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Getriebeeinrichtung zur Änderung einer ununterbrochenen gleichförmigen
Drehbewegung in eine absatzweise gleichförmige Drehung mit Stillsetzungen, beispielsweise
für Verpackungsmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Getriebeeinrichtung
zur Änderung einer ununterbrochenen gleichförinigen Drehbewegung in eine absatzweise
gleichförmige Drehung mit Stillsetzungen, beispielsweise für Verpackungsmaschinen.
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Bei diesen bereits bekannten Getriebeeinrichtungen sind in der Herstellung
teure Exzenter vorgesehen, die erfindungsgemäß durch ein Kurbelsystern ersetzt werden
sollen, das einen Hub genau konstanter Größe ohne jede durch Spiel im Getriebe hervorgerufene
Ungenauigkeit erzielt.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit äußerst einfachen gegenständlichen
Mitteln dadurch gelöst, daß die Getriebeeinrichtung zwei um eine Hülse konzentrisch
angeordnete Hohlwellen aufweist, die sich stetig mit unterschiedlicher, jedoch gleichförmiger
Winkelgeschwindigkeit drehen. Die eine Welle trägt hierbei einen Nocken und die
andere eine Doppelklinke, einen Schnapper. In der Hülse ist eine Kurbelwelle angeordnet,
die eine Scheibe mit einem Zahn trägt und automatisch eine Drehbewegung mit Stillsetzungen
erfährt, welche durch Zusammenwirken der Nockenscheibe mit dem Winkelhebel und durch
den Eingriff der Doppelklinke mit dem Zahn erzielt wird.
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Nach der Erfindung können die Winkelhebel an einem Arm einen Daumen
tragen, der mittels flacher Federn und einer Bremsvorrichtung auf eine andere Scheibe
der Kurbelwelle einwirkt. Auch können erfindungsgemäß die Hohlwellen die Naben von
Zahn-Kegelrädern bilden, welche von einer gemeinsamen Quelle angetrieben werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben.
Es zeigt Fig. 1 die erfindungsgemäße Einrichtung im Schnitt mit den in die
Aufrißebene gedrehten Kurbeln, Fig. 2 bis 5 verschiedene Kurbellagen im Grundriß
und Fig. 6 und 7 die Bremse.
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In der auf einer. Tragplatte 2 befestigten Hülse
1
ist die Kurbelwelle 3 (Fig. 1) gelagert, welche an ihrem Ende
die Scheibe 4 mit einem Kurbelzapfen 5
samt Kurbel und einem zweiten Kurbelzapfen
6 trägt. An der Scheibe 4 ist eine mit einem Zahn 8 versehene Scheibe
7 befestigt. Auf der Hülse 1 ist ein Kegelzahnrad9 mit einer langen
Nabe -der Hohlwelle 27-frei aufgesetzt, die einen Mitnehmer 10 mit
einem Bolzen 11 trägt, auf dem der Schnapper 12 aufgesetzt ist (Fig.
1 bis 5). Der Schnapper wird durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte
Feder zur Oberfläche der Scheibe 7 gedrückt und kann im gegebenen Augenblick
mit dem Zahn 8 in Eingriff gebracht werden (Fig. 2 bis 5). Auf der
Hohlwelle 27 ist das mit einer Nockenscheibe 14 verbundene Kegelrad
13
mit seiner Nabe - der Hohlwelle 28 - gleichachsig frei aufgeschoben.
An die Nockenscheibe 14 wird die durch einen mittels eines Bolzens 17 in
einem Halter 18 gelagerte und durch den einen Arm des Hebels 16
getragene
Rolle 15 gedrückt (Fig. 1 bis 5). Der zweite Arm des Hebels
16 trägt die Rolle 19, welche den Schnapper 12 betätigt und durch
den Daumen 20 (Fig. 1 und 7) auf die Feder 21 der auf dem Bolzen
23 schwenkbar gelagerten Bremse 22 einwirkt (Fig. 6, 7).
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Auf der sich gleichförmig ununterbrochen drehenden Welle 24 (Fig.
1) sind die Kegelräder 25, 26 gelagert, welche mit den Rädern
9 und 13 im Eingriff stehen und diesen eine ununterbrochene Bewegung
mit verschiedener Winkelgeschwindigkeit erteilen.
