DE1016798B

DE1016798B - Drag switch drive using a shaft rotating in both directions of rotation

Info

Publication number: DE1016798B
Application number: DED13675A
Authority: DE
Inventors: Georg Knobel
Original assignee: Deuta Werke GmbH
Current assignee: Deuta Werke GmbH
Priority date: 1952-11-24
Filing date: 1952-11-24
Publication date: 1957-10-03

Description

Es sind bereits Einrichtungen zur drehrichtungsabhängigen Anzeige von Drehzahlen, Geschwindigkeiten usw. oder zur Auslösung entsprechender Schaltvorgänge bekanntgeworden, bei denen mit einer in verschiedenen Drehrichtungen umlaufenden Welle eine Schaltvorrichtung gekuppelt war, die bei Änderung der Drehrichtung aus einer Stellung in eine andere übergeführt wurde und dadurch die entsprechende Anzeige oder Auslösung bewirkte. Die bisher bekannten Einrichtungen dieser Art besaßen jedoch wesentliche Nachteile, die darin bestanden, daß sie nicht mit genügender Sicherheit im gewünschten Augenblick wirkten. Die Ursache dafür lag in der verwendeten Art der Reibung, weil diese nämlich eine gleitende war. Bei gleitender Reibung treten bei der Verschiebung der Drehkörper gegeneinander Bewegungswiderstände von veränderlicher Größe auf, die ein zeitgenaues Arbeiten der Schaltvorrichtung unsicher machen. Derartige sogenannte Schleppschalter sind daher für Schaltvorgänge, die sicher einsetzen sollen, nicht geeignet.There are already devices for the direction of rotation-dependent display of rotational speeds and speeds etc. or have become known to trigger corresponding switching processes, in which with an in different directions of rotation rotating shaft a switching device was coupled, which at change the direction of rotation was transferred from one position to another and thereby the corresponding Display or trigger caused. The previously known facilities of this type possessed however, substantial disadvantages, which consisted in the fact that they were not desired with sufficient certainty Moment worked. The reason for this lay in the type of friction used, because this is a was sliding. In the case of sliding friction, resistance to movement occurs when the rotating bodies move against one another of variable size, which makes precise operation of the switching device unsafe do. So-called drag switches of this type are therefore used for switching operations that are safe to use should not be suitable.

Es ist versucht worden, die Verhältnisse dadurch zu verbessern, daß die beiden gegeneinander verdrehbaren Teile kugellagerartig ausgebildet wurden, wobei im Kugellager eine sehr geringe Eigenreibung vorhanden war, während die eigentliche Mitnahme durch besondere, zwischen beiden angeordnete, gegebenenfalls einstellbare Reibvorrichtungen mit gleitender Reibung bewirkt wurde. Eine grundlegende Änderung wird durch eine derartige Konstruktion aber nicht erzielt, da die gleitende Reibung mit ihren wesentlichen Nachteilen, große Abnutzung und unsicherer Reibungsbetrag, nicht vermieden wird.Attempts have been made to improve the situation in that the two can be rotated against one another Parts were designed like a ball bearing, with a very low internal friction being present in the ball bearing was, while the actual entrainment by special, arranged between the two, possibly adjustable friction devices with sliding friction was effected. A fundamental change is not achieved by such a construction, since the sliding friction with its essential Disadvantages, great wear and tear and unsafe amount of friction, are not avoided.

Die Erfindung hat sich demgegenüber zur Aufgabe gestellt, für die drehrichtungsabhängige Anzeige von Drehzahlen, Geschwindigkeiten od. dgl. oder zur Auslösung entsprechender Schaltvorgänge einen Schleppschalter besonderer Art zu schaffen, bei welchem die geschilderten Nachteile grundsätzlich vermieden sind.The invention has set itself the task for the direction of rotation-dependent display of Rotational speeds, speeds or the like, or a drag switch to trigger corresponding switching operations to create a special type in which the disadvantages described are basically avoided.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Schleppschalter-Antrieb unter Verwendung einer in beiden Drehrichtungen umlaufenden Welle als reibungsbetätigter Schalterantrieb ein durch seine rollende Reibung mit dem Innenring gekuppelter Außenring eines Kugellagers dient.According to the invention the object is achieved in that with a drag switch drive using a shaft rotating in both directions of rotation as a friction-operated switch drive its rolling friction with the inner ring coupled outer ring of a ball bearing is used.

