DE3403261A1

DE3403261A1 - Werkstueckfoerdereinrichtung und steuerung mit geradbahnhub- und -senkeinrichtung

Info

Publication number: DE3403261A1
Application number: DE19843403261
Authority: DE
Inventors: John Henry Boca Raton Fla. Brems
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-02-01
Filing date: 1984-01-31
Publication date: 1984-08-02
Also published as: CA1250247A; GB2134064A; FR2540022A1; GB2134064B; GB8402467D0; JPH0244677B2; JPS59146773A

Description

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Beschreibung;

Die Erfindung betrifft eine Vorschubkombination mit einem Drehantrieb sowie einer Einrichtung, die eine verhältnisc mäßig lange Verweiizeit erzeugt, welche zusammen eine Hub- und -förderbewegung zur Beförderung von Werkstücken von einer Station zur anderen erzielen können.

Auf dem Gebiet der Werkstückförderung ergeben sich viele -jQ Anwendungen, bei denen ein oder mehrere Werkstücke aus einer Aufnahme, Palette oder einem anderen Werkstückhalter heraus senkrecht nach oben gehoben, dann auf einer bogenförmigen Bahn um einen gegebenen Winkel oder Weg bewegt und schließlich in eine weitere Aufnahme, Palette -^Pj oder einen anderen Werkstückhalter abgesenkt werden müssen. Im allgemeinen werden zwei eigene Zylinder oder unabhängige mechanische Einrichtungen verwendet, um die senkrechte und bogenförmige Bewegung zu erzeugen.

OIe Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine einzige einfache mechanisch ineinandergreifende Einrichtung zu schaffen, welche die gesamte Bahn, bestehend aus Hubbewegung, Drehbewegung und Absenkbewegung erzeugen kann.

Andere Anwendungen ergeben sich, bei denen gefordert wird, daß ein Werkstück von einer gegebenen Aufnahme, Palette oder einen anderen Werkzeughalter auf einer vorgegebenen bogenförmigen oder geraden Linie abgehoben und dann an einen anderen Ort befördert wird, wo es in eine andere Aufnahme, Palette oder einen anderen Werkzeughalter wieder . auf einer gegebenen bogenförmigen oder geraden Bahn abgesenkt wird. Auch hier ist es allgemein üblich, einen eigenen Zylinder oder eine unabhängige mechanische Einrichtung zu verwenden, um die Lade-Entladebewegung sowie eine weitere Bewegung zu erzeugen,die die Förderbewegung zu schafft.

Weiter soll erfindungsgemäß eine einzige einfache mechanisch ineinandergreifende Einrichtung geschaffen werden, die eine bogenförmige oder gerade Lade- und Entladebewegung zusammen mit einer Förderbewegung zwischen beiden

in einer glatten ununterbrochenen einzigen Bahn erzeugen kann.

In weiterem Sinne soll mit der Erfindung eine mechanisch ineinandergreifende Einrichtung geschaffen werden, die

^O eine allgemeine Bahn für eine Fördereinrichtung erzeugen kann, deren erster Bewegungsabschnitt auf einem Weg verläuft, der durch Bewegung in einem ihrer sechs Freiheitsgrade erzeugt wird, deren zweiter Bewegungsabschnitt in
einem anderen ihrer sechs Freiheitsgrade und deren dritter Bewegungsabschnitt auf einer Bahn verläuft, die durch Bewegung im selben Freiheitsgrad wie der erste Bewegungsabschnitt, jedoch in Gegenrichtung, erzeugt wird.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen
zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der in der US-Patentschrift Nr. 4 075 911 gezeigten

Einrichtungen zum Erzeugen intermettierend langer Verweilschalttakte;

Fig. 2 einen Grundriß der Einrichtung der Fig. 1;
30

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Hauptelemente der Einrichtungen der Fign. 1 und 2/in drei
Stellungen während des Verweil- oder Ruheabschnitts des Taktes gezeigt;
35

Fign. 4-6 schematische Darstellungen der Hauptelemente der Einrichtungen der Fign. 1 und 2, gezeigt in Stellungen, welche 1/4, 1/2 und 3/4 eines gesamten Schalttaktes darstellen;

Fig. 7 ein Kurvenbild der tatsächlichen sehr geringen

Schwingung des Abtriebs während der Ruhezeit der Einrichtung der Fign. 1 und 2;

