Vorrichtung zur Umwandlung der rotierenden Bewegung einer Welle in eine kontinuierlich fortschreitende Bewegung. Gegenstand der Erfindung ist eine Vor richtung zur Umwandlung der rotierenden Bewegung einer Welle in eine kontinuierlich fortschreitende Bewegung.
Die neue Vorrichtung ist gekennzeichnet durch mindestens zwei mit einem in konti nuierlich fortschreitende Bewegung zu ver- setzenden Organ verbundene, rotierende Vor schubspindeln, die von einer rotierenden Steuer scheibe aus durch Vermittlung von Schwing hebeln so beeinflusst werden, dass sie alter nierend ihre Rotation unterbrechen und sich in axialer Richtung samt dem in kontinuier lich fortschreitende Bewegung zu versetzen- den Organ verschieben.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbei spiel des Erfindungsgegenstandes dar, und zwar zeigt Fig. 1 einen Aufriss der Vorrich tung teilweise geschnitten, Fig. 2 eine Drauf sicht, wobei einige Teile der Deutlichkeit halber weggelassen sind; Fig. 3 ist ein Schnitt nach a-b der Fig. 1 in der Richtung der Pfeile gesehen; Fig. 4 zeigt ein Detail im Schnitt, Fig. 5 einen Schwinghebel in An sicht. Die rotierende Welle 1 der Vorrichtung weist eine Längsnut 2 auf, in welcher der mit einer Schaltfläche 3 versehene Körper 4 längsverschiebbar angeordnet ist. Dieser Schaltkörper weist Ansätze 5, 6 auf, gegen welche sich die Arme 7, 8 eines Mitneh merrahmens 9 anlegen, der, wie aus Fig. 2 ersichtlich, schwalbenschwanzförmig ausge bildet ist, so dass er auf der prismatischen Führung 10 auf- und abverschoben werden kann.
Die prismatische Führung ist fest ver bunden oder aus einem Stück mit einem Rah men 11, der zur Lagerung verschiedener Teile der Vorrichtung dient. Gegen die Schaltfläche 3 stützen sich die Rollen 12, 13, die konisch gestaltet und drehbar im Arm 14 bezw. 15 je eines Schwinghebels 16 bezw. 17 (Fig. 5) gelagert sind. Diese beiden Hebel 16, 17 schwingen um Zapfen 18, 19, welche in An sätzen 20 bezw. 21 des Mitnehmerrahmens 9 gelagert sind. Jeder der beiden Schwinghebel 16, 17 ist U-förmig ausgefräst.
In diese Aus- nehmungen ragen die Kugellager 22, 23 hin ein, die von Zapfen je eines Geleitteils 24, 24' _ getragen werden, die, wie aus Fig. 3 ersicht- lich, durch schwalbenschwanzförmige Aus- nehmungen auf den prismatischen Führungen eines Körpers 25 gleiten können, der mit dem Rahmen 11 aus einem Stück besteht. Jeder der Gleitteile 24, 24' umfasst mit einem La gerauge 26 bezw. 26' je eine der beiden die Vorschubelemente bildende Spindeln 27, 28, die mit gegenläufigem Gewinde in entspre chende Muttergewinde des kontinuierlich fort schreitenden Körpers 29 eingreifen.
Das ab gesetzte Ende jeder der beiden Spindeln (Fig. 4) ist in entsprechenden Bohrungen 30 der Pris menführung 10 geführt. Durch eine Langnut 31 in jedem Spindelende ist ein Kupplungs konus 32 mit der Spindel auf Drehung ver bunden und gleichzeitig axial verschiebbar. Diese Kupplungskonusse stehen, wie aus Fig. 1 und 4 ersichtlich, in Eingriff mit analogen konischen Bohrungen von Langnaben 33 bezw. 34 der Zahnräder 35, 36, die frei drehbar auf den Enden der beiden Spindeln angeord net sind, so dass die Konusse durch die Na ben mitgenommen werden können. Eine Fe der 37 hat die Aufgabe, die Kupplungs konusse 32 in Eingriff mit den Naben der beiden Zahnräder zu bringen. Der Antrieb der beiden Zahnräder 35, 36 wird wie nach stehend bewirkt. Auf der Welle 1 ist das Kegelrad 37 aufgekeilt, das seine Bewegung auf das Kegelrad 38 überträgt.
Dieses ist verkeilt mit der Hohlwelle 39, die im Rah men 11 drehbar gelagert ist und ihrerseits frei drehbar die beiden Zahnräder 40, 41 trägt. Ersteres kämmt mit dem Zahnrad 36, letzteres mit dem Zahnrad 35, während die beiden Zahnräder 35 und 36 miteinander in Eingriff stehen und dabei stets zusammen, jedoch gegenläufig rotieren. In der Bohrung der Hohlwelle 39 sind zwei zylindrische Schalt stangen 42, 43 verschiebbar, deren gegenein ander gekehrte, konisch abgedrehte Enden auf den nach abwärts gerichteten Arm einer Klinke 44 einwirken, die verschwenkbar in einem Auge der Hohlwelle 39 gelagert ist und je nach ihrer Stellung in Einkerbungen 45 bezw. 46 eines der beiden Zahnräder 40, 41 eingreift.
Die rechte Schaltstange 43 steht unter der ständigen Einwirkung einer Druck- feder 47, das äussere Ende der linken Schalt stange liegt gegen einen Schaltfinger 48 an, der am Arm 8 des Mitnehmerrahmens 9 aus gebildet ist.
