DE2321971C2 - Stepper motor - Google Patents

Stepper motor

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DE2321971C2
DE2321971C2 DE19732321971 DE2321971A DE2321971C2 DE 2321971 C2 DE2321971 C2 DE 2321971C2 DE 19732321971 DE19732321971 DE 19732321971 DE 2321971 A DE2321971 A DE 2321971A DE 2321971 C2 DE2321971 C2 DE 2321971C2
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adjusting
stepping motor
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pawl
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Kurt Dipl.-Ing. 7300 Esslingen Stoll
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Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/02Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H27/00Step-by-step mechanisms without freewheel members, e.g. Geneva drives
    • F16H27/02Step-by-step mechanisms without freewheel members, e.g. Geneva drives with at least one reciprocating or oscillating transmission member

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Description

Die Erfindung betrifft einen Schrittschaltmotor mit einer Antriebswelle, mit einer über Arbeitszylinder und Kolben druckmittelbetätigbaren Hemmvorrichtung und mit einer über Arbeitszylinder und Kolben druckmittelbetätigbaren Stelleinrichtung, wobei die Antriebswelle über Zahnrad, Stellklinke und Verzahnungen mit der Stelleinrichtung und der Hemm vorrichtung in gesteuerter alternierender Reihenfolge zusammenwirkt.The invention relates to a stepping motor with a drive shaft, with a working cylinder and Piston pressure-medium-actuated inhibiting device and with a pressure-medium-actuated via working cylinder and piston Adjusting device, the drive shaft via gear, adjusting pawl and toothing with the Actuating device and the inhibiting device interacts in a controlled alternating sequence.

Ir. der Technik werden Schrittschaltmotoren der obengenannten Art für unterschiedlichste Einsatzzwekke benötigt, z. B. zum Steuern von sogenannten Programmschaltwerken usw. Bekannte Motoren mit Selbsthemmung sind jedoch in ihrem konstruktiven Aufbau sehr aufwendig und daher auch störanfällig und teuer. So geht z.B. aus der DE-OS 17 51766 ein pneumatischer Schrittschaltmotor hervor, dessen Welle Bewegungen sowohl in beide Bewegungsrichtungen als auch in einer einzigen Bewegungsrichtung ausüben kann. Um dies zu erreichen, ist vorgesehen, daß die Welle mindestens zwei mit Abstand zueinander angeordnete Zahnräder trägt, die mit zwei verschiedenen pneumatischen Betätigungsvorrichtungen zusammenarbeiten. Ferner ist bei der bekannten Vorrichtung vorgesehen, daß die Welle ein Synchronisationsrad hat, das mit einem Düsenträger zusammenarbeitet. Die pneumatisch betätigbaren Einrichtungen des bekannten Schrittschaltmotors sind miteinander funktionell über eine Steuer- und Speiseschaltung verbunden, die eine Schaltung zur Bildung von äußeren pneumatischen Steuerimpulsen umfaßt, die bei der Steuerung eines Verstärker-Wandlers erhalten werden. Darüber hinaus wird bei der Steuerung des bekannten Schrittschaltmotors vorausgesetzt, daß z. B. eine Impulsformschaltung, ein pneumatischer Verstärker, ein pneumatischer Widerstand, eine Kapazität usw. vorhanden sind. Der bekannte, in seinem Aufbau komplizierte und aufwendige Schrittschaltmotor ist daher auch voluminös.Ir. the technology are stepping motors of the above type for a wide variety of uses needed, e.g. B. for controlling so-called program switching mechanisms, etc. Known motors with However, self-locking are very complex in their structural design and therefore also prone to failure and expensive. For example, DE-OS 17 51766 reveals a pneumatic stepper motor whose shaft Exercise movements in both directions of movement as well as in a single direction of movement can. To achieve this, it is provided that the shaft is at least two spaced apart carries arranged gears that cooperate with two different pneumatic actuators. Furthermore, it is provided in the known device that the shaft has a synchronization wheel, that works with a nozzle carrier. The pneumatically operated devices of the known Stepping motors are functionally connected to each other via a control and supply circuit, which is a Circuit for the formation of external pneumatic control pulses included in the control of a Amplifier converter can be obtained. In addition, when controlling the known stepping motor provided that z. B. a pulse shaping circuit, a pneumatic amplifier, a pneumatic Resistance, capacitance, etc. are present. The well-known, complex and expensive in its structure Stepper motor is therefore also bulky.

Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Schrittschaltmotor mit in beide Richtungen drehbarer Welle geschafft werden, der einfach im Aufbau ist und aus einer minimalen Anzahl von Teilen besteht, so daß er in seiner Herstellung auch kostengünstig ist.The present invention is therefore intended to provide a stepping motor with rotatable in both directions Shaft can be created that is simple in construction and consists of a minimal number of parts, so that it is also inexpensive to manufacture.

Die gestellte Aufgabe wird durch einen Schrittschaltmotor eingangs genannter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der Antriebswelle ein einziges, sowohl mit der Stelleinrichtung als auch mit der Hemmvorrichtung zusammenwirkendes Zahnrad vorgesehen ist, daß die Verzahnung der Hemmvorrichtung und die Stellklinke der Stelleinrichtung miteinander über einen Käfig verbunden sind und hierbei einen festen Abstand voneinander aufweisen, daß der Abstand der Stellklinke und der Verzahnung und die Abmessungen der Zähne des Zahnrades so aufeinander abgestimmt sind, daß auch beim Weiterschalten des Zahnrades ständig wenigstens die Stellklinke oder die Verzahnung im Eingriff mit dem Zahnrad steht, und daß der eine Zylinderraum des die Stellklinke antreibenden Kolbens über eine Leitung und eine Drosselstelle mit einer Zuleitung und ein entsprechender ZylinderraumThe object is achieved according to the invention by a stepping motor of the type mentioned at the beginning solved that on the drive shaft a single, both with the actuator and with the Inhibiting device cooperating gear is provided that the teeth of the inhibiting device and the adjusting pawl of the adjusting device are connected to one another via a cage and in this case one have a fixed distance from each other that the distance between the adjusting pawl and the toothing and the dimensions the teeth of the gear are coordinated so that even when switching the Gear is constantly at least the pawl or the toothing in engagement with the gear, and that the one cylinder space of the piston driving the adjusting pawl via a line and a throttle point a supply line and a corresponding cylinder space

des Kolbens der Hemmvorrichtung über eine Querleitung mit der Zuleitung verbunden ist, daß der andere Zylinderraum des Kolbens für die Stellklinke über eine Zuleitung und eine Drosselstelle mit einor zweiten Zuleitung und der andere Zylinderraum des Kolbens der Hemmvorrichtung über eine Querleitung mit der zweiten Zuleitung verbunden ist und daß abwechselnd eine der beiden Zuleitungen mittels eines Vierwegeventils mit einer Druckquelle in Verbindung bringbar ist.of the piston of the inhibiting device via a cross line is connected to the supply line that the other cylinder space of the piston for the pawl via a Feed line and a throttle point with a second feed line and the other cylinder chamber of the piston Inhibiting device is connected to the second supply line via a cross line and that alternately one of the two supply lines by means of a four-way valve can be brought into connection with a pressure source.

Auf diese Weise erhält man einen Schrittschaltmotor, der einfach im Aufbau ist und der eine geringe Anzahl von bewegbaren Teilen aufweist und somit wartungs- und verschleißarm ist. Auch die Steuerung ist äußerst einfach, da an sich im Aufbau einfache und bewährte Bauteile, wie ein Vierwegeventil sowie Drosseln zunutze gemacht werden. Vor allem jedoch ist bei der Erfindung hervorzuheben, daß für die beiden Bewegungsrichtungen der Welle dieselben Einrichtungen zum Einsatz kommen, ohne bestimmte Einrichtungen außer Betrieb zu setzen. Somit wird auch der Aufwand zur Erreichung einzelner Bewegungen der Welle verringert.In this way you get a stepper motor, which is simple in construction and which has a small number of moving parts and is therefore maintenance-friendly and is low-wear. The control is also extremely simple, since its structure is simple and proven Components such as a four-way valve and throttles can be used. Above all, however, is the Invention to emphasize that the same devices for the two directions of movement of the shaft can be used without putting certain facilities out of operation. Hence the effort reduced to achieve individual movements of the shaft.

