ist über eine äussere Klauenkupplung 118 mit
dem Lagerzapfen 119 des zweiten Getriebes 27 verbunden. In der eingezeichneten Stellung
nimmt der Lagerzapfen die Gewindemuffe mit, um den Entlastungshub zu bewirken. Das
Spindelende 96, die über eine innere Klauenkupplung 120 mit dem Lagerzapfen verbunden
ist, ist in der eingezeichneten Stellung ausgekuppelt.
[0037] Analog dem vorhergehenden Beispiel ist die Klauenkupplung 3 am ersten Motor über
den kurzen Hebelarm 80 und der Verbindungsstange 81 mit dem Schwenkhebel 82 verbunden,
der am Gehäuse angelenkt ist und auf den Lagerzapfen 119 wirkt, um diesen zu verschieben.
Wird bei Betätigung des Schwenkhebels der Lagerzapfen 119 vorgeschoben, gelangen die
äusseren Klauen der Kupplung 118 ausser Eingriff und die inneren Klauen der Kupplung
120 in Eingriff, um einen schnellen Rückhub oder über einen nicht eingezeichneten
Schalter ein schnelles Einfahren in die - teilweise - leere Kartusche durchzuführen.
Gleichzeitig wird Motor 1 ausgekuppelt.
[0038] Aus obiger Beschreibung geht hervor, dass die Ausführungsvariante gemäss Fig. 7 eine
mechanisch besonders einfache und günstige Anordnung ist, in der Kettenräder und weitere
Uebertragungselemente eingespart werden können, ohne das Gerät unhandlicher zu gestalten.
[0039] Wie bereits eingangs erwähnt, muss die Antriebsspindel nicht mit zwei Schubstangen
verbunden sein, der gleiche Antriebsmechanismus kann auch schon für Austraggeräte
mit einer Kartusche wirksam sein. Andererseits ist die Ausführung nach oben auch nicht
auf ein Gerät mit einer Doppelkartusche begrenzt. Ausserdem müssen weder die Druckstücke
an den Schubstangen noch die Querschnitte der Vorratszylinder der Kartusche einander
gleich sein.
[0040] Ausserdem ist die Erfindung nicht an ein Austraggerät mit den gezeichneten und beschriebenen,
in Linie mit den Vorschubstangen liegenden Vorratszylindern gebunden. Die Erfindung
kann auch an Austraggeräten verwendet werden, deren Vorratsbehälter anders angeordnet
sind.
[0041] Die elektronische Schaltung des elektrischen Antriebes, bzw. der Elektromotoren des
Gerätes ist nicht dargestellt, doch kann auch eine für solche Motoren übliche Schaltung
dazu verwendet werden.
1. Elektrisch betriebenes Austraggerät, in dem die elektrische Antriebsvorrichtung über
eine Antriebsspindel (10, 70) auf mindestens eine Schubstange (15) für einen Vorratszylinder
wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Antriebsvorrichtung zwei Elektromotoren
(1, 26) enthält, wobei der eine Elektromotor (1) auf die Antriebsspindel (10, 70)
wirkt, um diese in Vorschubrichtung zu drehen und der andere Elektromotor (26) auf
die Antriebsspindel (10, 70) wirkt, um sie bei der Entlastung zurückzuziehen und sie
beim Rückzug der Vorschubstange(n) (15) für den Wechsel der Vorratszylinder zurückzudrehen.
2. Elektrisch betriebenes Austraggerät, in dem die elektrische Antriebsvorrichtung über
eine Antriebsspindel (10, 70) auf mindestens eine mit einem Förderzylinder zusammenarbeitende
Kolbenstange wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Antriebsvorrichtung
zwei Elektromotoren (1, 26) enthält, wobei der eine Elektromotor (1) auf die Antriebsspindel
(10, 70) wirkt, um diese in Vorschubrichtung zu drehen und der andere Elektromotor
(26) auf die Antriebsspindel (10, 70) wirkt, um sie bei der Entlastung zurückzuziehen.
3. Austraggerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Motor
(1) ein erstes Untersetzungsgetriebe (2) mit einem grösseren Untersetzungsverhältnis
und am zweiten Motor (26) ein Untersetzungsgetriebe (27) mit einem kleineren Untersetzungsverhältnis
angeflanscht ist, und dass zwischen dem ersten Antrieb (1, 2) und der Antriebsspindel
(10) ein Kupplungsorgan (3) und zwischen dem zweiten Antrieb (26, 27) und der Antriebsspindel
(10) zwei Kupplungsorgane (28, 29; 47) angeordnet und über einen Schwenkhebel (36,
46) derart miteinander verbunden sind, dass alle Kupplungsorgane nur beim Umschalten
von der Vorschubstellung in die Rückzugstellung und zurück umschaltbar sind.
4. Austraggerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kupplungsorgan
eine erste Klauenkupplung (3) ist, dessen einer Teil mit dem ersten Getriebe (2) und
dessen anderer Teil zu einem ersten verschiebbaren Lagerzapfen (4) gehört, der mit
dem Schwenkhebel (36, 46) und einem ersten Zahnrad (7) verbunden ist, und die zum
zweiten Antrieb (26, 27) gehörenden Kupplungsorgane aus einer Kupplung (28) zwischen
dem zweiten Getriebe (27) und einem zweiten verschiebbaren Lagerzapfen (17), der ebenfalls
mit dem Schwenkhebel (36, 46) verbunden ist, und einer zweiten Klauenkupplung (29;
47) zwischen dem zweiten Lagerzapfen (17) und einem auf die Antriebsspindel (10) wirkendes
Huborgan (20, 23; 56) sowie einer Kupplung (44, 44a) zwischen dem zweiten Lagerzapfen
(17) und dem zweiten Zahnrad (16) bestehen, das Ganze derart, dass in der Vorschubstellung
der im Eingriff mit dem ersten Getriebe (2) stehende erste Lagerzapfen (4) über Zahnräder
(7, 8) auf die Antriebsspindel (10) wirkt, um diese in Drehung zu versetzen, in der
Entlastungsstellung der im Eingriff mit dem zweiten Getriebe (27) stehende zweite
Lagerzapfen (17) mit dem Huborgan (20, 23; 56) in Wirkverbindung steht, um die Antriebsspindel
(10) zurückzuziehen und in der Rückzugstellung der angetriebene zweite Lagerzapfen
(17) über die Kupplung (44, 44a) und Zahnräder (16, 8) die Antriebsspindel (10) in
Drehung versetzt, während die beiden Klauenkupplungen (3, 29; 47) entkuppelt sind.
5. Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass um die
in Lagerstellen (11) und im Huborgan (20) gelagerte Antriebsspindel (10) ein im Gehäuse
geführter, längsverschiebbarer Schieber (12) mit Muffe (13) angeordnet ist, in dem
mindestens ein Schuborgan (15) befestigt ist.
6. Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebe
(2, 27) Planetengetriebe sind und dass sowohl das mit dem ersten Lagerzapfen (4) verbindbare
erste Zahnrad (7) als auch das mit dem zweiten Lagerzapfen (17) verbindbare zweite
Zahnrad (9) mit einem mittleren Zahnrad (8) kämmen, das mit der Antriebsspindel (10)
verbunden ist.
7. Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der
Entlastungsstellung der zweite Lagerzapfen (17) über die zweite Klauenkupplung (29)
auf einen Zapfen (30) wirkt, der über ein drittes und viertes Zahnrad (31, 32) auf
einen zum Huborgan gehörenden Gewindezapfen (23) wirkt, der in eine geführte Gewindemuffe
(20) greift, in der das Ende (19) der Antriebsspindel (10) gelagert ist, um diese
mitsamt dem Schieber (12) und Schubstange(n) (15) längs zu verschieben.
8. Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der
Entlastungsstellung der zweite Lagerzapfen (17) über die zweite Klauenkupplung (29)
auf einen Zapfen (30) wirkt, der über ein drittes und viertes Zahnrad (31, 62) auf
eine zum Huborgan gehörende, im vierten Zahnrad (62) angeordnete, axial ortsfeste
Gewindemuffe (64) wirkt, die mit einem Gewindebolzen (65) kämmt, der mit einer ein
Ende der Antriebsspindel (10) aufnehmende Lagerung (66) verbunden ist, um diese mitsamt
dem Schieber (12) und Schubstange(n) (15) oder Kolbenstange(n) längs zu verschieben.
9. Austraggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der
Entlastungsstellung der zweite Lagerzapfen (17) über die zweite Klauenkupplung (47)
auf eine drehbare, jedoch ortsfeste zweite Gewindemuffe (49) wirkt, in der ein zweiter
Gewindezapfen (51) angeordnet ist, der eine gelenkige Lagerung (52) für einen Hebel
(54) aufweist, der gelenkig an einer im Gehäuse längsverschiebbar geführten Lagerkappe
(56) angreift, in der das Wellenende (58) der Antriebsspindel (10) gelagert ist, um
diese mitsamt dem Schieber (12) und Schubstange(n) (15) längs zu verschieben.
10. Austraggerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Motor
(1) ein erstes Untersetzungsgetriebe (2) mit einem grösseren Untersetzungsverhältnis
und am zweiten Motor (26) ein Untersetzungsgetriebe (27) mit einem kleineren Untersetzungsverhältnis
angeflanscht ist, und dass zwischen dem ersten Antrieb (1, 2) und der Antriebsspindel
(70) ein Kupplungsorgan (3) und zwischen dem zweiten Antrieb (26, 27) und der Antriebsspindel
(70) zwei Kupplungsorgane (97, 102; 118, 120) angeordnet und über einen Schwenkhebel
(82) derart miteinander verbunden sind, dass alle Kupplungsorgane nur beim Umschalten
von der Vorschubstellung in die Rückzugstellung und zurück umschaltbar sind.
11. Austraggerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass um die Antriebsspindel
(70) ein im Gehäuse geführter, längsverschiebbarer Schieber (86) mit drehgesicherter
Muffe (87) angeordnet ist, in dem mindestens ein Schuborgan (15) befestigt ist.
12. Austraggerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische
Schaltung einen ersten Umschalter (108) für den Drehsinn der Spindel und einen zweiten
Umschalter (107) für das Ein- oder Ausschalten des Entlastungshubes aufweist.
13. Austraggerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das
erste Kupplungsorgan eine erste Klauenkupplung (3) ist, dessen einer Teil zu dem ersten
Getriebe (2) und dessen anderer Teil zu einem ersten verschiebbaren Lagerzapfen (4)
gehört, der mit dem Schwenkhebel (82) und einem ersten Kettenrad (76) verbunden ist,
und die zum zweiten Antrieb (26, 27) gehörenden Kupplungsorgane aus einer Kupplung
(97) zwischen einem Kupplungsteil an einem mit dem zweiten Getriebe (27) verbundenen
vierten Kettenrad (95) und einer mit der Spindel (70) verbundenen Kupplungsteil und
einer Kupplung (102) zwischen einem Kupplungsteil auf der anderen Seite des vierten
Kettenrades und einem Kupplungsteil an der Spindel bestehen, wobei das vierte Kettenrad,
das mit einem dritten, am Lagerzapfen (90) des zweiten Antriebes (26, 27) befestigten
Kettenrad (93) zusammenwirkt, mit diesem durch den Schwenkhebel verschwenkbar ist,
das Ganze derart, dass in der Vorschubstellung der im Eingriff mit dem ersten Getriebe
(2) stehende erste Lagerzapfen (4) über Kettenräder (76, 77) auf die Antriebsspindel
(70) wirkt, um diese in Drehung zu versetzen, in der Entlastungsstellung die im Eingriff
mit dem zweiten Getriebe (27) stehende Gewindemuffe (98) mit der Antriebsspindel (70)
in Wirkverbindung steht, um diese mitsamt dem mit ihr verbundenen Schieber (86) mit
den Schubstangen (15) zurückzuziehen, und in der Rückzugstellung das vierte Kettenrad
(95) über die Kupplung (102) die Antriebsspindel (70) in Drehung versetzt, während
die beiden Kupplungen (3, 97) entkuppelt sind.
14. Austraggerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das
erste Kupplungsorgan eine erste Klauenkupplung (3) ist, dessen einer Teil zu dem ersten
Getriebe (2) und dessen anderer Teil zu einem ersten verschiebbaren Lagerzapfen (4)
gehört, der mit dem Schwenkhebel (82) und einem ersten Kettenrad (76) verbunden ist,
und die zum zweiten Antrieb (26, 27) gehörenden Kupplungsorgane aus einer inneren
Klauenkupplung (116) zwischen dem Lagerzapfen (115) des zweiten Getriebes (27) und
der Antriebsspindel (70) und einer äusseren Klauenkupplung (118) zwischen dem Lagerzapfen
(119) und einer in einem Gewinde (116) im Gehäuse (113) drehenden, auf die Antriebsspindel
wirkenden Gewindemuffe (115) bestehen, wobei der Lagerzapfen (119) mit dem Schwenkhebel
(82) verschiebbar ist, das Ganze derart, dass in der Vorschubstellung der im Eingriff
mit dem ersten Getriebe (2) stehende erste Lagerzapfen (4) über Kettenräder (76, 77)
auf die Antriebsspindel (70) wirkt, um diese in Drehung zu versetzen, in der Entlastungsstellung
die im Eingriff mit dem zweiten Getriebe (27) stehende Gewindemuffe (115) mit der
Antriebsspindel (70) in Wirkverbindung steht, um diese mitsamt dem mit ihr verbundenen
Schieber (86) mit den Schubstangen (15) zurückzuziehen, und in der Rückzugstellung
der Lagerzapfen (119) über die innere Klauenkupplung (120) die Antriebsspindel (70)
in Drehung versetzt, während die beiden anderen Kupplungen (3, 118) entkuppelt sind.
15. Austraggerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Elektromotoren
(1, 26), in der Schubstangen-Ebene gesehen, auf der gleichen Seite der Spindel (70)
angeordnet sind.
16. Austraggerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Elektromotor
(26) in Linie mit der Antriebsspindel (70) angeordnet ist.