Einrichtung zur Erzeugung einer intermittierenden Drehbewegung Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Er zeugung einer intermittierenden Drehbewegung aus einer kontinuierlichen Drehbewegung.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Ein richtung der genannten Art, die robust und preiswert ist und vorwiegend aus gebräuchlichen Einzelteilen, wie Zahnräder, Kettenräder, Antriebskette, besteht, welche jedoch auf neue Weise in Beziehung zuein ander gesetzt sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist, in jedem Zyklus der intermittierenden Drehbewegung eine Verweilperiode zu schaffen, die sehr genau ist und an deren Beginn und Ende eine Verzögerung bzw. eine Beschleunigung mit weichen Übergängen auftritt, nicht mit so schlagartigen wie bei dem bekannten Malteserkreuz.
Die Einrichtung gemäss der Erfindung ist gekenn zeichnet durch ein Eingangsantriebselement gleich mässiger Geschwindigkeit, welches drehbar auf einer in bezug auf das Gehäuse festen Welle gelagert ist, durch ein Kettenrad, welches in achsparalleler Lage zum Eingangsantriebselement auf demselben exzen trisch starr befestigt ist und mit seinem Teilkreis genau bis zur verlängerten Rotationsachse des Ein gangsantriebselementes reicht, durch ein sich inter- mittierend drehendes Ausgangsglied mit einem Ket tenrad, welches drehbar auf einer festen Welle an gebracht ist, die im Abstand parallel zum Eingangs antriebselement liegt, durch eine flexible, endlose Antriebskette, die über die Kettenräder läuft,
und durch mit der Antriebskette in Eingriff stehende Mittel, um die Kette angespannt zu halten.
In der folgenden Beschreibung sind mehrere Aus führungsbeispiele der Einrichtung gemäss der Erfin dung anhand der beigefügten Zeichnungen näher er läutert.
Es zeigt: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungs beispiel der Einrichtung gemäss der Erfindung, Fig. 2 eine Seitenansicht des gleichen Beispieles, Fig. 3 eine schematische Darstellung der Bezie hungen zwischen den Zahnrädern, Kettenrädern und der Rollenkette der gleichen Einrichtung zu Beginn der Verweilperiode, Fig. 4 eine zu Fig. 3 analoge Darstellung, welche die Lage der Elemente am Ende der Verweilperiode zeigt, Fig. 5 eine Darstellung ähnlich derjenigen von Fig. 3,
welche eine Lage der Elemente zwischen dem Anfang und dem Ende des Antriebszyklus zeigt, Fig. 6 eine schematische Darstellung einer zwei ten Ausführungsform der Erfindung, wobei mit voll ausgezogenen Linien die Lage der Elemente am An fang der Verweilperiode und mit gestrichelten Linien die Lage der Elemente am Ende der Verweilperiode darstellt, Fig. 7 eine zu Fig. 6 analoge Darstellung, welche eine Lage der Elemente zwischen dem Anfang und dem Ende des Antriebszyklus zeigt, wobei die Ra dien in gestrichelten Linien zwei Verweilstellungen für einen einzigen Ausgangszyklus darstellen,
Fig. 8 eine schematische Darstellung eines wei teren Ausführungsbeispieles der Erfindung, bei wel chem die intermittierend drehende Ausgangswelle mit einer zweiten Einrichtung zur Erzeugung einer inter- mittierenden Drehbewegung gekuppelt ist, um eine weitergehende Anpassungsfähigkeit der Einrichtung zu bekommen.
Der Aufbau 10 in den Fig. 1 und 2 weist eine Basisplatte 11 und einen Ständer 12 auf, der in übli cher Weise an der Basisplatte 11 mittels Bolzen 13 befestigt ist.