Die Anordnung kann z. B. auch so getroffen werden, daß die Stellklinke mit dem Käfig starr bzw. drehbar verbunden ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich die Welle nur in einer bzw. nur in der anderen der beiden Bewegungsrichtungen bewegen kann. Hierbei hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß der zum Antreiben der Stellklinke dienende Kolben als Doppelkolben ausgebildet ist, wobei der Kolben der Hemmvorrichtung und der 3() Kolben der Stelleinrichtung rechtwinklig zueinander verlaufende Bewegungen ausführen können und der Käfig an der Hemmvorrichtung angelenkt sein kann. Durch diese Maßnahmen wird einerseits ein optimales Zusammenwirken des Käfigs mit der Hemmvorrichtung ^ sowie mit dem Stellglied erreicht, da sich diese praktisch mit Bezug auf die Welle gegenüber stehen, andererseits wird auf einfache Weise der erforderliche konstante Abstand zwischen der Stellklinke und der Hemmvorrichtung erreicht. Durch den Doppelkolben wird die Bewegung der Welle auf besonders einfache Weise erreicht.The arrangement can e.g. B. can also be made so that the pawl is rigidly or rotatably connected to the cage. In this way it is achieved that the shaft can only move in one or only in the other of the two directions of movement. It has proven to be useful that the piston used to drive the adjusting pawl is designed as a double piston, whereby the piston of the locking device and the 3 () piston of the actuating device can execute movements at right angles to one another and the cage can be hinged to the locking device. Through these measures, on the one hand, an optimal interaction of the cage with the inhibiting device ^ as well as with the actuator is achieved, since these are practically opposite each other with respect to the shaft, on the other hand, the required constant distance between the adjusting pawl and the inhibiting device is achieved in a simple manner. The movement of the shaft is achieved in a particularly simple manner by the double piston.

Eine platzsparende Anordnung der Stellklinke kann vorteilhafterweise dadurch erreicht werden, daß der Kolben eine Aussparung aufweist, in welche die Stellklinke eingreift. Ferner sieht eine zweckmäßige Maßnahme der Erfindung vor, daß der Käfig an seiner einen Seite durch das freie Ende des Kolbens der Hemmvorrichtung und an seiner anderen Seite über die Stellklinke durch deren Kolben geführt ist. Durch diese Maßnahme erübrigt sich eine lediglich für den Käfig vorgesehene Einrichtung, da diese durch die Hemmvorrichtung und die Stellklinke ersetzt wird.A space-saving arrangement of the adjusting pawl can advantageously be achieved in that the Piston has a recess into which the adjusting pawl engages. It also looks appropriate Measure of the invention that the cage on its one side through the free end of the piston Inhibiting device and is guided on its other side via the adjusting pawl through the piston. Through this Measure, a device provided only for the cage is unnecessary, since this is achieved by the inhibiting device and the pawl is replaced.

Schließlich sieht eine vorteilhafte Maßnahme der Erfindung vor, daß die Stellklinke an einer Zunge des Käfigs um eine Achse drehbar gelagert ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Bewegung der Welle z. B. entgegen den Uhrzeigersinn vorgesehen ist.Finally, an advantageous measure of the invention provides that the adjusting pawl on a tongue of the The cage is rotatably mounted about an axis. This is particularly advantageous when the movement of the Wave z. B. is provided counterclockwise.

Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Von den Zeichnungen zeigtDetails of the invention are based on an exemplary embodiment in conjunction with the drawings described in more detail. From the drawings shows

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schrittschaltmotors undFig. 1 is a side view of an embodiment of a stepping motor according to the invention and

Fig. 2 einen Querschnitt (waagerechten Schnitt) durch die in F i g. 1 gezeigte Ausführungsform. b5 FIG. 2 shows a cross section (horizontal section) through the in FIG. 1 embodiment shown. b5

