-
Vorrichtung zum zeitweisen Verzögern und/oder Beschleunigen einer
Luppendreheinrichtung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zeitweisen Verzögern
und/oder Beschleunigen des drehend bewegten Antriebsteiles für die Luppendreheinrichtung
an einem Kaltpilgerwalzgerüst, bestehend aus einem die Drehbewegung übertragenden
Getriebezug, in welchem ein Schneckentrieb liegt, dessen Schnecke zusätzlich zu
ihrer konstantes Drehbewegung von einem Eurvenscheibentriab abgeleitete Linearbewegungen
in Axialrichtung ausführt.
-
Bei derartigen Vorrichtungen, die zur Erzeugung von Teildrehbewegungen
mit dazwischenliegenden Stillstandszeiten dienen, ist es bekannt, eine Steuerrolle
zu verwenden, die mit Federkraft an der Kurven scheibe gehalten wird. Die Feder
wird jeweils gespannt, wenn die Rolle vom "niedrigenN auf den "hohen" Teil der Kurven
scheibe läuft und somit ihren Abstand von der Kurvenscheibenachse vergrößert. Die
Feder entspannt sich, wenn die Rolle vom "höchsten" Teil der Scheibe abläuft und
ihren Abstand von der Eurvenscheibenachse verringert. Während dieser Phase muß die
Feder die im ersten Teil des Zyklus verstellten Maschinenteile in ihre Ausgangsstellung
zurückholen.
-
Bei höheren Drehzahlen, wie man sie bei neuzeitlichen Dreheinrichtungen
verlangt, werden Jedoch den von der Rolle gesteuerten Maschinenteilen sehr große
3cschleunigungsenergien mitgeteilt, die in der Peder gespeichert und von dieser
beim Rückgang wieder abgegeben werden müssen. Es hat sich gezeigt,daB die Drehzahl
der Vorrichtung ohne Einbuße an Schaltgenauigkeit nicht weiter gesteigert werden
kann, weil die hierfür erforderliche Feder eine so große Federkonstante aufweisen
muß, daß ein erheblicher Teil der Antriebsenergie aufgezehrt wird.
-
Darüber hinaus ist die Lebensdauer der Weder wegen der schnellen Lastwechsel
begrenzt.
-
Die form schlüssige Ubertragung der Steuerbewegung in beiden Richtungen
ist zwar dadurch möglich, daß man an der Steuerscheibe eine Art Gabel anbringt,
zwischen deren Armen sich die Scheibe dreht und welche die von der Scheibenform
abgeleiteten hin- und herSehenden Bewegungen überträgt. Nachteilig bei dieter Anordnung
ist, daß der Durchmesser der Kurven scheibe in allen Richtungen gleich groß sein
m4ß und daher die Grundlagenkurve sich nur über 1800 des Scheibenumfanges erstrecken
kann.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung für den eingangs genannten
Zweck zu schaffen, bei der die Umleitung der Drehbewegung in eine hin- und hergehende
Bewegung in beiden Richtungen forischlüsaig erfolgt uqd trotzdem 3600 Winkelbereich
der Kurven scheibe für die Erzeugung der gewünschten Bewegungen zur Verfügung stehen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß der Kurvenscheibentrieb
aus mindestens zwei auf einer Welle befestigts Kurvenscheiben besteht, daß an Jeder
Kurvenscheibe eine Rolle anliegt, dnn die an benachbarten Kurven scheiben anliegenden
Rollen um 1800 versetzt sind, daß die Umfangslinien der Kurven scheiben
über
3600 der zu übertragenden Linearbewegung angepaßt sind und daß die Summe der zu
den Berührungspunkten der Druckrollen gehenden Kurvenscheiben-Radien bei allen Winkelstellungen
der Kurvenscheiben konstant ist.
-
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß die Anordnung der Kurvenscheiben und Druckrollen durch den Formschluß ein stets
genaues Nachformen des Eurvenverlaufs erzwingt. Außerdem braucht der Antrieb keine
zusätzliche Energie zum Vorspannen einer Rückholfeder sufzubringen, da die nachgeordneten
flaschinenteile in beiden Bewegungsrichtungen durch die Rollen gesteuert werden.
-
Vorteilhaft ist die Anordnung von drei Kurvenscheiben, von denen die
beiden äußeren gleiche Größe und gleiche Umfangs linien aufweisen und in gleicher
Lage auf der Welle befestigt sind, wobei zwischen den an den äußeren Kurvenscheiben
anliegenden Druckrollen ein mindestens der Breite der mittleren Survenscheibe entsprechender
Abstand vorne sehen ist.
-
Durch diese Anordnung wird eine gleichmäßigere Belastung der Lager
für die Nockenscheibenwelle erzielt.
-
Um eine einfache Montage und Demontage der Kurvenscheibe zu gewährleisten
und um einen spielfreien Formschluß zu erreichen, ist des weiteren vorgesehen, daß
die auf einer Seite der Kurven scheibe angeordneten Rollen an einem durch Zwischenschaltung
einer harten Feder mit geringem Federweg nachgiebigen Schwenkhebel gelagert sind.
-
Im folgenden wird ein bevorzugtes Auführungsbeispiel eines Z;uppendrehantriebes
anhand der Zeichnung beschrieben.