Am Ständer 12 ist ein Antriebsaggregat 14 an gebracht, welches aus einem Elektromotor 15 und einem Getriebekasten 16 besteht. Der Motor 15 ist am Ständer 12 durch seine Basisplatte 17 mittels Klemmschrauben 18 befestigt und an die Stromquelle über eine elektrische Leitung 19 und einen Schalter 20 angeschlossen. Der Getriebekasten 16 kann mit dem Motor 15 in üblicher Bauart aus einem Stück bestehen und weist eine Welle 21 auf, auf welcher ein Ritzel 22 festsitzt. Ein als Eingangsantriebsele- ment dienendes Zahnrad 23 kämmt mit dem Ritzel 22 und ist mit einem Wellenstumpf 24 versehen, der, wie Fig. 1 und 2 zeigen, in einem Lager 25 drehbar gelagert ist.
Das Lager 25 ist an der Basis platte 11 mittels Bolzen 26 so befestigt, dass die Achse der Welle 24 in bezug auf die Basisplatte und den Aufbau 10 festgelegt ist.
Ein Kettenrad 27 ist an der einen Seite des Zahnrades 23 mittels Bolzen 28 derart befestigt, dass die Ebene des Kettenrades wenig oberhalb und par allel zu der Seitenfläche des Zahnrades 23 liegt. Der Teilkreis 29 des Kettenrades 27 schneidet genau die verlängerte Rotationsachse 30 des Wellenstumpfes 24 und des Zahnrades 23. Die Achse 31 des Ketten rades 27 liegt also exzentrisch zu derjenigen des Zahnrades 23 und rotiert mit dem Zahnrad 23 um die Welle 24, deren Lage in bezug auf den Aufbau 10 festgelegt ist. Ein Gegengewicht 23a kann in übli cher Weise an der Unterseite des Zahnrades 23 zum dynamischen Auswuchten des Eingangszahnrades be festigt sein.
Ein Ausgangsglied 32 weist ein Ketten rad 33 auf, welches auf einem Wellenstumpf 34 sitzt, der mittels eines Lagers 35 drehbar gelagert ist. Das Lager 35 ist an der Basisplatte 11 derart angebracht, dass die Achse 36 der Welle 34 im Abstand parallel zur Achse 30 des Zahnrades 23 festliegt. Das Kettenrad 33 liegt in derselben Ebene wie das Kettenrad 27 und ist auf der Welle 34 befestigt, so dass es mit dieser umlaufen kann.
Eine Anzeigescheibe 37 ist gleichfalls auf der Welle 34 befestigt und mit einer radialen Markie rung 38 versehen, um das Betriebsverhalten des Ausgangsgliedes 32 während jedes Arbeitszyklus an zuzeigen. Eine Zeigevorrichtung ist fest an der Basis 11 angebracht, um die relative Lage der Scheibe 37 und ihrer Radialmarke 38 anzuzeigen. Das Zeiger element weist einen Ständer 39 auf, an welchem, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ein Zeigerarm 40 durch eine Klemmschraube 41 befestigt ist.
Die Scheibe 37 ist nur zwecks Erläuterung der Wirkungsweise der Einrichtung dargestellt; in Wirklichkeit kann das Aus gangsglied mit Organen oder Vorrichtungen verbun den sein, welche dazu bestimmt sind, intermittierend angetrieben zu werden, und welche entweder an der Welle 34 angebracht sind oder durch sie indirekt angetrieben werden.
Das Element, durch welches die intermittierende Bewegung auf das Ausgangsglied 32 übertragen wird, ist eine flexible, endlose Antriebskette 42, welche mit üblichen Gelenken 43 und Rollelementen 44, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ausgerüstet sein kann. Die Kette 42 läuft über die beiden Kettenräder 27 und 37. Um die Rollenkette angespannt zu halten, sind allgemein mit 45 bezeichnete Mittel vorhanden, wel che die Aufgabe haben, die Rollenkette 42 stets in straffem Zustand zu halten, auch wenn sie während eines grösseren Zeitraumes einem Verschleiss unter worfen ist.
