DE2017226A1 - Preßluftmotor - Google Patents

Description

• Preßluftmotor Die bekannten ;Preßluftmotoren-haben sehr hohe Drehzahlen. Aus diesem Grundeflassen s-ie sich für viele Zwecke nicht verwenden, es sei denn, man schaltet ein entsprechendes Untersetzungsgetriebe zwischen.
• Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, einen Preßluftmotor mit geringer Drehzahl zu schaffen.
• Diese Aufgabewird im wesentlichen durch einen Preßluftmotor gelöst, mit einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten- fest und konzentr«h mit der-Abtriebswelle verbundenen, axial zur Abtriebswelle kreisförmig auf der Umfangsfläche oder einer Seitenfläche angeordnete Ausnehmungen oder Zähne aufwe-isenden Antriebsscheibe, einer in der Wandung des Gehäuses angeordneten, schräg auf die Zähne gerichteten PreßluStdüsen und einer auf die Abtriebselle oder die Antriebsscheibe einwirkenden automatischen Bremse.
• Der aus der Düse austretende PreßluStstrahl trifft auf die Zähne oder Ausnehmungen der Antriebsscheibe und setzt diese in Bewegung. Dadurch bedingt, wird die automatische Bremse in Tätigkeit gesetzt. Je stärker der auf die Zähne oder Ausnehmungen der Antriebsscheibe gerichtete Preßluftstrahl ist, je schneller sich also die Antriebsscheibe und damit die Abtriebswelle drehen, -desto stärker @remst die automatische Bremse die Drehbewegung wieder ab.
• WeitereEinzelmerkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der Beschreibung der Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß jedes Einzelmerkmal und jede Kombination von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.
• In den Figuren 1 bis 9 ist die Erfindung an Ausführungsformen beispielsweise dargestellt, ohne daß die Erfindung auf diese Ausführungsformen beschränkt ist.
• Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen PreßluStmotor mit einer als Zahnrad ausgebildeten Antriebsscheibe von der Seite der -Antriebsscheibe bei abgenommenem Deckel.
• Sig. 2 zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen erfindungsgemäßen rreßluftmotor nach der Linie A-.N in Sig. 1 und nach der Linie B-B in Fig. 3.
• Fig. 3 zeigt eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Preßliiftmotor mit einer Backenbremse von der Seite der Bremsenscheibe bei abgenommenem Gehäusedeckel, Fig. 4 zeigt eine Aufsicht wie in Fig. -3, jedoch bei andersartig gestalteter Backenbremse.
• Fig) 5 zeigt einen senkrechten Schnitt nach der Linie 0-0 in Fig.4 .
• Die Figuren 6 bis 8 zeigen erfindungsgemäße Preßluftmotoren mit magnetischen Induktionsbremsen anstelle von Fliehkraftbre'msen.
• Fig. 9 zeigt die Anordnung eines erSindungsgemäßen Preßluftmotors an eine Schaltuhr.
• In den Figuren 1 bis 3 ist 1 einRkreisrundes Gehäuse mit einer Mittelwand 2 senkre-cht zur Gehäuse achse, die den Gehäuseraum in einen-Antriebsscheibenraum 3 und einen Bremsenscheibenraum 4 teilt. 6 ist die Antriebsscheibe die in vorliegendem- Fall kreissägeblattförmig mit den Zähnen 7 auf der Umfangswandung ausgebildet ist. 8 in der Wandung des Gehäuses 1 ist die Preßluftdüse, die auf die Zähne 7 der Antriebsscheibe 6 gerichtet ist. Die Düse 8 kann auch schräg im Deckel 18 angeordnet sein. Der Zahnkranz ist dann auf der dem Deckel 18 zugekehrten Seite der Antriebsscheibe 7 entsprechend angeordnet. Die Preßluftdüse 8 ist durch eine Bohrung 9 in der Wandung des Gehäuses 1 geführt. 10 ist der Preßluftanschluß. 