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Antriebseinrichtung zur Verhinderung eines Leerganges Die Erfindung
bezieht sich auf eine Antriebseinrichtung mit einer treibenden Welle, an deren beiden
Enden Zahnräder befestigt sind, welche mit Zahnrädern von im wesentlichen gleicher
Breite im
Eingriff stehen, die mit einer getriebenen, zur treibenden Welle
parallelliegenden Welle verbunden sind, wobei jede dieser Zahnradeinheiten aus zwei
sich zur Breite des zugehörigen Zahnrades ergänzenden Zahnrädern besteht, die in
Umfangsrichtung versetzt sind, so daß sie einen Leergang verhindern.
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Bei einer bekannten Scher- oder Stanzmaschine ist, um ein Spiel oder
einen Leergang zwischen der treibenden und der getriebenen Welle zu verhindern,
das die Schneidmesser betätigende Zahnrad mit einem mit der Stimfläche gegen das
Hauptzahnrad gerichteten Nebenzahnrad versehen, wobei beide Zahnräder elastisch
miteinander verbunden sind. Eine Schraubenfeder hat die Aufgabe, die Zähne der beiden
nebeneinanderliegenden Zahnräder elastisch so in Umfangsrichtung zu verschieben,
daß sie den zwischen den Zähnen des Gegenzahnrades vorhandenen Raum völlig ausfüllen.
Es ist bei der bekannten Ausführung nicht möglich, die beiden Zahnräder in bezug
auf die Achse oder auf eine Nabe zu verstellen. Ferner hat die bekannte elastische
Verbindung den Nachteil, daß bei Auftreten einer Torsionsbeansprachung auf die Welle
eine gewisse Verdrehung der Welle möglich ist, was eine Außerfluchtstellung der
Schneidmesser zur Folge haben kann.
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Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, eine Antriebseinrichtung der
obengenannten Art zu schaffen, bei welcher ein Leergang der Zahnräder sowohl in
der Treibrichtung als auch in der entgegengesetzten Richtung verhindert werden soll,
wobei sämtliche Torsionsspannungen innerhalb der Welle vermieden und sicher erreicht
werden soll, daß die Wellen bzw. die Stanzstempel oder -messer nicht außer Fluchtstellung
kommen.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jedes Paar der übereinanderliegenden
Zahnräder in an sich bekannter Weise durch eine lösbare Einrichtung starr miteinander
verbunden ist, so daß ein Leergang auch unter schwerer Torsionsbeanspruchung der
Wellen sicher vermieden wird.
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Das Merkmal, jedes Paar der zwei übereinanderliegenden Zahnräder,
die sich zur Breite des zugehörigen Zahnrades ergänzen, durch eine lösbare Einrichtung
starr miteinander zu verbinden, ist nur bei einem einseitig an einer Welle befestigten
Zahnradantrieb bekannt. Bei diesem bekannten Antrieb tragen zwei miteinander fluchtende
Wellen an ihren Enden je ein Zahnrad, welche mit Zahnrädern von im wesentlichen
gleicher Breite im Eingriff stehen, die durch eine zu den genannten fluchtenden
Wellen parallelliegende Welle verbunden sind. Diese Zahnräder sind durch eine lösbare
Einrichtung starr miteinander verbunden.
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Durch diese bekannte Antriebseinrichtung ist es je-
doch nicht
möglich, einen Leergang von zusammen
wirkenden Zahnrädern sowohl in der einen
als auch in der entgegengesetzten Drehrichtung zu vermeiden und unerwünschte Torsionsspannungen
innerhalb der Welle sowie eine Außerfluchtstellung der Wellen zu verhindern.
