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Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung nach
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dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Bei einer bekannten Antriebsvorrichtung dieser Art ( DT-Ps 916 027
) ist die Antriebswel3e lotrecht zu der Bewegungsrichtung des Stößels, also in einer
zu der arbeitsraumseitigen Oberfläche des Stößels parallelen Ebene angeordnet. Dabei
steht da, einzige, in aie Schnecke eingreifende Schneckenrad über sei symmetrisch
zu einer Mittelebene der Presse, in der die Bewegungsrichtung des Stößels und die
Antriebswelle liegt, angeordnete Zahnrad-Getriebezüge mit einer Exzenterwelle in
Antriebsverbindun, die zwei ebenfalls Fymmetrisch zu der Mittelebene angeordnete
Antriebsexzenter trägt, von denen gemeinsam der Stößel angetrieben ist. Bei dieser
bekannten Antriebsvorrichtung steht der. Vorteilen der durch die Schnecke - Scbneckenrad
- Paa@ung erzielten großen Untersetzung und des zu der Mittelebene symmetrischen
Aufbaues der Nachteil gegenüber, daß die Antriebswelle durch aus dem Eingriff der
Schnecke - Schneckenrad - Paarung bei übertragung des Antriebsdrchmomentes resultierende,
etwa radial auf die Antriebswelle gerichtete Kräfte nach einer Seite auf Biegung
beansprucht wird. Diese Eigenschaft macht die Anwendung der bekannten Antriebsvorrichtung
bei solchen Pressen unmöglich, bei denen ein großes Antriebsdrehmoment übertragen
werden muß Insbesondere 2st die bekannte Antriebsvorrichtung somit zur Anwendung
in verhältnismäßig langsam laufenden, schweren Ziehpressen nicht geeignet.
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Hiervor ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die hntrlebsvorrichtung
unter Beibehaltune der erwähnten Vorteile für die Übertragung großer Antriebsdrehmomente
geeignet auszubilden.
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Diese Aufgabe ist bei einer Antriebsvorrlchtung nach dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1 durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruches
1 gelöst.
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Der entscheidende Vorteil dieser Lösung beruht darauf, da3 auf die
Antriebswelle zwei einander entgegengerichtete Kräfte in radialer Richtung wirken,
die sich gegenseitig vollständig oder zumindest weitestgehend in dem Sinne ausgleichen,
daß die Antriebswelle nicht oder nur geringfügig auf Biegung beansprucht wird. Die
in Achsrichtung der Antriebswelle auftretenden, @rhe@-lichen Kräfte, die übrigens
auch bei der bekannten Antriebsvorrichtung in entsprechendem Ausmaß auftreten, lassen
sich demgegenüber vergleichsweise einfach mittels eines hochbelsstbaren Axiallagers
aufnehmen.
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Ein besonders einfacher Aulbau der Antriebsvorrichtung ergibt sich,
wenn jedes Schneckenrad mit dein zugehörigen Antriebsexzenter starr verbunden ist.
Eine derartige Ausbildung kommt insbesondere dann in Betracht, wenn die durch die
Schnecke - Sch-akkcnrad - Paarung erzleite Untersetzung allein oder in Verbindung
mit einer der Antriebswelle vorgeschalteten Untersetzungsstufe ausreichend ist.
Anderenfalls kann die Antriebsverbindung von Jedem Schneckenrad zu dem zugehörigen
Antriebsexzenter auch U'u~r Je eine Untersetzungsstufe hergestellt sein.
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Eine Ausbildung des hochbelastbaren Axiallagers al- ein auf eine radiale
Fläche an der Antriebswelle einwirkendes Druckmittelpolster erbringt den besonderen
Vorteil, daß das Druckmittelpolster zum Messen der Größe der in Achsrichtung auf
die Antriebswelle wirkenden Kraft und folglich auch als Überlastungssicherung verwendet
werden kann, da die in Achsrichtung wirkende Kraft ein Maß für das übertragene Antriebsdrehmoment
ist.
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Ferner kann ein dem Druckmittelpolster als hochbelastbarem Axial lager
in Achsrichtung entgegenwirkendes, auf eine zweite, radialt Fläche an der Antriebswelle
einwirkendes, zweites Druckmittelpolster als zweites hochbelastbares Axiallager
vorgesehen sein. Die
beiden in entgegengesetzten Richtungen auf
die Antriebswelle wirkenden Druckmittelpolster können bei entsprechender Steuerung
der Druckmitteldrücke insbesondere dazu verwendet werden, Stöße in der Antriebsvorrichtung
zu dämpfen und mittels der Antriebsvorrichtung einen festgefahrenen, z.B. verklemmten
Stößel zu löen.
