DE292914C

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Publication number: DE292914C
Application number: DENDAT292914D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Insbesondere bei Drehbänken mit Riemenscheibenantrieb und dahinterliegendem Wendegetriebe wird bis jetzt die sich beim Umsteuern der Maschine hinter dem Wendegetriebe geltend machende lebendige Kraft in der jeweils eingerückten Reibkupplung des Wendegetriebes zur Vernichtung gebracht. Dies hat den Nachteil, daß einerseits die Zahngetriebe der Bank unter der plötzlich erfolgenden Bewegungs-Umkehrung leiden und anderseits die Reibkupplungen' des Wendegetriebes einem raschen Verschleiß unterworfen sind. ' '

Mit vorliegender Erfindung wird; nun bezweckt, diesen Nachteil zu beseitigen und ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens zu schaffen, wodurch sowohl bei solchen Drehbänken als bei allen Werkzeugmaschinen, die hinter einem Riemenscheibenantrieb und einem Wendegetriebe größere bewegte Schwungmassen besitzen, die einer Bewegungsumkehrung eine höhere lebendige Kraft entgegensetzen, diese Wirkung außerhalb der Bank auf eine für die Getriebeteile sowie für das Wendegetriebe vollkommen unschädliche Weise vernichtet werden kann.

Hierzu wird nach dem Verfahren bei der Umsteuerung der Bank die zwangläufige Verbindung der Riemenscheibenachse vorübergehend durch Entspannen des Antriebsriemens bis zum Eintritt des Schleifens von diesem allein oder durch Entkuppeln der Riemenscheibe von dem Antriebsriemen und der letzteren gelöst, hierauf die Umstellung des Wendegetriebes vollzogen: und damit die Riemenscheibenachse von der in der Bank herrschenden lebendigen Kraft der Schwungmassen auf Umkehrung der Bewegungsrichtung beeinflußt. Hat diese Bewegungsumkehrung der Riemenscheibenachse stattgefunden oder hat sich unter der genannten Beeinflussung die Bewegung der Riemenscheibe zum mindesten nahezu bis zu dem Umkehrungspunkt verlangsamt, so läßt man die in der Bank herrschende lebendige Kraft der Schwungmassen auf die Riemenscheibe als eine allmählich einsetzende Bremskraft wirken, bis die lebendige Kraft gleich der jeweils herrschenden Durchzugskraft des Riemens bzw. der Riemenscheibe geworden und der Riemen bzw. die Riemenscheibe wieder mitnehmend zur Wirkung gelangt und damit nunmehr die hinter dem Wendegetriebe liegenden drehbaren Massen zu einer Bewegungsumkehrung bzw. zu der be-, absichtigten Drehrichtung zwingt.

Auf diese Weise wird eine sich allmählich und vollkommen stoßfrei vollziehende sowie ohne jede Schädigung verlaufende Vernichtung der einer Umkehrung entgegenstehenden lebendigen Kraft erreicht.

Soll bei der Ausübung des Verfahrens der Antriebsriemen zusammen mit der Riemen-Scheibe von der Riemenscheibenachse gelöst werden, so wird die Riemenscheibe mit der Riemenscheiben- bzw. mit . der Antriebsachse, von der aus das Wendegetriebe die

Bewegung in dem einen oder dem anderen Drehungssinne auf die bewegten Teile der Bank weiterleitet, zweckmäßig mittels einer Reibungskupplung verbunden, deren achsial verschiebbar auf der Antriebsachse sitzendes Reibungsorgan durch eine Feder unter Wirkung gehalten wird und derart zwangläufig mit dem Umstellorgan des Wendegetriebes und mit einer auf die Abfederung des Reiborgans wirkenden

ίο Dämpfung verbunden ist, daß mit der Umstellung des Wendegetriebes das Reibungsorgan zur vorübergehenden Lösung der Riemenscheibe unter Anspannen der das Reiborgan belastenden Feder zurückgezogen und hierauf nach vollzogener Umstellung, des Wendegetriebes zur Herbeiführung der allmählich einsetzenden Reibkraft wieder freigegeben wird. Hierzu bringt nach dieser Freigabe die unter Dämpfung stehende Abfederung das sich nunmehr vorübergehend entgegengesetzt zur Riemenscheibe oder Verlangsamt zu dieser drehende Reibungsorgan wieder mit der Riemenscheibe und damit diese mit der Antriebsachse zur. Verbindung.

In der beiliegenden Zeichnung ist eine solche Vorrichtung beispielsweise an einer Gewindedrehbank durch Fig. 1 in einer Seitenansicht mit teilweisem Schnitt, durch Fig. 2 in einer Draufsicht ,und durch Fig. 3 in einem Querschnitt nach der Linie A-B gegen die Riemenscheibe 6 zu dargestellt. Die Fig. 4 zeigt noch einen Schnitt nach der Linie C-D, und die Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie A -B, beide in der Richtung nach dem Wendegetriebe 1 bis 5 gesehen.

