DE159596C - - Google Patents

Description

iviaurürtt bet (3cuwwwmα

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur' Ermöglichung des leeren An- und Auslaufens der Kraftmaschine ohne die von dieser anzutreibende Arbeitsvorrichtung, welche nur in dem mittleren Teil der Bewegung des Motors von diesem angetrieben werden soll. Diese Vorrichtung ist beispielsweise für intermittierend und reversierend arbeitende, elektrisch betriebene Maschinen, wie Weichen- und Signalantriebe usw., gedacht, deren Arbeitswelle nur eine bestimmte Teildrehung vor- und rückwärts machen soll. Durch die Erfindung wird erreicht, daß einerseits die Elektromotoren als Hauptstrommotoren ohne Vorschaltwiderstände mit verhältnismäßig sehr geringem Anlaßstrom angehen können; andererseits ist das jedesmalige selbsttätige und zwangläufige Erreichen der richtigen Endlage der Arbeitsvorrichtung von der Schwungmasse und den Reibungswiderständen der Motorarmatur unabhängig gemacht, und erreicht hierdurch die Arbeitsvorrichtung jedesmal die richtige Endlage, auch wenn der Motor am Schluß des jeweiligen Arbeitens nicht gebremst wird und in großem Leerwege ausläuft.

In den Zeichnungen stellen die Fig. 1 bis 6 die Gesamtanordnung der Vorrichtung in verschiedenen Arbeits- und Ruhestellungen in Draufsicht und Fig. 7 dieselbe im Vertika.lschnitt dar. Fig. 8 bis 24 zeigen einzelne Teile der Vorrichtung teils im Schnitt und teils in Ansicht.

In den Fig. 1 bis 6 bedeutet α eine vom Elektromotor getriebene Schneckenwelle, b ist das mit α zusammenarbeitende Schneckenrad, welches lose drehbar auf der Arbeitswelle c augeordnet ist. Die Welle c ist an den beiden Enden in Gestellteilen d und e (Fig. 7) drehba'r gelagert; auf ihr ist ferner das Zahnrad/ (Fig..7 und 10) fest aufgekeilt, welches zur Fortpflanzung" der Arbeit auf weitere Organe des Apparates (wie z. B. auf Zahnstange und Weichenzunge) dient.

Das Schneckenrad b ist im Innern seines Zahnkranzes mit einem stufenförmigen Randeg versehen, in welchem eine Aussparung h vorgesehen ist (Fig. ι bis 11). Auf dem Rande g ist über der Aussparung h, letztere überbrückend, das Ausrückstück i befestigt, welches nach oben hin in zwei spitz verlaufende Anschläge k k^l ausläuft (s. Fig. 1 bis 11 und 15 bis 17). In der oberen Lagerungsplatte d der Welle c sind zwei radial zu letzterer verschiebbare hohle Stäbe / und Z¹ unter einem bestimmten Winkel ' zueinander je zweimal gelagert und sind in der Platte d unterhalb Z und Z¹ und in gleicher radialer Richtung mit denselben die länglichen Löcher (Schlitze) m .und m¹ vorgesehen (s. Fig. 1 bis 7 und 10). An den Hohlstäben Z und Z¹ sind die Ausklinkstücke η bezw. n^x befestigt; letztere sind

in den Schlitzen m bezw. m¹ geführt und enden unterhalb der Lagerungsplatte d in je zwei spitzen Ausläufen ο ο¹ bezw. ο² ο³ mit den abgeschrägten Flächen ρ ρ¹ bezw. ρ'² ρ³ (s. Fig. ι bis 7, ίο, ii und 21 bis 24). Die spitzen Ausläufe und abgeschrägten Flächen der Ausklinkstücke η und n^l sind bei η denen j bei n¹ entgegengesetzt gerichtet angeordnet (Fig. 23 und 24).

Die hohlen Stäbe Z und Z¹ sind durch die gleichzeitig zur Befestigung der Ausklinkstücke η η^Λ an ihnen dienenden Stifte ^ bezw. ^r¹ in zwei Hälften geteilt und ist in jeder Hälfte der Stäbe in den Bohrungen derselben je eine schraubenförmige Druckfeder r r¹ bezw. r" r³ angeordnet. Ferner sind die Hohlstäbe ZZ¹ an ihren beiden Enden aufgeschlitzt, durch welche Schlitze hindurch je ein in den Lagerungen von Z und Z¹ angeordneter Begrenzungsstift s s¹ bezw. s² s^s gelegt ist. Die Druckfedern r r¹ und r² r³ sind also in den Hohlstäben Z und Z¹ zwischen den Stiften q s und q s¹ bez\v. zwischen q^l s'² und q¹ s³ untergebracht, so daß Z und Z¹ nebst η und n¹ mittels je eines Federnpaares r r^l bezw. r² r³ im Ruhezustande stets in der Mittellage von in und 77z¹ gehalten werden (s. Fig. I, 3 und 5), und können entsprechend der Länge der Schlitze m bezw. m^l nach beiden Richtungen hin radial zur Welle c bewegt werden, \vobei abwechselnd die eine der beiden Federn eines Druckfedernpaares ge- und die andere entspannt \vird (s. Fig. 2, 4, 6 und 7).