IQ Fig. 8 ein Kurvenbild der Abtriebsbewegung oder Versetzung in Prozent der Einrichtung der Fign. und 2 bei einem vollen Schalttakt;

Fig. 9 eine Schemazeichnung einer Kurbel mit Kulissen- !5 stein;

Fig.10 eine Schemazeichnung eines Kurbeltriebgestänges oder -gelenks;

Fig.11 einen Grundriß eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 12 eine Seitenansicht der Einrichtung der Fig.11;

Fig. 13 einen Querschnitt längs der Linie 13-13 der

Fig. 11;

Fig. 14 einen Winkelschnitt längs der Linie 14-14 der Fig. 13;

Fig. 15 einen Teilschnitt längs der Linie 15-15 der Fig. 13;

Fig. 16 einen senkrechten Schnitt längs der Linie 16-16 der Fig. 13;

Fig. 17 ein Kurvenbild rait Darstellung des Ineinandergreifens der durch das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung erzeugten senkrechten und Winkelbewegung;

Fig. 18 eine isometrische Darstellung der durch das

erste erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel erzeugten Bahn;

-^q Fig. 19 eine isometrische Darstellung einer anderen

Bahn, die durch das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem anderen Übersetzungsverhältnis und einer Mittenabweichung erzeugt werden kann;

Fig. 20 eine isometrische Darstellung der weiteren Bahn die mit dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung erzeugt werden kann, wenn diese im Räume gedreht wird, um die Achse des Stößels waagerecht zu legen;

Fig. 21 einen Längsschnitt durch eine Einrichtung zum Verlängern der Verweil- oder Haltezeiten, das als Differentialsteuerkurve oder -nocken bezeichnet wird;

Fig. 22 einen Querschnitt durch die Einrichtung der Fig.21 längs der Linie 22-22;

Fig. 2 3 einen Quershnitt der Einrichtung der Fig. 21 längs der Linie 2 3-2 3;

Fig. 24 einen Querschnitt der Einrichtung der Fig.21 längs der Linie 24-24;

Fig. 25 einen Schnitt längs der Linie 25-25 der Fig.23;

Fig. 26 eine schematische Darstellung der Einrichtung

der Fig. 21 in ihrer Grundstellung und drei κ weiteren versetzten Stellungen;

Fig. 27 ein Kurvenbild der Versetzungscharakteristik einer beispielhaften Differentialkurve sowie einer kombinierten Einrichtung bestehend aus einem in der US-Patentschrift Nr. 3 789 676

bekanntgemachten Zykloidabtrieb und einer Differentialkurve;

Fig. 28 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der in der US-Patentschrift Nr. 3 789 676 be

kanntgemachten Einrichtung zum Erzeugen eines annäherend zykloidförmigen Abtriebs;

Fig. 29 einen Grundriß der Einrichtung der Fig. 28;

Fign.30-33 schematische Darstellungen der Hauptelemente

der Einrichtung der Fig. 28; in fünf Stellungen während eines Schalttaktes gezeigt;

Fig. 34 einen Grundriß wie Fig. 11 eines anderen Ausführungsbeispiels mit einer Einrichtung für eine lange Haltezeit bestehend aus der Einrichtung der Fign. 28 und 29, die Differentialkurve der Fign. 21-26 antreibt;

Fig. 35 einen Grundriß wie dem der Fig.11 eines anderen Ausführungsbeispiels mit einer verlängerten LanganhalteeinrLchtung, die dadurch geschaffen wird, daß die Differentialkurve der Fign.21-26 in den Drehantrieb der Fig. 11 eingeschaltet

wird;

Fig. 36 einen Längsschnitt der in der US-Patentschrift Nr. 4 018 090 bekanntgemachten Einrichtung;

Fig. 37 einen Querschnitt längs der Linie 37-37 der Fig. 36;

Fig. 38 einen Querschnitt längs der Linie 38-38 der Fig. 36;

jg Fig. 39 einen Längsschnitt durch eine der in der US-Patentschrift Nr. 3 730 014 veröffentlichten Einrichtungen;

Fig. 40 einen Querschnitt längs der Linie 40-40 der Fig. 39;

Fig. 41 einen Querschnitt längs der Linie 41-41 der Fig. 39;

Fig. 42 einen Längsschnitt durch eine der Einrichtung der Fign. 31-33 gleichen Einrichtung, jedoch ohne die Eingangsmittenabweichung;

Fig. 43 einen Grundriß wie dem der Fig.11 mit drei verschiedenen Tandem- oder Doppelanordnung, die als Einrichtungen mit langer Haltezeit eingesetzt werden, wobei jede aus der gemeinsamen Differentialkurve 278 mit jeweils einem anderen vorgeschalteten Antrieb nach den Fign. 36-38 oder 39-41 oder 42 besteht.