In Fig. 1 und 2 ist mit 1 das Gehäuse des erfindungsgemäßen Schriusch;>!tmotors bezeichnet. Im Mittelbereich des Gehäuses 1 ist ein Hohlraum 2 ausgebildet, in dem ein Antriebsrad in Form eines Zahnrades 3 angeordnet ist, das mittels einer Achse, mit der das Zahnrad 3 fest verbunden ist und die gleichzeitig als Antriebswelle 4 dient, drehbar in dem Gehäuse 1 gelagert ist. Weiterhin ist in dem Gehäuse 1 ein erster Zylinder 5 ausgebildet, der durch einen Kolben 6 in zwei Zylinderräume 7 bzw. 8 unterteilt ist. Ein zweiter Zylinder 9 wird durch einen zweiten Kolben 10 ebenfalls in zwei Zylinderräume 11 bzw. 12 getrennt In dem Gehäuse 1 ist weiterhin eine erste Leitung 13 vorgesehen, die den Zylinderraum 7 über eine Drosselstelle 14 und eine Zuleitung 15 mit einer nicht dargestellten Druckquelle und über eine Querleitung 16 mit dem Zylinderraum 12 des Kolbens 10 verbindet. Der Zylinderraum 8 dagegen steht über eine Zuleitung 17, eine Drosselstelle 18 und eine zweite Zuleitung 19 mit der Druckquelle und über eine Querleitung 20 mit dem Zylinderraum 11 des Kolbens 10 in Verbindung. Die beiden Zuleitungen 15 und 19 zu dem Schrittschaltmotor sind mit je einem Arbeitsausgang eines nicht dargestellten Vierwegeventils mit zwei Verbraucherausgängen, einem Abluftausgang und einem Zulufteingang, der an die Druckquelle angeschlossen ist, verbunden.In FIGS. 1 and 2, 1 denotes the housing of the stepping motor according to the invention. in the Central region of the housing 1 is a cavity 2 is formed in which a drive wheel in the form of a Gear 3 is arranged by means of an axis to which the gear 3 is firmly connected and which at the same time serves as a drive shaft 4, is rotatably mounted in the housing 1. Furthermore, a first is in the housing 1 Cylinder 5 is formed, which is divided by a piston 6 into two cylinder chambers 7 and 8, respectively. A second Cylinder 9 is also separated into two cylinder chambers 11 and 12 by a second piston 10 Housing 1 is also provided a first line 13 which the cylinder chamber 7 via a Throttle point 14 and a supply line 15 with a pressure source (not shown) and via a cross line 16 connects to the cylinder space 12 of the piston 10. The cylinder space 8, on the other hand, is available via a supply line 17, a throttle point 18 and a second supply line 19 to the pressure source and via a cross line 20 to the Cylinder space 11 of the piston 10 in connection. The two leads 15 and 19 to the stepping motor are each with one working output of a four-way valve (not shown) with two consumer outputs, an exhaust air outlet and a supply air inlet that is connected to the pressure source, tied together.

Der Kolben 10 der Hemmvorrichtung trägt an seinem freien Ende 21 eine Verzahnung 22, die sich je nach Stellung des Kolbens 10 in oder außer Eingriff mit dem Zahnrad 3 befindet. Bei der gezeigten Ausführungsform greift in dem einen Falle die Verzahnung 22 der Hemmvorrichtung in die Zähne am Umfang des Zahnrades 3 ein, im anderen Falle ist sie außer Eingriff mit diesen. An dem Kolben 10 ist weiterhin ein Käfig 23 angelenkt, derart, daß der Käfig 23 in Richtung X-X'mit dem Kolben 10 verschiebbar ist und im Bereich der Anlenkung in senkrechter Richtung Y-Y', dazu jedoch durch den Kolben 10 und eine weitere nicht dargestellte Einrichtung geführt wird. Der Käfig 23 trägt an seiner dem Kolben 10 gegenüberliegenden Seite eine Zunge 24, die eine Achse 25 trägt, in der eine Stellklinke 26 einer Stelleinrichtung drehbar gelagert ist. Die Stellklinke 26 greift in eine in dem Kolben 6 ausgebildete Aussparung 27 ein und wirkt mit den Flanken 28 bzw. 29 der Aussparung 27 in dem Kolben 6 zusammen.At its free end 21, the piston 10 of the inhibiting device has a toothing 22 which, depending on the position of the piston 10, is in or out of engagement with the gearwheel 3. In the embodiment shown, the toothing 22 of the inhibiting device engages in the teeth on the circumference of the gear 3 in one case, in the other case it is out of engagement with them. A cage 23 is also articulated to the piston 10 in such a way that the cage 23 can be displaced in the direction X-X 'with the piston 10 and in the area of the articulation in the vertical direction Y-Y', but through the piston 10 and a further device, not shown, is performed. On its side opposite the piston 10, the cage 23 carries a tongue 24 which carries an axis 25 in which an adjusting pawl 26 of an adjusting device is rotatably mounted. The adjusting pawl 26 engages in a recess 27 formed in the piston 6 and interacts with the flanks 28 and 29 of the recess 27 in the piston 6.