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Um zu erreichen, daß die Zahnkränze sowohl in bezug auf die Nabe als
auch gegenseitig in Umfangsrichtung verstellt werden können, ist die Antriebseinrichtung
in einer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens dadurch gekennzeichnet, daß einer
der auf der getriebenen Welle angeordneten Zahnradblöcke eine auf der Welle aufgekeilte,
stufenweise abgesetzte Nabe mit zwei Zahnkränzen gleichen Außendurchmessers, aber
verschiedenen Innendurchmessers aufweist und daß der Zahnkranz kleineren Innendurchmessers
sowohl mit der Nabe als auch mit dem Zahnkranz größeren Innendurchmessers durch
Schrauben so verbunden ist, daß die Zahnkränze in bezug auf die Nabe und auch gegenseitig
in Umfangsrichtu ng verstellt werden können.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen beschrieben,
in denen ein Erläuterungsbeispiel dargestellt ist. Es ist
F i
g. 1 eine Seitenansicht einer Stanzmaschine, die an den entgegengesetzten
Enden ihrer Wellen treibende Zahnräder und die das Spiel verhütende erfindungsgemäße
Antriebseinrichtung aufweist, F i g. 2 eine schematisch dargestellte, teilweise
geschnittene Endansicht der Stanzmaschine in Richtung des Pfeiles 2 der F i
g. 1,
F i g. 3 eine schematisch dargestellte Endansicht der Maschine
in Richtung des Pfeiles 3 der F i g. 1,
F i g. 4 eine schaubildliche
Teilansicht der versetzten Zähne der übereinandergestellten, das Spiel verhütenden
Zahnräder, F i g. 5 ein Teilschnitt nach Linie 5-5 der F i
g. 3,
F, i g. 6 -ein vergrößerter Teilschnitt nach Linie
6-6
der F ig. 2, F i g. 7 eine Ansicht des in F i g. 6 dargestellten
Abschnittes der Zahnräder, F i g. 8 eine im vergrößerten Maßstabe dargestellte
Teilansicht in Richtung des Pfeiles 3 der F i g. 1 der an diesem Ende
im Eingriff miteinander stehenden Zahnräder; und F ig. 9 ist ein vergrößerter
Teilschnitt nach Linie' 9-9 der F i g. 8.
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Umlaüfende Stanzmaschinen weisen im aRgemeineu einen Rahmen
1 auf, in welchem eine treibende Welle 2 und eine getriebene Welle
3 gelagert ist. Die Wellen 2 und 3 verlaufen parallel und dteh:eh
sich um parallele Achsen. Auf der treibenden Welle 2, und auf der getriebenen Welle
3 sind -zwei Stanzwalzen oder zwei Stanzenträger 4 befestigt. Auf
den Walzen 4 der Welle 2 und der Welle 3 sind zweckdienliche Messer oder
Stanzstempel 6 bzw. 7 angebracht.
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Diese beschriebene Ausführung ist bekannt und ist daher ohne viele
Einzelheiten nur schematisch dargestellt. Die treibende Welle 2 erhält ihren Antrieb
über einen üblichen Antrieb g.
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An den entgegengesetzten Enden der treibenden Welle 2 sind treibende
Zahnräder 9 und 10 angeordnet, und an den entgegengesetzten Enden
der getriebenen Welle 3- befinden sich übereinandergestellte, das Spiel verhütende
getriebene Zahnradkombinationen oder Zahnradblöcke 11 und 12, die im Eingriff
mit den treibenden Zahnrädern 9 und 10 stehen. Auf diese Weise wird
die Antriebskraft gleichzeitig und gleichmäßig auf beide Enden der getriebenen Welle
3
-übertragen; das treibende Drehmoment an den Enden der getriebenen Welle
3 - ist im wesentlichen gleich groß. -
Jeder das Spiel verhütende Zahnradblockllund
12 besteht aus zwei übereinandergelegten Zahnrädern. Der getriebene Zahnradblock
11 enthält ein Zahnrad 13, dessen Nabe 14 durch einen Keil
16 auf das Ende der getriebenen Welle 3 aufgekeilt ist. Die Nabe 14
ragt nach außen über das Zahnrad 13 hinaus und trägt einen Zahnkranz
17. Die Umfänge des Zahnrades 13 und des Zahnkranzes 17 ergänzen
sich gegenseitig und bilden ein Zahnrad, das etwa die gleiche Breite hat' 'wie das
zugehörende treibende Zahnrad 9.- Der Zahnkranz 17 ist auf dem getriebenen
Zahnrad 13 mit Schraubenbolzen 18 befestigt, die in das Zahnrad
13 eingeschräubt sind. Diese Schraubenbolzen 18 durchsetzen Querbohrungen
19 des Zahnkranzes 17, so daß die Köpfe 21 der Schraubenbolzen
18. an der Außenfläche des Zahnkranzes 17 anliegen, um den Zahnkranz
17 fest an seiner Stelle zu halten. Di6-1-,Bohrungen 19 sind wesentlich
größer »als die Durchmesser der Schraubenbolzen 18, so' daß der Zahnkranz
17 in bezug auf das Zahnrad 13 versetzt werden kann. Dieser Versatz
erfolgt im wesentlichen bis zu dem in den F i g. 4 und 7 dargestellten
Ausmaß. Der Zahnkranz 17 wird in Umfangsrichturig in bezug auf das Zahnrad
13 so verschoben, daß die Zähne 22 deg -Zahnkranz'e's*17- in- Umfhng's'ric#'htu-n.g
versetzt zu den Zähnen 23 des Zähnrades Ü stehen ' und zwar
ün wesentlichen bis zu dem Ausmaß des üblichen Leerga,n'ges-'oäer'Spieles der getriebenen
Zähne, die im Eingriff mit den Zähnen 24 des treibenden Zahnrades 9 stehen.