In die Riemenscheibe 6, von der allein die Bewegung der Bank abgenommen wird, greift eine Friktionsscheibe 7 ein, die achsial verschiebbar auf der antreibenden Achse 8 des Wendegetriebes ι bis 5 lagert und unter der Wirkung einer Schraubenfeder 9 und einer Schraubenfeder 34 steht, die beide die Friktionsscheibe 7 anpressend beeinflussen. Hierzu wirkt die Feder 9 auf einen achsial verschiebbaren Bolzen 10 und liegt mit diesem in dem hohlen Ende der Antriebsachse 8. Das innere Ende des Bolzens 10 steht durch einen Querbolzen 11 mit der Friktionsscheibe 7 in Verbindung. . Hierzu greift der Querbolzen 11 ^: durch einen Längsschnitt 33 der Welle 8 auf die Lagerhülse 12 der Friktionsscheibe 7 über. Auf der Lagerhülse 12 sitzt achsial verschiebbar ein Gleitring 13; der zur Betätigung der Feder 34 dient, die bei einem Umstellen des Wechselgetriebes ι bis 5 den von den Federn 9 und 34 ausgeübten Anpressungsdruck der Friktionsscheibe 7 verändern läßt. Hierzu legt sich die Feder 34 gegen einen rückwärtigen Bund der Lagerhülse 12.
Der Gleitring 13 ist mit einem doppelarmigen Führungshebel 15 zwangläufig verbunden, dessen oberer gegabelter Teil (Fig. 4) getrennt von dem unteren Teil auf der gemeinsamen Drehachse 14 lagern kann. Das untere Ende des Führungshebels 15 liegt — zweckmäßig mit einer Gleitrolle 16 — an der in zwei symmetrische Hälften zerfallenden Führungskurve 17, I7^;, 17. Diese sitzt an einem Arm 18, der fest auf der dem Wendegetriebe 1 bis 5 zugehörigen Umstellachse 19 lagert. Die letztere wirkt mit einem zweckmäßig zahnförmigen Mitnehmer 20 auf die einen zweiarmigen,, um- 21 drehbaren Hebel bildende Umstellgabel 22 zweckmäßig derart, daß in beiden Umstellrichtungen der Mitnehmer 20 die Umstellgabel 22 nach vollzogener Umstellung freigibt und damit eine Bewegung der Achse 19 über das zum Umstellen des Wendegetriebes notwendige Maß hinaus gestattet. Hierzu liegt der Mitnehmer 20 während seines Wirkungsweges zwischen Ansätzen 23 der Umstellgabel. Diese ist in sonst bekannter Weise mit dem achsial auf der anzutreibenden Achse 24 verschiebbaren Kupplungsglied 25 verbunden. Das letztere, das in seiner mittleren oder ausgerückten Stellung dargestellt ist, greift bei einer Einschaltung nach rechts oder links in bekannter Weise mit einer Konusfläche 26 unter den zweckmäßig nachstellbaren Stift 27 eines nach Form und Wirkungsweise bekannten Klemmhebels, der durch sein Anziehen einen federnden Klemmring 28 auseinanderpreßt und damit bewirkt, daß dieser das betreffende Zahnrad 2 bzw. 5 mit der in der einen, oder in der entgegengesetzten Richtung anzutreibenden Achse 24 kuppelt. Von den beiden Zahnrädern steht das eine 2 unmittelbar mit dem zugehörigen Zahnrad 1 der Antriebsachse 8 und das andere durch ein Zwischenrad 4 mit dem zweiten auf der Antriebsachse 8 sitzenden Zahnrad 3 in Verbindung, so daß in bekannter Weise bei der Einschaltung die eine Gruppe 1 und 2 rechts und die andere Gruppe 3, 4, 5 links drehend auf die angetriebene Achse 24 einwirkt. Von dieser wird in sonst bekannter Weise mittels entsprechender Geschwindigkeitswechselgetriebe die Bewegung auf die mit einem Schwungrad 29 versehene Werkzeugachse 30 weitergeleitet.

Der Führungshebel 15 ist noch an den Kolben 31 einer Öl- oder dergleichen Bremse 32 angeschlossen, die dämpfend auf die Wirkung der Feder 9 einwirkt. Zur Betätigung des Wendegetriebes sowie zum Zurückziehen der Friktionsscheibe 7 ist auf der Umstellachse ein Handhebel 32 befestigt.

