AT209148B - Wechselgetriebe, insbesondere für fliegende Scheren zum Schneiden von kontinuierlich durchlaufendem Gut - Google Patents

Description

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  Wechselgetriebe, insbesondere für fliegende Scheren zum Schneiden von kontinuierlich durchlaufendem Gut 
Die Erfindung beziehtsich auf ein Wechselgetriebe, insbesondere zum Antrieb einer fliegenden Schere, welche zum Schneiden von kontinuierlich durchlaufendem Gut dient. 



   Es sind fliegende Scheren zum Unterteilen von laufendem Schneidgut beispielsweise nach den Patent-   schriften Nr. 187394 und 187395 bekannt, bei welchen die   Messer beim Schneiden mitlaufen und deren Mitlaufgeschwindigkeit an die Durchlaufgeschwindigkeit des Schneidgutes jeweils angepasst wird, um in jedem Falle   ein Aufbäumen   oder Zerren desselben vor der Schere während der Schneidvorgänge zu vermeiden. Zur Änderung der Abschnittlänge des Schneidgutes unter Beibehaltung der Bandgeschwindigkeit muss dabei die Kurbeldrehzahl verändert und gleichzeitig die dadurch veränderte Messermitlaufgeschwindigkeit im Schneidbereich der Bandgeschwindigkeit wieder angepasst werden.

   Die Änderung der Kurbeldrehzahl wird bisher durch Austausch von Wechselrädern des zwischen Antriebsmotor und fliegender Schere eingeschalteten Wechselrädergetriebes erreicht. Hiezu muss jedoch das Wechselrädergetriebe und damit auch die fliegende Schere stillgesetzt werden. Es war somit bei kontinuierlich zulaufendem Bandgut, wie dies   z.

   B.   bei mit konstanter Geschwindigkeit durch Veredlungsbäder (Verzinnungsbad) laufenden Blechbändern der Fall ist, erforderlich. das Bandgut in besonders hiefür vorgesehenen, der fliegenden Schere 
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 von 1 bis 2 min, grosse Bandlängen, bei dem angegebenen Beispiel 120 - 240 m Band in den Schlingentürmen aufgenommen und bei der   anschliessenden Weiterverarbeitung   durch anfangs erhöhte Durchlaufgeschwindigkeit von der fliegenden Schere wieder abgearbeitet werden, wofür wiederum besondere Einrichtungen vorzusehen waren. Die Schlingentürme sind nicht nur kostspielig, vielmehr benötigen sie auch viel Platz, z.

   B. bei 10 - 12 Schlingen etwa   10m   Länge und   15m Höhe.   abgesehen davon, dass durch die begrenzte Aufnahmefähigkeit der Schlingentürme bei unvorhergesehenen Verzögerungen beim Getrieberadwechsel die Gefahr der notwendigen Unterbrechung des kontinuierlichen Bandzulaufes und damit ein nicht zu ersetzender Zeit- und Materialverlust auftrat. 



   Diese Nachteile werden nun bei Verwendung des Wechselgetriebes gemäss vorliegender Erfindung behoben, welches sich kennzeichnet durch zwei parallel liegende Wechselräder-Getriebesätze, welche zwangsweise im Wechsel mittels jeweils an- und abtriebsseitig eingebauten Kupplungen, die beim Einschalten zunächst reibungsschlüssig und anschliessend beim Dauerbetrieb formschlüssig sowie beim Ausschalten entsprechend umgekehrt arbeiten, zur Kraftübertragung einschaltbar sind. Hiedurch wird es ermöglicht, am abgeschalteten und damit stilliegenden Getriebesatz den Radwechsel in aller Ruhe vorzunehmen. während der andere Getriebesatz zwangsweise zur Kraftübertragung eingeschaltet ist. Durch die zwangsweise Einschaltung stets eines Getriebesatzes werden Fehler und Unfälle an der fliegenden Schere mit Sicherheit vermieden.

   Beim Umschalten auf den andern vorbereiteten Getriebesatz wird beim arbeitenden Radsatz zunächst die form- und anschliessend die reibungsschlüssige Verbindung gelöst, während dabei gleichzeitig beim bisher ruhenden Radsatz zunächst die reibungsschlüssige und anschliessend die formschlüssige Verbindung zwangsweise hergestellt wird. Durch diese erfindungsgemässe Umschaltung wird erreicht, dass imDauerbetrieb stets ein formschlüssiger Antrieb erfolgt und damit die sonst bei Verwendung vonReibungskupplungen unvermeidlich auftretenden   Übertragungs-undhiedurch   hervorgerufenen Schneidfehler vermieden werden, während nur beim Umschalten, was in   2-5 sec   je nach der vorzunehmenden 

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 Beschleunigung bzw.