Die Mittel 45 weisen ein Zahnrad 46 auf, das mit dem Zahnrad 23 kämmt und vorzugs weise denselben Durchmesser aufweist, um ein über setzungsverhältnis von 1:1 zwischen den beiden Zahnrädern zu erzielen, die beide gegensinnig um laufen. Das Zahnrad 46 weist einen zentral an ihm befestigten Wellenstumpf 47 auf, der in einem Lager 48 drehbar gelagert ist, welches wiederum an der Basisplatte 11 mittels Bolzen 26 befestigt ist. Die Achse 49 des Zahnrades 46 liegt in bezug auf den Aufbau 10 fest und in gegebenem Abstand von der Achse 36 des Ausgangsgliedes 32 und der Achse 30 des Eingangsantriebselementes 23. Exzentrisch zum Zahnrad 46 ist an diesem ein Wellenstumpf 50 be festigt, dessen Achse 51 im Abstand parallel zur Achse 49 verläuft.
Vorzugsweise hat die Achse 51 denselben radialen Abstand von der Achse 49 des Zahnrades 46 wie die Achse 31 des Kettenrades 27 von der Achse 30 des Eingangsantriebselementes 23. Ein Kettenrad 52 liegt in der gleichen Ebene wie die Kettenräder 27 und 33 und ist auf dem Wellen stumpf 50 frei drehbar gelagert. Die Kette 42 ist auch mit dem zuletzt erwähnten Kettenrad 52 in Eingriff und treibt dieses an. Ein Gegengewicht 46a kann an der Unterseite des Zahnrades 46 befestigt sein, um zum dynamischen Auswuchten des Zahn rades 46 und seines zugehörigen Kettenrades 52 bei zutragen.
Ein Zwischenrad 53, über das die Kette 42 läuft, liegt gleichfalls in der gleichen Ebene mit den zuvor erwähnten Kettenrädern 27, 33 und 52 und ist auf einem Wellenstumpf 54 frei drehbar gelagert. An der Welle 54 ist ein Schwenkarm 55 befestigt, welcher sich radial nach aussen von der Welle 54 hinweg erstreckt. Die Welle 54 ist ihrerseits ebenfalls dreh bar in einem Lager 56 gelagert, das an der Basis platte 11 mittels Bolzen 26 befestigt ist. Da die Zwi schenrolle 53 unabhängig von der Welle 54 umlaufen kann, kann der Schwenkarm 55 jede radiale Lage einnehmen, während die Rolle 53 mit der Rollen kette 42 im Leerlauf angetrieben wird. Die Zwi schenrolle 53 rotiert um eine Achse 57, welche in bezug auf den Aufbau 10 festgelegt ist.
Ein Teil der Mittel 45, um die Kette 42 an gespannt zu halten, ist ein Kettenspannerblock 58 mit einer Gleitfläche 59, welche sich in Berührung mit der äusseren Peripherie der Kette 42 befindet. Der Block 58 ist mit dem Schwenkarm 55 durch einen Gelenkbolzen 60 verbunden, der eine Verlängerung 61 aufweist, die sich nach oberhalb des Schwenk armes 55 erstreckt. Das eine Ende 62 einer Feder 63 ist an der Verlängerung 61 angehängt. Das andere Ende 64 der Feder 63 ist an dem Ständer 39 be festigt, welcher den Zeiger 40, wie zuvor beschrieben, trägt.
Beim Betrieb der beschriebenen Einrichtung zur Erzeugung einer intermittierenden Drehbewegung überträgt der Antriebsmotor 14 eine gleichmässige Drehbewegung über das Ritzel 22 zum Eingangsan- triebselement 23 und bewirkt, dass dieses sich in Fig. 1 im Uhrzeigersinn dreht. Wie in den schema tischen Darstellungen der Fig. 3, 4 und 5 veranschau licht ist, zwingt das Eingangsantriebselement 23 das an ihm exzentrisch angebrachte Kettenrad 27, um die Achse 30 umzulaufen.