11 ist eine, im gezeigten Ausführungsbeispiel als Backenbremse ausgebildete Fliebkraftbremse'. Diese Fliehkraftbremse 11 besteht aus der Bremsenscheibe 12, auf der die beiden kreisbogenförmig ausgebildeten Bremsbacken 13 befestigt sind. Der Radius der beiden Bremsbacken 13 entspricht dem Radius des Bremsenraumes 4 bzw. ist um ein gringfügiges kliner. Die Bremsbacken 13 sind an einem Ende mittels Bolzen 14 an der Bremsenscheibe 12 schwenkbar befestig. Am anderen Ende besitzen die Bremsenbacken-t3 einen radialen Führungsschlitz 15,' in die an der Bremsenscheibe 12 befestigte Bührungsstifte 16 greifen. Antriebsscheibe 6 und Bremsenscheibe 12 sind axial und undrehbar auf der Abtriebewelle 5 befestigt. Diese Abtriebswelle 5 ist in der Mittelwand 2 im Gehäuse 1 axial und drehbar gelagert.
• 17 ist das Lager- in der Mittelwand 2, 18 und.19 sind die beiden kreisrunden Deckel des Gehäuses. Die Abtriebswelle 5 ist axial durch den Deckel 19 des Bremsenraumes 4 geführt. Außerhalb des Gehäuses 1 ist auf der Abtriebswelle 5 eine Riemenscheibe, ein -Zahnrad oder dergleichen 20 befestigt, mit der der Freßluftmotor an die nachgeschalteten Vorrichtungen angreift.
• Die Deckel 18 und 19 sin#tittels Gewindebolzen 21 an dem Gehäuse 1 befestigt. Diese Gewindebolzen 21 werden in Gewindebohrungen 22 im Ghäuse 1 eingeschraubt.
• Wird durch die Düse 8 Preßluft zugeführt, wird die Antriebssscheibe 6 in Bewegung gesetzt. Gleichzeitig werden Abtriebswelle 5 und Bremsenscheibe 12 mitgedreht. Dadurch wird das schwenkbare Ende der Bremsbacken 13 gegen die-Wandung des Bremsenraumes 4 gedrückt. -Je stärker der Druck und je größer die Menge der Preßluft'-, desto schneller bewegt sich die--Antriebsscheibe 6 mit der Abtriebswelle 5 und der Brem--senscheibe 12. Desto stärker werden aber auch. die Bremsbacken 13 gegen die Wandung des Bremsenraumes 4 gedrückt und desto stärker wird die Bewegung wieder abgebremst. Der erfindungsgemäße Motor erreicht, dadurch bedingt, keine hohen Drehzahlen. Wird Preßluft in konstanter Menge mit konstantem Druck, z. B. einem solchen von 1,2 bis 1,5 atü, durch die Düse 8 zugeführt, ist es möglich, den erfindungsgemäßen Preßluftmotor mit sehr geringer und vor allem konstanter Drehzahl, z. B. einer solchen von 275 Umdrehungen pro I{inute zu betreiben. PreßlúStmotorevn mit so-geringer und insbesondere-mit so-lfonstanter Drehzahl können überall dort eingesetzt werden, wo geringe Drehzahlen erforderlich sind, z. B. zum Antrieb von Zeituhren, ohne daß ein zwischengeschaltetes Untersetzungegetrieb erforderlich wäre. Dadurch bedingt, eignet sich der erfindungsgemäße 2 reßluftmo tor insbesondere als Antrieb in Steuerungsanlagen, die in feuchten Räumen oder in Räumen in denen viel mit Feuchtigkeit gearbeitet wird, eingesetzt werden müssen, s. B. für Steuerungsanlagen für Fressen zum Herstellen von geformten Gegenständen aus geschäumten'Kunststoffen, insbesondere Polystyrol unter Verwendung von Wasserdampf.-Bei der Ausführungsform nach den Riguren 4 und 5besteht die Backenbremse aus drei Backen 24, die in Ausnehmungen 23 in der Umfangswandung der Bremsenscheibe 12 frei verschieblich gegen die Umfangswandung des Bremsenraumes 4 gelagert sind.
• Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 6 bis 8, ist als automatische Bremse eine magnetische Induktionsbremse --vorgesehen.
• Bei der Ausführungsf-ormnach Figur 6 durchschneidet eine metal,lische Scheibe 101 das Magnetfeld zwischen zwei Magnete 102. Je höher die Drehgeschwindigkeit der Scheibe 101, desto stärker ist die durch di'e beiden tGagnete 102 hervorgerufene Induktionswirkung und desto stärker wird die Scheibe 101 abgebremst.