Die benachbarte Fläche 26 des Zahnes 22 liegt an einer Fläche eines Zahnes
24 an, und die gegenüberstehende Fläche 27 des Zahnes 23 liegt an
der benachbarten Fläche des nächstfolgenden Zahnes 24 an. Hierdurch wird eine Berührung
mit beiden Zahnradzähnen 24 aufrechterhalten und ein Relativspiel in beiden Richtungen
verhütet.
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Arn zweiten Ende der getriebenen Welle 3 besteht der getriebene
Zahnradblöck 12 ebenfalls aus zwei übereinandergelegten Zahnrädern, diesich zur
Breite des treibenden Zahnrades 10 ergänzen. Da die später beschriebenen
Verstellungen und Einstellungen erforderlich sind, werden die mit ihren Flächen
aneinanderliegenden Teile des Zahnradblockes 12 von Zahnkränzen 29 und
30 gebildet, Eine Nabe 31 ist über einen Keil 32 mit dem Ende
der getriebenen Welle 3 fest verbunden. Die Nabe 31 hat einen abgesetzten
Abschnitt 33, der in bezug auf die Welle 3
nach außen ragt. Der abgesetzte'Abschnitt
hat etwa di# halbe Breite der Nabe 31. Der außenliegende Zahnkranz
29 hat eine Bohrung 34, die auf » den Außenum'fang- des abgesetzten
Abschnittes 33 paßt. Eih#e in dem inneren Zahnkranz 30 vorhandene
Bohrung 36 paßt aüf den im Durchmesser größeren Umfang der Nabe
31.' Schraubenbolzen 37 durchsetzen die Bohi-ungen 38 in dem
Zahnkranz 29 und sind in den Zahnkranz 30 - eingeschraubt. Die Schraubenbolzenlöcher
38 sind im Durchmesser größer als die Schraubenbolzen 37, so daß die
Zähne der Zahnkränze 29 und 30 gegenseitig versetzt werden können,
um eine volle Berührung - der Eingriffszähne (F i g. 8)
zu erzielen.
Die Anordnung, die den Leergang oder das Spiel dadurch verhütet, daß die entgegengesetzten
Flächen benachbarter Zähne 24 des treibenden Zahnrades berührt werden, hat an beiden
Enden der getriebenen Welle 3 eine gleiche Ausführung. Die Schraubenbolzen
39 durchsetzten bog'enförmige Schlitze 41 des Zahnkranzes 29 sind
in den im Durchmesser größerin Abschnitt der Nabe31 eingeschraubt, um den Zahnkranz
29 auf der Nabe 31
zu lialt(#n. Alle Schraubenbolzen 39 liegen
mit ihren Köpfen an der Aüßenfläche des außenliegenden Zahnkränz-es 19 an.
Die Verstellung der Zahnkranze 29. und 30 in bezug auf die Nabe
31 ist daher ziemlich groß, so daß eine vollkommene Ausrichtung und eine
einwandfreie Berührung zwischen dem Zahnradblock 12 und dem treibenden Zahnrad
10 gesichert ist.
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Bei der Verwendung werden die übereinandergelegten Zahnräder oder
die Zahnkränze der Zahnradblöcke 11 und 12 in der beschriebenen Weise angeordnet,
so daß die Zähne in Berührung mit den entgegengesetzten Flächen benachbarter Zähne
der treibenden Zahnräder 9 bzw. 10 stehen. Im Zahnradblock 12 sind
die Schraubenbolzen 39 für gewöhnlich lose, so daß beün Einrichten der Maschine
keine Spannungen von der getriebenen Welle übertragen werden. Nach dem Einrichten
der Maschine und nach einem einwandfreien Ausrichten werden die Schraubenbolzen
39 in die Nabe 31 fest eingeschraubt,
so daß die Sicherheit
besteht, daß alle Teile genau ausgerichtet bleiben und eine einwandfreie Berührung
haben.
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Durch die neue Anordnung der den Leergang verhütenden Zahnradblöcke
an den entgegengesetzten Enden der getriebenen Welle 3 wird das Drehmoment
sowohl in der Treibrichtung als auch in der entgegengesetzten Richtung bei plötzlichem
Stillstand, bei der Beschleunigung oder bei der Verzögerung an den entgegengesetzten
Enden der getriebenen Welle 3 ausgeglichen, so daß auf diese Weise Verdrehungskräfte
auf die Welle 3 und auf den Rahmen 1 sicher vermieden werden. Die
Messer oder die Stanzen 6 und 7
bleiben genau ausgerichtet und führen
bessere Stanzvorgänge für längere Zeit aus als in denjenigen Maschinen, die mit
den bekannten unausgeglichenen Treibvorrichtungen versehen sind.