   Abbremsung der fliegenden Schere erfolgt, die   reibungsschlüssige   Übertragung am bisherigen Getriebesatz in abnehmendem und am nächsten Getriebesatz in zunehmendem Masse zur Wir- kung kommt. Die bei dieser Umschaltung von der bisherigen auf die neue   Schneidlänge anfallenden 5 - 10     Blechtafeln, unterschiedlicher Länge   werden durch die   üblicherweise   nach der fliegenden Schere liegenden Kontrollorgane ausgeschieden und können durch anschliessendes Beschneiden auf eine gewünschte Länge weiterverwendet werden. 



   Im einzelnen können die den   Wechselräder-Getriobesätzen   zugeordneten Kupplungszahnräder antriebsseitig mittels   Kegelradwelle   und abtriebsseitig mittels Zahnradübertragung miteinander in Verbindung stehen und die den   Wechselräder-Getriebesätzen   vorgeschalteten Kupplungen beim Ausschalten als zusätzliche Sicherheit durch Einfahren jeweils in einem Bremskonus festsitzen, wobei das zugehörige
Kupplungszahnrad leerläuft. 



   Zum Kuppeln und Entkuppeln der   Getriebesätze   können wechsel- und zwangsweise, hydraulisch von einem Umschaltzylinder aus zu betätigende   Zahngestänge   vorgesehen sein. Es werden hiezu mittels Kolbenstange des Umschaltzylinders beidseits Über einen Winkelhebel die abtriebsseitig eingebauten Kupplungen der Wechselräder-Getriebesätze betätigt, derart, dass beim Ausschalten der einen Kupplung die andere eingeschaltet wird und anderseits stehen mit den Winkelhebeln Schwenkhebel in Zahneingriff, welche die antriebsseitig   eingebauten Kupplungen der Wechselräder-Getriebesätze betätigen,   derart, dass beim Aus- bzw. Einschalten der abtriebsseitigen Kupplung jeweils auch diezugehörige antriebsseitige Kupplung aus- bzw. eingeschaltet wird.

   Gemäss einem weiteren Gedanken der Erfindung bestehen die Kupplungen aus einem   relbungsschlussigwirkenden. z. B. Lamellenkupplungsteil   und einem   formschlüssig   ar-   beitenden, z. B. Zahnladteil,   so dass beim Dauerbetrieb stets ein formschlüssiger Antrieb erfolgt. 



    Hiezu werden durch Betätigung   eines in der Welle eingebauten Winkelarmes mittels Abschrägung einer auf der Welle drehgesichert aber verschiebbar sitzenden Druckhülse die Lamellen unter Reibungsschluss zur Kupplung gebracht. Nach völligem Reibungsschluss der Lamellen kommt durch Einfahren der Druckhülse mittels Zahnkranz in eine Innenverzahnung des Kupplungszylinders diese sodann zur starren Kupplung. 



   Schliesslich kann man   beimentkuppeln nachlösen   der form- und anschliessenden reibungsschlüssigen Verbindung die Druckhülse mit ihrem Konusende zur Sicherung durch Einfahren in einem unter Federwirkung stehenden Bremskonus festsetzen, wobei der Bremskonus durch Klaueneingriffmit etwas Seitenspiel zum Austausch der Wechselradsätze gegen Verdrehung gesichert ist. 



   In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform des Wechselgetriebes gemäss der Erfindung dargestellt u. zw. zeigen :
Fig. 1. die schematische Seitenansicht des   erfindungsgemässen Wechselgetriebes, Fig. 2   die schematische Draufsicht auf das Wechselgetriebe nach Fig. 1, Fig. 3 den Längsschnitt durch eine erindungsgemässe Kupplung für das Wechselgetriebe nach Fig. 1 und 2 und Fig. 4 den Querschnitt durch die Kupplung nach Linie IV-IV der Fig.   3. -  
Das   erfindungsgemässeWechselgetriebe   ist in   dem Gehäuse l   untergebracht. Der Motorantrieb erfolgt auf die Welle 2 und der Abtrieb zur fliegenden Schere ist am Wellenende 3 vorgesehen. Die   Antriebswel-   le 2 steht über das Ritzel 4 mit dem Kupplungszahnrad 5 des ersten Getriebesatzes in Eingriff.

   Bei der hier gezeigtenStellungdientderersteGetriebesatzderKraftübertragung, d.h.dasKupplungszahnrad5istüber die Kupplung 6 mit dem antriebsseitigen Triebrad 7 kraftschlüssig gekuppelt. Dieses Triebrad 7 steht wiederum im Eingriff mit den Wechselrädern 8 und 9, welche auf den verstellbaren Radträgern 10 und 11 auswechselbar angeordnet sind. Von den Wechselrädern 8 und 9 führt der Kraftweg weiter zu denbeiden   abtriebsseitigen Triebrädern   12, von welchen das letzte sodann über die zweite Kupplung 13 mit dem zugehörigen Kupplungszahnrad 14 kraftschlüssig und durch Vermittlung des Zahnrades 15 mit dem Abtrieb 3 der fliegenden Schere in Verbindung steht. 