Da das Kettenrad 27 fest am Zahnrad 23 befestigt ist, macht es bei jeder Umdrehung des Zahnrades 23 auch eine Umdrehung um seine eigene Achse, wodurch das Ausgangsglied 32 angetrieben wird. In der mit ausgezogenen Linien dargestellten Lage nach Fig. 3 beginnt das Kettenrad 27 gerade eine Verweilperiode, in welcher eine Rolle 44 der Rollenkette mit der Achse 30 axial fluchtet. Diese Rolle 44 bleibt in der axial ausgefluchteten Lage für die ganze Zeit, die das Kettenrad 27 be nötigt, um mit der nächsten Rolle 44 der Kette 42 in Eingriff zu kommen.
Während dieser Zeitdauer bleibt auch das Ausgangsglied 32 stehen. Hierauf wird die Rollenkette 42 bewegt, bis eine vollständige Umdrehung des Eingangsantriebselementes 23 be werkstelligt ist, und wieder eine Rolle 44 mit der Achse 30 des Zahnrades 23 zusammenfallen kann. Dann bleibt die Rollenkette 42 erneut bewegungslos, bis das Zahnrad 23 eine Teildrehung, in dem vorlie genden Fall von ungefähr 60 , ausgeführt hat.
Wenn gewünscht wird, die Kette 42 und das Ausgangs glied 32 während der Verweilperiode absolut bewe gungslos zu halten, empfiehlt sich, eine etwas kleinere Teildrehung des Antriebsrades 23 vorzusehen; es wird daran erinnert, dass die mit der Achse 30 axial ausgerichtete Rolle 44 jeweils anfängt, sich von der Achse 30 wegzubewegen, wenn das Kettenrad 27 die in Fig. 4 gezeigte Lage erreicht. Während der Verweilperiode bleibt die radiale Marke 38 auf den Zeiger 40 ausgerichtet.
Wenn das Zahnrad 23 seine Drehung von der Lage nach Fig. 4 zu derjenigen nach Fig. 5 fortsetzt, wird die Kette 42 gezwungen, mit sanfter Beschleunigung wieder anzulaufen, und sie erreicht ihre grösste Geschwindigkeit ungefähr in der in Fig. 5 dargestellten Lage. Danach erfährt die Kette 42 eine Verzögerung, bis das Kettenrad 27 wieder den Anfang seiner Verweilperiode, der in Fig. 3 gezeigt ist, erreicht.
Charakteristisch für den intermittierenden Antrieb der Kette 42 und des Aus gangsgliedes 32 ist das Fehlen jedes schlagartigen An laufes und Anhaltens, welches vielen Arten intermit- tierender Antriebe, wie z. B. für das bekannte Mal teserkreuz, eigen ist.
Da das Kompensationszahnrad 46 mit dem Zahn rad 23 im Übersetzungsverhältnis von 1 : 1 kämmt, macht das Kettenrad 52 gleichfalls eine Umdrehung. Da jedoch die Drehrichtung des Kompensationszahn rades 46 derjenigen des Zahnrades 23 entgegengesetzt ist, befindet sich das Kettenrad 52 in seiner höchsten Lage, während das Kettenrad 27 sich in seiner nied rigsten Lage befindet, wie man der Fig. 3 entnehmen kann. Während der Verweilperiode liegen die Achsen 51 und 31 angenähert in der gleichen Ebene wie die Achsen 49 und 30 der Zahnräder 46 und 23. Diese Vorrichtung hat die Aufgabe, die Verlängerung der Kette bzw. deren Kürzung zwischen den Ketten rädern 27 und 52 aufzufangen.
