DE1144548B

DE1144548B - Hydraulische Steuervorrichtung fuer eine Lamellenkupplung und -bremse, insbesondere fuer Hinterdrehmaschinen

Info

Publication number: DE1144548B
Application number: DEV19022A
Authority: DE
Inventors: Guenter Wagenzink
Original assignee: GROSSDREHMASCHB IA8 MAIIA VEB
Current assignee: GROSSDREHMASCHB IA8 MAIIA VEB
Priority date: 1960-07-20
Filing date: 1960-07-20
Publication date: 1963-02-28

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

kl. 47 c 14

INTERNAT. KL. F 06 d

V19022XII/47C

ANMELDETAG: 20. JULI 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 28. F E B RU AR 1963

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuervorrichtung für eine Lamellenkupplung und -bremse, insbesondere für die feinfühlige Mitnahme und Bremsung der Arbeitsspindel von Hinterdrehmaschinen.

Es sind hydraulische Schalteinrichtungen für Lamellenkupplungen bekannt, bei denen ein Betätigungskolben, der mit der Lamellenkupplung in Wirkverbindung steht, über einen Kolbenschieber entweder einseitig oder entsprechend der Stellung des Steuerkolbens auf der einen oder anderen Seite vom Druck-Öl beaufschlagt wird. Bei den einseitig beaufschlagten Betätigungskolben wird das Ein- oder Ausrücken nach Abschaltung des Drucköls durch Federkraft bewirkt, während die andere Schaltstellung durch Einschalten des Drucköls gegen die Federkraft erreicht wird.

Diese Schalteinrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß eine feinfühlige Ein- und Ausschaltung der Lamellenkupplung und -bremse und damit eine feinfühlige Mitnahme der Arbeitsspindel nicht erreicht wird.

Weiterhin sind hydraulische Steuereinrichtungen zum Einschalten von Reibscheibenkupplungen bekannt, bei denen ein einstellbares federbelastetes Regelventil verwendet wird, welches in der Leitung zwisehen einer aus einem Vorratsbehälter fördernden Ölpumpe und einem Schaltzylinder mit Schaltkolben angeordnet ist. Mit dieser Einrichtung kann die Druckkraft zum Einschalten der Reibungskupplung geregelt werden. Der Nachteil dieser Anordnung besteht jedoch darin, daß das Schaltglied von der Druckkraft bei eingerückter Kupplung nicht entlastet werden kann und das Lösen der Kupplung durch Federkraft oder ein zweites Regelventil erfolgen muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit Hilfe einer hydraulischen Schaltvorrichtung die genannten Mängel zu beseitigen und darüber hinaus eine feinfühlige Einstellung der Arbeitsspindel mit Werkstück gegenüber dem Werkzeug zu erreichen. Gleichzeitig soll die Aufwendigkeit der erforderlichen Konstruktionsteile auf ein Minimum beschränkt werden.

Dies wird bei einer hydraulischen Steuervorrichtung, bei der die von einer Pumpe geförderte Druckflüssigkeit über einen Kolbenschieber je nach Betätigung des Steuerkolbens den auf beiden Seiten des Betätigungszylinders angeordneten Druckräumen zugeführt wird, dadurch erreicht, daß der mit dem Steuerschiebergehäuse aus einem Stück bestehende Betätigungszylinder auf dem mittels der Kolbenstange mit dem Rahmen fest verbundenen Betätigungskolben axial verschiebbar ist. Dabei greift ein am Kolbenschiebergehäuse angebrachter Mitnehmer in eine Hydraulische Steuervorrichtung

für eine Lamellenkupplung und -bremse,

insbesondere für Hinterdrehmaschinen

Anmelder:

VEB Großdrehmaschinenbau »8. Mai«,

Karl-Marx-Stadt W 30,

Otto-Schmerbach-Str. 3-5

Günter Wagenzink, Auerswalde bei Karl-Marx-Stadt, ist als Erfinder genannt worden

Ringnut der Schaltmuffe der Lamellenkupplung und -bremse ein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch die Vorrichtung bei angezogener Bremse,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung in neutraler Stellung,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung bei eingerückter Kupplung.

Ein Ölbehälter 1 ist über eine Zahnradpumpe 2 und eine bewegliche ölzuführleitung 8' mit einem Steuerschiebergehäuse 3 verbunden. Diese Leitung steht weiterhin über ein Überdruckventil 9 mit einem in den Ölbehälter 1 zurückführenden Abflußrohr in Verbindung.