• Bei der Ausführungsform nach Figur 7 durchschneidet eine metallische Scheibe 201 das Magnetfeld zwischen einer auf der einen Seite- der Scheibe 201 angeordneten, magnetisierbaren-Scheibe 203 und zwei auf der gegen überliegenden Seite angeordneten. Magnete 202. Dies Wirkung ist wie beider Ausführungsf.orm nach Fig. 6.
• Die metallische Scheibe 101 bzw. 201 in den Figuren 6 und 7 kann eine entsprechend umgestaltete Bremsenscheibe 12 gem. den Figuren 1 bis 5 sein Bs ist åedoch auch möglich, auf diese entsprechend umgestaltete Bremsenscheibe 12 und den zugehörigen Bremsenscheibenraum 4 zu verzichten und die Antriebsscheibe 6 entsprechend zu gestalten.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 besitzt die Antriebsscheibe 6 auf der nach innen gerichteten Seite einen vorspringenden, umlaufenden, metallischen, konzentrisch zur Abtriebswelle 5 angeordneten Ring 301, der das Magnetfeld zwischen Nagnetpaaren 302 durchschneidet. Durch die steigende Induktionswirkung des Magnetfeldes auf den Ring 301 wird mit steigender Drehgeschwind.tgkeit des Ringes 301 dieser stärker abgebremst.
• Anstelle auf der Antriebsscheibe 6 kann der Ring 301 auch auf anderen, mit der Abtriebswelle 5 fest verbundenen Scheiben angeordnet sein.
• Fig. 9 zeigt die Anordnung eines erfindungsgemäßen Freßluftmotors an eine Zeituhr. In dieser Fig. ist 401 der Preßluftmotor und 402 das Getriebe des Zeituhrrelais. 403 ist das Abtriebszahnrad- des Zeituhrrelais und 404 das Antriebszahnrad der Zeiteinstellung 405. 406 ist eine pneumatische Kupplung mit der die Zahnräder 403 und 404 einander zu oder von einander abgekuppelt werden. 407 ist die Preßluftzuleitung, 408 ein in der Zuführungsleitung angeordnetes Absperrventil und 409 ein in der ZuSührungsleitung angeordentes Umschaltventil. 41Q ist die Verbindungsleitung zwischen Umschaltventil 409 und Preßluftmotor 401. Zwischen der Verbindungsleitung 410 und der pneumatischen Ku;pplung 406 ist die Stichleitung 411 angeordnet.
• Bei Beginn eines Arbeitsablaufes wird die Zeituhr 405 auf den gewollten Wert eingestellt und das Ventil 408 geöffnet. Jetzt strömt Preßluft von der Leitung 407 durch das Umschaltventil 409 und die Verbindungsleitung 410 zum Preßluftmotor 401 und setzt diesen in Tätigkeit. Gleichzeitig strömt Preßluft von der Verbindungsleitung 410 durch die Stichleitung 411 zur pneumatischen Kupplung D6, betätigt diese und drückt das Abtriebszahnrad 403 an das Antriebszahnrad 404 der Zeituhr 405. Die Zeituhr 405 läuft.
• Sobald die Zeituhr 405 die eingestellte Zeit gelauden ist, be-tätigt ste einen zweckmäßig elektrischen, nicht dargestellten -Schalter, der über die Leitung 412 mit dem Preßluftumschaltventil 409 gekuppelt ist und hier-den Umschalter betätigt und d-ie Preßluftzufuhr von der Verbindungsleitung 410 ab und zur Leitung 413 schaltet. Durch die Bettung 415 strömt dann die Preßluft zu einem anderen Verwendungsort, z. B. zu einer nachgeschalteten pneumatischen Zetuhr.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   ======================== 1.) Preßluftmotor, gekennzeichnet durch eine, in einem Gehäuse (1) drehbar gelagert fest und konzentrisch mit der Abtriebswelle (5) verbundene, axial zur Abtriebswelle (5) kreisförmig auf der Umfangsfläche oder einer Seitenfläche angeordnete Ausnehmungen oder Zähne (7) aufweisende Abtriebsscheibe (6), eine in der Wandung des behäuses (1) angeordnete, schräg auf die Zähne (7) gerichtete Prßluftdüse (8) und eine, auf die Abtriebswelle (5) oder die Antriebsscheibe (6) einwirkende, automati-sche Bremse (11).