   Die Kraftübertragung zum zweiten Getriebesatz verläuft antriebsseitig vom Kupplungsrad 5 aus über einen Kegeltrieb 16 mit Verbindungswelle 17 zum Kegeltrieb 16a, welcher auf das Kupplungsrad 5a wirkt, das bei der gezeigten Stellung leerläuft. Dieses Kupplungsrad 5a wird bei Auskupplung des Kupplungsrades 5 zwangsläufig über die Kupplung 6a mit dem antriebsseitigen Triebrad   7a kraftschlüssig gekuppelt.   Das Triebrad 7a steht sodann wiederum mit Wechselrädern 8a und 9a in Eingriff, welche auf verstellbaren Radträgern 10a und   11a   auswechselbar angeordnet sind.

   Der Kraftweg führt von den Wechselrädern 8a und 9a weiter zu den beiden abtriebsseitigen Triebrädern   12a,   welche sodann über die zweite Kupp lung 13a mit dem zugehörigen Kupplungszahnrad 14a kraftschlüssig und unter Vermittlung des Zahnrades 15a mit dem Abtrieb 3 zur fliegenden Schere in Verbindung gebracht werden können. 



   In der   ausgekuppelten Stellung'sind dieWechselradsätze 8, 9   bzw. 8a, 9a, wie hier beim zweiten Getriebesatz dargestellt, durch Eingreifen der Druckhülse 18 bzw. 18a der Kupplungen 6 und 13 bzw. 6a 

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 und 13a mit ihrem Konusende in einem Bremskonus 19 bzw. 19a eingefahren, so dass beim Austausch der Wechselräder 8, 9 bzw. hier 8a, 9a eine Sicherung gegen eventuelles Mitdrehen infolge nicht ganz ausge- 
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 der Radträger 10 und 11 bzw. 10a und lla zu bringen sind. 



   Das Umschalten von dem einen Getriebesatz   7 - 12   auf den zweiten Getriebesatz   7a - 12a erfolgt.   durch hydraulische Betätigung des Umschaltzylinders 20,   u. zw.   werden über die Kolbenstange 21 und die Winkelhebel22 bzw. 22a die abtriebsseitigen Kupplungen 13 bzw. 13a so betätigt, dass beim Ausschalten der einen die zweite zwangsläufig eingeschaltet wird. Die Winkelhebel 22 und 22a stehen bei 23 und 23a mit Schwenkhebeln 24 und 24a in Zahneingriff, wobei die letzteren die antriebsseitigen Kupplungen 6 bzw. 6a betätigen u. zw. so, dass beim Aus- bzw. Einschalten der einen die zweite zwangsläufig ebenfalls ein-bzw. ausgeschaltet wird. 



   In Fig. 3 und 4 ist schliesslich eine der vier eingebauten Kupplungen 6 bzw. 6a und 13 bzw. 13a im Schnitt dargestellt. Diese erfindungsgemässen Kupplungen bestehen aus einem reibungsschlüssig wirkenden Lamellenkupplungsteil 25 und einem formschlüssig arbeitenden Zahnradteil 26 sowie einem Bremsteil 27. 



  Beim Kuppeln mittels Umschaltzylinder   20, 21 über   die Winkelhebel 22, 22a und Schwenkhebel 24, 24a betätigen zunächst die Druckhülse 18 bzw. 18a mittels Abschrägung 28 einen in der Welle eingebauten Winkelarm 29, welcher die Lamellen 30 in Reibungsschluss bringt. Nach Erreichen des   völligen   Reibungschlusses der Lamellen 30 greift sodann die Druckhülse 18 beim Weiterfahren mit ihrem Zahnkranz 31 in die Innenverzahnung 32 des Kupplungszylinders, wodurch für die Kraftübertragung im Dauerbetrieb sodann die gewünschte starreKupplung erreicht wird. Hiedurch wird ein Rutschen der Kupplung bei der stossweisen Schneidbeanspruchung und damit ein Fehlschneiden vermieden.

   Beim Entkuppeln,   d. h.   beim Lösen der form- und anschliessenden reibungsschlüssigen Verbindung fahren   die Druckhttlsen   18 bzw. 18a mit ihrem Konusende 33 in unter Wirkung einer Feder 34 stehende Bremskonusse 19, welche durch Klaueneingriff 35 im Ring 36 mit etwas Seitenspiel, wie oben schon erwähnt, zum Austausch der Wechselräder 8, 9 bzw. 