Wie nachstehend näher erläutert wird, beinhaltet die Erfindung die in der US-Patentschrift Nr. 4 075 911 und der mitanhängigen Anmeldung Nr. 449.241 bekannt gemachten Einrichtungen. Da die Haltezeitmerkmale des einen Ausführungsbeispiels in der US-Patentschrift 4 075 911 eng mit den

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Merkmalen der neuen Erfindung verwoben sind, seien sie hiermit noch einmal kurz zusammengefaßt.

Die Fign.1 und 2 sind vereinfachte schematische Zeichnun- £ gen des Ausführungsbeispiels, das für die Erzeugung eines Abtriebs über 360 bei einem Beschleunigungs-Verzögerungstakt seiner Abtriebswelle ausgelegt sind. Nach den Fign.1 und 2 dreht sich ojne Antriebswelle 2 auf der Achse A in

ι η ο

stationären Lagern/einem nicht gezeigten Gehäuse. Ein -,Q exzentrisches Segment 4 auf der Welle 2 ist konzentrisch um eine Achse A₁ angeordnet, die minimal gegenüber der Achse A versetzt ist. Ein am exzentrischen Segment 4 befestigtes Antriebsrad 6 liegt ebenfalls konzentrisch zur Achse A₁. Tangentiale Zwischenglieder 8 sind drehbar •^5 auf dem exzentrischen Segment 4 gelagert. Ein Antriebsrad 10 ist auf einer Welle 12 montiert, die drehbar in den tangentialen Zwischengliedern 8 gelagert ist und sich auf einer beweglichen Achse A_ dreht. Diese wird durch das Antriebsrad 6 über ein Zwischenrad 14 angetrieben, das ebenfalls drehbar in den tangentialen Zwischengliedern 8 gelagert ist. In diesem Fall beträgt die übersetzung zwischen dem Antriebsrad 6 und dem Antriebsrad 10 genau 2:1, d.h., daß sich das Antriebsrad 6 zweimal bei jeder Umdrehung des Antriebsrades 10 dreht.

Eine Exzenterplatte 16 ist auf der Welle 12 angebracht, wobei sie ein exzentrisches Zahnrad 18 trägt, das sich konzentrisch um eine bewegliche Achse A~ dreht. Dieses Exzenterrad 18 kämmt mit einem Abtriebsrad 20, das auf einer Antriebswelle 22 montiert ist, die sich auf einer stationären Achse A. in Lagern dreht, die in einem nicht gezeigten Gehäuse montiert sind. Das Exzenterrad 18 und das Abtriebsrad 20 sind gleich groß und erzeugen den Abtriebstakt von 360°. Das Exzenterrad 18 wird durch ein radiales Zwischenglied 24, das drehbar auf der Abtriebswelle 22 sowie auf einem Wellenstutzen 2 6 drehbar gelagert

ist, der konzentrisch um die Achse A~ auf dem Exzenterrad 18 angeordnet ist, in Eingriff mit dem Abtriebsrad 20 gehalten.

c Der Abstand zwischen den Achsen A und A„ wird als Exzeno Oi

trizität oder Mittenabweichung E₉ bezeichnet, während der Abstand zwischen den Achsen A„ und A-. als Exzentrizität E. gilt. Die Einführung dieser zweiten Exzentrizität E₉, welche sich mit einem ganzzahligen Vielfachen einer jeden ,Q Drehung der Exzentrizität E dreht, ermöglicht es, viele verschiedene kinematische Effekte bei der Drehung der Abtriebswelle 22 zu erzielen. Dies wird mit ausführlichen mathematischen Detailrechnungen der US-Patentschrift Nr. 4 075 911 dargelegt.

Die als Einrichtung 28 bezeichnete Vorrichtung der Fign.

