DE29621019U1 - Stepper drive device - Google Patents
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Description
G 17 702 - lead 06. November 1996G 17 702 - lead 06. November 1996
Festo KG, Ruiter Straße 82, 73734 EsslingenFesto KG, Ruiter Strasse 82, 73734 Esslingen
SchrittantriebsvorrichtungStepper drive device
Die Erfindung betrifft eine Schrittantriebsvorrichtung zur Erzeugung schrittweiser Drehbewegungen, mit einem drehbar gelagerten Drehteil und mit einer fluidbetätigten Antriebseinrichtung, wobei die Antriebseinrichtung bei einem Arbeitshub mittels einer an ihr vorgesehenen, Längserstreckung aufweisenden Antriebsverzahnung in eine dem Drehteil zugeordnete Abtriebsverzahnung eingreift und dadurch das Drehteil um einen vorherbestimmten Drehwinkel dreht und bei einem anschließenden Rückhub die Drehposition des Drehteiles unbeeinflußt läßt.The invention relates to a step drive device for generating step-by-step rotary movements, with a rotatably mounted rotary part and with a fluid-operated drive device, wherein the drive device, during a working stroke, engages with an output toothing assigned to the rotary part by means of a drive toothing provided on it and having a longitudinal extension, and thereby rotates the rotary part by a predetermined angle of rotation and leaves the rotary position of the rotary part unaffected during a subsequent return stroke.
Eine derartige Schrittantriebsvorrichtung geht beispielsweise aus dem Lehrbuch "Einführung in die Pneumatik", Seiten 96 und 97, Meixner/Kobler, 2. Auflage, 1974, FESTO/Berkheim, hervor. Dort wird ein Rundschalttisch gezeigt, wobei die Antriebsverzahnung an einem äußeren Ende einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders angeordnet ist. Die Antriebsverzahnung steht in Eingriff mit der an einer Transportscheibe vorgesehenen Abtriebsverzahnung. Drehfest mit der Transportscheibe ist eine Schalt-Such a step drive device is shown, for example, in the textbook "Introduction to Pneumatics", pages 96 and 97, Meixner/Kobler, 2nd edition, 1974, FESTO/Berkheim. A rotary indexing table is shown there, with the drive gearing arranged at an outer end of a piston rod of a working cylinder. The drive gearing is in engagement with the output gearing provided on a transport disk. A switching device is rotationally fixed to the transport disk.
klinke verbunden, die mit ihrem freien Ende in eine an einem von einem Drehtisch gebildeten Drehteil vorgesehene Teilung eingreifen kann. Bei einem Hub des Arbeitszylinders in die eine Richtung hakt die Schaltklinke aus einer Teilung aus und wird durch die Drehung der Transportscheibe entlang des Drehtisches bis zur benachbarten Teilung bewegt. Die Schaltklinke rastet in diese Teilung ein und dreht bei einem Hub des Arbeitszylinders in die entgegengesetzte Richtung den Drehtisch mit. Die Schaltklinke hat dabei die Aufgabe, zwischen Drehtisch und Transportscheibe eine drehfeste Verbindung herzustellen. Eine Arretiervorrichtung gewährleistet beim Umschalten der Schaltklinke in eine neue Teilung des Drehtisches den Stillstand desselben. Bei der anschließenden Drehung der Transportscheibe in entgegengesetzter Richtung wird die Arretierung aufgehoben, so daß ein Mitdrehen des Drehtisches möglich ist.pawl, which can engage with its free end in a division provided on a rotating part formed by a rotary table. When the working cylinder is moved in one direction, the pawl unhooked from one division and is moved along the rotary table to the adjacent division by the rotation of the transport disk. The pawl engages in this division and rotates the rotary table when the working cylinder is moved in the opposite direction. The pawl has the task of creating a rotationally fixed connection between the rotary table and the transport disk. A locking device ensures that the rotary table comes to a standstill when the pawl is switched to a new division. When the transport disk is subsequently rotated in the opposite direction, the locking is released so that the rotary table can rotate.
Die bekannte Schrittantriebsvorrichtung ist sehr komplex und aufwendig aufgebaut. Die Umschaltbewegung der Schaltklinke in eine neue Teilung des Drehtisches muß relativ genau bemessen sein, um das Einrasten der Schaltklinke in die neue Teilung zu gewährleisten. Dies bedeutet also, daß die Länge des Hubes des Arbeitszylinders sehr genau auf die Teilung des Drehtisches eingestellt werden muß. Desweiteren ist es zur Einstellung eines neuen Drehwinkels notwendig, den Drehteller mit einer neuen Teilung zu versehen oder gar einen Austausch des Drehtellers vorzunehmen.The known step drive device is very complex and elaborate. The switching movement of the switching pawl into a new division of the rotary table must be measured relatively precisely in order to ensure that the switching pawl engages in the new division. This means that the length of the stroke of the working cylinder must be set very precisely to the division of the rotary table. Furthermore, in order to set a new angle of rotation, it is necessary to provide the rotary table with a new division or even to replace the rotary table.
Es ist daher die Aufgabe dieser Erfindung, eine Schrittantriebsvorrichtung zu schaffen, die bei kostengünstigem AufbauIt is therefore the object of this invention to create a stepper drive device which, with a cost-effective construction
eine einfache und schnelle Möglichkeit bietet, den Drehwinkel des Drehteiles zu verändern.offers a simple and quick way to change the angle of rotation of the rotating part.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abtriebsverzahnung ständig in drehfester Verbindung mit dem Drehteil steht, und daß die Antriebseinrichtung mit einer fluidbetätigten Positioniereinrichtung zusammenwirkt, durch die die Antriebseinrichtung im Rahmen einer Positionierbewegung zwischen einer während des Arbeitshubes die Antriebsverzahnung mit der Abtriebsverzahnung in Eingriff haltenden Arbeitsposition und einer die Antriebsverzahnung während des Rückhubes außer Eingriff mit der Abtriebsverzahnung haltenden Leerlaufposition bewegbar ist.This object is achieved according to the invention in that the output gearing is constantly in a rotationally fixed connection with the rotating part, and in that the drive device interacts with a fluid-operated positioning device, by means of which the drive device can be moved during a positioning movement between a working position that keeps the drive gearing in engagement with the output gearing during the working stroke and an idle position that keeps the drive gearing out of engagement with the output gearing during the return stroke.