Innerhalb des Schneckenrades b ist auf Welle c aufgekeilt eine mit länglichem Vierkant versehene Scheibe t angeordnet (s. Fig. 1 bis 7 und 18 bis 20) und dient das Vierkant von t als Mitnehmer und Führung zum auslösbaren Kupplungsstück u, welches ebenfalls innerhalb des Schneckenrades b derart über dem Vierkant von t mit einem viereckigen Ausschnitte gestülpt angeordnet ist, daß u sich radial zur Welle c innerhalb von b auf t

45' bewegen kann, entsprechend der größeren Länge des Ausschnittes, ν von 11 gegenüber der Länge des Vierkants von t (siehe Fig. ι bis 7 und 11 bis 14). Sowohl das Vierkant von t als auch das Kupplungsstück 11 ist mit je· einer Bohrung iv bezw. jp¹ in zur Welle c radialer Richtung versehen, welche Bohrungen zur Aufnahme einer gemeinsamen Druckfeder χ dienen, welch letztere das Bestreben hat, das Kupplungsstück u in radialer Richtung von der Welle c zu verschieben, und zwar derartig, daß u mit dem an seinem äußeren Ende angeordneten Ansatz y nebst der Rolle \ in die Aussparung h des Schneckenrades b unterhalb des Ausrück-Stückes i hineingedrängt wird (s. Fig. 1 bis 7). In letzterem Falle, d. h. sobald y \ in Z?

hineinragt, ist Schneckenrad b durch t und u mit Welle c gekuppelt und letztere durch b mitbewegt. Sobald jedoch y \ unter Zusammenpressen der Druckfeder χ aus i hinausgedrängt wird, dann ist c von b entkuppelt und der treibende Elektromotor kann mit α und b leer aus- bezw. anlaufen; dabei rollt j[ am inneren Rande g des Schneckenrades b (s. Fig. ι bis 11). Auf der entgegengesetzten Seite des Ansatzesy ist am Kuppelstück u ein Ausschnitt 1 und mit diesem Ausschnitt korrespondierend sind in der Lagerungsplatte d die Fixierbolzen 2 und 3, den beiden Endlagen von u entsprechend, derart angeordnet, daß das Kupplungsstück u jedesmal, wenn es bei y % von b entkuppelt wird, sich und somit auch t, c und /bei 1,2 bezw. I, 3 festlegt (s. Fig. I bis 6). ■

80 Wirkungsweise der Vorrichtung.

Fig. ι stellt die ganze Vorrichtung in der einen Ruhelage dar; dabei befindet sich das die Aussparung h des Schneckenrades b überbrückende Ausrückstück i mit seinen spitzen Ausläufern k /i¹ außerhalb des von den beiden Hohlstäben / l^l usw. eingeschlossenen Arbeitswinkels. Kuppelstück u ist unter Zusammenpressung der Druckfeder χ von b entkuppelt; Ansatzy liegt mit seiner Rolle \ an dem Rand g des Schneckenrades b an und Kuppelstück u ist durch Fixierbolzen 2 bei 1 arretiert, wodurch auch t, c und f in ihrer Endlage am rechten Schenkel (bei Z¹) des Arbeitswinkels festgelegt sind. Da in der Ruhelage der Vorrichtung die Ausklinkstücke η n^l nach keiner Seite hin verdrängt werden, so halten sich die beiden Druckfedernpaare r r¹ und r² r³ paarweise das Gleichgewicht und stellen die Hohlstäbe /Z¹ mit den Ausklinkern η n^l in ihre Mittellagen ein (s. Fig. 1).

Sobald nun der Elektromotor eingeschaltet wird, wird er zunächst mit der Schnecke a und dem Schneckenrade b im Sinne der in Fig. ι angedeuteten Pfeilrichtung leer angehen. Dabei wird der spitze Anschlag k^l des Ausrückstückes i, weil der spitze Ausläufer d³ des Ausklinkstückes n¹ in der Mittellage desselben über den Anschlag k¹ hinausragt, den Ausklinker n^l an der schrägen Fläche p³ treffen und wird n¹ unter Zusammendrückung der Feder r³ nach außen hin verschieben. Hierbei wird der Durchgang für i mit k k¹ zwischen n¹ und u frei, und sobald sich das Schneckenrad b mit i k k^l aus der Ruhelage in Fig. I in die in Fig. 2 dargestellte Lage hinbewegt hat, befindet sich b mit der unterhalb i vorgesehenen Aussparung h gerade dem Ansätze^ des Kuppelstückes u gegenüber, und die Druckfeder χ drängt 11 nach außen hin. Dabei schnappty in h ein bei gleichzeitigem Freiwerden von u

bei 1,2, wodurch u, t, c und/ mit b und dem Elektromotor gekuppelt werden und die Bewegung von b und α und des Elektromotors in der in Fig. ι bis 4 angedeuteten Pfeilrichtung mitmachen.