1 und 2 sind zur Erzeugung einer verhältnismäßig langen Haltezeit oder Ruhelage gemessen an der Antriebswinkeldrehung, bei welcher die Haltezeit ein wahrer stationärer 2Q Zustand der Abtriebswelle ist, sondern eher eine mehrfache Schwingung geringer Amplitude der Abtriebswelle um den Mittelpunkt dieser Schwingungen, der als Nullpunkt für die Abtriebswinkelmessung dient.

Das qualitative Verhalten der Anlage nahe dem Haltezeitpunkt oder dem Ruhenlagenpunkt ist in Fig. 3 dargestellt. Am Startpunkt oder im Mittelpunkt der Ruhelage sind die Hauptelemente in ausgezogenen Linien (Fig. 3) dargestellt und ohne Zusatz bezeichnet. Wird die Antriebswelle von der Ausgangslage um 120 nach rechts gedreht, dann gelten die gestrichelten Linien und der Zusatz "A" die relative Stel-

Wenn ο

lung der Bauelemente, /die Antriebswelle um 120 nach links gedreht wird, so wird auch die relative Stellung der Bauelemente durch gestrichelte Linien und den Zusatzbuchstaben "B" gekennzeichnet. Über diese gesamten Bewegungsbereiche der Antriebswelle ist die Bewegung des Abtriebsrades zu klein als daß sie rechnerisch dargestellt werden könnte.

Praktisch rollt das Exzenterrad 18 an einem fast stationären Abtriebsrad 20 ab. Eine Markierungslinie Z wurde am Abtriebsrad 20 angebracht, um seine Drehung während eines gegebenen Zyklus oder Takte zu zeigen. Bei der in Fig. 3 dargestellten positiven oder negativen Drehung der Antriebswelle 2 um 120 ist die resultierende Drehung des Abtriebsrades 20 zu klein um sie durch die Markierungslinie Z grafisch darzustellen.

Jedoch sind durch ein quantitativ-analytisches Verfahren die Merkmale der Abtriebsbewegung im Vergleich zur Antriebsbewegung im Ruheladenbereich der Vorrichtung grafisch in Fig. 7 dargestellt. Die Daten für dieses Kurvenbild wurden nach den Methoden und Formeln gewonnen, die in der US-Patentschrift Nr. 4 075 911 offenbart wurden. Die Abtriebsbewegung ist maßstäblich so eingeteilt, daß sie in Prozenten der gesamten Abtriebsbewegung je Arbeitstakt abzulesen ist, was für die beabsichtigten Anwendungen äußerst zweckmäßig ist, wie später näher erläutert wird. Die Antriebsbewegung ist maßstabsmäßig in "Taktgebergrade" eingeteilt und weist einen festgelegten Bereich von 360 je Takt auf. Da infolge des Übersetzungsverhältnisses von 2:1 zwischen dem Antriebsrad 6 und dem Antriebsrad 10 sich die Antriebswelle 2 mit jedem Takt um 720 oder zwei Umdrehungen dreht, was einen Taktgeberwinkel von 360 entspricht, ist es offensichtlich, daß jeder Grad des Taktgeberwinkels 2 Graden des Antriebswellenwinkels entspricht. Aus Fig. 7 geht hervor, daß die Abtriebsbewegung innerhalb einer Bandbreite + 0,1% innerhalb eines Antriebsbewegungsbe-

reiches von -74° bis +70° schwingt. Diese Abtriebsbewegung entspricht +0,36 der Drehung der Abtriebswelle 22, während die Antriebsbewegung einer Ist-Drehung der Antriebs-

vqn π ο

welle 2/-148 bis +140 entspricht. Obwohl keine tatsächliche wahre Ruhelage über einen Stillstand der Abtriebswelle 22 erreicht wird, ist deren äußerst geringe Schwingung in einem so weiten Bereich der Antriebsbewegung für die praktische Anwendung äußerst nützlich, wie nachstehend näher erläutert wird. Der Antriebswinkol in I¹Mg. 7 ist auch

von 284 bis 432 eingezeichnet, um anzuzeigen, daß die "Verweil"- oder "Ruhecharakteristik" für jeden Takt der Einrichtung gleich ist.