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Da bei Übertragung des Antriebsdrehmomentes über die Schnecke Schneckenrad
- Paarung unvermeidbar auch in Bezug auf die Schnecke tangentiale Kräfte auftreten,
die die Schneckenräder und deren Lagerungen in unerwünschter weise auf Biegung beanspruchen,
kann vorteilhafterweise eine Ausgestaltung nach Anspruch 5 vorgesehen sein.
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Antriebsvorrichtungen nach der Erfindung konnen in der in den Ansprüchen
6 und 7 gekennzeichnetes Weise doppelt in einer Presse zur Anwendung kommen, wenn
vier Antriebsexzenter über die entsprechenden mechanischen Antriebselemente den
Stößel gemeinsam antreiben sollen.
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In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel für die Antriebsvorrichtung
nach der Erfindung ein Kopfstück einer stehenden Presse mit zwei auf zueinander
parallelen Achsen gelagerten Antriebsexzentern schenatiscn dargestellt, und zwar
zeigt Fig. 1 teilweise einen lotrechten Schnitt und teilweise eine Ansicht in Richtung
des Pfeiles I in Fig. 2, wobA die vorne liegende Wand des Kopfstickes weggelassen
ist, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1, obei die obere Wand
des Kopfstückes mit dem darin befestigten Lagerkörper weggelassen ist,
Flg.
3 einen Schnitt entlang den Linien III - 111 in Fig. 1 und in Fig. 2.
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In dem Kopfstück ist in dessen oberer Wand 1 ein oberer Lagerkörper
2 und in dessen unterer Wand 3 ein unterer Lagerkörper II befestigt. In den Lagerkörpern
2, 4 ist eine Antriebswelle 5 gelagert, und zwar in dem unteren Lagerkörper 4 mittels
eines unteren Radiallagers 6 und eines auf eine untere, radiale Stirnfläche 7 wirkenden
unteren Druckmittelpolsters 8 als unterem Axiallager und in dem oberen Lr.gerkörper
2 mittels eines oberen Radiallagers 9 und eines auf eine obere, radiale Ringfläche
10 wirkenden obercn Druckmittelpolsters 11 als oberem Axiallager. Die Antriebswelle
5 ist von einer - in der Zeichnung nicht dargestellten -Antriebseinheit ( Motor,
Kupplung, Bremse, Schwungrad, Schleichgang ), die auf der oberen Wand 1 befestigt
ist, angetrleberl.
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Die Druckmittelpolster 8, 10 sind über Druckmittelanschlüsse 12, 13
an - in der Zeichnung nicht dargestellte - steuerbare Druckmittelquellen angescnlosse.-.
Das Druckmittel kann gleichzeitig das Schmiermittel ffir die Radiallager 6, 9 bilden.
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Auf einem zwischen den Lagerkörpern 2, 4 liegenden Abschnitt trägt
die Antriebswelle 5 eine Schnecke 14, in die zwei in einer gemeinsamen, lotrechten,
die Antriebswelle 5 enthaltenden Ebene liegende Schneckenräder 15 eingreifen, und
zwar auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Schnecke 14. Die beide achneckenrEder
15 sind auf zwei zueinander parallclen chsen 16 die in dem Kopfstück befestigt sind,
drehbar gelagert. Auf den beiden Achsen 16 ist ferner Je ein Exzenterrad 1.7 drehbar
gelagert, das mit dem zugehörigen Schneckenrad 15 starr verbunden ist. Auf jedem
Exzenterrad 17 ist ein Pleuel 18 gelagert, dessen von dem Exzenterrad 17 abgewandtes
Ende an einem - in der Zeichnung nicht dargestellten - einzigen Stößel angreift.
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An jedem Schneckenrad 15 ist auf beiden Selten Je eine außen umfangsnahe,
kreisringförmige Stützfläche 19 vorgesehen. Beiderseits der beiden Schneckenräder
15 sind in dem der Schnecke 14 benachbarten Bereich je zwei Abstützglieder 20 auf
einem gemeinsamen Träger 21 in dem Kopfstück befestigt. Die Schneckenräder 15 liegen
mit ihrcn Stützflächen 19 an den Abstützgliedern 20 gleitend an.
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L e e r s e i t e