Das mit dem Betätigungszylinder 3" aus einem Stück bestehende Steuerschiebergehäuse 3 ist auf einem doppeltwirkenden Betätigungskolben 4, der mit einer Kolbenstange 5 im Rahmen 6' des Getriebekastens befestigt ist, längsverschiebbar geführt.

Der Betätigungszylinder 3" ist durch einen für die Kolbenstange 5 durchbohrten Deckel T und einen weiteren Deckel 7" öldicht verschlossen.

An den Deckel 7" ist eine bewegliche Ölrückführleitung 8" angeschlossen, die über ein Überdruckventil 10 mit dem Abflußrohr verbunden ist. Parallel zu dem Betätigungskolben 4 ist in einer Bohrung des Steuerschiebergehäuses 3 ein Steuerschieber 11 geführt, dessen freies Ende als Zahnstange ausgebildet ist und über ein Zahnrad mit einem Schalthebel 12 verbunden ist. Der Teil des Steuerschiebers 11, der in dem Steuerschiebergehäuse 3 geführt ist, weist eine Ringnut 11' mit einer Steuerkante 11" auf. Im Steuerschiebergehäuse 3 sind Bohrungen 13', 13" angeordnet, die zu den Druckräumen zu beiden Seiten des

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Betätigungskolbens 4 im Betätigungszylindei 3" führen. Die Bohrung 13" beginnt in einer ringförmigen Ausnehmung 13'" der Steuerschieberbohrung.

Am Steuerschiebergehäuse 3 ist ein Mitnehmer 3' angebracht, der in eine Ringnut der Schaltmuffe 14 eingreift. Die Schaltmuffe 14 ist drehfest, aber längs verschiebbar auf einer Kupplungsnabe 15 angeordnet, die auf einer Welle 16 befestigt ist, die in dem Rahmen 6', 6" drehbar gelagert ist. In die Kupplungsnabe 15 sind mehrere NutenlS' für die Mitnehmer der Innenlamellen und mehrere Nuten 15" für die Winkelhebel 17, die gleichmäßig auf dem Umfang verteilt sind, eingearbeitet. ·

Das mit der Schaltmuffe 14 zusammenwirkende Ende der Winkelhebel 17 ist als keilförmige Nase 17' ausgebildet, während dem anderen Ende ein Druckring 18 für die Kupplung 20 gegenübersteht. Als Gegendruckring für die Kupplungslamellen dient eine Einstellmutter 19. Auf der Welle 16 ist ein Kupplungsaußenkörper 21 drehbar gelagert, der gleichzeitig als Antriebszahnrad 22 ausgebildet ist. Neben der Kupplungsnabe 15 ist auf der Welle 16 drehfest und unverschiebbar die Bremsnabe 24 einer Lamellenbremse 23 angeordnet. Der Bremsenaußenkörper 25 ist als Flansch ausgebildet und in dem Rahmen 6' befestigt.

Auf der Welle 16 ist weiterhin ein Antriebszahnrad 26 angebracht.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: In der Ausgangsstellung I (Fig. 1) des Schalthebels 12 schließt die Steuerkante 11" des Steuerschiebers 11 die ringförmige Ausnehmung 13'" ab. Somit wird der Öldruck von der Pumpe 2 über die Leitung 8', die Ringnut 11' des Steuerschiebers 11 und die Bohrung 13' in den linken Druckraum des Betätigungszylinders 3" geleitet. Die Begrenzung des Öldrucks ist durch das Überdruckventil 9 gegeben, durch welches das überschüssige öl in den Ölbehälter 1 zurückfließt. Durch den in diesem linken Druckraum herrschenden Druck wird das Steuerschiebergehäuse 3 in der linken Stellung gehalten, so daß über den Mitnehmer 3' und die Schaltmuffe 14 die Lamellenbremse 23 angezogen ist und über die Bremsnabe 24 die Welle 16 abgebremst wird.