Die Fign. 4-6 zeigen das qualitative Verhalten der Einrichtung 2 8 in Abständen von je 90 Taktgeberwinkel. Die Fig. 4 wurde die Antriebswelle 2 um 180° (90° Taktgeber) von der Grund- oder Ausgangsstellung der Fign. 1 und 2 sowie der Stellung der ausgezogenen Linien in Fig. 3 nach ,Q rechts gedreht. Man erkennt, daß das Exzenterrad 18 etwas weniger als 90 im Raum gedreht wurde, aber noch immer nach rechts am Umfang des Abtriebsrades 20 abrollt. Die durch die Markierungslinie Z dargestellte resultierende Bewegung des Abtriebsrades 20 beträgt ca. 3 nach links.

In Fig. 5 wurde die Antriebswelle 2 um 360° (180° Taktgeber) von ihrer Grundstellung aus gedreht. Das Exzenterrad 18 hat sich etwas mehr als 180 im Räume gedreht und hat sich rückwärts auf der Seite des Abtriebsrades 20 gegenüber der Fig. 4 abgerollt. Die Gesamtbewegung des Abtriebsrades 20 gegenüber seiner Ausgangsstellung (durch die Markierungslinie Z dargestellt) trägt etwas mehr als 180° nach links. Somit hat in den zwischen den Fign. 4 und 5 dargestellten Intervall der größte Teil dieser Bewegung stattgefunden.

In Fig. 6 wurde die Antriebswelle 2 um 540° (270° Taktgeber) nach rechts von ihrer Ausgangsstellung aus gedreht. Das Exzenterrad 18 drehte sich etwas mehr als 270 im Raum und ist auf der anderen Seite des Abtriebsrades 20 gegenüber Fig. 5 abgerollt. Die durch Markierungslinie Z sichtbar gemachte Gesamtbewegung des Abtriebsrades 20 gegenüber seiner Ausgangsposition beträgt fast 360 Linksdrehung. In dem zwischen den Fign. 4 und 5 dargestellten Intervall hat das Abtriebsrad 20 fast 180° seiner Zusatzdrehung vollzogen.

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Nach einer weiteren Drehung von 180 (90 Taktgeber) der Antriebswelle 2 gegenüber der Fig. 5 beträgt die Gesamtdrehung der Antriebswelle 2 720 (360 Taktgeber), wobei die von der Einrichtung erreichte Stellung wieder durch die ausgezogenen Linien der Fig. 3 dargestellt wird. Damit ist ein einziger Takt oder Zyklus vollendet. In diesem zwischen der Fig. 5 und der ausgezogenen Linie der Fig.3 stattgefunden habenden Schlußintervall hat sich das Abtriebsrad 20 um ca. 2 gedreht um die vollen 360 der Abtriebsdrehung für den Zyklus zu schaffen.

Die Fign. 3, 4, 5 und 6 wurden gezeigt, um eine qualitative Darstellung des Verhaltens der Einrichtung 28 während eines einzigen Schalttaktes zu geben. Die Antriebs-Abtriebscharakteristik ist quantitativ durch die Kurve A der Fig. 8 dargestellt. Auch die Daten für diese Kurve wurden unter Anwendung der in der US-Patentschrift Nr. 4 075 911 bekann tgemachten Verfahren und Formeln analytisch gewonnen. Die Antriebsbewegung ist wieder maßstäblich in "Taktgebergrade" eingeteilt, während die Abtriebsbewegung wieder in Bewegungsprozenten gegenüber der gesamten Taktbewegung skaliert ist.Die Kurve A der Fig.8 und die Kurve der Fig.7 stellen dieselbe Bewegung dar, jedoch in verschiedenen Bereichen der Antriebsbewegung mit einem unterschiedlichen Gesamtskalenbereich der Abtriebsbewegung. Natürlich sind die kleinen Schwingungen, welche die "Abtriebsruhelage" der Fig. 7 darstellen, in Fig. 8 nicht wahrzunehmen.

Fig. 9 zeigt eine zweite Einrichtung, welche einen Teil der Erfindung darstellt. Dies ist die bekannte aus Kurbel und Kulissenstein bestehende Vorrichtung, deren Abtriebsversetzungscharakteristik lediglich als Bezug kurz besprochen werden soll.

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Eine Kurbeischwinge 30 von der Länge L ist in einem Rahmen 32 durch einen Kurbeizapfen 34 drehbar gelagert und wird durch eine entsprechende in der Schemazeichnung der Fig.9 nicht gezeigte Quelle angetrieben. Eine Verbindungsstange 36 von der Länge C ist an einem Ende mit der Kurbelschwinge 30 über einen Kurbelhubzapfen 38 verbunden. Am anderen Ende ist die Verbindungsstange 36 drehbar in einem Kulissenstein 40 über einen Zapfen 42 gelagert. Der Kulissenstein 40 wird bei Bewegung auf einer Geraden durch die am Rahmen 32 bejQ festigten Führungen 44 geleitet.