Kugellager werden im allgemeinen nur verwendet, wo eine besonders geringe Reibung erzielt werden soll. Im vorliegenden Fall dagegen soll umgekehrt Vorsorge getroffen werden, daß die Reibung einen Wert besitzt, der ausreicht, um eine Anzeige oder Schalteinrichtung zu betätigen. Die Verwendung des Kugellagers hat gegenüber dem Gleitlager einerseits den Vorteil, daß es trotz erhöhter Reibung keine merkbare Abnutzung zeigt, und andererseits den weiteren Schleppschalter -Antrieb
unter Verwendung einer in beiden
Drehrichtungen umlaufenden WelleBall bearings are generally only used where particularly low friction is to be achieved. In the present case, on the other hand, precautions should be taken to ensure that the friction has a value which is sufficient to operate a display or switching device. The use of the ball bearing has the advantage over the plain bearing on the one hand that it shows no noticeable wear despite the increased friction, and on the other hand the additional drag switch drive
using one in both
Directions of rotation rotating shaft

Anmelder:Applicant:

Deuta-Werke,Deuta works,

vorm. Deutsche Tachometerwerkevorm. German speedometer works

G.m.b.H.,
Schwarzenbach am WaldGmbH,
Schwarzenbach am Wald

Georg Knobel, Bergisch Gladbach,
ist als Erfinder genannt wordenGeorg Knobel, Bergisch Gladbach,
has been named as the inventor

wesentlichen Vorteil, daß es außer den Lagerkräften auch noch Axialkräfte aufnehmen kann, was bei einem gewöhnlichen Gleitlager nicht möglich ist. Weiterhin ist im Gegensatz zu den Verhältnissen bei Gleitlagern die Reibung eines Kugellagers praktisch konstant.significant advantage that it can also absorb axial forces in addition to the bearing forces, which is a ordinary plain bearing is not possible. Furthermore, it is in contrast to the situation with slide bearings the friction of a ball bearing is practically constant.

Werden größere Kräfte, z. B. für die Umschaltung eines kräftigen Kippschalters benötigt, so kann ein Kugeldrucklager verwendet werden, das aus zwei Kugelkränzen besteht, die durch eine Druckfeder gegeneinandergedrückt werden, und dessen Mittelteil bei Drehung der zu messenden Welle gegen einen Kippschalter stößt und diesen umsteuert. Die erforderliche Reibung wird von dem Kugellager ohne weiteres vertragen, ohne daß selbst bei längerer Betriebszeit eine merkbare Abnutzung eintritt.Are larger forces, e.g. B. required for switching a powerful toggle switch, so can a Ball thrust bearing can be used, which consists of two ball races, which are supported by a compression spring are pressed against each other, and its middle part when rotating the shaft to be measured against one Toggle switch pushes and reverses it. The necessary friction is easily provided by the ball bearing tolerate without noticeable wear and tear, even after prolonged use.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Von diesen zeigtSome embodiments of the invention are shown in the drawings. Of these shows

Fig. 1 die Stirnansicht eines für die Zwecke der Erfindung benutzten normalen Kugellagers,Fig. 1 is an end view of a normal ball bearing used for the purposes of the invention,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Anordnung nach Fig. 1,FIG. 2 shows a cross section through the arrangement according to FIG. 1,

Fig. 3 die perspektivische Darstellung einer Ausführung mit Kugeldrucklagern.3 shows the perspective illustration of an embodiment with ball thrust bearings.

In Fig. 1 und 2 ist 1 die die Schalter 12, 13 steuernde, in verschiedener Drehrichtung umlaufende Welle, auf deren abgesetztem Ende 2 zwei Kugellager 3 und 4 aufgeschoben sind, von denen das Lager 4 in axialer Richtung leicht verschiebbar ist. Die beiden Lager befinden sich in Aussparungen eines Ringkörpers 5 und werden durch einen inneren Bund 6, gegen den sie sich abstützen, auseinandergehalten. Das Lager 4 steht unter der Wirkung einer Druckfeder 7, deren Federspannung durch eine auf einem Gewinde 8 am Außenende des Wellenstumpfes 2 sitzende Mutter 9In FIGS. 1 and 2, 1 is the one that controls the switches 12, 13 and rotates in different directions of rotation Shaft, on the remote end 2 of which two ball bearings 3 and 4 are pushed, of which the bearing 4 is easily displaceable in the axial direction. The two bearings are located in recesses in an annular body 5 and are held apart by an inner collar 6 against which they are supported. That Bearing 4 is under the action of a compression spring 7, the spring tension of which is provided by a thread 8 at the outer end of the stub shaft 2 seated nut 9