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Gemeinsam mit dem Rad 13 und der Hohlwelle 28 dreht sich die
Nockenscheibe 14, welche in einem bestimmten Augenblick mittels eines Nockens die
Rolle 19 sich der Hohlwellenachse nähern läßt, so daß der Schnapper 12, welcher
sich mit dem Rad 9
und der Hohlwelle 27 dreht, außer Eingriff mit dem
Zahn 8 gebracht wird. Durch Freigabe des Schnappers
12 in
einer genau bestimmten Lage des Zahnes 8 und dadurch auch der Kurbelwelle
3 mit deren Zapfen 5
und 6 wird der Antrieb der Kurbelwelle
3 so lange unterbrochen, wie der Schnapper 12 nicht wiederum mit deni Zahn
8 im Eingriff steht.
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In den Fig. 2 bis 5 ist ein Beispiel dargestellt, in welchem
die Kurbelzapfen 5 und 6 innerhalb einer Umdrehung zweimal jeweils
auf die Dauer einer Umdrehung des Schnappers 12 bzw. des Rades 9 stillgesetzt
Cr werden. Die Bewegung der Kurbelwellen zapfen 5 und 6 kann durch
bekannte Einrichtungen auf Arbeitsorgane, z. B. eine Preßplatte, derart übertragen
werden, daß diese eine hin- und hergehende Bewegung ausführt, gleich ob geradlinig
oder in einem Bogen.
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Der Schnapper 12 dreht durch Eingriff mit dem Zahn 8 die Kurbelwelle
3 und die Kurbelzapfen 5
und 6 um 1801 in die gegenübergestellte
Lage, in welcher er außer Eingriff mit dem Zahn 8 kommt, vollführt eine Leerumdrehung
und bringt bei erneutem Eingriff den Zahn und die Kurbelzapfen 5 und
6
mit einer weiteren Drehung um 1801 in die Ausgangslage, in welcher
der Kurbelzapfen 5-6 wiederum während einer Umdrehung des Rades
9 stillsteht.
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Der Zahn 8 und die Kurbelzapfen 5 und 6 nehmen
somit abwechselnd gegenüberliegende Kurbellagen ein, wobei der Schnapper 12 an diesen
Stellen einmal außer Eingriff mit dem Zahn 8 gebracht und das zweite Mal
zum Eingriff freigegeben werden muß. Deshalb sind hier Ausschaltvorrichtungen angebracht,
die von einer gemeinsamen Nockenscheibe 14 im gegebenen Augenblick betätigt werden.
Damit auf die Kurbelwelle 3 während des Stillstandes keine Trägheits- und
keine Reibungskräfte des sich um die Scheibe 7 bewegenden Schnappers 12 einwirken,
wird sie während dieser Zeitspanne durch eine Bremse gehalten (Fig. 6, 7).
Im Augenblick des Schnappereingriffes mit dem Zahn 8 wird dann die Bremsbacke.
22 von der Scheibe 4 der Kurbelwelle 3 durch Einwirkung der Nockenscheibe
14 und des Hebels 16
bzw. des Daumens 20 wieder entfernt und in dieser Lage
während der Bewegung der Kurbelwelle 3
gehalten.
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In Fig. 2 ist der Schnapper 12 in einer Lage dargestellt, in welcher
er soeben außer Eingriff mit dem Zahn 8 gebracht wurde. Die Nockenscheibe
14 läuft mit ihrem Nocken unter der Rolle 15 hindurch, welche in dem einen
Arm des Hebels 16 gelagert ist, der mit einem Bolzen 17 in einem Ständer
18 angeordnet ist. Die Rolle 19 auf dem zweiten Arm des Hebels
16 schwenkt dabei den Schnapper 12 durch Andrücken auf sein Ende, so daß
er oberhalb des Zahnes 8 durchläuft. Gleichzeitig wirkt der auf dem Bolzen
der Rolle 19 gelagerte Daumen 20 auf die Feder 21 der Bremse 22 ein und drückt
die Bremsbacke 22 an die Scheibe 4 der Kurbelwelle 3 (Fig, 7).