Die Einrichtung wirkt in folgender Weise: Bei Einstellung des Mitnehmerrahmens 9 ge mäss Fig. 1 wird die Welle 1 samt dem Schaltkörper 4 durch eine beliebige Kraft quelle in Umdrehung versetzt, so dass die Rolle 12 so lange gehoben wird, als der auf sie wirkende Teil der Schaltfläche 3 ansteigt. Der diese Rolle tragende Schwinghebel 16 wird um den Zapfen 18 im Uhrzeigersinn ge schwenkt und mit der rechtern Seitenfläche seiner Ausfräsung gegen das Kugellager 22 gepresst. Diese Pressung wird vom Gleitteil 24 übernommen und durch das Lagerauge 26 auf den Bund 49 der Spindel 27 übertragen. Die Spindel 27 samt demn Körper 29 wird nach links gezogen.
Gleichzeitig bewirkt die aus dieser Vorschubbewegung sich ergebende namhafte Gewindepressung zwischen 27 und 29, indem sie den entsprechend gewählten Federdruck 37 überwindet, dass die Konus kupplung der Teile 32, 34 zu schleifen be ginnt, das heisst, die Spindel 27 hört auf zu rotieren, und das Zahnrad 36 dreht sich leer. Zu gleicher Zeit fällt der mit der Rolle 13 zusammenwirkende Teil der Schaltfläche 3 ab. Die Spindel 28 wird daher, da ihre Konus kupplung 32, 33 wirksam bleibt, rotieren und sich im Muttergewinde des Körpers 29 nach rechts herausschrauben. Dabei nimmt diese Spindel 28 durch Einwirkung ihres Bundes 50 auf das Lagerauge 26' den Rahmen 24' mit, so dass er sich in der rechten Prismen führung des Körpers 25 gleichfalls in der Pfeilrichtung (Fig. 2) nach rechts verschiebt.
Das Kugellager 23 dieses Rahmens 24' ver dreht nun den Schwinghebe) 17 entgegenge setzt der Uhrzeigerrichtung, so cdass die Rolle 13 ständig mit der abfallenden Schaltfläche 3 in Eingriff gehalten wird.
Sobald die Hubwirkung der Schaltfläche 3 auf die Rolle 12 aufhört oder zweckmässig einige Zeit bevor dies der Fall ist, beginnt schon die Schaltfläche 3 die Rolle 13 zu he ben. Hierdurch wird nun der Winkelhebel 17 im Uhrzeigersinn verschwenkt, so dass er mit der rechten Seitenfläche seiner Ausfräsung auf das Kugellager 23 des Teils 24' einwirkt, der durch sein Lagerauge 26' den Bund 50 und damit die Welle 28 und den Vorschub körper 29 nach links zieht. In ganz analoger Weise bringt nun die Gewindepressung zwi schen der Spindel 28 und dem Muttergewinde des Teils 29 die Konuskupplung 32, 33 zum Schleifen, das heisst, das Zahnrad 35 dreht sich nunmehr leer auf der Spindel 28.
Hier bei war vorausgesetzt, dass der Schaltfinger 48 samt den Schaltstangen 42, 43 und der Klinke 44 die Stellung gemäss Fig. 1 ein nimmt.
Die Geschwindigkeit, mit welcher der Kör per 29 durch die abwechselnden Vorschub impulse der Spindeln 27, 28 nach links wan dert, hängt bei gegebener Umlaufgeschwindig keit der Welle 1 von der Grösse dieser Vor schubimpulse ab.
Wie leicht einzusehen, werden die abso luten Werte dieser Vorschubimpulse um so grösser, je grösser der Abstand zwischen der Axe der Zapfen 18, 19 und der Axe der Kugellager 22, 23 ist. Wenn dieser Abstand Null wird, das heisst, wenn die Axe der Zap fen 18, 19 mit der der Kugellager 22, 23 zusammenfällt, wird die Geschwindigkeit der kontinuierlich fortschreitenden Bewegung gleichfalls Null. Die zur Änderung der Vor schubgeschwindigkeit notwendige Verschie bung des Mitnehmerrahmens 9 wird durch eine mit ihm verbundene, im Rahmen 11 der Vorrichtung auf- und abbewegbare Stange 51 bewirkt.
Wenn die Axen der Zapfen 18, 19 und der Kugellager 22, 23 zusammenfallen, so sind die Schrägflächen 52, 53 des Axstum- mels 42 bezw. des Schaltfingers 48 gerade noch in Eingriff. Verschiebt man den Mit nehmerrahmen 9 weiter nach abwärts, so dass die Axe der Zapfen 18, 19 unterhalb der Mitte der Kugellager zu liegen kommt, so tritt eine Umkehr der fortschreitenden Bewe gung des Körpers 29 ein, da die zugehörigen Schwinghebel 16, 17 auf die Kugellager 22, 23 in entgegengesetztem Sinne drehend ein wirken. Gleichzeitig gibt der Schaltfinger 48 die Schaltstange 42 frei, so dass unter der Einwirkung der Feder 47 die Schaltklinke 44 mit einer Einkerbung 46 des rechten Zahn rades 41 in Eingriff gedrängt wird.
Hierdurch wird sowohl die Vorschubrichtung, wie auch der zur Rückführung der Spindel erforder liche Drehsinn umgekehrt.
Die Vorrichtung kann mit besonderem Erfolg für den Antrieb des Schlittens von Drehbänken verwendet werden.