Somit ist auf der Abtriebsseite ein sehr einfacher Aufbau möglich, weil sich eine zeitweilige bewegungsmäßige Entkoppelung zwischen der Abtriebsverzahnung und dem Drehteil erübrigt. Die beiden Teile können somit ständig in drehfester Verbindung stehen. Die schrittweise Bewegung wird dadurch erzeugt, daß die beiden Verzahnungen mit Hilfe der Positioniereinrichtung abwechselnd in und außer Eingriff miteinander gebracht werden. Eine Variation des gewünschten Drehwinkels kann ohne Umbau oder Austausch des Drehteiles dadurch erfolgen, daß lediglich die Länge des Arbeitshubes verändert wird, sei es zum Beispiel durch Maßnahmen zur Hubbegrenzung oder durch Umschalten der Antriebsverzahnung in die Leerlaufposition bei Erreichen einer vorbestimmten Hubposition.This allows a very simple design on the output side, because there is no need for a temporary decoupling of movement between the output gearing and the rotating part. The two parts can therefore be permanently connected in a rotationally fixed manner. The step-by-step movement is generated by the two gearings being alternately brought into and out of engagement with one another using the positioning device. The desired angle of rotation can be varied without rebuilding or replacing the rotating part by simply changing the length of the working stroke, for example by taking measures to limit the stroke or by switching the drive gearing to the idle position when a predetermined stroke position is reached.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteranprüchen hervor.Advantageous further developments of the subject matter of the invention emerge from the subclaims.
Zweckmäßigerweise ist die Antriebseinrichtung an einem Träger angeordnet und bildet zusammen mit diesem eine Bewegungseinheit, die die Positionierbewegung ausführt. Dabei greift die Positioniereinrichtung insbesondere am Träger an. Auf diese Weise kann die gesamte Antriebseinrichtung sehr einfach zwischen der Arbeitsposition und der Leerlaufposition hin und her bewegt werden.The drive device is expediently arranged on a carrier and together with it forms a movement unit that carries out the positioning movement. The positioning device acts in particular on the carrier. In this way, the entire drive device can be moved back and forth very easily between the working position and the idle position.
Desweiteren ist es vorteilhaft, wenn die Bewegungseinheit durch eine Führungseinrichtung in ihrer Positionierbewegung geführt und abgestützt ist. Durch diese Maßnahme wird einerseits eine exakte Positionierbewegung gewährleistet und andererseits durch das Abstützen der Bewegungseinheit eine mechanische Belastung der Positioniereinrichtung vermieden.Furthermore, it is advantageous if the movement unit is guided and supported in its positioning movement by a guide device. This measure ensures an exact positioning movement on the one hand and, on the other hand, prevents mechanical stress on the positioning device by supporting the movement unit.
Die Führungseinrichtung kann ein Gehäuse und eine darin verschiebbar geführte Führungsstange enthalten. Dies stellt eine besonders einfache und kostengünstige Möglichkeit dar, eine sehr präzise Führungseinrichtung zu realisieren.The guide device can contain a housing and a guide rod that can be moved within it. This represents a particularly simple and cost-effective way of implementing a very precise guide device.
Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn die einen gekrümmten Verlauf aufweisende Abtriebsverzahnung im Umfangsbereich des Drehteiles angeordnet ist. Insbesondere ist die Abtriebsverzahnung von einem Zahnkranz gebildet. Somit kann die Abtriebsverzahnung direkt am Drehteil vorgesehen sein, ohne daß ein zusätzliches, die Abtriebsverzahnung aufweisendes Bauteil notwendig ist.It is also expedient if the output gearing, which has a curved profile, is arranged in the peripheral area of the rotating part. In particular, the output gearing is formed by a gear ring. The output gearing can thus be provided directly on the rotating part without an additional component having the output gearing being necessary.
Es ist desweiteren vorteilhaft, wenn das Drehteil drehbar an einem Grundkörper gelagert ist, wobei die Positioniereinrichtung zwischen Grundkörper und Träger zwischengeschaltet ist. Vor allem kann auch die Führungseinrichtung zwischen Grundkörper und Träger zwischengeschaltet sein. Diese Anordnung von Positioniereinrichtung und Führungseinrichtung ermöglicht eine sehr kompakte, eine Einheit formende Ausgestaltung der Schrittantriebsvorrichtung .It is also advantageous if the rotating part is rotatably mounted on a base body, with the positioning device being interposed between the base body and the carrier. Above all, the guide device can also be interposed between the base body and the carrier. This arrangement of positioning device and guide device enables a very compact, unit-forming design of the step drive device.
Vorteilhafterweise ist die Positioniereinrichtung von wenigstens einem Arbeitszylinder, insbesondere von zwei Arbeitszylindern gebildet. Arbeitszylinder sind als Positioniereinrichtung besonders geeignet, da sie einfach und kostengünstig sind und von sich aus durch die beiden Endlagen des Kolbens die jeweils zugehörige Arbeitsposition bzw. Leerlaufposition vorgeben können.The positioning device is advantageously formed by at least one working cylinder, in particular by two working cylinders. Working cylinders are particularly suitable as positioning devices because they are simple and inexpensive and can specify the respective working position or idle position by themselves through the two end positions of the piston.
Ist die Antriebseinrichtung von einem Arbeitszylinder gebildet, ist auch der einfache und kostengünstige Aufbau der Antriebseinrichtung gewährleistet, da derartige Arbeitszylinder zu Standardbauteilen zählen. Arbeitszylinder ermöglichen überdies eine einfache Vorgabe des Hubes. Auch Zwischenstellungen lassen sich problemlos vorgeben, zum Beispiel durch Einsatz von in den Hubweg ragenden Anschlägen.If the drive device is formed by a working cylinder, the simple and cost-effective construction of the drive device is also guaranteed, since such working cylinders are standard components. Working cylinders also enable the stroke to be specified easily. Intermediate positions can also be specified without any problem, for example by using stops that protrude into the stroke path.
Desweiteren ist es vorteilhaft, wenn eine Abstützeinrichtung vorgesehen ist, die eine sich in Hubrichtung erstreckende Abstützfläche aufweist, an der sich die Antriebsverzahnung aufFurthermore, it is advantageous if a support device is provided which has a support surface extending in the stroke direction, on which the drive toothing is
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der der Abtriebsverzahnung entgegengesetzten Seite zumindest während des Arbeitshubes mittelbar oder unmittelbar abstützt. Durch eine derartige Ausgestaltung ist der sichere Eingriff der Antriebsverzahnung mit der Abtriebsverzahnung beim Arbeitshub gewährleistet, da ein Wegbiegen der Antriebsverzahnung von der Abtriebsverzahnung nicht möglich ist.the side opposite the output gearing is supported directly or indirectly at least during the working stroke. Such a design ensures that the drive gearing is securely engaged with the output gearing during the working stroke, since it is not possible for the drive gearing to bend away from the output gearing.
