DE2362385B2

DE2362385B2 - Zeitschalter

Info

Publication number: DE2362385B2
Application number: DE2362385A
Authority: DE
Inventors: Marcello Prof. Bertozzi; Mario Chioffi
Original assignee: MALLORY TIMERS CONTINENTAL SpA FROSINONE (ITALIEN)
Current assignee: MALLORY TIMERS CONTINENTAL SpA FROSINONE (ITALIEN)
Priority date: 1973-01-23
Filing date: 1973-12-13
Publication date: 1978-06-29
Also published as: US3884088A; FR2214780A1; FR2214780B1; DE2362385A1; IT977034B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zeitschalter, in dem zwei Kurvenscheiben durch einen Antriebsmotor ^x über je ein getrenntes Übersetzungsgetriebe gedreht werden.

Ein derartiger Zeitschalter ist aus der DE-OS 01 292 bekannt. Dieser mit einem Motorantrieb ausgerüstete Zeitschalter ist mit verschiedenen Untersetzungsgetrieben zur Herabsetzung der Antriebsmotordrehzahl auf eine gewünschte niedrige Drehzahl ausgerüstet Dabei wird die Drehzahl innerhalb der Getriebe durch ein miteinander kämmendes Zahnradpaar immer nur um das Verhältnis herabgesetzt, das dem Verhältnis der Zähnezahl bzw. der Durchmesser der miteinander kämmenden Zahnräder entspricht. Dadurch sind in dieser bekannten Zeitschaltuhr zur Erzielung einer sehr niedrigen Drehzahl eine Vielzahl von Zahnradpaaren erforderlich, wodurch ein erheblieher Platzbedarf innerhalb des Zeitschaltergehäuses erforderlich ist Neben dem baulichen Umfang liegt ein weiterer Nachteil bei der Verwendung einer Vielzahl von Zahnradpaaren darin, daß die auftretende Reibung an den zahlreichen miteinander kämmenden Zähnen und in den Lagern der Zahnradwellen einen Antriebsmotor erfordert, der in seiner Leistung erheblich gegenüber der gewünschten Leistung an der Kurvenscheibe überdimensioniert sein muß, so daß auch für ihn ein wesentlicher Platzbedarf innerhalb des Gehäuses oder in unmittelbarer Nachbarschaft des Zeitschaltergehäuses erforderlich ist Bei diesem bekannten Zeitschalter ist die Verzahnung auf dem Umfang der Nockenscheibe in dem Bereich vollständig weggeschnitten, in dem die Nockenscheibe nach Betriebsende stillstehen bleiben soll. Ein weiteres Drehen der Nockenscheibe soll bei der bekannten Ausführung dann nicht mehr erfolgen. In einem zweiten Umfangsbereich sind die Zähne so weit weggeschnitten, daß der Antrieb für eine langsame Drehung durch das eine Ritzel außer Eingriff kommt, so daß der Antrieb der Nockenscheibe nur noch durch das zweite Ritzel erfolgt, durch den die Nockenscheibe schneller gedreht wird. Ein erneutes /neingriffbringen der Nockenscheibenverzahnung mit dem Ritzel für einen langsamen Antrieb erfolgt nicht mehr automatisch, sondern erst nach einem neuen Einstellen des Zeitschalters von Hand. Die übrigen Nockenscheiben des bekannten Zeitschalters haben ebenfalls in einem begrenzten Bereich an Stelle einer Verzahnung einen glatten Umfang, damit die Antriebsritzel für einen Stillstand der Nockenscheibe außer Eingriff kommen. Im übrigen sind alle Antriebsritzel und zugeordneten Zahnräder der Nockenscheibe über ihren gesamten Umfang mit üblichen Antriebszähnen versehen, die sich über die gesamte Ritzelbreite bzw. Zahnradbreite erstrecken.