   2.) Preßluftmotor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine als-Zahnrad ausgebildete Antriebsscheibe (6) und eine, in der Drehebene der Antriebsscheibe (6) in der Umfangswandung des Gehäuses (1) angeordnete, schräg auf die Zähne (7) gerichtete rreßluftdüse (8).

   3.) Freßluftmotor nach Anspruch 1 und/oder 2, gekennzeichnet durch eine kreissägeblattförmig ausgebildete Antriebsscheibe (6-4.) Preßluftmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Freßluftdüse (8) zugekehrte Fläche der Zähne (7) radial ist.

   5.) Freßluftmotor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch-einen, auf einer Seitenfläche der Antriebsscheibe (6) angeordneten Zahiikranz (7) und eine, in der dem Zahnkranz (7) zugekehrten Seitenwandung des Gehäuses ,(1) angeordnete, tangential zum -Zahnkranz und schräg auf die Zähne (7) gerichtete Preßluftdüse (8).

   6.) Preßluftmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet-durch eine mit der Abtriebswelle (5) gekoppelte Bremse (11).

   7.) Freßluftmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein gemeinsames Gehäuse (1) für Antriebsscheibe (6) und Bremse (11).

   8.) Freßluftmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine als Fliehkraftbremse ausgebildete Bremse (11).

   9.) Preßluftmotor nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine als Backenbremse ausgebildete Bliehkraftbremse (i 1 Y.

   10.) Preßluftmotor nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Backenbremse aus einer fest auf der Abtriebswelle (5) im Gehäuse (1-) angeordneten, runden Bremsscheibe (12) und eine oder mehrere, seit-lich an dieser Bremsscheibe (12) angeordnete, an die Gehausewandung schwenkbare Bremsbacken (13).

   11.) Preßluftmotor nach Anspruch 10,--gekennzeichnet durch kreisbogenförmig ausgebildete, an einem Ende schwenkbar an der Bremsenscheibe (12) befestigte und mit dem anderen Ende gegen die Wandung des Gehäuses (1) schwenkbare Bremsbacken (13).

   12.) Preßluftmotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in das gegen die Wandung des Gehäuses (1) schwenkbare Ende der Bremsbacken (13) ein radialer Schlitz (15) angeordnet ist, in die an der Bremsenscheibe (12) befestigte Führungsstifte (16) eingreifen.

   13.) Preßluftmotor nach Anspruch 8 und/oder 9, gekennzeichnet durch eine Backenbremse aus einer fest auf der Abtriebswelle (5) im Gehäuse (1) angeordneten runden Bremsscheibe (12) und einer oder mehrere, in Schlitzen oder Ausnehmungen (23) in der Umfangswandung der Bremsscheibe (12) gelagerte, gegen die innere Wandung des Gehäuses (1) frei verschiebliche Bremsbacken (24).

   14.) Preßluftmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine magnetische Induktionsbremse als automatische Bremse (11).

   15.) Preßluftmotor nach Anspruch 14, gekennseichnet durch eine Bremse (11) aus einer, mit der Abtriebswelle (5) fest und konzentrisch verbundenen metallischen Scheibe (101) und auf weder Seite der Scheibe (101) einen, sich gegenüberliegende Dauermagneten (102), deren I4agnetfeld die Scheibe (101) durchschneidet.

   16.) Preßluftmotor nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen oder mehrere auf der einen Seite einer, mit der AbtriebsJelle (5) fest und konzentrisch verbundenen metallischen Scheiben (201) angeordnete Dauermagneten (202) und eine auf der gegenüberliegenden Seite der metallischen Scheibe (201), undrehbar, mvJeckmäßig scheibe förmig und vorteilhaft an einem Gehäusedeckel (19) befestigte, den Dauermagneten (202) gegen-Uberliegend angeordnete metallische Scheibe (205).

   17.) Preßluftmotor nach Anspruch 15 und/oder 16, dadurch gekennzeichnet,. daß die Antriebsscheibe (6) als metallische Scheibe (101, 201) ausgebildet ist.

   18.) Preßluftmotor nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen, zweckmaßig an der Antriebsscheibe (6) befestigten, zwischen einem oder mehreren Dauermagnetpaaren (302) oder einem oder mehreren Dauermagneten und auf der gegenüberliegenden Seite des Ringes (301) angeordneten metallischen Körpern umlaufenden Ring (301).

   L e e r s e i t e