Zum Blockieren der Drehbewegung des Drehteiles kann eine insbesondere fluidbetätigte Arretiervorrichtung vorgesehen sein. Mit Hilfe einer derartigen Vorrichtung wird sichergestellt, daß das Drehteil, vor allem während des Rückhubes der Antriebseinrichtung, in seiner Lage unverändert bleibt.A locking device, in particular a fluid-operated locking device, can be provided to block the rotary movement of the rotary part. With the help of such a device it is ensured that the rotary part remains unchanged in its position, especially during the return stroke of the drive device.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zur variablen Vorgabe der Länge des Arbeitshubes mindestens ein Anschlag vorgesehen. Über diese sehr einfache Möglichkeit den Arbeitshub in seiner Länge zu verändern, wird gleichzeitig der Drehwinkel des Drehteiles proportional zum Arbeitshub variiert.In a further advantageous embodiment, at least one stop is provided for variable specification of the length of the working stroke. This very simple option for changing the length of the working stroke simultaneously varies the angle of rotation of the rotating part in proportion to the working stroke.
Im folgenden wird diese Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt:This invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing. In this drawing:
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schrittantriebsvorrichtung in Draufsicht, wobei sich die Antriebseinrichtung in Arbeitsposition befindet,Figure 1 shows an embodiment of a step drive device according to the invention in plan view, with the drive device in the working position,
Figur 2 das Ausführungsbeispiel der Schrittantriebsvorrichtung gemäß Figur 1 in Draufsicht, wobei sich die Antriebseinrichtung in Leerlaufposition befindet,Figure 2 shows the embodiment of the step drive device according to Figure 1 in plan view, with the drive device in idle position,
Figur 3 das Ausführungsbeispiel der Schrittantriebsvorrichtung aus Figur 1 in einer Seitenansicht gemäß Pfeil III, undFigure 3 shows the embodiment of the step drive device from Figure 1 in a side view according to arrow III, and
Figur 4 das Ausführungsbeispiel der Schrittantriebsvorrichtung aus Figur 1 in einem Schnittbild gemäß der Schnittlinie IV-IV.Figure 4 shows the embodiment of the step drive device from Figure 1 in a sectional view according to the section line IV-IV.
Die erfindungsgemäße Schrittantriebsvorrichtung dient dazu, schrittweise Drehbewegungen zu erzeugen, wie sie beispielsweise bei Fertigungsprozessen für getaktete Vorschubbewegungen benötigt werden, die in einer Kreisbahn verlaufen. Konkret könnte man sich beispielsweise ein zylinderförmiges Werkzeugmagazin für eine Werkzeugmaschine vorstellen, in dessen Umfangsbereich verschiedene Werkzeuge gelagert sind. Um ein Werkzeug zu wechseln, wird nun das Magazin in eine derartige Stellung gedreht, daß das benötigte Werkzeug in der zur Entnahme aus dem Werkzeugmagazin richtigen Position ist.The step drive device according to the invention serves to generate step-by-step rotary movements, such as those required in manufacturing processes for clocked feed movements that run in a circular path. In concrete terms, one could imagine, for example, a cylindrical tool magazine for a machine tool, in the peripheral area of which various tools are stored. In order to change a tool, the magazine is now rotated into such a position that the required tool is in the correct position for removal from the tool magazine.
Figur 1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Schrittantriebsvorrichtung. Die Schrittantriebsvorrichtung weist ein drehbar an einem Grundkörper 3 gelagertes Drehteil 4 auf. Beispielsgemäß ist das Drehteil 4 von einer kreisförmigen Scheibe 5 gebildet. Die Scheibe 5 ist im Bereich ihres Zentrums drehfest an einer Welle 8 befestigt, wobei die Welle 8 den Grundkörper 3 durchsetzt und an diesem drehbar gelagert ist. Die Welle 8 stellt die Drehachse 9 des Drehteiles 4 dar.Figure 1 shows a preferred embodiment of a step drive device. The step drive device has a rotating part 4 that is rotatably mounted on a base body 3. According to the example, the rotating part 4 is formed by a circular disk 5. The disk 5 is attached in the area of its center in a rotationally fixed manner to a shaft 8, whereby the shaft 8 passes through the base body 3 and is rotatably mounted on it. The shaft 8 represents the axis of rotation 9 of the rotating part 4.
Zwischen die Scheibe 5 und den Grundkörper 3 ist eine koaxial zur Welle 8 angeordnetes, zylinderförmiges Abstandsstück 10 zwischengeschaltet, das am Grundkörper 3 anliegt. Das Abstandsstück 10 gibt so den Abstand zwischen dem Grundkörper 3 und der Scheibe 5 vor und dient zugleich zur Abstützung gegenüber dem Grundkörper 3. Grundkörper 3, Welle 8 und Abstandsstück 10 sind beispielsgemäß drehfest miteinander verbunden und können alternativ einstückig ausgebildet sein.A cylindrical spacer 10 is interposed between the disk 5 and the base body 3, arranged coaxially to the shaft 8 and resting against the base body 3. The spacer 10 thus specifies the distance between the base body 3 and the disk 5 and at the same time serves to support the base body 3. The base body 3, shaft 8 and spacer 10 are, for example, connected to one another in a rotationally fixed manner and can alternatively be formed in one piece.
Im Umfangsbereich des von der Scheibe 5 gebildeten Drehteiles ist eine das Drehteil 4 ringförmig umgebende und ständig drehfest mit dem Drehteil 4 verbundene Abtriebsverzahnung 13 vorgesehen. Die AbtriebsVerzahnung 13 ist in der vorliegenden Ausführungsform von einem Zahnkranz 14 gebildet. Die Zähne 15 des Zahnkranzes 14 erstrecken sich dabei bezüglich der Drehachse 9 des Drehteiles 4 radial nach außen, es handelt sich um eine gekrümmte Außenverzahnung.In the peripheral area of the rotating part formed by the disk 5, an output gear 13 is provided which surrounds the rotating part 4 in a ring shape and is permanently connected to the rotating part 4 in a rotationally fixed manner. The output gear 13 is formed in the present embodiment by a gear ring 14. The teeth 15 of the gear ring 14 extend radially outwards with respect to the rotation axis 9 of the rotating part 4; this is a curved external gear.
Zum Drehen des Drehteiles 4 umfaßt die Schrittantriebsvorrichtung eine fluidbetätigte Antriebseinrichtung 18. Diese ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform von einem Arbeitszylinder 19 gebildet. Die Kolbenstange 20 des Arbeitszylinders 19 ist durchgehend ausgebildet und ragt an beiden Stirnseiten aus dem Zylindergehäuse 2 3 des Arbeitszylinders 19 heraus. Im Bereich ihrer beiden Kolbenstangenenden 24,25 ist die Kolbenstange 20 jeweils mittels einer Befestigungseinrichtung 27 an einem in diesem Ausführungsbeispiel plattenförmigen Träger 28 ortsfest festgelegt. Eine jeweilige Befestigungseinrichtung 27 enthält eine das zugeordnete Kolbenstangenende 24,25 koaxial umschlie-To rotate the rotating part 4, the step drive device comprises a fluid-operated drive device 18. According to the present embodiment, this is formed by a working cylinder 19. The piston rod 20 of the working cylinder 19 is designed to be continuous and protrudes from the cylinder housing 23 of the working cylinder 19 on both ends. In the area of its two piston rod ends 24, 25, the piston rod 20 is fixed in place by means of a fastening device 27 on a carrier 28 which is plate-shaped in this embodiment. Each fastening device 27 contains a coaxially enclosing the associated piston rod end 24, 25.
