DE1941131A1 - Antrieb zur Erzeugung einer schraubenfoermigen Drehung einer Welle mit kontinuierlich veraenderbarer Steigung - Google Patents

Description

• Antreib zur Erzeugung einer schraubenförmigen Drehung einer Welle mit kontinuierlich veränderbarer Steigung.
• Die Erfindung betrifft einen unmittelbar auf die Oberfläche einer glatten Welle einwirkenden Antrieb zur Erzeugung einer schraubenförmigen Drehung der Welle mit kontinuierlich veränderbarer Steigung. "Glatt" bedeutet dabei lediclich, daß die Welle bezüglich ihrer Oberfläche nicht besonders präparient ist, beispielsweise durch eine besondere Rauhigkeit in Form von Längsriefen oder dgl.
• Ein solcher Antrieb, bei dem es nicht auf die Gbertragung eines von der Welle abgeleiteten @utzdrehmomentes und auch nicht auf die sonst für eine exakte Schraubenbewegung notwendige Präzision ankommt, wird z.B. benötigt, um Stangen oder Rohre, also Halbfabrikate runden Kuerschnitts, an einer Ultraschallpräfeinrichtung, einer meur oder weniger punktförmigen Wärmequelle (Flamme), einer Spritzeinrichtung oder dgl. vorbeizuführen und dabei alle Punkte der Oberfläche nacheinander zu erfassen. Dabei ist oft ein kontinuierlich veränderbarer Vorschub erwünscht, der auch Null betragen oder sogar umkehrbar sein muß, um beispielsweise einen Materialfehler in der Welle auf dem Sichtgerät der Ultraschallprüfeinrichtung längere Zeit sichtber zu machen bzw. weider aufzufinden.
• Gemäß der Erfindung besteht die Lösung dieser Aufgabe darin, daß ein die Welle entlang eines größeren Winlcels von vorzugsweise mehr als 180° umschlingender, von einer Treibscheibe angetriebener Treibriemen durch verstellbare Führungsmittel derart schränkbar ist, daß der Riemen der Oberfläche der Welle längs einer Schraubenlinie anliegt.
• Auf die Welle wirkt somit eine in zwei Komponenten zerlegbare Kraft, deren eine in Umfangsrichtung wirkt und die Welle dreht und deren andere in Axialrichtung wirkt und die Welle in Achsrich-tung vorschiebt. Dieser Vorschub is-t umso größer, je steiler die schraubenlinie ist, längs welcher der Riemen der Oberfläche der Welle anliegt, d.h. je mehr der Riemen durch die Führungsmittel geschränkt wird.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 die Seitenansicht einer Ausführungsform des Antriebs mit noch ungeschräntem Riemen, Fig. 1a einen vergrößerten Schnitt längs der Linie @-A der Fig. 1 mit der Abweichung, daß der Riemen geschränkt ist, Fig. 2 die Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Antriebs mit ungeschränktem Riemen, Fig. 2a eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 2 und Fig. 3 die Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Antriebs mit ungeschränktem Riemen.
• In Fig. 1 ist 1 eine von einem nichgezeichneten Motor angetriebene Riemenscheibe und 2 ein als "angetriebene Welle" @@@gierenden Rohr, das im folgenden der Einfachheit halber als "Prifking" bezeichnet ist. Bei diesem Prüfling handelt es sich um ein Rohr, das durch einen unter- oder oberhelb der Zeichenebene zu denkenden Flüssigkeitsgefüllten Trog geführt wird, in dem es eine Ultraschallpräfeinrichtung passiert. Auf die Lagerung des Rohres außerhalb der Antriebsstelle kommt es im Rahmen der Erfindung nicht an. Sie kann z. B. allein durch die Dichtungen erfolgen, mit denen das Rohr flüssigkeitsdicht oder wenigstens annähernd flüssigkeitsdicht durch zwei gegenüberliegende Wandungen des Troges hindurchgeführt wird. Das hierzu benötig-te Drehmoment muß natürlich von dem Antrieb aufgebracht erden. Mit 3 sind zwei federbelastete Andruckrollen bezeichnet, die dem Riemen 4 eine definierte Spannung geben. Das für die vorliegende Ausfährungsform wesentLiche Paar von Führungsrollen 5 und 5' ist in der ilähe des Prüflings angeordnet. Die beiden Rollen sind, wie Fig. 1a zeigt;, in einem Rahmen -o gelagert, der die Gestalt von zwei ihrem Fußpunktanspiegelbildlich aneinandergesetzten 1' hat, und dieser gemeinsame Fußpunkt C, ist; zugleich der ortsfeste Drehpunkt für den Rahmen, um den dieser mi-tsamt den Rollen 5 und 5' von Hand schwenkbar und gegebenenfalls arretierbar ist. Bei der dargestellten Schränkung weicht der obere Riementrum 4a nach rechts und der untere Trum 4b nach links aus, so daß der Riemen den Prüfling längs einer Schraubenlinie umschlingt. Ist 4a der gezogene Trum entsprechend dem Pfeil auf der Treibscheibe in Fig. 1, so beweht sich der Prüfling während einer Drehung nach rechts, und zwar umso mehr, je größer der Antellwinkel der ährungsrollen ist, während der vorschub beim Anstellwinkel Null ebenfalls zu Null wird und bei einem negativen Anstellwinkel nach links gerichtet ist.
• Während bei der Ausführungsform nach Fig. 1 Prüfling und Treibscheibe auf voneinander abgewandten Seiten von Riemen umschlungen werden, ist bei der Ausführungsform 2 und 2a die umschlungene Seite des Prüflings der Treibscheibe zugewandt. Diese mit 21 Bezeichnete Scheibe ist der eine flexible Welle angetrieben und in einer Gabel 8 gelagert, deren Stiel 9 bei 10 ein Längslager hat und unter der Wirkung einer Sugfeder 11 steht, die dem Riemen eine delinierte Spannung verleht. Mittels der Kandhabe 12 kann die Gabel und damit die Treibscheibe in dem Lager 12 geschwenkt werden, so daß der Riemen geschränkt wird. Die Schränkung setzt sich über die nicht-@chwenkbaren Umlenkrollen 25 und 25' auf den Prüfling 2 fort und verandaßt diesen in der oben beschriebenen Weise außer zu einer Drehung zu einer axialen Vorschubbewegung, deren Größe und lichtung von der Schwenkung der Gabel 8 abhängt.
• Die Ausführungsform nach Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 2 dadurch, daß der Antrieb wiederum von einer nach diesem Zweck Gienenden Areibscheibe 31 übernommen ist und eine schwenkbare zwischenscheibe 32 vorgesehen ist, die wiederum in einer Gabel gelagert ist, deren Stiel, abweichend von Fig. 2, unter der Wirkung einer Druckfeder 22 in dem Sacklager 34 steht, welche die Scheibe 32 an der Stelle 35 gegen den von Riemen unschlungenen Prüfling dräckt, um auf diese Weise die durch den Riemen erzeuste Dreh- und orschrubbewegung zu unterstätzen.
• Die Erfindung ist auf die dargestellte Ausführungsform nicht beschränkt. Innsbesondere können bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 und 3 die Spannrollen 3 zur Konstanthaltung der Riemenspannung durch andere Mittel ersetzt werden, z. B. dadurch, daß der Lagerbock für die Treibscheibe gleitend ausgebildet ist und unter einer der Riemenspannung entgegenwirkenden Feder- oder Gewichtsbelastung steht.