Demzufolge braucht der Kettenspannerblock 58 sich nur eine kurze Strecke quer zur Verbindungslinie zwischen der Achse 51 des entsprechenden Kompensationsketten- rades 52 und der Achse 57 der Leerlaufrolle 53 hin und her zu bewegen. Es ist ein beachtlicher me chanischer Vorteil, dass der Kettenspannerblock 58 gegen denjenigen Teil der Rollenkette 42 drückt, der zwischen Leerlaufrolle 53 und Kettenrad 52 liegt; denn hier kann die Feder verhältnismässig schwach bemessen werden und trotzdem die Rollenkette 42 in ausreichend straffer Spannung gehalten werden.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist im all gemeinen dieselbe Beziehung der Elemente zueinan der gezeigt, wie vorgehend mit Ausnahme der Be messung des Ausgangskettenrades 33. Wie Fig. 6 zeigt, hat das Ausgangskettenrad 65 den doppelten Durchmesser des in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ketten rades 33. Das grössere Ausgangskettenrad 65 bewirkt zwei Verweilperioden bei einem Zyklus des Aus gangsgliedes.
Die Marke 38 steht in der einen Ver- weilperiode beim Zeiger 38a (Fig. 6), in der andern Verweilperiode in der diametral entgegengesetzten Lage, wie mit gestrichelten Linien in Fig. 7 dar gestellt ist. Es werden daher während jedes Zyklus zwei maximale Geschwindigkeitsstellungen vorkom men, von denen die eine durch die Lage des Aus gangskettenrades 65 in Fig. 7 angezeigt ist, und die andere sich in etwa entgegengesetzter Lage befindet, wenn das Ausgangskettenrad 65 sich ungefähr um 180 gedreht hat.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 wird eine zusätzliche Vielseitigkeit der Einrichtung zur Erzeu gung einer intermittierenden Bewegung durch Ver wendung der Ausgangswelle 34a als Eingangsantrieb für eine zweite gleiche Einrichtung gewonnen; in der zweiten Einrichtung ist das Eingangszahnrad mit 23a, das Eingangskettenrad mit 27a und das Aus gangsglied mit 32a bezeichnet; die Ausgangswelle 34a ist mit dem Ausgangsglied 32 mittels eines Ein stellgliedes 66 verstellbar verbunden;
mit dieser Vor richtung kann der natürliche Verweilwinkel des Ein- ga,ngsantriebselementes 23a zu demjenigen des Ein gangsantriebselementes 23 addiert werden, so dass das Ausgangsglied 32a in angehaltener Stellung während annähernd 120 der Rotation des Eingangszahnra des 23 stillstehen kann. Auch andere Kombinationen des Startens, des Anhaltens,
des Beschleunigens und des Verzögerns können durch Einstellung der relati ven Lage der Ausgangswelle 34a in bezug auf das Ausgangsglied 32 erhalten werden.
Die beschriebene Einrichtung zur Erzeugung einer intermittierenden Bewegung verwendet Teile, welche in bezug auf die zugehörigen Achsen mit der Ausnahme der Kettenspannvorrichtung gleichsinnig umlaufen, jedoch ist die Anordnung so, dass die Hin- und Herbewegung des Kettenspannerblocks ge ringfügig und die Masse der damit verbundenen Teile verhältnismässig leicht ist, im Gegensatz zu den gro ssen Massen von hin und her bewegten Wellen und ähnlichen Vorrichtungen, die bisher üblicherweise be nutzt wurden, um intermittierende Drehbewegungen zu erzeugen.
Wegen der glatten Laufeigenschaften können die beschriebenen Einrichtungen auch bei hohen Geschwindigkeiten ohne Vibrationen betrie ben werden. Ferner sind die Teile so zueinander an geordnet, dass keine hohen Spannungen an irgendwel chen Stellen entstehen, wodurch Verschleiss und Bruch auf ein Minimum reduziert sind.
Device for generating an intermittent rotary motion The invention relates to a device for generating an intermittent rotary motion from a continuous rotary motion.
The aim of the invention is to create a device of the type mentioned, which is robust and inexpensive and mainly consists of common items such as gears, sprockets, drive chain, but which are set in a new way in relation to each other.
Another object of the invention is to create a dwell period in each cycle of the intermittent rotary movement which is very precise and at the beginning and end of which a deceleration or acceleration occurs with smooth transitions, not with as sudden as in the known Maltese cross.