ßende Aufnahmepartie 29. In Richtung der Längsachse 32 der Kolbenstange 20 von einem jeweiligen Kolbenstangenende 24,25 weg ist eine jeweilige Aufnahmepartie 29 von einem sich quer zur Längsachse 32 erstreckenden Befestigungsstück 3 3 fortgesetzt. Ein jeweiliges Befestigungsstück 33 ist gemäß Figur 3 mit seiner dem Träger 28 zugewandten Befestigungsfläche 34 mit diesem verbunden. Diese Verbindung kann beispielsweise mittels einer strichpunktiert angedeuteten Schraubverbindung 37 realisiert werden. Zum Befestigen der Kolbenstange 20 an einer jeweiligen Befestigungseinrichtung 27 sind ebenfalls strichpunktiert angedeutete Schraubverbindungen 38 vorgesehen, wobei eine jeweilige Schraube entlang der Längsachse 32 durch das zugeordnete Befestigungsstück 33 hindurchsteckbar und in ein nicht näher dargestelltes, in eine jeweilige Stirnseite der Kolbenstange 20 eingebrachtes Gewinde eindrehbar ist. Die Kolbenstange 20 erstreckt sich parallel zur Ausdehnungsebene des Trägers 28 und liegt einer seiner Trägerflächen 42 - hier der nach oben weisenden - mit Abstand gegenüber.terminating receiving part 29. In the direction of the longitudinal axis 32 of the piston rod 20 away from a respective piston rod end 24, 25, a respective receiving part 29 is continued by a fastening piece 33 extending transversely to the longitudinal axis 32. According to Figure 3, a respective fastening piece 33 is connected to the carrier 28 with its fastening surface 34 facing the latter. This connection can be realized, for example, by means of a screw connection 37 indicated by a dash-dotted line. To fasten the piston rod 20 to a respective fastening device 27, screw connections 38 are also indicated by a dash-dotted line, whereby a respective screw can be pushed through the associated fastening piece 33 along the longitudinal axis 32 and screwed into a thread (not shown in more detail) introduced into a respective end face of the piston rod 20. The piston rod 20 extends parallel to the plane of extension of the carrier 28 and is located at a distance from one of its carrier surfaces 42 - here the one pointing upwards.
Die fluidbetätigte Antriebseinrichtung 18 ist etwa auf Höhe des Drehteiles 4 quer zur Drehachse 9 mit Abstand neben dem Drehteil 4 angeordnet. Ferner ist das Zylindergehäuse 23 mittels der Befestigungseinrichtung 27 derart beabstandet zum Träger 28 angeordnet, daß es entlang der Kolbenstange 20 bewegbar gelagert ist. Das Zylindergehäuse 23 hat beispielsgemäß einen im wesentlichen rechteckähnlichen und insbesondere quadratischen Querschnitt, wobei seine dem Träger 28 zugewandte äußere Längsfläche 41 parallel zu der dem Arbeitszylinder 19 zugewandten Trägerfläche 42 des Trägers 28 verläuft. Die Längsfläche 41 istThe fluid-operated drive device 18 is arranged approximately at the level of the rotating part 4, transverse to the axis of rotation 9, at a distance from the rotating part 4. Furthermore, the cylinder housing 23 is arranged at a distance from the carrier 28 by means of the fastening device 27 in such a way that it is movably mounted along the piston rod 20. The cylinder housing 23 has, for example, a substantially rectangular and in particular square cross-section, with its outer longitudinal surface 41 facing the carrier 28 running parallel to the carrier surface 42 of the carrier 28 facing the working cylinder 19. The longitudinal surface 41 is
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zweckmäßigerweise geringfügig beabstandet zur Trägerfläche 42 angeordnet, könnte jedoch auch verschiebbar an ihr anliegen. Auf der dem Drehteil 4 zugewandten Seite trägt das Zylindergehäuse 23 des als Antriebseinrichtung 18 ausgebildeten Arbeitszylinders 19 eine sich in Richtung der Längsachse 32 erstrekkende Antriebsverzahnung 45, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Zahnstange 46 ausgebildet ist. Die Zahnstange 46 ist auf der dem Drehteil 4 zugewandten Seite des Zylindergehäuses 23 zwischen diesem und dem Drehteil 4 angeordnet und dabei fest mit dem Zylindergehäuse 23 verbunden. Die als Zahnstange 46 ausgebildete Antriebsver&zgr;ahnung 45 und die als Zahnkranz 14 ausgebildete Abtriebsverzahnung 13 liegen im wesentlichen in einer radial zur Drehachse 9 verlaufenden Ebene. Die Zähne 47 der Zahnstange 46 erstrecken sich dabei in etwa senkrecht zur Längsachse 32 zum Drehteil 4 hin, so daß Zahnstange 46 und Zahnkranz 14 in Eingriff gelangen können.expediently arranged at a slight distance from the support surface 42, but could also be displaceably mounted on it. On the side facing the rotating part 4, the cylinder housing 23 of the working cylinder 19 designed as a drive device 18 carries a drive toothing 45 extending in the direction of the longitudinal axis 32, which in the present embodiment is designed as a rack 46. The rack 46 is arranged on the side of the cylinder housing 23 facing the rotating part 4 between the latter and the rotating part 4 and is firmly connected to the cylinder housing 23. The drive toothing 45 designed as a rack 46 and the output toothing 13 designed as a ring gear 14 lie essentially in a plane running radially to the axis of rotation 9. The teeth 47 of the rack 46 extend approximately perpendicular to the longitudinal axis 32 towards the rotating part 4, so that the rack 46 and the gear ring 14 can engage.
Der Arbeitszylinder 19 ist mittels eines Druckmediums, insbesondere Druckluft, über zwei Steueranschlüsse 50 derart beaufschlagbar, daß sich das Zylindergehäuse 23 entlang der ortsfest auf dem Träger 28 angeordneten Kolbenstange 20 relativ zu dieser und dem im Zylindergehäuse 2 3 angeordneten Kolben 49 in eine der Beaufschlagung entsprechende Richtung bewegt. Die Bewegung des Arbeitszylinders 19 entlang der Längsachse 3 2 in die eine Richtung sei als Arbeitshub und die Bewegung in die entgegengesetzte Richtung als Rückhub bezeichnet. Während des Arbeitshubes stehen Antriebsverzahnung 45 und Abtriebsver&zgr;ahnung 13, d.h. Zahnstange 46 und Zahnkranz 14 in Eingriff, so daß sich das Drehteil 4 um die Drehachse 9 um einen bestimmtenThe working cylinder 19 can be pressurized by means of a pressure medium, in particular compressed air, via two control connections 50 in such a way that the cylinder housing 23 moves along the piston rod 20, which is arranged stationary on the carrier 28, relative to the latter and the piston 49 arranged in the cylinder housing 23 in a direction corresponding to the pressurization. The movement of the working cylinder 19 along the longitudinal axis 32 in one direction is referred to as the working stroke and the movement in the opposite direction as the return stroke. During the working stroke, the drive gearing 45 and the output gearing 13, i.e. the rack 46 and the ring gear 14, are in engagement, so that the rotating part 4 rotates about the axis of rotation 9 by a certain
Drehwinkel dreht. Im Gegensatz dazu stehen Zahnstange 46 und Zahnkranz 14 während des Rückhubes des Arbeitszylinders 19 außer Eingriff, wodurch die Drehposition des Drehteiles unbeeinflußt bleibt.angle of rotation. In contrast, the rack 46 and the gear ring 14 are disengaged during the return stroke of the working cylinder 19, whereby the rotational position of the rotating part remains unaffected.