Bei einem modifizierten Ausführungsbeispiel wird der Käfig 23 an seiner einen Seite durch den !Kolben 10 in Richtung X-X' geführt, während die weitere Führung von dem Kolben 6 übernommen wird. Dabei ist die Stellklinke 26 starr mit dem Käfig 23 verbunden, so daß bei einer Bewegung des Kolbens 6 der Käfig 23 und mit ihm die Stellklinke 26 in der Richtung V-Vbewegt wird, während durch den Kolben 10 die Bewegung des Käfigs in Richtung X-A"erfolgt.In a modified embodiment, the cage 23 is guided on one side by the piston 10 in the direction XX ' , while the further guidance is taken over by the piston 6. The adjusting pawl 26 is rigidly connected to the cage 23 so that when the piston 6 moves, the cage 23 and with it the adjusting pawl 26 is moved in the direction V-V, while the movement of the cage in the direction XA "is caused by the piston 10" he follows.

Bei einer weiteren nicht gezeigten Ausführungsform ist der Kolben 10 über den Käfig 23 mit der Stellklinke 26 und diese mit dem Kolben 6 in solcher Weise verbunden, daß die Stellklinke 26 sich mit dem Kolben 10 innerhalb einer entsprechenden Ausnehmung des Kolbens 6 und diesem gegenüber gemäß den Pfeilen X-X'bewegen kann, daß sie jedocli andererseits sich mit dem Kolben 6 und relativ zum Kolben 10 gemäß den Pfeilen V-Vbewegen kann.In a further embodiment, not shown, the piston 10 is via the cage 23 with the adjusting pawl 26 and this is connected to the piston 6 in such a way that the adjusting pawl 26 is connected to the piston 10 within a corresponding recess of the piston 6 and opposite it according to the arrows X-X 'can move that they but on the other hand with the piston 6 and relative to the piston 10 according to the arrows V-V.

Der erfindungsgemäße Schrittschaltmotor arbeitet in folgtr.der Weise:The stepper motor according to the invention works as follows:

Wird durch das Vierwegeventil der Eingang A zu dem Schrittschaltmotor mit der Druckquelle verbunden, so gelangt das Druckmittel über die Zuleitung 19 sowohl in die Zuleitung 17 als auch in die Querleitung 20 zu dem Zylinderraum 11 des Kolbens 10. Dadurch wird dieser If the input A to the stepping motor is connected to the pressure source through the four-way valve, the pressure medium arrives via the supply line 19 both in the supply line 17 and in the cross line 20 to the cylinder chamber 11 of the piston 10

Kolben 10 zunächst in seine eine Endstellung (vom Betrachter der Zeichnung aus gesehen) nach rechts bewegt, in der das Zahnrad 3 von der Hemmvorrichtung freigegeben wird, indem das Zahnrad 3 und die Verzahnung 22 der Hemmvorrichtung außer Eingriff gebracht werden. Gleichzeitig wird die mit dem Käfig 23 verbundene Stellklinke 26 mit dem Zahnrad 3 in Eingriff gebracht. Durch die Drosselstelle 18 in der Zuleitung 17 wird der Zustrom des Druckmittels in den Zylinderraum 8 verzögert. Dadurch wird erreicht, daß sich der Kolben 6 erst dann in Richtung Y bewegt, nachdem der Kolben 10 in seine Endstellung gelangt und die mit dem Kolben 10 gekoppelte Verzahnung 22 der Hemmvorrichtung außer Eingriff mit dem Zahnrad 3 gekommen ist.Piston 10 is first moved to its one end position (as seen from the viewer of the drawing) to the right, in which the gear 3 is released from the locking device by the gear 3 and the toothing 22 of the locking device being disengaged. At the same time, the adjusting pawl 26 connected to the cage 23 is brought into engagement with the gearwheel 3. The flow of the pressure medium into the cylinder chamber 8 is delayed by the throttle point 18 in the supply line 17. This ensures that the piston 6 only moves in the Y direction after the piston 10 has reached its end position and the toothing 22 of the inhibiting device coupled to the piston 10 has come out of engagement with the gearwheel 3.