In diesem Falle ist der "Taktwinkel" der Einrichtung als der Winkel θ zwischen der Kurbelschwinge 30 und der Grundlinie B definiert, die als Linie gilt, welche die

Iζ Stellung der Kurbelschwinge 30 darstellt, wenn sie sich auf gleicher Linie mit der Verbindungsstange 36 befindet; diese kolineare Stellung dient auch als Ausgangsstellung dieses "Kurbeltriebs".In der Ausgangs- oder Startstellung des Kurbeltriebs befindet sich der Kulissenstein 40 in der Stellung der gestrichelten Linie der Fig. 9 und ist mit 4OA bezeichnet. Dies ist auch die am weitesten von Kurbelzapfen 34 entfernte Stellung des Kulissensteins.

Wenn die Kurbelschwinge von ihrer Startstellung um einen Winkel θ (Taktwinkel) versetzt wird, bewegt sich der Kulissenstein um einen Weg S weiter, wobei der Winkel zwischen der Verbindungsstange und der Grundlinie als Winkel φ bezeichnet wird. Aus diesen Definitionen ergibt sich:

LsinÖ =

oder

ο = arc sin (—sinö) (1)

sowie daß:
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S = L + C - Lcose - Ccos(i> (2)

Die Gleichungen (1) und (2) sind, vielleicht mit anderen Zeichen, seit langem bekannt und werden seit langem benützt. Für jeden gegebenen Wert von L und C kann man den Wert von φ und S für alle Werte von θ berechnen, das als

Eigangs- oder Antriebswinkel gilt. Unabhängig vom Wert von C wird der Maximalwert S von S erreicht, wenn θ = 180°

und S = 2L ist. Wird C willkürlich als das Vierfache des m

Wertes von L bestimmt und der Abtriebswert S in Prozent des vollen Hubes S ausgedrückt, dann ergibt sich die q Kurve B der Fig. 8. Wie zu erwarten war, wird der Wert von 100% bei θ (Taktwinkel) = 180° erreicht.

Fig. 10 ist eine Variante des Kurbeltriebes, dadurch gekennzeichnet, daß der Kulissenstein und seine Führungen durch ein Gestänge oder einen Lenker 46 versetzt sind, das am Rahmen 32 durch einen Drehzapfen 48 gehalten wird. Wenn der Winkel zwischen der oben definierten Grundlinie und dem Gestänge 46 in der Hubmitte ca. 90 beträgt und wenn der Abstand zwischen den Zapfen 4 8 und 42 am Gestange 46 gegenüber dem Maximalhub verhältnismäßig groß ist, dann ist der Abtrieb S_T dieser Variante, wieder in Prozent des vollen Hubes ausgedrückt, fast mit der Kurve B der Fig. 8 identisch; je größer der Abstand zwischen den Zapfen 42 und 48 am Gelenk 46 ist, umso besser ist die Annäherung.

Nach der Erfindung werden die Einrichtung 28 der Fign. 1 und 2 sowie der Kurbeltrieb der Fig. 10 miteinander vereinigt, um äußerst vorteilhafte Kombinationen zu schaffen. 30

Nach den Fign. 11-16 trägt ein Sockel 50 eine rohrförmige Säule 52, die mit Winkelblechen 54 verstärkt ist. Die rohrförmige Säule 52 führt einen Stößel 56 durch eine Buchse zwecks axialer und Drehbewegung. Ein Aufnahmeblock 60 ist

oben am Stößel 56 befestigt; dieser Block trägt seinerseits zwei Greifarme 62 und 64, die bei diesem Ausführungsbeispiel um 90 gegeneinander versetzt sind. Jeder Greifarm 62 und 64 trägt seinerseits einen mechanischen Greifer 66 tj an seinem äußeren Ende; diese mechanischen Greifer 66 sollen Werkstücke 68 ergreifen oder freigeben. Aus Kennzeichnungsgründen sind diese Werkstücke der Reihe nach mit Zusatzbuchstaben A, B, C usw. versehen. Ein Werkstückhalter 70 ist am Sockel 50 montiert und dient als Leerlauf-