Aus den DE-AS 12 72 426 und 10 40 107 sind ebenfalls Zeitschalter bekannt, deren Zahnräder Segmente aufweisen, in denen die Verzahnung bis auf den Fußkreisdurcnmesser weggeschnitten ist, damit die Antriebsritzel am Ende der Betriebsphase für einen Stillstand der Zahnräder außer Eingriff kommen. Bei jedem dieser Zeitschalter, in denen die Antriebsritzel über den gesamten Umfang eine Verzahnung aufweisen, erfolgt der Eingriff der Verzahnungen erst dann wieder, wenn von Hand eine Einstellung vorgenommen wird, mit der der Zeitschalter wieder in Betrieb gesetzt wird.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, den eingangs erwähnten bekannten Zeitschalter so zu verbessern, daß die Drehzahl durch Zahnradsätze in einem Verhältnis verringert wird, das wesentlich größer als das Verhältnis der Durchmesser der miteinander kämmenden Zahnräder ist.

Erfindungsgemäß besteht die Lösung dieser Aufgabe darin, daß in wenigstens einem Getriebe ein Antriebsritzel einen auf seinem Umfang mit Zähnen ausgebildeten Sektor und einen glatten Sektor hat, in dem auf der halben Ritzelbreite der Ritzeldurchmesser bis auf den Fußkreisdurchmesser der Zähne verringert ist, daß das mit dem Antriebsritzel kämmende Zahnrad auf seinem Umfang mit Zähnen versehen ist, die in Intervallen über die ganze Zahnradbreite voll ausgebildet und anschließend über die halbe Zahnradbreite bis zum Fußkreisdurchmesser weggeschnitten sind, daß das Antriebsritzel gegenüber dem Zahnrad so angeordnet ist daß bei der Rotation des Antriebsritzels der glatte Sektor mit dem vollen Ritzeldurchmesser in den weggeschnittenen Zahnbereich des Zahnrades paßt, während die über die halbe Zahnradbreite sich erstreckenden Zähne sich in dem glatten Sektor mit dem verringerten Ritzeldurchmesser befinden, und daß bei der weiteren Drehung die

Zähne des Antriebsritzels mit den Zähnen des Zahnrades in Eingriff kommen.

Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß nur wenige Zahnradpaare zur Erzielung des gewünschten Untersetzungsverhältnisses zwischen der Antriebsdrehzahl und der Kurvensgheibendrehzahl erforderlich sind. Hierdurch verringern sich sowohl die Herstellungskosten des Zeitschalters als auch die Gefahr eines Getriebeausfalles durch die Beschädigung oder den Verschleiß eines Zahnrades oder Wellenlagers. Außerdem kann das Zeitschaltergehäuse erheblich kleiner ausgeführt werden und es kann ein gegenüber den bisherigen Ausführungen kleinerer Motor verwendet werden.

Im nachfolgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, das in der Zeichnung dargestellt ist In der Zeichnung sind

F i g. 1 eine perspektische Darstellung eines Zeitschalters, wobei eine Seitenwand aus Darstellungsgründen entfernt ist,

Fig.2 eine teilweise geschnittene Ansicht des Zeitschalters der F i g. 1,

Fig.3 ein Querschnitt durch den Zeitschalter der Fig. l.und

Fig.4 und 5 Darstellungen von Einzelteilen des Zeitschalters in Draufsicht und Seitenansicht.

Gemäß F i g. 1 bis 3 hat der Zeitschalter einen Synchronmotor 1 mit einem Motorritzel 2, das in ein erstes Reduziergetriebe 3 eingreift, das seinerseits auf ein zweites Ritzel 4 arbeitet, das wiederum mit einem Zahnrad 4 kämmt. Dieses Zahnrad 5 ist mit einem dritten Ritzel 6 gekuppelt, das in ein Zahnrad 7 eingreift.