Claims (4)

1. Patentansprüche

   Auf die Oberfläche einer glatten Welle einwirkender Antrieb zur Erzeugung einer schraubenförmigen Drehung der Welle mit kontinuierlich veränderbarer Steigung, dad.ge., daß ein die Welle (2) entlang eines größeren Winkels von vorzugsweise mehr als 180° umschlingender von einer Treibscheibe (1) angetriebener Treibriemen (4) durch verstellbare Führungsmittel (5,5') derart schränkbar ist, daß der Riemen (4) der Oberfläche der Welle (2) längs eine Schrautenlinie anliegt.
2. 2. Antrieb nach-Anspruch 4 , dad.gek., daß die reibscheibe (1) und die Welle (2) auf voneinander abgekehrten Seiten-vom Treibriemen (4) umschlungen werden und in der Nähe der Welle (2) ein Paar Führungsrollen (5,5') vorgesehen sind, die den Riemen (4) einschnüren und um eine senkrecht zu ihren Drehachsen verlaufende Achse gemeinsam schwenkbar sind.
3. 3. Antrieb nach anspruch 1, dad.gek., daß die Welle (2) auf der der Treibscheibe (21) zugekehrten Seite vom Riemen (24) über zwei ortsfeste Führungsrollen (25, 25') umschlungen wird und die Treibscheibe (21) um eine Achse schwenkbar ist, die in der Schnittlinie der Ebene der ungeschwenkten Treibscheibe und einer die Achsen der Welle und der ungeschwenkben Treibscheibe enthaltenden zweiten Ebene liegt.
4. 4. Antrieb nach Anspruch 3, dad. gek., daß die Treibscheibe durch eine in gleicher Weise schwenkbare und gegen die von dem Riemen -umschlungene Welle (2) federnd anliegende mitlaufende Scheibe (32) ersetzt ist und daß für den Antrieb eine besondere Treibscheibe (31) vorgesehen ist.