In Fig. 3 ist eine mittlere Arbeitsstellung von b, i, 11, t und c mit / im gekuppelten Zustande veranschaulicht. Hierbei befindet sich c mit allen Organen im Arbeitszustande innerhalb des von //' eingeschlossenen Arbeitswinkels und hat i mit k k^l den Ausklinker n¹ bereits verlassen und letzterer sich infolgedessen durch Wirkung des Druckfedernpaares r'² r³ wieder in die ursprüngliche Mittellage eingestellt. Im weiteren Verlaufe der Bewegung wird Anschlag k^l, weil jetzt A*¹ über den spitzen Ausläufer o¹ des Ausklinkers η in der Mittellage desselben hinausragt, den Ausklinker η an der schrägen Flächep^l treffen und wird den Ausklinker η nebst seinem Hohlstabe / unter Zusammendrückung der Druckfeder r nach innen zur Welle c hin verschieben. Hierbei verschiebt η seinerseits wieder in gleicher Richtung unter Zusammendrückung der Druckfeder χ derart das Kuppelstück u, daß letzteres mit seinem Ansätze^ aus der Aussparung h des Schneckenrades b hinausgedrängt wird, und u samt t, c und/ werden solcherweise wieder von b, a und dem Elektromotor abgekuppelt und durch u bei i, 3 in der nunmehrigen Endlage festgehalten, während der jetzt ausgeschaltete Elektromotor nebst α b mit i und k k^l leer auslaufen (s. Fig. 3 bis 5).

Wird jetzt der Motor in entgegengesetztem Drehsinne wieder eingeschaltet, dann bewegt sich b nebst i mit k k¹ in der in Fig. 5 bis 6 angedeuteten Pfeilrichtung, und es erfolgt dann, wie aus den Fig. 5 bis 6 leicht zu ersehen ist, dasselbe Spiel wie vorhin, nur in entgegengesetztem Sinne, d. h. jetzt wird nach anfänglichem leeren Anlaufen des Motors nebst ab i mit k k^l durch Verdrängen von η nach außen hin u nebst t und c mit b und dem Motor gekuppelt. Darauf erfolgt der Arbeitsweg entsprechend der Größe des Arbeitswinkels und wird schließlich bei n¹ I¹ durch Verdrängung derselben nach der Mitte hin die Entkupplung erfolgen. Der wieder ausgeschaltete Motor wird dann mit α und b leer auslaufen, wodurch der in Fig. 1 dargestellte ursprüngliche Zustand wieder hergestellt ist und das Spiel von neuem beginnen kann.

Natürlich kann dieselbe Anordnung ohne 55 weiteres ,auch für intermittierend arbeitende Maschinen ohne Wechsel der Drehrichtung verwendet werden; dabei kann auch der Motor ununterbrochen in gleicher Richtung umlaufen und die Arbeitsmaschine in 6₀ gleichen Zwischenräumen intermittierend antreiben.

Ebenso kann der Elektromotor auch durch irgend eine andere Antriebsart ersetzt werden.

Claims (3)

Patent-Ansprüche :

1. Vorrichtung zum leeren An- und Auslaufen der Kraftmaschine ohne die Arbeitsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein radial verschiebbarer, durch eine Feder (x) auswärts gedrängter Mitnehmer (u) der Arbeitswelle (c) durch einen beim Anlaufen der Kraftmaschine mit dieser umlaufenden Rand (g) zurückgehalten wird, so daß er die Arbeitswelle nicht mit der Kraftmaschine kuppelt, und daß er darauf in einen Ausschnitt (h) des Randes (g) einschnappt und dadurch die Arbeitswelle mit der Kraftmaschine kuppelt, worauf ein Ansatz (i) des Randes (g) ein im Gestell radial verschiebbar angeordnetes Gleitstück (n oder η^λ) einwärts bewegt, das seinerseits den Mitnehmer (u) wieder nach innen mitnimmt, der nach Vorbeigang des Ausschnittes (h) wieder durch den Rand (g) zurückgehalten wird, wodurch die Arbeitswelle wieder abgekuppelt ist.

2. Ausführungsform der Vorrichtung _go nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Wirkung der Vorrichtung bei beiden entgegengesetzten Umlaufsrichtungen der Kraftmaschine zwei Gleitstücke (η η ¹J im Gestell radial verschiebbar angeordnet sind, von denen der Ansatz (i) des Randes (g) jeweils das erste beiseite schiebt, um daran vorbeizugehen.

-

3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (u) in seinen Endlagen einen festen Anschlag (2, 3) umfaßt, um dadurch die Arbeitsvorrichtung genau in ihren Endlagen festzuhalten, wogegen er bei seiner Auswärtsverschiebung behufs Kupplung der Arbeitswelle mit der Kraftmaschine von diesen Anschlägen frei wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.