■jQ oder Ruhestation in der Fördereinrichtung wie nachstehend näher erläutert wird. Die anhand der Fign. 1-6 beschriebene Einrichtung 28 ist in einem Gehäuse 72 untergebracht, das am Sockel 50 befestigt ist. Eine Antriebswelle 2 wird durch ein angeflanschtes Untersetzungsge-

,C triebe 74 angetrieben, das seinerseits durch einen Motor 7 6 betrieben wird. Die Achsen A und A. der Fign. 1-6 sind auch auf die Fign. 11-16 anwendbar.

Die Werkstücke 68A, 68B und 68C sind auf einer Hilfsfördereinrichtung 78 angeordnet, die in der schematischen Darstellung ein Rollenförderer, ein Bandförderer oder ein Palettenförderer für Werkstücke sein kann, wie er in der US-Patentschrift Nr. 4 316 535 beschrieben ist. Außerdem sei für die Zwecke der Erläuterung des Ausführungsbeispiels mitgeteilt, daß die vom Werkstück 68E eingenommene Stelle den Abgabepunkt einer Maschinenladestation, einer zweiten Fördereinrichtung oder einer anderen Vorrichtung bedeutet, welche das Werktstück 68E weiter befördert und wo eine senkrecht nach unten gerichtete Entladung des Werkstücks erforderlich ist.

Nach den Fign. 13 und 14 ist eine Kugelkeilwelle 80 am Boden des Stößels 56 befestigt und ist durch eine Kugelkeilmutter 82 geführt, die sie auch drehbar antreibt. Die Kugelkeiimutter 82 ist in einer Buchse 84 montiert mit der sie über einen Keil 86 verkeilt ist. Die in einer Nabe 92,

•NS

die Teil des Sockels 50 ist und durch einen Sicherungsring 94 gehalten wird, montierten Lager 88 und 90 dienen als Drehlager für die Muffe 84, die sich gegenüber dem Sockel 50 dreht. Ein Kegelrad 96 wird seinerseits durch ein Kegelritzel 98 (Fig. 14) angetrieben, das auf der Abtriebswelle 22 der Einrichtung 28 im Gehäuse 72 montiert ist und durch diese angetrieben wird. Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Antriebsritzel 98 und dem angetriebenen Rad 96 ist 4:1, d.h., daß bei jeder Umdrehung des IQ Ritzels 98 sich das Rad 96 um eine 1/4 Umdrehung oder 90° weiterdreht. Die Abtriebswelle 22 wird durch ein Außenstützlager 100 im Sockel 50 abgestützt.

An ihrem unteren Ende läuft die Kugelkeilwelle 80 in einem Lager 102, das in einem geteilten Hebebock 104 angeordnet ist; das Lager 102 wird auf der Welle durch einen Sprengring 106 gehalten. Der Hebebock 104 ist drehbar mit einem Hubhebel 108 über zwei bolzenartige Kurvenrollen 110 (Fig. 15) verbunden, die als Drehlager dienen. An seinem anderen Ende ist der Hubhebel 108 über zwei Rollen 112 mit dem Sockel 50 verbunden, die in Paßsitz in in den Führungsblöcken 116 ausgeformten Schlitzen 114 laufen, wobei die Blöcke 116 auf Halterungen 118 montiert sind, die ihrerseits am Sockel 50 (Fig. 14) befestigt sind.

Durch die Verbindung des Hubhebels 108 mit dem Sockel 50 über die Rollen 112, die Führungsblöcke 116 und die Halterungen 118 kann das rechte Ende des Hubhebels (Fig. 13) sich frei in waagerechter Richtung bewegen, während es in senkrechter Richtung gefesselt bleibt.

