DE1197298B

DE1197298B - Kolbenumlaufgetriebe, insbesondere fuer Transportrollen

Info

Publication number: DE1197298B
Application number: DEZ6323A
Authority: DE
Inventors: Alfred Zippel
Original assignee: ALFRED ZIPPEL
Current assignee: ALFRED ZIPPEL
Priority date: 1957-10-01
Filing date: 1957-10-01
Publication date: 1965-07-22
Also published as: DE1197298C2

Description

Kolbenumlaufgetriebe, insbesondere für Transportrollen Die Erfindung bezieht sich auf ein Kolbenumlaufgetriebe, insbesondere für Transportrollen, mit einem -Schubkolben und einem mit diesem in Verbindung stehenden Kurvengetriebe mit Führungsmitteln.
Bei der Konstruktion von Fördervorrichtungen, insbesondere von Transportrollen und deren Antrieb, ist die Forderung zu beachten, daß das Kraftübertragungsgetriebe möglichst klein und leicht ist, um die Raumbeanspruchung so klein wie möglich zu halten, damit das Getriebe unmittelbar in einen rotierenden Zylindermantel, beispielsweise einer Transportrolle, eingebaut werden kann.
Es ist bereits ein Getriebe aus einem Schubkolben und einem mit diesem verbundenen Kurventrieb bekanntgeworden, das die Drehzahl einer Antriebswelle entweder unverändert auf eine- getriebene Welle übertragen oder die Drehzahl des Abtriebes stufenlos bis herunter auf Null einstellen kann. Diese bekannte Anordnung ist jedoch nicht zur Kraftübertragung innerhalb von Förderanlagen zu verwenden. Insbesondere läßt sich das dort verwendete Umlaufgetriebe nicht in einen glatten Zylinder einbauen.
Es ist weiterhin ein Kolbenumlaufgetriebe bekanntgeworden, bei dem der mit einer Kurvennut versehene, bei axialer Verschiebung sich drehende zylindrische Führungskörper in einem ortsfesten Gehäuse angeordnet ist, wobei die Führungsmittel, die in die Kurvennut eingreifen, ortsfest am Gehäuse angeordnet sind. Der Antrieb erfolgt durch den Kolben einer Verbrennungskraftmaschine. Der Kurventrieb soll die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens in eine Drehbewegung umwandeln. Diese bekannte Anordnung benötigt jedoch einen langen und daher verhältnismäßig schweren Schubkolben.
Ferner ist ein bekanntes Kurvengetriebe mittels zweier Stangen mit einem hin- und hergehenden Kolben verbunden; es scheidet wegen des großen Platzbedarfes für den angegebenen Verwendungszweck aus.
Das gleiche gilt für eine weitere bekannte Anordnung, innerhalb derer die translatorische Bewegung eines Kolbens durch eine Gewindespindel in eine Drehbewegung umgewandelt wird.
Es sind auch schon Kurvengetriebe bekanntgeworden, die umgekehrt die rotierende -Bewegung einer Antriebswelle in eine hin- und hergehende Bewegung eines Pumpenkolbens umsetzten. Doch sind auch sie so sperrig, daß die gewünschte gedrängte Bauweise mit ihnen nicht verwirklicht werden kann.
Ein bei Druckluftantrieben für elektrische Schalter, insbesondere für Hochspannungstrennschalter, bekanntgewordenes Getriebe verwendet einen in einem Zylinder beweglichen Schubkolben als Antriebskolben, dessen Kolbenstange am Ende einen kreuzkopfartigen Gleitkörper trägt, welcher gegen Drehung durch in Schlitzen des äußeren Gehäuses laufende Rollen gesichert ist und mittels weiterer Rollen, die in Schlitzen des Zylinders laufen, mit der Hin- und Herbewegung des Kolbens eine Hin- und Herdrehung des Zylinders für die Durchführung des Schaltvorganges bewirken. Diese bekannten Merkmale lassen sich jedoch nicht ohne weiteres auf ein Kolbenumlaufgetriebe übertragen, welches bei besonders gedrängter Bauweise unmittelbar in den rotierenden Zylindermantel, der äußerlich völlig glatt ist und als Transportrolle Verwendung finden kann, eingebaut werden soll. Für ein Kolbenumlaufgetriebe wäre das bekannte Schubkolben-Kurvengetriebe ungeeignet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei der Konstruktion von Kolbenumlaufgetrieben, insbesondere für Transportrollen, das Kraftübertragungsgetriebe möglichst klein und leicht auszubilden und es in einen glatten Zylinder einzubauen.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise ein Schubkolben des Zylinders mit einem gegen Drehung gesicherten Bauteil verbunden ist, dessen zwei Zapfen in mutförmige Führungen des rotierenden Zylindermantels vermittels Rollen eingreifen. Hierdurch wird es möglich, ein Kolbenumlaufgetriebe in einen außen völlig glattwandigen zylindrischen Rollenmantel, vorzugsweise einer Transportrolle, trotz der gedrängten Raumverhältnisse einzubauen, das dadurch gegen äußere mechanische Einwirkungen, beispielsweise durch das Ladegut, geschützt ist.
