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Vorrichtung zur Umwandlung einer gleichmässig drehenden in eine schrittweise erfolgende
Bewegung.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung drehender Bewegung eines treibenden Gliedes in ruckweise Kreisbewegung eines getriebenen Gliedes, bei der das treibende Glied Stifte und das getriebene Glied mit diesen Stiften zusammenarbeitende Zähne besitzt.
Gemäss der Erfindung sind die Zähne mit wirksamen und wirkungslosen Begrenzungsflächen versehen, derart, dass die Stifte des treibenden Gliedes dem anzutreibenden Gliede von bestimmten Ruhepausen gefolgte Treibimpulse bei stetem zwangsläufigen Eingriff ohne ein Stösse veranlassende Spiel zwischen den beiden in Eingriff miteinander stehenden Gliedern zu erteilen vermögen.
In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar ist Fig. i ein Grundriss eines ersten Ausführungsbeispieles ; Fig. 2 und 3 sind der Fig. i ähnliche Ansichten von zwei weiteren Ausführungsformen.
Beim Beispiel nach Fig. i bezeichnet 8 eine in kreisende Bewegung versetzbare Treib- scheibe, auf der zwei zylindrische Stifte 9 einander diametral gegenüber angeordnet sind.
Jeder Stift 9 ist mit einem abgesetzten Teil in eine Öffnung der Scheibe 8 eingesetzt und mittels eines Querstiftes 10 befestigt.
13 bezeichnet die getriebene Scheibe, die mit zum Eingriff in die Stifte 9 geschaffenen Umfangszähnen 14 versehen ist. Jeder Zahn 14 besitzt einen vorwiegend kreiszylinderförmigen Kopf und einen eingeschnürten Fuss. Die Achsen der Kreiszylinderflächen der Köpfe aller Zähne 14 der Scheibe 13 liegen auf einem durch die Drehachse y der Treibscheibe 8 gehenden Kreisyzlinder z, dessen Achse A die Drehachse der Scheibe 13 ist.
Jede Zahnlücke besitzt zwei geradlinige, parallele Zahnflächen bl und b2, die zu einer durch die genannte Zahnlücke gelegten Radialebene geneigt sind. Die eine dieser geraden Zahnflächen bl ist tangential zur anliegenden Kreiszylinderfläche al eines Zahnkopfes, während die andere gerade Zahnfläche b2 mittels einer zur Kreiszylinderfläche al dieses Kopfes koaxialen Kreiszylinderfläche c in die Kreiszylinderfläche a2 des benachbarten Zahnkopfes übergeht. Der Abstand der koaxialen sowie der geraden parallelen Flächen jeder Zahnlücke entspricht dem Durchmesser des Stiftes 9.
Bei der Stellung des Getriebes gemäss der Zeichnung ist das treibende Glied 8 im Begriff mit dem linken Stift 9 dem getriebenen Gliede. M einen neuen Drehimpuls entgegengesetzt der Uhrzeigerbewegung zu erteilen. Wenn dieser Stift 9 in den äusseren, mit koaxialen Zylinderflächen begrenzten, eine Ruhepause der Scheibe 13 bewirkenden Teil der Lücke eintritt, tritt der andere Stift 9 gerade aus der benachbarten Lücke heraus, bleibt aber mit der äusseren Zahnfläche des zwischen den Stiften 9 befindlichen Zahnes in Berührung.
Bei der fortschreitenden Bewegung des Gliedes 8 tritt der linke Stift 9 tiefer in die betreffende Lücke der Scheibe 13 ein und gelangt auf den geradlinigen oder wirksamen Teil dieser Lücke. In diesem Augenblick erreicht der andere Stift die Stirnfläche 15 des
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zwischenliegenden Zahnes. Diese Stirnfläche des Zahnes ermöglicht den Vorschub des bis dahin stillstehenden, getriebenen Gliedes. Bei der weiteren Bewegung des linken Stiftes 9 in seiner Kreisbahn wirkt er auf den geradlinigen Teil des Zahnes, den er in derselben Richtung treibt, wenn er sich einwärts der geradlinien Zahnfläche entlang und auswärts zum Punkt, wo der gerade Teil den äusseren, kreiszylinderförmigen Teil tangiert, bewegt.
In dieser Drehstellung der Scheibe 8 tritt der andere Stift 9 in die benachbarte Lücke.
Wenn der zweite Stift 9 sich an den koaxialen Flächen der betreffenden Lücke entlang bewegt, bleibt der erste Stift mit dem zwischenliegenden Zahn 14 in Berührung und sichert ihn gegen kreisende Bewegung zwischen den beiden Stiften 9, bis der zweite Stift den geradlinigen oder wirksamen Teil der Lücke erreicht, in welchem Zeitpunkt der erste Stift den betreffenden Zahn wie vorher beschrieben freigibt.
Der oben beschriebene Vorgang wiederholt sich bei jeder halben Umdrehung der Treibscheibe 8, die so'der getriebenen Scheibe 13 auf jede Umdrehung der Scheibe 8 zwei je durch eine Ruhepause getrennte Schaltimpulse erteilt, wobei die Zeitdauer der Ruhepausen der getriebenen Scheibe durch die Länge der Kreisbahn des äusseren Teiles der Zahnlücke bestimmt ist. Während die Vorrichtung für die Drehung in der oben beschriebenen Richtung gebaut ist, arbeitet sie auch wirksam bei umgekehrtem Drehsinn der Scheibe 8 ; die Umwandlung drehender in ruckweise Bewegung wird in allen Fällen vollständig ohne schroffen Eingriff der zusammenarbeitenden Teile und daher selbst bei hoher Geschwindigkeit ohne Geräusch bewirkt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 besitzt das getriebene Glied die Form einer Scheibe 16 mit Innenverzahnung 17, deren Zähne 18 analog den Zähnen 14 der ersten Ausführungsform gebaut sind und ebenso wie diese mit den Stiften 9 der Scheibe zusammenarbeiten.
Fig. 3 zeigt eine Ausführung des Erfindungsgegenstandes als Zahnstangengetriebe.
Die Zähne 33 der Zahnstange 32 sind ähnlich den Zähnen, 14 in Fig. i ausgebildet. In dieser Ausführungsform liegt die Drehachse der Scheibe 8 in der Ebene, in der die Achsen der kreiszylindrischen Flächen der Zahnköpfe der Zahnstange 32 sich befinden.
In jeder der beschriebenen Ausführungsformen kann die Treibscheibe 8 dauernd in gleicher Richtung oder abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Vorrichtung zur Umwandlung einer gleichmässig drehenden in eine schrittweise erfolgende Bewegung, bei welcher das eine der beiden Trieborgane Stifte und das andere mit diesen Stiften zusammenarbeitende Zähne besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne wirksame und wirkungslose Begrenzungsflächen aufweisen, derart, dass dem getriebenen Gliede von Ruhepause gefolgte Treibimpulse bei stetem zwangläufigen Eingriff ohne ein Stösse veranlassendes Spiel zwischen den beiden in Eingriff miteinander stehenden Gliedern erteilt werden.