Die die Antriebsverzahnung 45 und die Abtriebsverzahnung 13 während des Arbeitshubes in Eingriff haltende Lage der als Arbeitszylinder 19 ausgebildeten Antriebseinrichtung 18 sei als Arbeitsposition und die die Antriebsverzahnung 45 und die Abtriebsverzahnung 14 außer Eingriff haltende Lage als Leerlaufposition bezeichnet. Es ist eine fluidbetätigte Positioniereinrichtung 51 vorgesehen, durch die die Antriebseinrichtung 18 zwischen der Arbeitsposition und der Leerlaufposition verschiebbar ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Positioniereinrichtung 51 zwei fluidbetätigte, insbesondere pneumatisch betätigte Arbeitszylinder 52 auf, deren Zylindergehäuse 55 am Grundkörper 3 und deren aus diesen Zylindergehäusen 55 herausragenden freien Kolbenstangenenden 56 am Träger 28 befestigt sind. Grundsätzlich wäre es auch möglich, das Zylindergehäuse 55 eines solchen Arbeitszylinders 52 am Träger 28 und sein Kolbenstangenende am Grundkörper 3 festzulegen.The position of the drive device 18 designed as a working cylinder 19 that keeps the drive gearing 45 and the output gearing 13 engaged during the working stroke is referred to as the working position and the position that keeps the drive gearing 45 and the output gearing 14 disengaged is referred to as the idle position. A fluid-operated positioning device 51 is provided, by means of which the drive device 18 can be moved between the working position and the idle position. In the present exemplary embodiment, the positioning device 51 has two fluid-operated, in particular pneumatically operated, working cylinders 52, the cylinder housing 55 of which is attached to the base body 3 and the free piston rod ends 56 of which protrude from these cylinder housings 55 are attached to the carrier 28. In principle, it would also be possible to attach the cylinder housing 55 of such a working cylinder 52 to the carrier 28 and its piston rod end to the base body 3.
Dadurch, daß in der vorliegenden Ausführungsform die Positioniereinrichtung 51 zwischen Träger 28 und Grundkörper 3 zwischengeschaltet ist, bilden der Träger 28 und die von ihm getragene, als Arbeitszylinder 19 ausgebildete Antriebseinrichtung 18 eine Bewegungseinheit 57, die sich bei Betätigung der Positioniereinrichtung 51 relativ zum Grundkörper 3 und dem an ihm drehbar gelagerten Drehteil 4 bewegt. An dieser Stelle seiBecause in the present embodiment the positioning device 51 is interposed between the carrier 28 and the base body 3, the carrier 28 and the drive device 18 carried by it, designed as a working cylinder 19, form a movement unit 57 which, when the positioning device 51 is actuated, moves relative to the base body 3 and the rotating part 4 rotatably mounted on it. At this point
auch darauf hingewiesen, daß es prinzipiell ebenso möglich ware, die Positioniereinrichtung 51 direkt an der Antriebseinrichtung 18 angreifen zu lassen. Gemäß den Figuren 1 und 2 ist ein jeweiliges Zylindergehäuse 55 an der dem Drehteil 4 abgewandten, beispielsgemäß nach unten weisenden Bestückungsfläche 60 des Grundkörpers 3 befestigt. Das jeweilige Kolbenstangenende 56 ist in eine stirnseitige Ausnehmung am Träger 28 eingesteckt und beispielsweise verschraubt.also pointed out that it would in principle also be possible to have the positioning device 51 engage directly with the drive device 18. According to Figures 1 and 2, a respective cylinder housing 55 is attached to the mounting surface 60 of the base body 3 facing away from the rotating part 4, for example pointing downwards. The respective piston rod end 56 is inserted into a front-side recess on the carrier 28 and screwed, for example.
Das Verschieben der Antriebseinrichtung 18 zwischen der Arbeitsposition und der Leerlaufposition sei als Positionierbewegung bezeichnet. Diese Positionierbewegung erfolgt gemäß Doppelpfeil 58 im wesentlichen rechtwinkelig zur Drehachse 9 des Drehteiles 4. Bei dieser Positionierbewegung wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel die von der Antriebseinrichtung 18 und dem Träger 28 gebildete Bewegungseinheit 57 im wesentlichen rechtwinkelig zur Hubrichtung 59 der Antriebseinrichtung 18 geradlinig relativ zum Drehteil 4 bewegt, d.h. die Bewegungseinheit 57 vollzieht eine lineare Verschiebebewegung. Um eine derartige, lineare Bewegung zu realisieren, handelt es sich bei den Arbeitszylindern 52 der Positioniereinrichtung 51 beim Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 1 und 2 um zwei gleichartige Arbeitszylinder 52. Diese sind mit Abstand und parallel zueinander auf gegenüberliegenden Seiten des Drehteiles 4 am Grundkörper 3 befestigt, wobei ihre Längsachsen mit der Positionierrichtung 49 zusammenfallen. Infolge der Beabstandung ist eine gleichförmigere Positionierbewegung möglich, so daß ein Verdrehen oder Verschwenken der Bewegungseinheit 57 gegenüber dem Drehteil 4 vermieden werden kann.The displacement of the drive device 18 between the working position and the idle position is referred to as a positioning movement. This positioning movement takes place according to the double arrow 58 essentially at right angles to the axis of rotation 9 of the rotating part 4. In this positioning movement, in the present embodiment, the movement unit 57 formed by the drive device 18 and the carrier 28 is moved in a straight line relative to the rotating part 4 essentially at right angles to the stroke direction 59 of the drive device 18, i.e. the movement unit 57 performs a linear displacement movement. In order to realize such a linear movement, the working cylinders 52 of the positioning device 51 in the embodiment according to Figures 1 and 2 are two identical working cylinders 52. These are attached to the base body 3 at a distance and parallel to one another on opposite sides of the rotating part 4, with their longitudinal axes coinciding with the positioning direction 49. As a result of the spacing, a more uniform positioning movement is possible, so that twisting or pivoting of the movement unit 57 relative to the rotating part 4 can be avoided.