-
Es zeigt: Figur 1 einen senkrechten Schnitt durch die Antriebsvorrichtung,
Figur 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Figur 1.
-
Auf einer Antriebswelle 2, die ir: zwei Lagern 22 ruht, sind drei
Survenscheiben la, 1b, lc fest angeordnet, wobei die beiden äußeren Kurvenscheiben
ib, 1c gleiche Größe und gleiche Außenform aufweisen. Die Außenform der Eurvenscheibe
le oder der Kurvenscheiben ib und Ic entspricht suf 3600 der auf den nachfolgend
beschriebenen Antrieb zu übertragenden hin- und hergehenden Bewegung. Die Außenform
der verbleibenden Kurvenscheiben Ib und Ic oder le ist so gewahlt, daß die Summe
der von der Achse der Welle 2 zu den Brührungspunkten der Rollen 8a, 8b, 14 gehenden
Radien bei jeder Winkelstellung der Kurvenscheiben 1a, ib, lc konstant ist. An jeder
Kurvenscheibe liegt eine Rolle 8a, Bb, 14 an. Die Rollen sind an einem gabelförmigen
Gehause 6 gelagert, das in einer Gleitführung 3 in horizontaler Richtung gegenüber
der Antriebswelle 2 verschiebbar ist.
-
Die Rollen 8a, Bb, die an den Außenscheiben anliegen, sind um 180°
zu der dritten Rolle 14 versetzt angeordnet. Die Rollen 8a, 8b sind an einem am
Gehäusc 6 schwenkbar befestigen Hebel 7 mittels einer Achse 9 drehbar angeordnet.
-
Der Hebel 7, der an seinem der Schwenkachse 9 gegenüberliegenden Ende
einen Bolzen 10 umfaßt, wird mit Hilfe einer Tellerfeder 12 angedrückt. Als Widerlager
der Feder 12 dient eine Mutter 11. Die Rolle 14 ist auf einer Achse 13 drehbar,
die am Gehäuse 6 befestigt ist.
-
Auf der Welle 2 ist ein Zahnrad 24 angeordnet, das mit einem auf einer
Zwischenwelle 26 befestigten Gegenrad 24a im Eingriff ist. Zur Ubertragung und Übersetzung
der Antriebsdreh bewegung ist auf der Welle 26 ein Kegelrad 25 befestigt,
das
mit einem Kegelrad 25a auf einer Welle 28 im Eingriff ist. Auf der Welle 28 sitzt
ein breites 8tirnrad 19. Das breite Stirnrad 19 kämmt mit einen Zahnrad 18, das
auf einer Schneckenwelle 16 mit der Schnecke 17 betestigt ist.
-
Die Schneckenwelle 16 ist im Lager 15 drehbar aber längsstarr mit
dem gabelförmigen Gehäuse 6 verbunden und mit diesem in axialer Richtung verschiebbar,
Die Schnecke 17 steht mit einem Schneckenrad 20 im Eingriff. DaSchneckenrsd 20 ist
auf einer zur Luppendreheinrichtung führenden Welle 21 befestigt. Das am gegenüberliegenden
Ende der Welle 16 vorgesehene Lager 23 gestattet eine kombinierte Dreh- und Axialbewegung.
-
Von der ständig drehangetriebenen Welle 2 wird die Drehbewegung über
den aus den Teilen 24, 24a, 25, 25a, 28, 19, 18, 17 und 20 bestehenden Getriebezug
auf die Ausgangswelle 21 übertragen. Der gleichförmigen Drehbewegung der Welle 21
wird eine verzögernde oder beschleunigende Bewegung dadurch über lagert, daß die
Schnecke 17, der gewünschten resultierenden Bewegung entsprechend, axial hin- und
herbewegt wird und dadurch zusätzlich nach Art einer Zahnstange sui das Schneckenrad
20 einwirkt.
-
Die Axialbewegung der Schnecke 17 wird von der Umfangsforn der mit
ebenfalls gleichförmigen Drehbewegung umlaufenden Kurvenscheiben la, Ib, Ic abgeleitet.
Da das in dem die gleichförmige Drehbewegung übertragenden Getriebezug liegende
Zahnrad 19 genügend breit ausgebildet ist, bleibt es mit dem auf der axial hin-
und ilerbewegten Schneckenwelle 16 befestigten Zahnrad 18 ständig in Eingriff.
-
Aufgrund der besonderen Außenform der Kurvenscheiben la, 1b, Ic bleiben
die Rollen 8a, 8b und 14 ständig in Anlage. Die Hin- und Herbewegung des Gehäuses
6 und damit der Schnecke 17
entspricht daher genau der gewünschten
Steuerbewegung, die, wie bereits ausgeSUbrt, von einer sich über 3600 erstreckenden
Kurve abgeleitet wird.
-
Damit die bei einer Kaltpilgermaschine erforderlichen Stillstünde
der Luppendreheinrichtung eintreten, ist der Teil der Kurvenscheibe, auf dem - bezogen
auf die Drehrichtung -der Außenumriß seinen Abstand von der Drehachse verringert,
so ausgebildet, daß die anliegende Rolle in demselben Maße zurückweicht, wie sich
die Schnecke 17 bei stillstehenden Schneckenrad 20, aber drehender Schnecke aus
dem Schneckenrad heraus schraubt