Mit dem Zahnrad 7 ist ein Antriebsritzel 8 verbunden, das einen Sektor 9 mit normalen Zähnen über die ganze Zahnradbreite und Sektoren 10 und 11 mit glatten Zylinderflächen besitzt. Diese Sektoren 9,10 und 11 des Antriebsritzels 8 arbeiten mit Zähnen 12 eines Zahnrades 13 in der nachstehend beschriebenen Weise zusammen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eines Zeitschalters hat das Zahnrad 13 Zähne 12, die sich je zwei und zwei über die gesamte Breite des Zahnrades erstrecken und der Verzahnung des Sektors 9 des Antriebsritzels 8 entsprechen. Außerdem hat das Zahnrad 13 Zähne 15 und 16, die über die halbe Breite bis zum Grundkreis der Zähne 12 weggeschnitten sind, wie dies bei 14 in F i g. 5 zu sehen ist. Daraus erfolgt gemäß F i g. 4 und 5, daß während einer Umdrehung des Antriebsritzels 8 der verzahnte Sektor 9 für etwa 180° der Umdrehung des Antriebsritzels 8 in die Zähne 12 des Zahnrades 13 eingreift, wobei das Zahnrad 13 um einen Winkel verdreht wird, der der Zähnezahl des verzahnten Sektors 9 entspricht. Nachdem diese Drehung des Zahnrades 113 beendet ist, greift der Sektor 11 mit glatter, zahnloser Zylinderfläche des Antriebsritzels 8, dessen Durchmesser dem Kcpidurchmesser des verzahnten Sektors 9 entspricht, in die Aussparung 14 neben zwei Zähnen 15 und 16 mit halber Zahnradbreite ein, während die benachbarten Zähne 17 und 18 mit voller Zahnradbreite sich gegen den Sektor 11 mit glatter, zahnloser Zylinderfläche des Antriebsritzels 8 anlegen, dessen Durchmesser dem Fußkreisdurchmesser des verzahnten Sektors 9 entspricht. Auf diese Weise wird eine Drehung des Zahnrades 13 zeitweise verhindert, während das Zahnrad 7 durch die Drehung mit dem Ritzel 6 gleichmäßig weiterläuft Nachdem der Sektcr 11 des Antriebsritzels 8 die Teildrehung entsprechend seiner Winkelgröße vollendet hat, greift gemäß F i g. 4 der erste Zahn 19 des verzahnten Sektors 9 in den Zahn 17 mit voller Zahnbreite des Zahnrades 13 ein und nimmt dieses für eine weitere Teildrehung mit. Auf diese Weise erhält man ein sehr großes Übersetzungsverhältnis zwischen den Drehzahlen der Zahnräder 7 und 13.

Das Zahnrad 13 sitzt fest auf einer Welle 20, auf der ein Ritzel 21 befestigt ist, das wiederum mit einem Zahnrad 22 kämmt, das mit einem ersten Satz Kurvenscheiben 23 gekuppelt ist Dieser Satz Kurvenscheiben ist drehbar auf einer Welle 24 gelagert, die aus dem Gehäuse des Zeitschalters herausragt.

Gemäß F i g. 2 und 3 ist das Zahnrad 22 mit einer Scheibe 25 mechanisch verbunden. Die Scheibe 25 besitzt einen oder mehrere Zähne 26, dem bzw. denen in gleicher Winkelstellung auf dem Umfang Vertiefungen

27 zugeordnet sind, die sich ungefähr vom Fußkreis der Zähne 26 aus erstrecken.

Die Scheibe 25 arbeitet mit einem Ritzel 28 zusammen, daß frei drehbar auf einer Welle 29 gelagert ist. Das Ritzel 28 besteht aus zwei Sternzahnrädern 30 und 31 mit gleicher Zähnezahl, wobei die Zähne 30 und

31 der doppelten Sternverzahnung um eine halbe Teilung versetzt sind.