The device according to the invention is characterized by an input drive element of uniform speed, which is rotatably mounted on a shaft fixed with respect to the housing, by a sprocket which is axially parallel to the input drive element on the same eccentrically rigidly attached and with its pitch circle extends exactly to the extended axis of rotation of the input drive element, through an intermittently rotating output link with a Ket tenrad, which is rotatably mounted on a fixed shaft that is parallel to the input drive element at a distance, through a flexible, endless drive chain that runs over the sprockets,
and by means engaged with the drive chain for maintaining the chain tensioned.
In the following description, several exemplary embodiments of the device according to the inven tion are explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
It shows: Fig. 1 is a plan view of a first embodiment example of the device according to the invention, Fig. 2 is a side view of the same example, Fig. 3 is a schematic representation of the relationships between the gears, sprockets and the roller chain of the same device at the beginning the dwell period, FIG. 4 a representation analogous to FIG. 3, which shows the position of the elements at the end of the dwell period, FIG. 5 a representation similar to that of FIG. 3,
which shows a position of the elements between the beginning and the end of the drive cycle, Fig. 6 is a schematic representation of a two th embodiment of the invention, the position of the elements at the beginning of the dwell period with full lines and the position of the elements with dashed lines at the end of the dwell period, FIG. 7 a representation analogous to FIG. 6, which shows a position of the elements between the beginning and the end of the drive cycle, the radii in broken lines representing two dwell positions for a single output cycle,
8 shows a schematic representation of a further exemplary embodiment of the invention, in which the intermittently rotating output shaft is coupled to a second device for generating an intermittent rotational movement in order to obtain further adaptability of the device.
The structure 10 in FIGS. 1 and 2 has a base plate 11 and a stand 12 which is fastened to the base plate 11 by means of bolts 13 in übli cher manner.
On the stand 12, a drive unit 14 is attached, which consists of an electric motor 15 and a gearbox 16. The motor 15 is attached to the stator 12 by its base plate 17 by means of clamping screws 18 and is connected to the power source via an electrical line 19 and a switch 20. The gear box 16 can consist of one piece with the motor 15 in the usual design and has a shaft 21 on which a pinion 22 is firmly seated. A toothed wheel 23 serving as an input drive element meshes with the pinion 22 and is provided with a stub shaft 24 which, as FIGS. 1 and 2 show, is rotatably mounted in a bearing 25.
The bearing 25 is attached to the base plate 11 by means of bolts 26 so that the axis of the shaft 24 with respect to the base plate and the structure 10 is fixed.
A chain wheel 27 is fastened to one side of the gear wheel 23 by means of bolts 28 in such a way that the plane of the chain wheel is slightly above and parallel to the side surface of the gear wheel 23. The pitch circle 29 of the sprocket 27 intersects exactly the extended axis of rotation 30 of the stub shaft 24 and the gear 23. The axis 31 of the chain wheel 27 is therefore eccentric to that of the gear 23 and rotates with the gear 23 about the shaft 24, the position in relation to is set to structure 10. A counterweight 23a can be fastened in übli cher way on the underside of the gear 23 for dynamic balancing of the input gear be.
An output link 32 has a chain wheel 33 which sits on a stub shaft 34 which is rotatably mounted by means of a bearing 35. The bearing 35 is attached to the base plate 11 in such a way that the axis 36 of the shaft 34 is fixed at a distance parallel to the axis 30 of the gear 23. The chain wheel 33 lies in the same plane as the chain wheel 27 and is attached to the shaft 34 so that it can rotate with it.
An indicator disc 37 is also mounted on the shaft 34 and provided with a radial mark tion 38 to indicate the performance of the output member 32 during each cycle. A pointing device is fixedly attached to the base 11 in order to indicate the relative position of the disk 37 and its radial mark 38. The pointer element has a stand 39 to which, as FIGS. 1 and 2 show, a pointer arm 40 is attached by a clamping screw 41.