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Das Auslösen der Positionierbewegung erfolgt durch gleichsinniges synchrones Beaufschlagen der die Positioniereinrichtung 51 bildenden Arbeitszylinder 52 über die an ihnen vorgesehenen Fluidanschlüsse 61. Gemäß Figur 1 befinden sich die Kolbenstangen 62 in eingezogenem Zustand, wodurch sich die Antriebseinrichtung 18 in der Arbeitsposition befindet, wohingegen Figur 2 die Leerlaufposition zeigt, wobei sich die Kolbenstangen 62 in ihrer ausgefahrenen Stellung befinden.The positioning movement is triggered by synchronously applying pressure in the same direction to the working cylinders 52 forming the positioning device 51 via the fluid connections 61 provided on them. According to Figure 1, the piston rods 62 are in the retracted state, whereby the drive device 18 is in the working position, whereas Figure 2 shows the idle position, with the piston rods 62 in their extended position.
Um eine besonders exakte Positionierbewegung zu erhalten und um die Bewegungseinheit 57 abzustützen, ist beispielsgemäß eine zwischen Grundkörper 3 und Träger 28 zwischengeschaltete Führungseinrichtung 65 vorgesehen. Gemäß des Ausführungsbeispieles weist die Führungseinrichtung 65 zwei auf diametral entgegengesetzten Seiten der Welle 8 an der Bestückungsfläche 60 unterhalb des Drehteiles 4 angeordnete Führungsgehäuse 66 und jeweils eine darin in Richtung der Positionierbewegung 49 verschiebbar geführte Führungsstange 67 auf. Die Führungsstangen 67 verlaufen demnach parallel zu den Kolbenstangen 62 der die Positioniereinrichtung 51 bildenden Arbeitszylinder 52. Die aus einem jeweiligen Führungsgehäuse 66 herausragenden, freien Stangenenden 70 der Führungsstangen 67 sind, wie auch die Kolbenstangenenden 56, am Träger 28 festgelegt und insbesondere in stirnseitig in den Träger 28 eingebrachten Ausnehmungen fixiert. Die abstützende Wirkung der Führungseinrichtung 65 ist in der vorliegenden Ausführungsform vor allem dann besonders groß, wenn die Antriebseinrichtung 18 und das Drehteil 4 in einer horizontalen Ebene liegen und die Positionierbewegung eben-In order to obtain a particularly precise positioning movement and to support the movement unit 57, a guide device 65 is provided between the base body 3 and the carrier 28, for example. According to the exemplary embodiment, the guide device 65 has two guide housings 66 arranged on diametrically opposite sides of the shaft 8 on the assembly surface 60 below the rotating part 4 and a guide rod 67 guided therein in the direction of the positioning movement 49. The guide rods 67 therefore run parallel to the piston rods 62 of the working cylinders 52 forming the positioning device 51. The free rod ends 70 of the guide rods 67 protruding from a respective guide housing 66 are, like the piston rod ends 56, fixed to the carrier 28 and in particular fixed in recesses made in the front side of the carrier 28. The supporting effect of the guide device 65 is particularly great in the present embodiment when the drive device 18 and the rotary part 4 lie in a horizontal plane and the positioning movement is level.
falls in horizontaler Richtung erfolgt. In diesem Fall trägt die Führungseinrichtung 65 das Gewicht der Bewegungseinheit 57, so daß eine unnötige Belastung der von den Arbeitszylindern 52 gebildeten Positioniereinrichtung 51 vermieden ist. Der Verschleiß der Positioniereinrichtung 51 ist dadurch geringer und die Lebensdauer derselben steigt.if it is carried out in a horizontal direction. In this case, the guide device 65 carries the weight of the movement unit 57, so that unnecessary loading of the positioning device 51 formed by the working cylinders 52 is avoided. The wear of the positioning device 51 is therefore less and its service life is increased.
Beispielsgemäß haben die Führungsstangen 67 einen kreisförmigen Querschnitt. Die zur Aufnahme der Führungsstangen 67 dienenden, nicht näher dargestellten Führungsausnehmungen eines jeweiligen Führungsgehäuses 66 entsprechen im Querschnitt in etwa dem der Führungsstange 67, so daß zwischen Führungsstange 67 und Führungsausnehmung ein Gleitsitz gebildet ist. Selbstverständlich wäre es auch möglich, eine jeweilige Führungsstange 67 unter Einsatz von Wälzlagern im jeweils zugeordneten Führungsgehäuse 66 verschiebbar geführt zu lagern.For example, the guide rods 67 have a circular cross-section. The guide recesses of a respective guide housing 66, which serve to accommodate the guide rods 67 and are not shown in detail, correspond in cross-section approximately to that of the guide rod 67, so that a sliding seat is formed between the guide rod 67 and the guide recess. It would of course also be possible to mount a respective guide rod 67 in a slidable manner using roller bearings in the respective associated guide housing 66.
Zur Gewährleistung eines sicheren Eingriffes der Antriebsverzahnung 45 mit der Abtriebsverzahnung 13 ist die Antriebsverzahnung 45 auf der der Abtriebsverzahnung 13 entgegengesetzten Seite mittels einer am Träger 28 befestigten, sich in Richtung der Längsachse 32 erstreckenden Abstützeinrichtung 71 abgestützt. Grundsätzlich kann das Abstützen der Antriebsverzahnung 45 an der Abstützeinrichtung 71 mittelbar oder unmittelbar erfolgen.To ensure a secure engagement of the drive gearing 45 with the output gearing 13, the drive gearing 45 is supported on the side opposite the output gearing 13 by means of a support device 71 attached to the carrier 28 and extending in the direction of the longitudinal axis 32. In principle, the drive gearing 45 can be supported on the support device 71 directly or indirectly.
In der vorliegenden Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Schrittantriebsvorrichtung weist das Zylindergehäuse 23 des die Antriebseinrichtung 18 bildenden Arbeitszylinders 19 an seinenIn the present embodiment of a step drive device according to the invention, the cylinder housing 23 of the working cylinder 19 forming the drive device 18 has at its
beiden Stirnseiten jeweils einen zum Tragen der Zahnstange 46 vorgesehenen Haltekörper 72 auf. Diese Haltekörper 72 sind beispielsweise mittels strichpunktiert angedeuteter Schraubverbindungen 75 mit der Zahnstange 46 und dem Zylindergehäuse 23 verbunden. Auf der der Zahnstange 46 abgewandten, entgegengesetzten Seite weist jeder Haltekörper 72 eine Anlagefläche 76 auf, die an einer dem Zylindergehäuse 23 zugewandten, sich in Hubrichtung 59 langserstreckenden Abstützfläche 77 der Abstützeinrichtung 71 verschiebbar anliegt. Demnach stützt sich also die Zahnstange 46 rückseitig über einen jeweiligen Haltekörper 72 mittelbar an der Abstüt&zgr;einrichtung 71 ab.Both end faces each have a holding body 72 intended to support the rack 46. These holding bodies 72 are connected to the rack 46 and the cylinder housing 23, for example, by means of screw connections 75 indicated by dash-dot lines. On the opposite side facing away from the rack 46, each holding body 72 has a contact surface 76 which is displaceably in contact with a support surface 77 of the support device 71 facing the cylinder housing 23 and extending longitudinally in the stroke direction 59. Accordingly, the rack 46 is supported indirectly on the support device 71 at the rear via a respective holding body 72.
