DE1252946B - Einrichtung zum intermittierenden Transport von Aufzeichnungstraegern, insbesondere Lochkarten - Google Patents

Einrichtung zum intermittierenden Transport von Aufzeichnungstraegern, insbesondere Lochkarten

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DE1252946B DER31403A DER0031403A DE1252946B DE 1252946 B DE1252946 B DE 1252946B DE R31403 A DER31403 A DE R31403A DE R0031403 A DER0031403 A DE R0031403A DE 1252946 B DE1252946 B DE 1252946B
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cam
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Gerhard Schilling
Karl Hermann Johannes Zennig
Klaus Boehnke
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REMINGTON RAND GmbH
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REMINGTON RAND GmbH
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    • G06F5/06Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for changing the speed of data flow, i.e. speed regularising or timing, e.g. delay lines, FIFO buffers; over- or underrun control therefor
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Description

  • Einrichtung zum intermittierenden Transport von Aufzeichnungsträgern, insbesondere Lochkarten Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung für Lochkartenmaschinen, z. B. Kartenlocher und Lochprüfer, und dient dazu, die Aufzeichnungsträger innerhalb der Maschine an einer Bearbeitungsstation vorbeizuführen. Sie betrifft vor allem den intermittierenden, d. h. den schrittweisen Transport von Lochkarten mit Transportrollen auf einer Kartenbahn. In den genannten Maschinen werden die Lochkarten durch eine oder mehrere Bearbeitungsstationen geführt, wo sie gelocht und/oder geprüft werden.
  • Die Bearbeitung der Lochkarten, insbesondere die Herstellung und Prüfung eines Kartenloches oder die Prüfung einer Oberflächenmarkierung nimmt eine gewisse Zeit in Anspruch. Aus diesem Grund kann die Lochkarte nicht kontinuieilich durch die Bearbeitungsstation geführt werden.
  • Die das Kartenbild ergebenden Lochpositionen sind spalten- und zeilenweise auf der Kartenfläche angeordnet. Der intermittierende Transport durch die Bearbeitungsstation muß mit Schritten erfolgen, deren Weite dem Abstand von Zeile zu Zeile bei zeilenweisem Vorschub oder dem Abstand von Spalte zu Spalte bei spaltenweisem Vorschub entspricht.
  • Einrichtungen zum intermittierenden Transport von Aufzeichnungsträgern sind bekannt und werden in verschiedener Ausführung benutzt. Die bekannten Transporteinrichtungen entsprechen den heute in der Lochkartentechnik und der maschinellen Datenverarbeitung geforderten Geschwindigkeiten nicht und gestatten es wegen des komplizierten Aufbaues auch nicht, die Arbeitsgeschwindigkeit zu erhöhen. Die Ursache muß darin gesehen werden, daß bei allen bekannten Transporteinrichtungen für intermittierenden Vorschub die zu bewegenden Massen zu groß sind und nur bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit beschleunigt werden können. Wird diese Geschwindigkeit überschritten, dann ist der Transport nicht mehr genau und die Transporteinrichtung kann für die Bearbeitung von Lochkarten nicht mehr benutzt werden. Diese Feststellung trifft sowohl für eine Transporteinrichtung zu, in welcher ein Malteserkreuz als Schritterzeuger dient, als auch für mit Nokken und Hebeln arbeitende Schritterzeuger. Auch mit Planetengetrieben, die relativ teuer sind, konnten die Geschwindigkeiten des intermittierenden Transportes nicht gesteigert werden.
  • Es sind auch schon Experimente in der Richtung durchgeführt worden, den intermittierenden Transport in Lochkartenmaschinen mit Schrittschaltmotoren zu steuern. Doch auch der Schrittschaltmotor konnte sich hier nicht durchsetzen, was wohl damit im Zusammenhang steht, daß seine Maximalgeschwindigkeit nicht auf die gewünschte Höhe gebracht werden konnte.
  • Es ist auch bereits eine Einrichtung vorgeschlagen worden, welche für den kontinuierlichen und den intermittierenden Antrieb der Transportrollen einer Lochkartenmaschine benutzt werden kann. Es handelt sich hierbei um ein sogenanntes Zweigeschwindigkeitsgetriebe, das von einer kontinuierlichen höheren Geschwindigkeit mittels Magneten auf eine geringere Geschwindigkeit, in welcher die Transportrollen intermittierend angetrieben werden, umgeschaltet werden kann.