The disk 37 is shown only to explain the operation of the device; in reality, the output member can be verbun with organs or devices which are intended to be driven intermittently and which are either attached to the shaft 34 or indirectly driven by it.
The element through which the intermittent movement is transmitted to the output link 32 is a flexible, endless drive chain 42, which can be equipped with conventional joints 43 and rolling elements 44, as FIGS. 1 and 2 show. The chain 42 runs over the two sprockets 27 and 37. To keep the roller chain taut, means generally designated 45 are provided which have the task of always keeping the roller chain 42 in a taut condition, even if they are used for a long period of time is subject to wear and tear.
The means 45 have a gear 46 which meshes with the gear 23 and preferably has the same diameter to achieve a gear ratio of 1: 1 between the two gears, both of which run in opposite directions. The gear wheel 46 has a stub shaft 47 which is fastened centrally to it and which is rotatably mounted in a bearing 48 which in turn is fastened to the base plate 11 by means of bolts 26. The axis 49 of the gear 46 is fixed with respect to the structure 10 and at a given distance from the axis 36 of the output member 32 and the axis 30 of the input drive element 23. Eccentric to the gear 46 is a stub shaft 50 attached to this, whose axis 51 in the The distance runs parallel to the axis 49.
Preferably, the axis 51 has the same radial distance from the axis 49 of the gear 46 as the axis 31 of the chain wheel 27 from the axis 30 of the input drive element 23. A chain wheel 52 lies in the same plane as the chain wheels 27 and 33 and is butt on the shaft 50 freely rotatable. The chain 42 also engages and drives the last-mentioned sprocket 52. A counterweight 46a may be attached to the underside of gear 46 to help dynamically balance gear 46 and its associated sprocket 52.
An intermediate wheel 53, over which the chain 42 runs, also lies in the same plane with the previously mentioned chain wheels 27, 33 and 52 and is freely rotatably mounted on a stub shaft 54. A pivot arm 55, which extends radially outward from the shaft 54, is attached to the shaft 54. The shaft 54 is in turn also rotatably mounted in a bearing 56, which is attached to the base plate 11 by means of bolts 26. Since the intermediate roller 53 can rotate independently of the shaft 54, the pivot arm 55 can assume any radial position, while the roller 53 with the roller chain 42 is driven in idle. The intermediate roller 53 rotates about an axis 57 which is defined with respect to the structure 10.
Part of the means 45 for keeping the chain 42 taut is a chain tensioner block 58 having a sliding surface 59 which is in contact with the outer periphery of the chain 42. The block 58 is connected to the pivot arm 55 by a hinge pin 60 which has an extension 61 which extends above the pivot arm 55 above. One end 62 of a spring 63 is attached to the extension 61. The other end 64 of the spring 63 is fastened to the stand 39 BE, which carries the pointer 40, as previously described.
During operation of the described device for generating an intermittent rotary movement, the drive motor 14 transmits a uniform rotary movement via the pinion 22 to the input drive element 23 and causes this to rotate in a clockwise direction in FIG. As illustrated in the schematic representations of FIGS. 3, 4 and 5, the input drive element 23 forces the sprocket 27 eccentrically attached to it to revolve around the axis 30.
Since the chain wheel 27 is firmly attached to the gear wheel 23, it also makes one revolution about its own axis with each revolution of the gear wheel 23, whereby the output member 32 is driven. In the position shown in solid lines according to FIG. 3, the chain wheel 27 is just beginning a dwell period in which a roller 44 of the roller chain is axially aligned with the axis 30. This roller 44 remains in the axially aligned position for all the time that the sprocket 27 needs to be in order to come with the next roller 44 of the chain 42 in engagement.
During this period of time the output element 32 also stops. Then the roller chain 42 is moved until a full revolution of the input drive element 23 is made, and again a roller 44 with the axis 30 of the gear 23 can coincide. Then the roller chain 42 remains motionless again until the gear 23 has made a partial rotation, in the present case of about 60.