709 699/303709 699/303

eingestellt werden kann. Durch die axiale Kraft der Feder 7 treten Reibungswiderstände in den Kugeln 10 auf, die sich als Drehmoment auf die Außenkäfige und über diese auf den Ringkörper 5 übertragen. Letzterer ist daher bestrebt, an der Drehung der Welle 2 bzw. 1 teilzunehmen. Der Ringkörper 5 besitzt außen einen Ansatz 11, der je nach der Drehrichtung einen Kontakt 12 oder 13 schließen kann. Diese Kontakte legen sich bei ihrem Schließen gegen einen festen Anschlag 14, wodurch auch der Ringkörper 5 an weiterer Drehung gehindert wird. Da bei Änderung der Drehrichtung der Ring 5 und damit der Ansatz 11 mit Sicherheit mitgenommen wird, sind Rückstelleinrichtungen in Gestalt von Federn u. dgl. nicht erforderlich.can be adjusted. Due to the axial force of the spring 7, frictional resistance occurs in the balls 10 which are transmitted as torque to the outer cages and via them to the ring body 5. The latter therefore endeavors to participate in the rotation of shaft 2 and 1, respectively. The ring body 5 has an outside Approach 11, which can close a contact 12 or 13 depending on the direction of rotation. Place these contacts when they close against a fixed stop 14, whereby the ring body 5 continues to rotate is prevented. Since when changing the direction of rotation of the ring 5 and thus the approach 11 with security is taken, resetting devices in the form of springs and the like are not required.

In Fig. 3 wird an Stelle eines gewöhnlichen Kugellagers ein aus zwei Kugelkränzen 15 und 16 bestehendes Axialdrucklagerpaar verwendet, dessen beide äußere Laufringe 17 und 18 mit der Welle 1 fest verbunden sind. Es sei jedoch bemerkt, daß es auch möglich ist, den Teil 18, ebenso wie im Fall der Fig. 1 und 2 den inneren Laufring 4, die zugehörigen Federn und Einstellvorrichtungen ruhend anzuordnen, um eine Verstellung der Reibungskräfte während des Laufes vornehmen zu können. Im Falle der Fig. 3 ist der mittlere Laufring 19 mit gabelförmigen Ansätzen 20, 21 versehen, die zwischen sich den Kontakthebel 22 eines Kippschalters 23 halten. Je nach der Drehrichtung wird der Kippschalter in der einen oder anderen Richtung umgelegt und kann nun entsprechende Umschaltvorgänge für Anzeige- oder Betätigungszwecke auslösen, z. B. bei Gleichstromgeräten eine Umpolung vornehmen.In Fig. 3, instead of an ordinary ball bearing a pair of thrust bearings consisting of two ball races 15 and 16 are used, both of which outer races 17 and 18 are firmly connected to the shaft 1. It should be noted, however, that it is also possible is, the part 18, as in the case of Figs. 1 and 2, the inner race 4, the associated springs and adjusting devices to be arranged at rest in order to adjust the frictional forces during the To be able to make the run. In the case of FIG. 3, the middle race 19 is provided with fork-shaped lugs 20, 21 which hold the contact lever 22 of a toggle switch 23 between them. Depending on the direction of rotation the toggle switch is thrown in one direction or the other and can now appropriate Trigger switching processes for display or actuation purposes, e.g. B. in DC devices reverse the polarity.

Claims

Patent claims:

1. Tow switch drive using a shaft rotating in both directions of rotation, characterized in that a friction-operated switch drive by its rolling friction with the inner ring (4) coupled outer ring of a ball bearing is used.

2. drag switch drive according to claim 1, characterized in that the friction between the outer and inner ring of the ball bearings can be increased by a compression spring (7), which presses on the inner ring (4) of one bearing, which is loosely seated on the shaft (2), while the The outer ring of this bearing is firmly seated in an annular body (5) that forms the outer ring of a second bearing whose inner ring is firmly seated on the shaft (2).

3. tow switch drive according to claim 1 and 2, characterized in that in place of the outer and inner ring of a radial pressure bearing, the races of a pair of axial pressure bearings step (Fig. 3).

4. tow switch drive according to claim 1 to 3, characterized in that the compression spring (7) on which the shaft end (2) carrying the ball bearing can be adjusted by a nut (9).

5. tow switch drive according to claim 1 to 4, characterized in that the compression spring is arranged resting with a part (4, 18) of the ball bearing.

6. tow switch drive according to claim 3, characterized in that the outer races (17,18) are held together with the spring pressure device (7, 8, 9).

Considered publications:
German patent specifications No. 670 184, 274 955,
176.

1 sheet of drawings