  • Die intermittierende Drehbewegung der Transportrollen wird in dieser bekannten Einrichtung mit der seitlichen Steigung einer Kurvenscheibe gesteuert. Die Kurvenscheibe ist auf einer angetriebenen Welle auf einer Hülse axial verschiebbar gelagert und in Drehrichtung starr mit der Welle verbunden. Die seitliche Steigung der Kurvenscheibe läuft an einer feststehenden Rolle ab.
  • Auf derselben angetriebenen Welle ist axial verschiebbar und frei drehbar auf einer Hülse eine Schnecke gelagert, die mit dem Schneckenrad der Transportrollen im Eingriff steht. Die die Schnecke tragende Hülse wird mit einer Spiralfeder, die ebenfalls auf der angetriebenen Welle gelagert ist und mit einem Ende sich an einen mit der Welle verbundenen Anschlagring stützt, beim intermittierenden Antrieb gegen die die Kurvenscheibe tragende Hülse gedrückt, so daß eine elastische, aber nicht starre Verbindung zwischen der steuernden Kurvenscheibe und der gesteuerten Schnecke gegeben ist.
  • Beim intermittierenden Antrieb ist die Schnecke über eine Kupplungsmuffe mit dem Zahnrad eines Untersetzungsgetriebes verbunden, das in der bekannten Einrichtung sein Drehmoment von der gleichen Welle erhält, auf welcher die Kurvenscheibe und auch die Schnecke gelagert sind. Beim intermittierenden Antrieb wird somit die Schnecke mit einer geringeren Geschwindigkeit gedreht als die Kurvenscheibe. Bei jeder Umdrehung der Kurvenscheibe wird mit dem Auflaufen der seitlichen Steigung auf die feststehende Rolle die Kurvenscheibe mit der sie tragenden Hülse verschoben. Dabei drückt sie auf die die Schnecke tragende Hülse, und in das Drehmoment der Schnecke wirkt eine Schubkraft hinein, welche die Umdrehungsgeschwindigkeit der Schnecke abbremst und das mit der Schnecke im Eingriff stehende Schneckenrad für einen kurzen Augenblick zum Stillstand bringt. Nach dem Durchgang der Steigung der Kurvenscheibe an der feststehenden Rolle drückt die Feder die Schnecke und Kurvenscheibe zurück, und das Drehmoment der Schnecke erhöht sich wieder, so daß das Schneckenrad wieder beschleunigt angetrieben wird. Der dargestellte Vorgang wiederholt sich bei jeder Umdrehung der Kurvenscheibe.
  • Auch diese vorgeschlagene Einrichtung besitzt in der für den intermittierenden Transport vorgesehenen Schaltstellung einige größere Mängel. Der große Aufwand von Teilen, die mit großer Genauigkeit hergestellt werden müssen, bringt nicht nur hohe Herstellungs- und Betriebskosten mit sich, sondern läßt es auch nicht zu, daß Geschwindigkeiten der modernen Lochkartentechnik erreicht werden können. Vor allem die Anwendung von zwei unterschiedlichen Antriebsgeschwindigkeiten für die Schnecke und die Kurvenscheibe muß sich nachteilig auf die Lebensdauer der die Bremswirkung aufnehmenden Teile auswirken.
  • In der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Transport von Aufzeichnungsträgern, insbesondere Lochkarten, wird ebenfalls eine Kurvenscheibe mit seitlicher Steigung als Schritterzeuger benutzt. Die Kurvenscheibe ist auf ihrem die Steigung aufweisenden Umfang gleichmäßig dick, d. h., der auf einer Seite ausgebildeten Steigung liegt auf der anderen Seite eine räumlich der Steigung entsprechende Vertiefung gegenüber. Die Kurvenscheibe wird mit dem die seitliche Steigung aufweisenden Umfang zwischen zwei ortsfesten Rollen geführt.