If it is desired to keep the chain 42 and the output member 32 absolutely motionless during the dwell period, it is advisable to provide a slightly smaller partial rotation of the drive wheel 23; it will be recalled that the roller 44 axially aligned with the axis 30 begins to move away from the axis 30 when the sprocket 27 reaches the position shown in FIG. The radial mark 38 remains aligned with the pointer 40 during the dwell period.
When the toothed wheel 23 continues its rotation from the position according to FIG. 4 to that according to FIG. 5, the chain 42 is forced to start again with gentle acceleration and it reaches its maximum speed approximately in the position shown in FIG. Thereafter, the chain 42 experiences a delay until the sprocket 27 again reaches the beginning of its dwell period, which is shown in FIG. 3.
Characteristic of the intermittent drive of the chain 42 and the output link 32 is the lack of any sudden start and stop, which many types of intermittent drives, such. B. for the well-known Mal teserkreuz, is own.
Since the compensation gear 46 meshes with the gear 23 in a gear ratio of 1: 1, the sprocket 52 also makes one revolution. However, since the direction of rotation of the compensation gear 46 is opposite to that of the gear 23, the sprocket 52 is in its highest position, while the sprocket 27 is in its nied rigsten position, as can be seen in FIG. During the dwell period, the axes 51 and 31 are approximately in the same plane as the axes 49 and 30 of the gears 46 and 23. This device has the task of extending the chain or reducing it between the chain wheels 27 and 52 to absorb.
Consequently, the chain tensioner block 58 only needs to move back and forth a short distance transversely to the connecting line between the axis 51 of the corresponding compensation chain wheel 52 and the axis 57 of the idler roller 53. It is a considerable mechanical advantage that the chain tensioner block 58 presses against that part of the roller chain 42 which lies between the idler roller 53 and the sprocket 52; because here the spring can be dimensioned relatively weak and nevertheless the roller chain 42 can be kept in a sufficiently tight tension.
In the embodiment of FIG. 6, the same relationship of the elements zueinan is shown in general, as above, with the exception of the loading measurement of the output sprocket 33. As FIG. 6 shows, the output sprocket 65 has twice the diameter of that shown in FIGS Chain wheel 33 shown. The larger output chain wheel 65 causes two dwell periods in one cycle of the output link.
The mark 38 is in the one dwell period at the pointer 38a (Fig. 6), in the other dwell period in the diametrically opposite position, as shown with dashed lines in Fig. 7 represents. There are therefore two maximum speed positions vorkom men during each cycle, one of which is indicated by the position of the output sprocket 65 in Fig. 7, and the other is in approximately the opposite position when the output sprocket 65 has rotated approximately 180 .
In the embodiment of FIG. 8, an additional versatility of the device for generating an intermittent movement is obtained by using the output shaft 34a as an input drive for a second same device; in the second device, the input gear is designated with 23a, the input sprocket with 27a and the output link with 32a; the output shaft 34a is adjustably connected to the output member 32 by means of an actuator 66;
With this device, the natural dwell angle of the input drive element 23a can be added to that of the input drive element 23, so that the output element 32a can stand still in the stopped position during approximately 120 of the rotation of the input gear 23. Other combinations of starting, stopping,
acceleration and deceleration can be obtained by adjusting the relative position of the output shaft 34a with respect to the output member 32.
The described device for generating an intermittent movement uses parts which rotate in the same direction with respect to the associated axes with the exception of the chain tensioning device, but the arrangement is such that the back and forth movement of the chain tensioner block is small and the mass of the parts connected to it is proportionate is lightweight, in contrast to the large masses of reciprocating shafts and similar devices that have heretofore been commonly used to produce intermittent rotational movements.
Because of the smooth running properties, the devices described can be operated ben at high speeds without vibrations. In addition, the parts are arranged in relation to one another in such a way that no high stresses arise at any points, which reduces wear and tear and breakage to a minimum.