1st die Stellklinke 26 an der Zunge 24 des Käfigs 23 drehbar um die Achse 25 gelagert, führt die Stellklinke 26 bei der Verschiebung des Kolbens 6 in Richtung Y eine solche Schwenkbewegung aus, daß das Zahnrad 3 in Pfeilrichtung C-D um eine Winkeleinheit gedreht wird.If the pawl 26 is rotatably mounted on the tongue 24 of the cage 23 about the axis 25, the pawl 26 performs such a pivoting movement when the piston 6 is moved in the Y direction that the gear 3 is rotated in the direction of the arrow CD by an angle unit.

Ist dagegen die Stellklinke 26 mit dem Käfig 23 starr verbunden, wird das Zahnrad 3 bei einer Bewegung des Kolbens 6 in Richtung Y durch die in Eingriff mit der Verzahnung des Zahnrades 3 stehende Stellklinke 26 in entgegengesetzte Richtung um eine Winkeleinheit mitgenommen.If, on the other hand, the adjusting pawl 26 is rigidly connected to the cage 23, the gear 3 is entrained in the opposite direction by an angular unit when the piston 6 moves in the Y direction by the adjusting pawl 26 in engagement with the teeth of the gear 3.

In beiden Fällen ist die Anordnung so getroffen, daß bei diesem ersten Schritt zunächst die Verzahnung 22 am freien Ende 21 des Kolbens 10 außer Eingriff mit dem Zahnrad 3 und die Stellklinke 26 in Eingriff mit dem Zahnrad 3 gebracht wird, woraufhin der Kolben 6 seine Bewegung ausführt, die über die Stellklinke 26 zu einer Verstellung des Zahnrades 3 um einen Schritt, dessen Größe natürlich einstellbar ist, führt.In both cases, the arrangement is such that, in this first step, the toothing 22 at the free end 21 of the piston 10 out of engagement with the gear 3 and the adjusting pawl 26 in engagement with the Gear 3 is brought, whereupon the piston 6 executes its movement, which via the adjusting pawl 26 to a Adjustment of the gear 3 by one step, the size of which is of course adjustable, leads.

Während des Ablaufs dieser Vorgänge ist die Zuleitung 15 über das Vierwegeventil mit der Abluftleitung oder der Rücklaufleitung zu der Druckquelle verbunden.During the course of these processes, the supply line 15 is via the four-way valve with the Exhaust line or the return line connected to the pressure source.

Erfolgt nun durch das Vierwegeventil eine Umsteuerung derart, daß nunmehr die Druckquelle mit der Eingangsseite B des Schrittschaltmotors und die Zuleitung 19 mit der Abluftleitung oder der Rüeklaufleitung verbunden ist, wird der Kolben 10 über die Zuleitung 15 und die Querleitung 16 von dem Zylinderraum 12 her mit dem Druckmittel beaufschlagt, wodurch der Kolben 10 eine Bewegung in Richtung des Pfeiles X ausführt, wobei die Verzahnung 22 mit derIf the four-way valve is now reversed in such a way that the pressure source is now connected to the input side B of the stepping motor and the supply line 19 is connected to the exhaust line or the return line, the piston 10 is connected to the cylinder chamber 12 via the supply line 15 and the cross line 16 applied to the pressure medium, whereby the piston 10 executes a movement in the direction of arrow X , the toothing 22 with the

ίο Verzahnung des Zahnrades 3 in Eingriff kommt und dieses blockiert. Der Druckaufbau in dem Zylinderraum 7 wird durch die in der Leitung 13 angeordnete Drosselstelle 14 verzögert, so daß der Kolben 6 erst in Richtung des Pfeiles Y' bewegt wird, nachdem die Hemmvorrichtung voll in Eingriff mit dem Zahnrad 3 steht. Gleichzeitig damit wird der Käfig 23 mit der Stellklinke 26 in Richtung des Pfeiles X bewegt und diese außer Eingriff mit der Verzahnung des Zahnrades 3 gebracht. Dadurch kann die Stellklinke 26 durch den Kolben 6 in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt werden.ίο Toothing of the gear 3 comes into engagement and this blocks. The pressure build-up in the cylinder chamber 7 is delayed by the throttle point 14 arranged in the line 13, so that the piston 6 is only moved in the direction of the arrow Y ' after the inhibiting device is fully engaged with the gearwheel 3. Simultaneously with this, the cage 23 is moved with the adjusting pawl 26 in the direction of the arrow X and this is brought out of engagement with the teeth of the gear 3. As a result, the adjusting pawl 26 can be returned to its starting position by the piston 6.