  • Des weiteren ist in der erfindungsgemäßen Einrichtung für den intermittierenden Transport die Kurvenscheibe über eine Hülse oder direkt mit der Schnecke starr verbunden und axial verschiebbar auf einer angetriebenen Welle gelagert. Kurvenscheibe und Schnecke können natürlich auch auf einer axial verschiebbaren Welle fest aufgezogen sein. Die Schnecke steht mit dem Schneckenrad der Transportrollen im Eingriff. Bei jeder Umdrehung der Kurvenscheibe wird das von der Schnecke auf das Schneckenrad übertragene Drehmoment beim Durchgang der seitlichen Steigung zwischen den ortsfesten Rollen und die dadurch bewirkte axiale Verschiebung der Schnecke abgebremst, so daß das Schneckenrad für einen kurzen Augenblick zum Stillstand kommt. Nach dem Durchgang der Steigung der Kurvenscheibe zwischen den ortsfesten Rollen wird das Drehmoment der Schnecke wieder beschleunigt und das Schneckenrad mit der vorgesehenen Geschwindigkeit angetrieben.
  • Das Wesentliche der vorliegenden Erfindung besteht in einer Einrichtung zur übertragung eines intermittierenden Drehmomentes auf ein mit den Transportrollen verbundenes Schneckenrad durch eine axial verschiebbare mit einer Kurvenscheibe verbundene Schnecke. Diese Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Steigung der Kurvenscheibe auf der einen Seite eine räumlich entsprechende Vertiefung auf der anderen Seite gegenüberliegt und daß die Kurvenscheibe mit dem die seitliche Steigung und Vertiefung aufweisenden Umfang zwischen zwei ortsfesten Rollen geführt wird und mit der Schnecke starr verbunden ist, so daß bei der axialen Verschiebung der Schnecke beim Durchgang der Steigung zwischen den ortsfesten Rollen mit dem Drehmoment erst eine Bremskraft und dann eine Beschleunigungskraft unmittelbar auf das Schneckenrad übertragen wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben, das eine Einrichtung zum intermittierenden Transport von Lochkarten durch die Stanzstation eines Kartenlochers zeigt. Zur Erläuterung dienen die Zeichnungen, wo F i g. 1 den Schnitt der Kartenbahn und der Stanzstation des Kartenlochers, F i g. 2 den Schnitt des Schrittwerkes, F i g. 3 das Drehmoment in der Schneckensteigung darstellt.
  • In einem Kartenlocher wird die in dem Kartenmagazin M untergebrachte Lochkarte von dem Kartenmesser 2 der Karteneingabevorrichtung 1 erfaßt, das unter dem Einfluß der mit einer Nockenscheibe 4 gesteuerten Blattfeder 3 steht. Die Blattfeder 3 drückt das Kartenmesser 2 nach links, so daß die Lochkarte durch den Kartenschlitz 6 in das erste Transportrollenpaar 8,16 geschoben und über das zweite Transportrollenpaar 14,17 auf die Kartenbahn 7 gelangt. Die Nockenscheibe 4 ist mit ihrer Welle 5 auf geeignete Weise im Rahmen der Kartenbahn gelagert und mit einem Antrieb (nicht dargestellt) gekoppelt, dessen Drehmoment so eingestellt ist, daß die Karte aus dem Magazin M jeweils in die Transportrollen 8,16 erst dann gedrückt wird, wenn die vorhergehende Karte diese Transportrollen verlassen hat.
  • Mit dem ersten Transportrollenpaar 8,16 wird die Lochkarte in das folgende Transportrollenpaar 14,17 geschoben und gelangt dann an einen in der F i g. 1 nicht dargestellten Kartenstopp, wo sie ausgerichtet wird. Wie aus der F i g. 1 ersichtlich, liegen die oberen Transportrollen 16,17 mit Federdruck belastet auf den unteren Transportrollen 8,14 auf. Die unteren Transportrollen 8, 14 werden kontinuierlich angetrieben, wobei die Welle der Transportrolle 8 mit dem Antrieb (nicht dargestellt) verbunden ist. Die hinter dem nicht dargestellten Kartenstopp liegenden Transportrollen 31, 32 werden intermittierend mit der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung angetrieben. Dabei setzt der intermittierende Transport mit dem Öffnen des Kartenstopps ein, und zwar durch Anziehen einer Magnetkupplung 19, die mit dem Kartenstopp in einem Stromkreis liegt.
  • Unmittelbar neben der Kartenbahn 7 liegt parallel die angetriebene Welle 10, welche ihr Drehmoment über das Kegelradgetriebe 11 von der Welle 12 erhält. Die Welle 12 kann die Welle der Transportrolle 8 sein. Unter Berücksichtigung der obengenannten Aufteilung der Kartenbahn 7 ist die Welle 10 durch Magnetkupplungen 19 in drei Abschnitte unterteilt, so daß die kontinuierlich angetriebenen Transportrollen 8, 14 und auch die intermittierend angetriebenen Transportrollen 31, 32 abgeschaltet werden können. Normalerweise ist am Kartenlocher noch ein Kartenrücktransport durch eine Umsteuerung vorgesehen.