Die Handhabung und Wirkungsweise ist folgende:

Bei ausgeschalteter Bank nehmen die beschriebenen Teile die in der Zeichnung dargestellte, besonders aus Fig. 1 ersichtliche Stellung ein. In dieser liegt das Kupplungsglied 25 wirkungslos zwischen den beiden Zahnrädern 2 und 5 des Wendegetriebes. Die Führungskurve

liegt mit ihrer mittleren Vertiefung ry¹ an der Gleitrolle 16 des Führungshebels 15. Bei dieser Stellung des letzteren liegt die Friktionsscheibe 7 mit dem vollen Anpressungsdruck in der Riemenscheibe 6.

Soll die Bank eingerückt werden, so bewegt man den Handhebel 32 in der Richtung des Pfeiles x. Dadurch wird durch das Kupplungsglied 25 das Zahnrad 2 mit der Achse 24 ge- kuppelt. Bevor sich diese Kupplung vollzieht, wird der Hebel 15 durch die sich in der Richtung des Pfeilesy bewegende Führungskurve auf dem Wege von \y^l zu iyⁿ in der Richtung des Pfeiles ζ zurückgedrückt. Dadurch wird durch den Gleitring 13 und durch die Feder 34 auf den hinteren Bund der Lagerhülse 12 der Friktionsscheibe 7 ein Druck ausgeübt. Durch diesen wird die Scheibe 7 von der Riemenscheibe 6 abgezogen. Dies erfolgt, wenn nach einem kurzen Weg des Gleitringes 13 der Druck der Feder 34 den Druck der Feder 9 übersteigt. Nunmehr läuft während der Kupplung der Bank mit dem Wendegetriebe die Riemenscheibe 6 leer. Ist diese Kupplung vollzogen, so tritt bei der Weiterbewegung des Handhebels 32 der zahnförmige Mitnehmer 20 nach links aus den Mitnehmern 23 heraus, so daß sich nunmehr die Führungskurve in der Richtung des Pfeiles y weiterbewegt. Mittlerweile hat die Führungsrolle 16 des Führungshebels 15 den Teil iy¹¹ überschritten und tritt auf den oberen abfallenden Teil 17 über. Dadurch kommen die Federn 9 und 34 zur Wirkung. Unter diesen wird die Friktionsscheibe 7 in ihre Kupplungsstellung zurückgezogen. Dies erfolgt durch die Gegenwirkung der Dämpfung allmählich, so daß ein sanftes, allmählich sich beschleunigendes Anlaufen der Bank erzielt wird.

Soll die Bank umgestellt, d. h. auf Rücklauf eingestellt werden, so braucht hierzu nur der Handhebel 32 entgegen der Pfeilrichtung χ in seine andere Endstellung bewegt zu werden.

Durch diese Bewegungen wird zunächst, da der zahnförmige Mitnehmer 20 außer Eingriff liegt, durch den nun ansteigend wirkenden oberen Kurventeil 17 der Führungshebel 15 wieder in der Richtung des Pfeiles ζ zurückbewegt und dadurch die Friktionsscheibe 7 wieder zurückgezogen, so daß die Riemenscheibe 6 leerläuft. Ist dies geschehen und hat die Rolle 16 den oberen Kurventeil iy" erreicht, so tritt der zahnförmige Mitnehmer 20 wieder zwischen die Ansätze 23 und bewirkt auf dem Weg von dem oberen Kurventeil iy¹¹ zu dem gleich be- ' zeichneten, unteren Kurventeil die Umstellung des Kupplungsgliedes 25 auf Mitnahme des Zahnrades 5. Ist diese Umstellung vollzogen, so bewirkt die in der Bank herrschende größere lebendige Kraft eine Bewegungsumkehrung der eine geringere lebendige Kraft besitzenden Antriebsachse 8. Tritt hierauf die Führungsrolle 16 von dem unteren Kurventeil vf^l auf den unteren abfallenden Kurventeil 17 über, so wird durch die Federn 9 und 34 unter der Wirkung der Dämpfung 31 die Friktionsscheibe 7 wieder allmählich zur Einwirkung gebracht. Da nun die Friktionsscheibe durch die vorangegangene Bewegungsumkehrung der Antriebsachse 8 entgegengesetzt zur Riemenscheibe 6 rotiert, so wirkt sie auf letztere mit allmählich einsetzender Bremskraft ein. Dies bewirkt ein Schleifen in der Kegelradfläche, bis die in der Bank herrschende lebendige Kraft gleich der Durchzugskraft der Reibkupplung geworden ist. Dadurch wird in langsam sich beschleunigender Weise die beabsichtigte Umkehrung der Arbeitsspindel 30 erzielt. Auf die gleiche Weise vollzieht sich die Umschaltung der Bank von Rückauf Vorlauf.