Durch eine Umsteuerung des Vierwegeventils läßt sich dieser Vorgang wiederholen, wodurch schrittweise eine Drehung des Zahnrades 3 über einen beliebigen Winkelbereich erreicht wird.This process can be repeated by reversing the four-way valve, which means that it is gradual a rotation of the gear 3 is achieved over any angular range.

Man kann natürlich den Hub einstellen und variieren, so daß man sich verschiedensten Gegebenheiten anpassen kann. Ebenso kann man die Schaltfolge und die zeitlichen Abstände zwischen den einzelnen Operationen sowie deren Dauer einstellen und den jeweiligen Erfordernissen anpassen.You can of course adjust the stroke and vary it, so that you can deal with the most varied of circumstances can customize. You can also change the switching sequence and the time intervals between the individual Set operations as well as their duration and adapt to the respective requirements.

Der Schrittschaltmotor, der z. B. auch noch bei sogenannten Zählsteuerungen oder Wiederholsteuerungen, beim Antreiben von Schalttellern, in Umkehrgetrieben usw. verwendet werden kann, hat auch noch den Vorteil eines einfachen Aufbaus, vor allem hat er auch die Vorteile, die für pneumatischen oder hydraulischen Betrieb charakteristisch sind.The stepper motor that z. B. also with so-called counting controls or repeat controls, can be used when driving indexing tables, in reverse gears, etc., also has the Advantage of a simple structure, above all it also has the advantages for pneumatic or hydraulic Operation are characteristic.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schrittschaltmotor mit einer Antriebswelle, mit einer über Arbeitszylinder und Kolben druckmittelbetätigbaren Hemmvorrichtung und mit einer über Arbeitszylinder und Kolben druckmittelbetätigbaren Stelleinrichtung, wobei die Antriebswelle über Zahnrad, Stellklinke und Verzahnungen mit der Stelleinrichtung und der Hemmvorrichtung in gesteuerter alternierender Reihenfolge zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle (4) ein einziges, sowohl mit der Stelleinrichtung (6, 7, 8, 25 und 26) als auch mit der Hemmvorrichtung (10,11,12,21 und 22) zusammenwirkendes Zahnrad (3) vorgesehen ist, daß die Verzahnung (22) der Hemmvorrichtung (10, 11, 12, 21 und 22) und die Stellklinke (26) der Stelleinrichtung (5,7,8,25 und 26) miteinander über einen Käfig (23) verbunden sind und hierbei einen festen Abstand voneinander aufweisen, daß der Abstand der Stellklinke (26) und der Verzahnung (22) und die Abmessungen der Zähne des Zahnrades (3) so aufeinander abgestimmt sind, daß auch beim Weiterschalten des Zahnrades (3) ständig wenigstens die Stellklinke (26) oder die Verzahnung (22) im Eingriff mit dem Zahnrad (3) steht, und daß der eine Zylinderraum (7) des die Stellklinke (26) antreibenden Kolbens (6) über eine Leitung (13) und eine Drosselstelle (14) mit einer Zuleitung (15) und ein entsprechender Zylinderraum (12) des Kolbens1. Stepping motor with a drive shaft, with a pressure medium actuated via the working cylinder and piston Inhibiting device and with a pressure medium actuated via working cylinder and piston Adjusting device, the drive shaft via gear, adjusting pawl and toothing with the Actuating device and the inhibiting device interact in a controlled alternating sequence, characterized in that on the drive shaft (4) a single, both with the Adjusting device (6, 7, 8, 25 and 26) as well as interacting with the inhibiting device (10, 11, 12, 21 and 22) Gear (3) is provided that the toothing (22) of the locking device (10, 11, 12, 21 and 22) and the adjusting pawl (26) of the adjusting device (5,7,8,25 and 26) together via a cage (23) are connected and here have a fixed distance from each other that the distance of the Adjusting pawl (26) and the toothing (22) and the dimensions of the teeth of the gear (3) so are coordinated so that even when the gear (3) is indexed constantly at least the adjusting pawl (26) or the toothing (22) is in engagement with the gear (3), and that the a