  • Auf die angetriebene Welle 10 ist eine Hülse 20 verschiebbar aufgesetzt, die auf einem Ende kraftschlüssig mit der Kurvenscheibe 21 verbunden ist und auf dem anderen Ende eine ebenfalls mit ihr kraftschlüssig verbundene Schnecke 22 trägt. Die Hülse 20 ist auf der Welle 10 axial verschiebbar, in Drehrichtung jedoch ist sie auf geeignete Weise mit der Welle 10 starr verbunden (nicht dargestellt). Die Kurvenscheibe 21 besitzt auf einer Seite eine Steigung 39, welcher auf der anderen Seite räumlich eine Vertiefung 39 a entspricht. Die Schnecke 22 steht im Eingriff mit dem Schneckenrad 24, das zusammen mit dem Zahnrad 26 auf der Welle 25 befestigt ist. Das Zahnrad 26 kämmt mit den Zahnrädern 27, 28, die auf den Wellen 29, 30 der Transportrollen 31, 32 befestigt sind.
  • Die Kurvenscheibe 21 wird zwischen den beiden ortsfesten Rollen 23 geführt, die ihr Gegenlager bilden und auf einer mit dem Maschinenrahmen verbundenen Platte angeordnet sind.
  • Diesem Aufbau entspricht folgende Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung. Die Welle 12 wird auf geeignete Weise vom Motor (nicht dargestellt) angetrieben. Das Drehmoment wird über die Kegelräder 11 auf die Welle 10 übertragen, welche durch Magnetkupplungen 19 unterbrochen ist. Bei angezogenen Magnetkupplungen 19 wird das Drehmoment von der Welle 10 auf die Hülse 20 übertragen. Durch die Führung der kraftschlüssig mit der Hülse 20 verbundenen Kurvenscheibe 21 zwischen den ortsfesten Rollen 23 wird bei jeder Umdrehung der Welle 10 mit der ansteigenden Fläche der Steigung 39 das Drehmoment der Hülse 20 und der mit ihr kraftschlüssig verbundenen Schnecke 22 abgebremst, wodurch das mit der Schnecke 22 im Eingriff stehende Schneckenrad 24 ebenfalls abgebremst und für einen kurzen Augenblick zum Stillstand gebracht wird (Strecke A in F i g. 3). Unmittelbar nach dem Durchgang des Gipfels der Steigung 39 zwischen den ortsfesten Rollen 23 wird mit der abfallenden Fläche der Steigung 39 das von der Welle 10 übertragene Drehmoment wieder wirksam, und durch die abfallende Fläche wirkt zusätzlich zum Drehmoment über die Schnecke 22 eine Schubkraft B (F i g. 3) auf das Schneckenrad 24 ein, dessen Drehmoment dadurch beschleunigt wird. Mit der weiteren Umdrehung der Kurvenscheibe 21 wiederholt sich der dargestellte Arbeitszyklus.
  • Es ist selbstverständlich, daß die intermittierende Drehbewegung des Schneckenrades 24 nur dann voll wirksam wird, wenn die Steigung der Kurvenscheibe und die Steigung 40 der Schnecke 22 zueinander in einem bestimmten Verhältnis stehen. In der als Ausführungsbeispiel beschriebenen Transporteinrichtung wird das Drehmoment vom Schneckenrad 24 über das auf gleicher Welle 25 sitzende Zahnrad 26 auf die Zahnräder 27, 28 übertragen, welche auf den gleichen Wellen 29, 30 wie die Transportrollen 31, 32 sitzen. Somit wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Kurvenscheibe 21, der Schnecke 22 und des Schneckenrades 24 sowie die Führung der Kurvenscheibe in dem ortsfesten Rollenpaar 23 das Schrittwerk des Kartenlochers bei jeder Umdrehung der Welle 10 intermittierend angetrieben und gewährleistet, daß die Lochkarte schrittweise durch die Stanzstation geführt wird.