Das Zylindergehäuse 23 liegt lediglich mittels der beispielsgemäß an den Haltekörpern 72 vorgesehenen Anlageflächen 76 an der Abstüt&zgr;fläche 77 an. Während des Arbeits- bzw. des Rückhubes des Arbeitszylinders 19 gleitet eine jeweilige Anlagefläche 76 an der Abstützfläche 77 entlang. Grundsätzlich wäre es hier auch denkbar, daß zwischen der Abstützfläche 77 und einer jeweiligen Anlagefläche 76 eine wälzlagerartige Lagerung vorgesehen wird. Beispielsweise könnten im Bereich zwischen einer jeweiligen Anlagefläche 76 und der Abstützfläche 77 Rollelemente vorgesehen sein, so daß eine Gleitreibung zwischen einer jeweiligen Anlagefläche 76 und der Abstützfläche 77 vermieden ist und sich eine jeweilige Anlagefläche 76 abrollend entlang der Abstützfläche 77 bewegt. Im übrigen könnten die Anlageflächen 76 auch von einem anderen, fest mit dem Zylindergehäuse 23 verbundenen Teil gebildet sein.The cylinder housing 23 rests against the support surface 77 only by means of the contact surfaces 76 provided on the holding bodies 72, for example. During the working or return stroke of the working cylinder 19, a respective contact surface 76 slides along the support surface 77. In principle, it would also be conceivable here for a roller bearing-like bearing to be provided between the support surface 77 and a respective contact surface 76. For example, rolling elements could be provided in the area between a respective contact surface 76 and the support surface 77, so that sliding friction between a respective contact surface 76 and the support surface 77 is avoided and a respective contact surface 76 rolls along the support surface 77. Furthermore, the contact surfaces 76 could also be formed by another part that is firmly connected to the cylinder housing 23.
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Der Drehwinkel, um den sich das Drehteil 4 bei jedem Arbeitshub dreht, hängt von der Länge dieses Arbeitshubes ab. Soll der Drehwinkel vergrößert bzw. verkleinert werden, geschieht dies zweckmaßigerweise dadurch, daß die Länge des Arbeitshubes aufgrund der Proportionalität zwischen dieser und dem Drehwinkel ebenfalls vergrößert bzw. verkleinert wird. Gemäß Figur 2 kann ein strichpunktiert angedeuteter, lösbar mit der Abstützeinrichtung 71 verbundener, in Hubrichtung 59 verstellbarer Anschlag 80 vorgesehen sein, der den maximalen Hub des die Antriebseinrichtung 18 bildenden Arbeitszylinders 19 vorgibt. Am Ende des Arbeitshubes liegt das Zylindergehäuse 23 mit der dem Anschlag 80 zugewandten Stirnseite an diesem an. Die Länge des Hubes und damit der Drehwinkel ist umso geringer, je näher der Anschlag 80 in Richtung der ihm zugewandten Stirnseite des Zylindergehäuses 23 angeordnet ist. Um diesen Hub sehr einfach zu variieren, kann der Anschlag 80 beispielsweise an einer nicht näher dargestellten Schiene entlang der Längsachse 3 2 verschiebbar gelagert und in gewünschten Positionen lösbar festlegbar sein. Prinzipiell wäre es selbstverständlich auch möglich, den Anschlag 80 am Träger 28 oder eventuell direkt an der Kolbenstange 20 des Arbeitszylinders 19 vorzusehen. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 bildet eine der Aufnahmepartien 29 einen unverstellbaren Festanschlag, der die Hubendlage des Arbeitshubes vorgibt.The angle of rotation by which the rotating part 4 rotates with each working stroke depends on the length of this working stroke. If the angle of rotation is to be increased or reduced, this is conveniently done by increasing or reducing the length of the working stroke based on the proportionality between this and the angle of rotation. According to Figure 2, a stop 80, indicated by a dot-dash line, detachably connected to the support device 71 and adjustable in the stroke direction 59, can be provided, which specifies the maximum stroke of the working cylinder 19 forming the drive device 18. At the end of the working stroke, the cylinder housing 23 rests against the stop 80 with the end face facing it. The length of the stroke and thus the angle of rotation is smaller the closer the stop 80 is arranged in the direction of the end face of the cylinder housing 23 facing it. In order to vary this stroke very easily, the stop 80 can be mounted, for example, on a rail (not shown in detail) along the longitudinal axis 3 2 so that it can be moved and can be releasably fixed in the desired positions. In principle, it would of course also be possible to provide the stop 80 on the support 28 or possibly directly on the piston rod 20 of the working cylinder 19. In the embodiment according to Figure 1, one of the receiving parts 29 forms a non-adjustable fixed stop which specifies the end position of the working stroke.
In der in Figur 2 gezeigten Stellung befindet sich die Antriebsverzahnung 45 in ihrer Ausgangsstellung nach dem Rückhub und vor dem Arbeitshub. Auch diese Ausgangsstellung kann bei Bedarf mittels eines Anschlages vorgegeben werden.In the position shown in Figure 2, the drive gearing 45 is in its starting position after the return stroke and before the working stroke. This starting position can also be specified by means of a stop if required.
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Da der maximal mögliche Hub des Zylindergehäuses 23 von der dem mit der Kolbenstange 20 verbundenen Kolben 49 im Zylindergehäuse 23 zur Verfügung stehenden Weglänge abhängt, ist es zweckmäßig, die Länge der Zahnstange 46 in etwa der Länge des Zylindergehäuses 23 anzupassen.Since the maximum possible stroke of the cylinder housing 23 depends on the path length available to the piston 49 connected to the piston rod 20 in the cylinder housing 23, it is expedient to adjust the length of the rack 46 approximately to the length of the cylinder housing 23.