Soll nunmehr eine feinfühlige Mitnahme der Welle 16 und damit der Arbeitsspindel erfolgen, so wird der Schalthebel 12 aus der Stellung I langsam in Richtung der Stellung 0 (Fig. 2) bewegt. Hierdurch wird der Steuerschieber 11 nach rechts gezogen bis die Steuerkante 11" mit der linken Kante der ringförmigen Ausnehmung 13"' εϊηφη Drosselspalt bildet. Über diesen Drosselspalt an der Steuerkante 11" erfolgt ein Druckabfall im linken Teil des Betätigungszylinders 3" und damit eine Verringerung der Kolbenkraft. Die Kolbenkraft an der rechten Fläche des Betätigungskolbens 4 wird demgegenüber durch das Überdruckventil 10 gleich groß gehalten. Diese Verminderung der Kolbenkraft auf der linken Seite des Betätigungskolbens bewirkt eine Verschiebung des Steuerschiebergehäuses 3 auf dem Betätigungskolben 4 entsprechend der Bewegung des Steuerschiebers 11 nach dem Prinzip der bekannten Einkanten-Nachlaufsteuerung. Der Mitnehmer 3' löst somit über die Schaltmuffe 14 die Lamellenbremse 23.

Bei der weiteren Bewegung des Steuerschiebers 11 und damit auch der Schaltmuffe 14 nach rechts, läuft diese auf die keilförmige Nase 17' des Winkelhebels 17 auf, wodurch dieser bei der Weiterbewegung um seinen Drehpunkt geschwenkt wird und mit seinem anderen Ende gegen den Druckring 18 drückt (Fig. 2). Das Lamellenpaket der Kupplung 20 wird stetig zusammengedrückt, so daß allmählich eine Mitnahme der Welle 16 vom Antriebszahnrad 22 über die Kupplung 20 erfolgt.

Wird der Schalthebel 12 aus der in Fig. 2 dargestellten Zwischenstellung weiter in Richtung zur Stellung II (Fig. 3) bewegt, so läuft die Nase 17' des Winkelhebels 17 auf die Innenfläche der Schaltmuffe 14 auf. Gleichzeitig stößt der Deckel T an einen Distanzring des Betätigungskolbens 4 und der Spalt zwischen der Steuerkante 11" und der ringförmigen Ausnehmung 13'" wird weiter geöffnet.

Hierdurch entsteht Druckgleichheit auf den Betätigungskolbenflächen entsprechend der Einstellung des Überdruckventils 10. Somit ist die Schaltmuffe 14 vom Längsdruck durch die nunmehr voll eingerückte Kupplung 20 und von den Kolbenkräften entlastet.

Erfolgt die Rückführung des Schalthebels 12 aus der Stellung II in Stellung 0 (Fig. 2), so wird der Spalt zwischen der Steuerkante 11" und der ringförmigen Ausnehmung 13'" wieder bis auf einen Drosselspalt geschlossen. Durch den Druckanstieg im linken Teil des Betätigungszylinders 3" und damit der Vergrößerung der Kolbenkraft wird das Steuerschiebergehäuse 3 sowie die Schaltmuffe 14 entsprechend der Bewegung des Steuerschiebers 11 nach links mitgenommen.

Der Winkelhebel 17 wird von der Schaltmuffe 14 freigegeben und die Kupplung 20 gelöst. Die Mitnahme des Steuerschiebergehäuses 3 durch die Wirkung des Drosselspalts nach links erfolgt, bis die Schaltmuffe 14 an der Bremse 23 anliegt. Bei der Weiterbewegung des Steuerschiebers 11 aus der Stellung 0 (Fig. 2) in die Stellung I (Fig. 1) wird der Drosselspalt geschlossen und die Differenz der Kolbenkräfte wirkt als Bremskraft.

Soll hingegen die Mitnahme der Welle 16 und damit der Arbeitsspindel nur um einen vorbestimmten Betrag gedreht werden, so erfolgt dies, indem der Schalthebel 12 aus der Ausgangsstellung I in die Stellung 0 geschwenkt wird. Beim Erreichen der gewünschten Arbeitsspindelstellung wird der Schalthebel 12 sofort in die Bremsstellung I zurückgeführt.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Hydraulische Steuervorrichtimg für eine Lamellenkupplung und -bremse, insbesondere für Hinterdrehmaschinen, bei der die von einer Pumpe geförderte Druckflüssigkeit über einen Steuerschieber je nach Betätigung des Steuerschiebers den auf beiden Seiten des Betätigungskolbens im Betätigungszylinder angeordneten Druckräumen zugeführt wird, dadurch gekenn zeichnet, daß der mit dem Steuerschiebergehäuse (3) aus einem Stück bestehende Betätigungszylinder (3") auf dem mittels der Kolbenstange (5) mit dem Rahmen (6') fest verbundenen Betätigungskolben (4) axial verschiebbar ist und mit einem Mitnehmer (3') in eine Ringnut der Schaltmuffe (14) eingreift.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 927 421; USA.-Patentschriften Nr. 2 169 089, 2 640 573.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 30» 557/219 2.63