cylinder chamber (7) of the piston (6) driving the adjusting pawl (26) via a line (13) and a throttle point (14) with a feed line (15) and a corresponding cylinder space (12) of the piston (10) der Hemmvorrichtung (10, 11, 12, 21 und 22) über eine Querleitung (16) mit der Zuleitung (15) verbunden ist, daß der andere Zylinderraum (8) des Kolbens (6) für die Stellklinke (26) über eine Zuleitung (17) und eine Drosselstelle (18) mit einer zweiten Zuleitung (19) und der andere Zylinderraum(10) of the inhibiting device (10, 11, 12, 21 and 22) via a cross line (16) with the supply line (15) is connected that the other cylinder chamber (8) of the piston (6) for the adjusting pawl (26) via a Feed line (17) and a throttle point (18) with a second feed line (19) and the other cylinder space (11) des Kolbens (10) der Hemmvorrichtung (10,11, 12, 21 und 22) über eine Querleitung (20) mit der zweiten Zuleitung (19) verbunden ist und daß abwechselnd eine der beiden Zuleitungen (15, 19) mittels eines Vierwegeventils mit einer Druckquelle in Verbindung bringbar ist.(11) of the piston (10) of the locking device (10,11, 12, 21 and 22) is connected to the second supply line (19) via a transverse line (20) and that alternately one of the two supply lines (15, 19) by means of a four-way valve with a pressure source can be brought into connection. 2. Schrittschaltmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellklinke (26) mit dem Käfig (23) starr verbunden ist.2. Stepping motor according to claim 1, characterized in that the adjusting pawl (26) with the Cage (23) is rigidly connected. 3. Schrittschaltmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellklinke (26) mit dem Käfig (23) drehbar verbunden ist.3. Stepping motor according to claim 1, characterized in that the adjusting pawl (26) with the Cage (23) is rotatably connected. 4. Schrittschaltmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Antreiben der Stellklinke (26) dienende Kolben (6) als Doppelkolben ausgebildet ist.4. Stepping motor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the for Driving the adjusting pawl (26) serving piston (6) is designed as a double piston. 5. Schrittschaltmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (10) der Hemmvorrichtung (10,11,12,21 und 22) und der Kolben (6) der Stelleinrichtung (6, 7, 8, 25 und 26) rechtwinkelig zueinander verlaufende Bewegungen ausführen und daß der Käfig (23) an der Hemmvorrichtung (10, 11,12,21 and 22) angelenkt ist.5. Stepping motor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the piston (10) the inhibiting device (10, 11, 12, 21 and 22) and the Piston (6) of the adjusting device (6, 7, 8, 25 and 26) movements running at right angles to one another and that the cage (23) is hinged to the locking device (10, 11, 12, 21 and 22). 6. Schrittschaltmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6) eine Aussparung (27) aufweist, in welche die Stellklinke (26) eingreift.6. Stepping motor according to one of claims 1 to 5, characterized in that the piston (6) has a recess (27) into which the adjusting pawl (26) engages. 7. Schrittschaltmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (23) an seiner einen Seite durch das freie Ende (21) des Kolbens (10) der Hemmvorrichtung (10, 11, 12, 21 und 22) und an seiner anderen Seite über die Stellklinke (26) durch deren Kolben (6) geführt ist.7. Stepping motor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cage (23) on one side through the free end (21) of the piston (10) of the inhibiting device (10, 11, 12, 21 and 22) and on its other side via the adjusting pawl (26) through its piston (6). 8. Schrittschaltmotor nach Anspruch 1 oder 3: dadurch gekennzeichnet, daß die Stellklinke (26) an einer Zunge (24) des Käfigs (23) um eine Achse (25) drehbar gelagert ist8. Stepping motor according to claim 1 or 3 : characterized in that the adjusting pawl (26) is rotatably mounted on a tongue (24) of the cage (23) about an axis (25)
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