Zur Vermeidung eines versehentlichen Drehens des Drehteiles 4 während der Zeit, in der die Antriebsverzahnung 45 mit der Abtriebsverzahnung 13 außer Eingriff steht, ist beispielsgemäß eine fluidbetätigte Arretiervorrichtung 81 vorgesehen, die in den Figuren 1 und 2 jeweils strichpunktiert angedeutet ist. Beim Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen insbesondere druckluftbetätigten Blockierzylinder 82, wobei das freie Ende 83 seiner Kolbenstange 86 zum Blockieren der Drehbewegung des Drehteiles 4 im wesentlichen radial in die Abtriebsverzahnung 13 eingreift. Sobald die Antriebsverzahnung 45 und die Abtriebsverzahnung 13 wieder in Eingriff stehen, gibt die Arretiervorrichtung 81 die Abtriebsverzahnung 13 des Drehteiles 4 frei, so daß eine Drehung desselben während des Arbeitshubes der Antriebseinrichtung 18 möglich ist.To prevent the rotating part 4 from accidentally turning during the time in which the drive gearing 45 is not engaged with the output gearing 13, a fluid-operated locking device 81 is provided, for example, which is indicated in dash-dotted lines in Figures 1 and 2. The exemplary embodiment is a blocking cylinder 82, in particular pneumatically operated, with the free end 83 of its piston rod 86 engaging essentially radially in the output gearing 13 to block the rotary movement of the rotating part 4. As soon as the drive gearing 45 and the output gearing 13 are engaged again, the locking device 81 releases the output gearing 13 of the rotating part 4, so that it can rotate during the working stroke of the drive device 18.
Im folgenden soll ein gesamter Ablaufzyklus zum Drehen des Drehteiles 4 um einen bestimmten Drehwinkel zusammenhängend erläutert werden.In the following, an entire cycle for rotating the rotating part 4 by a specific angle of rotation will be explained in detail.
Als Ausgangsstellung der Antriebsverzahnung 45 bzw. des diese tragenden Zylindergehäuses 23 sei die in Figur 2 dargestellte Position definiert, wobei der Arbeitszylinder 19 hier die Leer-The starting position of the drive gear 45 or of the cylinder housing 23 supporting it is defined as the position shown in Figure 2, whereby the working cylinder 19 here represents the idle
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laufposition einnimmt. Mittels der Arretiervorrichtung 81 ist das Drehteil 4 an einer nicht erwünschten Drehung gehindert.running position. The locking device 81 prevents the rotating part 4 from rotating in an undesirable manner.
Ausgehend von dieser Situation werden zunächst Antriebsverzahnung 45 und Abtriebsverzahnung 13 in Eingriff gebracht.. Hierfür führt die Bewegungseinheit 57 aufgrund einer entsprechenden Beaufschlagung der die Positioniereinrichtung 51 bildenden Arbeitszylinder 52 die Positionierbewegung in Richtung des Drehteiles 4 aus, so daß die Antriebseinrichtung 18 die Arbeitsposition einnimmt. Jetzt stehen die Antriebsverzahnung 45 und die Abtriebsverzahnung 13 bzw. beispielsgemäß die Zahnstange 46 und der Zahnkranz 14 in Eingriff, und die Arretiervorrichtung 81 gibt das Drehteil 4 frei.Starting from this situation, the drive gear 45 and the output gear 13 are first brought into engagement. For this purpose, the movement unit 57 carries out the positioning movement in the direction of the rotating part 4 due to a corresponding actuation of the working cylinder 52 forming the positioning device 51, so that the drive device 18 assumes the working position. Now the drive gear 45 and the output gear 13 or, for example, the rack 46 and the ring gear 14 are in engagement, and the locking device 81 releases the rotating part 4.
Im nächsten Schritt des Ablaufzyklusses führt die Antriebsverzahnung 45 der Antriebseinrichtung 18 den Arbeitshub aus, wodurch sich das Drehteil 4 um einen vorherbestimmten, von der Länge des Arbeitshubes abhängenden Drehwinkel dreht. Nach dem Erreichen dieser gedrehten, in Figur 1 dargestellten Endstellung blockiert die Arretiervorrichtung 81 erneut das Drehteil 4, wonach die Antriebseinrichtung 18 wieder in ihre Leerlaufposition bewegt wird, in der die Verzahnungen 45,13 außer Eingriff stehen. Das Bewegen der Antriebseinrichtung 18 in die Leerlaufposition erfolgt im Rahmen der vom Drehteil 4 weg gerichteten Positionierbewegung der Bewegungseinheit 57, die von der Positioniereinrichtung 51 hervorgerufen wird. Sobald die Antriebsverzahnung 45 und die Abtriebsverzahnung 13 außer Eingriff stehen, wird die Antriebsverzahnung 45 im Rahmen des Rückhubes des Zylindergehäuses 23 wieder in die Ausgangsstel-In the next step of the cycle, the drive gearing 45 of the drive device 18 carries out the working stroke, whereby the rotating part 4 rotates by a predetermined angle of rotation that depends on the length of the working stroke. After reaching this rotated end position shown in Figure 1, the locking device 81 blocks the rotating part 4 again, after which the drive device 18 is moved back into its idle position, in which the gearings 45, 13 are disengaged. The movement of the drive device 18 into the idle position takes place as part of the positioning movement of the movement unit 57 directed away from the rotating part 4, which is caused by the positioning device 51. As soon as the drive gearing 45 and the output gearing 13 are disengaged, the drive gearing 45 is returned to the starting position as part of the return stroke of the cylinder housing 23.
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lung gemäß Figur 2 zurückgefahren. Daraus ergibt sich dann die Situation, wie sie zu Anfang dieses Ablaufzyklusses angenommen wurde.tion is reduced as shown in Figure 2. This then results in the situation as it was assumed at the beginning of this cycle.
Es ist möglich, beliebig viele Ablaufzyklen direkt nacheinander ablaufen zu lassen, wobei die Ablaufgeschwindigkeit variabel ist. Ebenso könnte die Antriebseinrichtung 18 oder die Positioniereinrichtung 51 zeitweilig in einer gewünschten Stellung verharren, bevor der nachfolgende Ablaufschritt durchgeführt wird, zum Beispiel im Falle einer asynchronen Steuerung der Schrittantriebsvorrichtung, bei der Wartezeiten auf bestimmte Steuersignale auftreten können.It is possible to run any number of sequence cycles directly one after the other, with the sequence speed being variable. Likewise, the drive device 18 or the positioning device 51 could temporarily remain in a desired position before the subsequent sequence step is carried out, for example in the case of asynchronous control of the step drive device, in which waiting times for certain control signals can occur.
Claims (27)
19, dadurch gekennzeichnet, daß eine jeweilige Anlagefläche (76) an einem jeweiligen Haltekörper (72) angeordnet
ist.24. Device according to claim 23 in conjunction with claim
19, characterized in that a respective contact surface (76) is arranged on a respective holding body (72)
is.
(81) vorgesehen ist.25. Device according to one of claims 1 to 24, characterized in that for blocking the rotary movement of the rotary part (4) a locking device, in particular a fluid-operated locking device
(81) is provided for.
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE574857C (en) * | 1929-04-12 | 1933-04-20 | Aeg | Drive for oil switch with free release |
Family Cites Families (1)
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-
1997
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE574857C (en) * | 1929-04-12 | 1933-04-20 | Aeg | Drive for oil switch with free release |
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