  • Wie aus der obigen Beschreibung eindeutig zu ersehen ist, sind in der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung die angetriebenen Massen auf ein Minimum reduziert. Die Kurvenscheibe bildet mit Schnecke und Hülse eine kompakte Einheit und wird in einem festen Rollenpaar geführt. Dabei kann die angetriebene Welle sehr kurz gelagert sein, was jede Vibration ausschließt. Die Herstellungskosten der Transporteinrichtung können durch Serienfertigung sehr niedrig gehalten werden, und was besonders einen wesentlichen Fortschritt gegenüber den bekannten Transporteinrichtungen für den intermittierenden Transport darstellt, ist die Tatsache, daß für die Auswechslung abgenutzter oder schadhafter Teile außerordentlich günstige Voraussetzungen bei der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung gegeben sind.
  • Die Erfindung soll natürlich auf das beschriebene Ausführungsbeispiel nicht beschränkt sein. Es kann z. B. die Hülse, welche die Kurvenscheibe und die Schnecke trägt, fortfallen, wenn eine Welle in zwei Lagern verschiebbar gelagert wird, welche die Kurvenscheibe und die Schnecke trägt.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Einrichtung zum intermittierenden Transport von Aufzeichnungsträgern, insbesondere Lochkarten, durch eine Bearbeitungsstation, deren Transportrollen mit einem Schneckenrad angetrieben werden, das mit einer axial verschiebbar auf einer Welle angeordneten Schnecke im Eingriff steht und bei jeder Umdrehung der die Schnecke tragenden Welle eine auf derselben Welle axial verschiebbar angeordnete Kurvenscheibe mit ihrer seitlichen, an einer feststehenden Rolle ablaufenden Steigung eine Schubkraft auf die Schnecke überträgt, welche die Umdrehungsgeschwindigkeit des Schneckenrades abbremst, zum Stillstand bringt und beschleunigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Steigung(39) der Kurvenscheibe (21) auf der einen Seite eine räumlich entsprechende Vertiefung (39a) auf der anderen Seite gegenüberliegt und daß die Kurvenscheibe (21) mit dem die seitliche Steigung (39) und Vertiefung (39 a) aufweisenden Umfang zwischen zwei ortsfesten Rollen (23) geführt wird und mit der Schnecke (22) starr verbunden ist, so daß bei der axialen Verschiebung der Schnecke (22) beim Durchgang der Steigung (39) zwischen den ortsfesten Rollen (23) mit dem Drehmoment erst eine Bremskraft und dann eine Beschleunigungskraft unmittelbar auf das Schnekkenrad übertragen wird.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung (39) und die Vertiefung (39 a) der Kurvenscheibe (21) in bezug auf die Steigungen des Schneckensanges (40) der Schnecke (22) so gewählt sind, daß die von der ansteigenden Fläche der Steigung (39) der Kurvenscheibe (21) infolge ihrer Führung in dem ortsfesten Rollenpaar (23) übertragene Bremswirkung (A, F i g. 3) in einem bestimmten Punkt für eine bestimmte Zeitdauer das Schneckenrad (24) zum Stillstand bringt.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der seitlichen Steigung (39) und der Vertiefung (39 a) der Kurvenscheibe (21) und ihrer Führung zwischen dem ortsfesten Rollenpaar (23) ausgehende intermittierende Drehbewegung der Schnecke (22) von dem Schneckenrad (24) auf das auf gleicher Welle (25) sitzende Zahnrad (26) übertragen wird und in bekannter Weise über eine Zahnradkupplung (27, 28) die Transportrollen (31, 32) der Bearbeitungsstation antreibt.
  4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung (39) und die Vertiefung (39 a) der Kurvenscheibe (21) und die Steigung des Schneckenganges (40) der Schnecke (22) so bemessen sind, daß der bei jeder Umdrehung der Welle (10) auftretende Stillstand des Schneckenrades (24) einen Transportschritt begrenzt.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfest angeordneten Rollen (23) für die Kurvenscheibe (21) als Gegenlager dienen.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der seitlichen Steigung (39) der Kurvenscheibe (21) auf der einen Seite die räumlich entsprechende Vertiefung (39 a) auf der anderen Seite der Kurvenscheibe (21) genau gegenüberliegt.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Schnecke (22) starr verbundene Kurvenscheibe (21) mit oder auf der angetriebenen Welle (10) axial verschiebbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 391462; USA.-Patentschriften Nr. 2 947 358, 3 002 677. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1195 077.
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