Bei einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung sind die endlos verlaufenden mutförmigen Führungen auf der Innenseite des rotierenden Zylindermantels angebracht. Die Maßnahme, mutförmige Führungen innenseitig eines Zylindermantels anzubringen, ist an sich bekannt. Hierbei handelt es sich jedoch nicht um ein Kolbenumlaufgetriebe mit einem rotierenden Zylindermantel, sondern um feststehende mutterähnliche Gewindestücke, die mit einer getriebenen Welle zur Erzeugung einer drehenden und hin- und hergehenden Bewegung derselben zusammenwirken.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der rotierende Zylindermantel, wie an sich bekannt, auf der drehfesten, durch eine Bohrung im Kolben hindurchgehenden Achse gelagert, wobei der Schubring mit Laufrollen auf Laufflächen der Achse geführt wird. Hierdurch ist die Sicherung gegen Drehung des mit dem Schubkolben verbundenen Bauteils, also des Schubrings, nunmehr in das Innere des Kolbenumlaufgetriebes verlegt, was durch die drehfeste Achse und die an ihr vorhandenen Laufflächen bewirkt wird. Dadurch erübrigt sich das bisher verwendete, mit Führungsschlitzen versehene Außengehäuse, welches den sich drehenden Zylinder wie bei dem schon erwähnten Druckluftantrieb für elektrische Schalter umgibt.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Transportrolle mit sich selbst regulierender Rollgeschwindigkeit besteht darin, daß der Schubring in an sich bekannter Weise diametral zur Achse durch zwei Kolbenstangen mit dem Kolben verbunden ist, durch dessen enge Bohrungen in bekannter Weise die im Zylinder enthaltene Flüssigkeit strömt.
Bei langsam laufenden hydraulischen Schubtrieben als Antrieb kann vorteilhaft die an sich bekannte Anordnung eines Sperrwerkes im Kurvengetriebe für einen Wechsel in der Drehrichtung des Zylindermantels benutzt werden.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine perspektivische Darstellung des Kolbenumlaufgetriebes an einer Transportrolle im Längsschnitt und F i g. 2 ein Schnittschema des Schubrings nach Fig.l.
Der Zylindermantel 1 dreht sich mittels nicht dargestellter Kugellager auf der drehfesten Achse 2, deren zylindrischer Schaft in einem Abschnitt mehrere z. B. vier ebene Laufflächen 3 enthält, die einen Vierkant umschließen. Auf einem Schubring 4 sind um diesen Achsabschnitt herum entsprechend der Anzahl der Laufflächen kugelgelagerte Laufrollen angeordnet. Der Schubring 4 greift mit zwei Zapfen 6, die je eine Rolle 7, z. B. ein Kugellager, tragen, in nutförmige Führungen 8 ein, die in endlos doppelten Bogen auf einem Teil der Innenseite des Zylindermantels 1 angebracht sind. Der Schubring 4 ist diametral zur Achse 2 durch zwei Kolbenstangen 9 mit dem Kolben 10 verbunden, der auf dem zylindrischen Schaft der Achse 2 geführt und in dem mit Flüssigkeit gefüllten Zylinder 11 beweglich ist. Der Kolben 10 ist mit mehreren engen Bohrungen versehen, durch welche die in dem Zylinder enthaltene Flüssigkeit von der einen Kolbenseite auf die andere strömt und dabei dessen Bewegung dämpft und demzufolge die Rollgeschwindigkeit reguliert.
Rollen, die nicht feststehend angeordnet sind, sondern mit der Last mitlaufen, tragen über beiderseits der Achse 2 angewinkelten kurzen Bügeln 12 eine zweite an diesen Bügeln gelagerte Rolle 13, die im Verhältnis zu dem Zylinder der Transportrolle nur von ganz geringem Durchmesser zu sein braucht.
In einer Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispiels kann der Kolben 10 auch unmittelbar an dem Schubring 4 liegen, wobei unter Verzicht auf den Zylinder 11 das unmittelbare Rolleninnere mit Flüssigkeit gefüllt ist, also der rotierende Zylindermantel als Kolbengehäuse dient und das Spiel der Laufrollen 7 in der Nut 8 als Öffnung wirkt, durch welche die Flüssigkeit geschwindigkeitsregulierend gepreßt wird.
Handelt es sich um Transportrollen mit sehr kleinem Durchmesser, die besonders schwere Lasten aufnehmen sollen, so können innerhalb derselben auch mehrere sich jeweils entgegenwirkende Kolben 10 mit Abtrieb angeordnet sein.
Diese Rollen mit eingebautem Kolbenumlaufgetriebe lassen sich vorteilhaft für Lade- und Transportgeräte für ihre notwendig exponiert angeordneten Bauteile, beispielsweise Gleitbahnen, Hubgabeln usw., verwenden.