Die Zahnspitzen der Sternverzahnung 30 und 31 gleiten auf dem glatten Umfang der Scheibe 25, wodurch das Ritzel 28 während der Drehung der Scheibe: 25 in seiner Winkelstellung verbleibt. Wenn der Zahn 2(5 gegen die Sternverzahnung 31 stößt, so wird diese Sternverzahnung eine Teildrehung ausführen, wobei gleichzeitig ein entsprechender Zahn 30 der Sternverzahnung in die Vertiefung 27 eingreift, se daß die Teildrehung des Ritzels 28 ausgeführt werden kann. Wenn der Zahn 26 und die Vertiefung 27 die Eingriffszone mit dem Ritzel 28 passiert haben, bleibt das Ritzel 28 in dieser neuen Stellung stehen. Das Ritzel

28 ist mit einem Ritzel 3Γ gekuppelt, das in ein Zahnrad

32 eingreift, das wiederum mit einem zweiten Satz Kurvenscheiben 33 mechanisch gekuppelt ist. Dieser Satz Kurvenscheiben 33 sitzt seinerseits fest auf der Welle 24. Das Ritzel 31' ist mit dem Ritzel 28 durch eine Kupplung 34 mit Sägezähnen verbunden, die durch eine Spiralfeder 35 in Eingriff gedruckt ist. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, die Welle 24 von Hand zu verdrehen und dadurch den Kurvenscheibensatz 33 in eine beliebige gewünschte Stellung zu bringen. Die Kurvenscheibensätze 23 und 33 betätigen in bekannter Weise Schaltkontakte für die verschiedenen elektrischen Schaltungen und Funktionen, die der Zeitschalter einleiten soll. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ergibt sich, daß der erste Satz Kurvenscheiben 23 verhältnismäßig schnell umläuft, während der zweite Satz Kurvenscheiben 33 eine bedeutend geringere Geschwindigkeit besitzt, z. B. eine Umdrehung in 15 Stunden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zeitschalter, in dem zwei Kurvenscheiben durch einen Antriebsmotor über je ein getrenntes Untersetzungsgetriebe gedreht werden, dadurch ge- s kennzeichnet, daß in wenigstens einem Getriebe ein Antriebsritzel (8) einen auf seinem Umfang mit Zähnen (19) ausgebildeten Sektor (9) und einen glatten Sektor (10, 11) hat, in dem auf der halben Ritzelbreite der Ritzeldurchmesser bis auf den >o Fußkreisdurchmesser der Zähne (19) verringert ist, daß das mit dem Antriebsritzel (8) kämmende Zahnrad (13) auf seinem Umfang mit Zähnen (12) versehen ist, die in Intervallen über die ganze Zahnradbreite voll ausgebildet und anschließend über die halbe Zahnradbreite bis zum Fußkreisdurchmesser weggeschnitten sind, daß das Antriebsritzel (8) gegenüber dem Zahnrad (13) so angeordnet ist, daß bei der Rotation des Antriebsritzels der glatte Sektor (11) mit dem vollen Ritzeldurchmesser in den weggeschnittenen Zahnbereich (14) des Zahnrades (13) paßt, während die über die halbe Zahnradbreite sich erstreckenden Zähne (15,16) sich in dem glatten Sektor (10) mit dem verringerten Ritzdurchmesser, und daß bei der weiteren Drehung die Zähne (19) des Antreibsritzels (8) mit den Zähnen (12) des Zahnrades (13) in Eingriff kommen.

2. Zeitschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem Getriebe eine angetriebene Scheibe (25) mit glattem Umfang wenigstens eine Vertiefung (27) in dem Umfang und wenigstens einen von dem Umfang vorstehenden Zahn (26) hat, daß der Scheibe (25) ein Ritzel (28) mit doppelter Sternverzahnung (30, 31) mit gleicher Zähnezahl zugeordnet ist, die zueinander um eine -⁵ halbe Zahnteilung versetzt sind, und daß das Ritzel (28) gegenüber der Scheibe (25) so angeordnet ist, daß bei der Drehung der Scheibe (25) die Zähne (30) der einen Sternverzahnung erst gegen den Scheibenumfang anliegen und danach zum Antrieb des Ritzels (28) in die Vertiefung (27) eindringen, während gleichzeitig der Zahn (26) der Scheibe (25) zwischen zwei Zähne (31) der anderen Sternverzahnung eingreift.

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