Nachdem
der Schnapper 12 aus dem Bereich der Rolle 19 bzw. des Zahnes 8 gekommen
ist dreht er sich auf dem Bolzen 11 durch Einwirkung der Feder, und sein
Mitnehmerende bewegt sich auf dem zylindrischen Teil der Scheibe 7.
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In Fig. 3 ist der Schnapper nach Durchlauf einer Umdrehung,
d. h. 0600, dargestellt. Die Nockenscheib-- wurde bereits derart gedreht,
daß der Nocken aus dem Bereich der Rolle 15 heraus ist, welche auf den den kleinen
Halbmesser aufweisenden Teil der Nockenscheffie sinkt. Infolgedessen schwenkt der
Hebel 16 auf dem Bolzen 17, so daß die Rolle 19
nicht auf dem
Arm des Schnappers 12 drücken und somit den Eingriff des Schnappers mit dem Zahn
8
nicht hindern kann. Gleichzeitig wird durch den Daumen 20 die Bremse 22
gelockert. Beim weiteren Drehen wird von dem Schnapper 12 mittels des Zahnes
8 die Welle 3 mit den Kurbelzapfen 5, 6 mitgenommen. Beim Drehen
der Kurbelzapfen 5, 6 in die gegenüberliegende Stellung, d. h. nach
einer halben Umdrehung des Rades 9, muß der Schnapper 12 wiederum außer Eingriff
mit dem Zahn 8 gebracht werden. Diese Lage, d. h. die Drohung des
Schnappers um 5401 ist in Fig. 4 dargestellt. Die Nockenscheibe 14 dreht sich mit
ihrem Nocken gerade unterhalb der Rolle 15 der zweiten Ausschaltvorrichtung.
Dadurch wird der Hebel 16 in einer Lage gehalten, in welcher die Rolle
19 den Schnapper 12 durch Drücken auf seinen Arm schwenkt, so daß beim weiteren
Drehen der Schnapper den Zahn 8 passiert und eine Leerumdrehung ausführt.
Gleichzeitig hat sich die Nockenscheibe 14 bereits so weit gedreht, daß die Rolle
15 der zweiten Ausschaltvorrichtung auf den kleinen Halbmesser des Nockens
14 sinkt und durch Schwenken des Hebels 16 das Einwirken der Rolle
19 auf den Arm des Schnappers 12 hindert. Deshalb greift der Schnapper 12
mit dem Zahn 8 ein (Fig. 5)
und dreht die Einrichtung in die ursprüngliche
Lage (Fig. 2).
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Es vollführt somit in dem angeführten Beispiel die Hohlwelle
27 bzw. das Rad 9, welches den Schnapper 12 trägt, drei Umdrehungen,
während die Hohlwelle 28 bzw. das mit der Nockenscheihe 14 verbundene Rad
13 nur eine Umdrehung ausführt. Die Kurbelwelle 3 mit dem Kurbelzapfen
5, 6 samt dem Zahn 8
vollführt eine Umdrehung mit zweifachem Stillstand,
das ist beim Drehen des Rades 9 mit dem Schnapper 12 3600 + 1800 + 3600
+ 1800 = 3 Umdrehungen, beim Drehen des Rades 13 mit der Nockenscheibe
14 1200 + 600 + 1200 + 601 # 1 Umdrehung, beim Drehen der Kurbelwelle
3 mit den Zapfen 5,6
0' + 180' + 0' + 180' = 2 - 1/2
Umdrehung.
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Im vorliegenden Fall wird die Kurbelwelle 3 während einer Umdrehung
zweimal stillgesetzt, und zwar jeweils auf die Dauer einer Umdrehung der Hohlwelle
27. An dem Wesen der Erfindung wird nichts geändert, wenn die Anzahl der
Stillsetzungen, deren Zeitdauer und der Kurb,elwellen-Drehwinkel gegenüber dem beschriebenen
Beispiel abgeändert wird. Dies kann z. B. durch geeignete Anzahl der Nocken auf
der Nockenscheibe, der Kurbelwellen-Mitnehrnerzähne, der Ausschaltvorrichtungen
und durch die entsprechende Drehzahlübersetzung beider Hohlwellen erzielt werden.
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In dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel ist die Kurbelwelle
3 mit zwei Kurbelzapfen 5, 6 versehen. Bei nur einem Arbeitsorgan
genügt ein Kurbelzapfen.