Claims

Patentansprüche: 1. Kolbenumlaufgetriebe, insbesondere für Transportrollen, mit einem Schubkolben und einem mit diesem in Verbindung stehenden Kurvengetriebe mit Führungsmitteln, d a d u r c h gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein Schubkolben (10) des Zylinders (11) mit einem gegen Drehung gesicherten Bauteil (4) verbunden ist, dessen zwei Zapfen (6) in nutförmige Führungen (8) des rotierenden Zylindermantels (1) vermittels Rollen (7) eingreifen.
2. Kolbenumlaufgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nutförmigen Führungen, wie an sich bekannt, auf der Innenseite des rotierenden Zylindermantels angebracht sind.
3. Kolbenumlaufgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, auf der drehfesten durch eine Bohrung im Kolben (10) hindurchgehenden Achse (2) der rotirende Zylindermantel (1) gelagert ist und daß der Schubring (4) mit Laufrollen (5) auf Laufflächen (3) der Achse geführt wird.
4. Kolbenumiaufgetriebe nach den Anspriichen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schubring (4) in an sich bekannter Weise diametral zur Achse (2) durch zwei Kolbenstangen (9) mit dem Kolben (10) verbunden ist, durch dessen enge Bohrungen in bekannter Weise die im Zylinder enthaltene Flüssigkeit strömt.
5. Kolbenumlaufgetriebe nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch die an sich bekannte Anordnung eines Sperrwerkes im Kurvengetriebe für einen Wechsel in der Drehrichtung des Zylindermantels. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 524 676, 931788; französische Patentschriften Nr. 466 678, 494 347, 696 290; erste französische Zusatzpatentschrift Nr. 44 349 zu Patent Nr. 757 282; britische Patentschriften Nr. 185 868, 446185; USA.-Patentschrift Nr. 2 578 559.