Soll nur ein kurzes Ein- und Ausrücken der Bank ohne Umkehrung der Bewegungsrichtung erreicht werden, el. h. soll die Drehung der Arbeitsspindel 30 nur um kleine Beträge in der gleichen Bewegungsrichtung vor sich gehen, wie dies z. B. beim Auslaufen des Gewinde-Stahles erforderlich ist, so bewegt man zu einem Trennen der Friktionsscheibe von der Riemenscheibe den Stellhebel 32 nur um so viel, daß sich die Bewegung auf den zunächstliegenden abfallenden Ast 17 des Kurvensegmentes ab- g₀ spielt, da in dieser Stellung der Zahn 20 außer* Eingriff ist und die Reibungswendekupplung im Innern .der Maschine sonach in ihrer eingerückten Stellung verbleibt.

Die ruckweise Bewegung kann dabei durch stärkeres oder schwächeres Zurückdrücken des Hebels 15 und dadurch bedingtes stärkeres oder schwächeres Zusammenpressen der Federn 34 mit verschieden starker Durchzugskraft erhalten werden.. . _1Oo

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Verfahren, bei Drehbänken ti. dgl. Werkzeugmaschinen mit Riemenscheibenantrieb und dahinterliegendem Wendegetriebe die in der Bank bei der Umsteuerung sich geltend machende lebendige Kraft außer- '. halb der Bank zu vernichten, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bewegung der dem Einfluß des Treibriemens entzogenen Riemenscheibenachse durch die in der Bank herrschende lebendige Kraft der Schwungmassen verlangsamen oder umkehren und hierauf die lebendige Kraft außerhalb der Bank an der Auszugskraft des Riemens bzw. der Riemenscheibe mit Bezug auf die in der Bank herrschende Bewegung als langsam einsetzende Bremskraft zur Wirkung gelangen läßt, bis die in der Bank herrschende lebendige Kraft auf die jeweilige Stärke der Durchzugskraft des Riemens bzw. der Riemenscheibe herabgemindert ist.

.2. Verfahren nach Anspruch ι, dadurch

' , . . gekennzeichnet, daß man unter sonst bekannter Benutzung einer ausrückbaren Reibungs- o. dgl. Kupplung zwischen der Treibriemenachse und der Riemenscheibe zu dem Zwecke, die^v Riemenscheibenachse dem Einfluß des Treibriemens entziehen zu können, mittels dieser Kupplung nach Verlangsamung oder Umkehrung der Bewegung

ίο der Riemenscheibenachse die Bremswirkung und nach erfolgter Herabminderung der in der Bank herrschenden lebendigen Kraft der Schwungmassen auf die Durchzugskraft der Riemenscheibe selbsttätig die Mitnahme der Riemenscheibenachse in der Anzugsrichtung der Riemenscheibe herbeiführt,

3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das achsial verschiebbar auf der Antriebsachse sitzende, gefederte Reibungsorgan (7) der Kupplung derart zwangläufig mit dem Umstellorgan (25) des Wendegetriebes und mit einem auf die Abfederung des Reibungsorgans wirkenden Dämpfer (31) verbunden ist, daß mit der Umstellung des Wendegetriebes das Reibungsorgan zur vorübergehenden Lösung der Riemenscheibe unter Anspannen der Abfederung (9) zurückgezogen und hierauf nach vollzogener Umstellung des Wendegetriebes zur Herbeiführung der allmählich einsetzenden Bremskraft wieder freigegeben wird, wobei die unter Dämpfung stehende Abfederung das sich nunmehr entgegengesetzt zur Riemenscheibe oder verlangsamt zu dieser drehende Reibungsorgan (7) wieder mit der Bremsscheibe (6) in Verbindung bringt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwangläufige Verbindung des Umstellorgans (25Ί des Wendegetriebes mit dem Reibungsorgan (7) durch eine gekurvte, sich mitbewegende Führungsfläche (17) und einen Führungshebel (15) erfolgt, der unter der Wirkung der Führungsfläche (17) steht und einerseits an die Dämpfung (31) und anderseits an einen zur Abfederung gehörenden, achsial verschiebbaren Bolzen (10) angeschlossen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2. und 3, gekennzeichnet durch eine zweite, auf das Reibungsorgan (7) einwirkende Abfederung (34), die bei einem Ausrücken vor der Abfederung (9) in Wirkung tritt und dazu dient, auch ein kurzes Ein- und Ausrücken zu ermöglichen bzw. eine größere oder kleinere Reib- bzw. Durchzugskraft zu erhalten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umstellgabel (22) an der Umstellachse (19) mittels eines Mitnehmerzahnes (20) und Knaggen (23) mitgenommen wird, die nach Einschaltung der Umkehrkupplung in der einen oder anderen Richtung außer Eingriff kommen und eine Weiterbewegung des Kurvenstückes (17) gestatten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.