  8a, 9a gegen Verdrehung gesichert sind. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Wechselgetriebe, insbesondere für fliegende Scheren zum Schneiden von kontinuierlich durchlaufendem Gut, gekennzeichnet durch zwei parallel liegende Wechselräder-Getriebesätze   (7 -12 bzw. 711 -12a),   welche zwangsweise   im Wechsel mittels jeweils an- und abtriebsseitig eingebauten Kupplungen (6, l3 bzw.     6a, 13a), die beim Einschalten   zunächst reibungsschlüssig und anschliessend beimDauerbetrieb formschlüssig sowie beim Ausschalten entsprechend umgekehrt arbeiten, zur Kraftübertragung   einschaltbar   sind.

Claims (1)

1. 2. Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Wechselräder-Getriebesätzen (7 - 12 bzw. 7a.-12a) zugeordneten Kupplungszahnräder (5, 14 bzw. 5a, 14a) antriebsseitig mittels Kegelradwelle (16, l7, 16a) und abtriebsseitig mittels Zahnradübertragung (15, 15a) miteinander in Verbindung stehen. EMI3.2 sätzen (7-12) bzw. (7a- 12a) vorgeschalteten Kupplungen (6, 13 bzw. 6. 1. 13a) beim Ausschalten durch Einfahren jeweils in einem Bremskonus (19 bzw. 19a) festsitzen, wobei das zugehörige Kupplungszahnrad (5, 14 bzw. 5a, 14a) leerläuft.

   4. Wechselgetriebe nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Wechselrädersätze (8, 9 bzw. 8a, 9a) auf je zwei verschwenk-und feststellbaren Radträgern (10, 11 bzw. lOa. lla) auswechselbar angeordnet sind, wobei jeweils eines der beiden an- und abtriebsseitigen Triebräderpaare (7,12 bzw.

   7a, 12a) im Betrieb der Schere mit den zugeordneten Kupplungen (6, 13 bzw. 6a, 13a) formschlüssig vor- bunden sind.

   5. Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Kuppeln und Entkuppeln der Wechselräder-Getriebesätze (7 - 12 bzw. 7a- 12a) wechsel-und zwangsweise, hydraulisch von einem Umschaltzylinder (20) aus zu betätigende Zahngestänge (21 - 24 bzw. 21a - 24a) vorgesehen sind.

   6. Wechselgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Kolbenstange (21) des Umschaltzylinders (20) beidseitig über einen Winkelhebel (22 bzw. 22a) die abtriebsseitig eingebauten Kupplungen (13 bzw. 13a) der Wechselräder-Getriebesätze (7 - 12 bzw. 7a - 12. 1) betätigt werden. derart, dass beim Ausschalten der einen Kupplung (13) die andere (13a) eingeschaltet wird.

   7. Wechselgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass endseitig mit den Winkelhebeln <Desc/Clms Page number 4> (22 bzw. 22a) Schwenkhebel (24 bzw. 24a) in Zahneingriff (23 bzw. 23a) stehen, welche die antriebsseitig eingebauten Kupplungen (6 bzw. 6a) der Wechselräder-Getriebesätze (7 - 12 bzw. 7a - 12a) betätigen, derart, dass beim Aus-bzw. Einschalten der abtriebsseitigen Kupplung (6 bzw. 6a) jeweils auch die zugehörige antriebsseitige Kupplung (13 bzw. 13a) aus-bzw. eingeschaltet wird.

   8. Wechselgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungen (6, 13 bzw. 6a, 13a) aus einem eibungsschlüssig wirkenden, z. B. Lamellenkupplungsteil (25) und einem formschlüssig arbeitenden, z. B. Zahnradteil (26),bestehen.

   9. Wechselgetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch Betätigung eines in der Welle eingebauen Winkelarmes (29) mittels Abschrägung (28) einer auf der Welle drehgesichert aber verschiebbar sitzenden Druckhülse (18 bzw. 18a) die Lamellen (30) unter Reibungsschluss kuppeln.

   10. Wechselgetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Kuppeln nach völligem Reibungsschluss der Lamellen (30) durch Einfahren der Druckhülse (18 bzw. 18a) mittels Zahnkranz. (31) in eine Innenverzahnung (32) des Kupplungszylinders diese starr kuppelt.

   11. Wechselgetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Entkuppeln nach Lösen der form- und anschliessenden reibungsschlüssigen Verbindung die Druckhülse (18 bzw. 18a) mit ihrem Konusende (33) zur Sicherung durch Einfahren in einem unter Federwirkung stehenden Bremskonus (19) festsitzt.

   12. Wechselgetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskonus (19) durch Klaueneingriff (35, 36) mit etwas Seitenspiel zumAustausch der Wechselrädersätz (8,9 bzw. Ba, 9a) gegen Verdrehung gesichert ist.