Nahe seinem Mittelpunkt ist der Hubhebel 108 drehbar mit einem Ende einer Verbindungsstange 120 über einen Zapfen 122 verbunden. An ihrem anderen Ende ist die Verbindungsstange 120 drehbar mit einem Hubzapfen 124 verbunden, der über einen Flansch 126 am Kurbeltriebrad 128 montiert ist. Das Kurbeltriebrad 128 ist auf einer mit Flansch

montiert
versehenen Welle 13o/, die drehbar in Lagern 132 und 134 in einem rohrförmigen Gehäuse 136 gelagert ist, das ebenfalls Teil des Sockels 50 ist. Eine Verstärkungsplatte 138, ebenfalls Teil des Sockels 50, gibt eine zusätzliche Stütze für das Gehäuse 136. Der Kurbeltrieb 128 wird durch ein Ritzel 140 angetrieben, das auf der Antriebswelle 2 der Einrichtung 28 verkeilt ist. An ihrem anderen Ende wird die Antriebswelle 2 durch ein Untersetzungsgetriebe 74 angetrieben; dazwischen treibt sie das Antriebsrad 6 der Einrichtung 2 8 an. Unmittelbar innerhalb des Antriebsritzels 140 ist die Antriebswelle 2 drehbar in Lagern 142 und 144 gelagert, die in einem zweiten rohrförmigen Gehäuse 146 angeordnet sind, das auch Teil des Sockels 50 ist, wobei sie außerdem noch durch die Verstärkungsplatte 38 abgestützt werden. Das Verhältnis des Ritzels 140 zum Kurbeltrieb 128 beträgt 2:1, obwohl es auch verändert werden kann, wie nachstehend näher erläutert wird.

Die Ausgangsstellung der Einrichtung ist so wie sie in den Fign. 11-16 gezeigt ist, wobei ein Arbeitstakt zwei Umdrehungen der durch das Untersetzungsgetriebe 74 und den Motor 76 angetriebenen Antriebswelle erfordert. Diese beiden Umdrehungen der Antriebswelle 2 sowie das auf ihr montierte Ritzel 140 bewirken, daß sich der Kurbeltrieb 128 einmal umdreht. Dies wiederum bewirkt, daß die Verbindungsstange 120 den Hubhebel 1o8 über den Zapfen 122 anhebt und absenkt, wobei die Rollen 112 als Drehpunkt des Hubhebels 108 dienen. Der über den Hebebock 104, das Lager 102 und die Kugelkeilwelle 80 arbeitende Hubhebel 108 hebt und senkt den Stößel 56 in einem senkrechten Hub, der durch die Exzentrizität des Hubzapfens 124 gegenüber der Mittellinie des Kurbeltriebs 128 sowie das Hebelverhältnis des Hubhebels 108 bestimmt wird. Der Greifarm 64 mit dem mechanischen Greifer 66 werden durch denselben

senkrechten Hub angehoben und abgesenkt, wobei der höchste Punkt durch die gestrichelte Linie 62A des Greiferarms der Fig. 12 dargestellt ist. Da diese Hubeinrichtung durch einen Kurbeltrieb gedehnt wird, ist die senkrechte Stellung der Greifarme 62 und 64 sowie die der an ihnen montierten Greifer 66 als eine Funktion des "Taktwinkels", gemessen an der Drehung des Kurbeltriebs 128, im wesentlichen durch die Kurve B der Fig. 8 dargestellt. Die senkrechte Stellung der Greifarme und der Greifer wird von ihrer untersten Stellung aus gemessen, und der Kurbeltriebwinkel von der in den Fign.13 und 16 gezeigten Stellungen aus.

Während die Antriebswelle 2 zwei Umdrehungen vollzieht, um den vorbezeichneten Hub-Senktakt zu schaffen, treibt sie auch die Einrichtung 28 und bewirkt, daß deren Abtriebswelle 22 eine Umdrehung vollzieht, wobei sie die Versetzungscharakteristik der Kurve A in Fig. 8 zeigt. Die Drehung der Abtriebswelle 22 wird über das Kegelrad 98 übertragen und erzeugt eine 1/4-Drehung des Kegelrades 96. Dieses Kegelrad überträgt seine Bewegung durchdie Buchse 84, die Kugelkeilwellenmutter 82 und die Kugelkeilwelle an den Stößel 56, der sich ebenfalls um 90 dreht und damit die Greifarme 62 und 64 sowie die Greifer 66 mit sich nimmt. Diese Drehbewegung des Stößels 5 6 erfolgt unabhängig von seiner senkrechten Stellung aufgrund der Gleitverbindung zwischen Kugelkeilwellenmutter und Kugelkeilwelle. Somit wird auch infolge der Linearität oder Proportionalität der Drehbewegung der Fördereinrichtung die Winkelstellung des Stößels, der Greifarme und der Greifer durch die Kurve A der Fig. 8 dargestellt.

Somit wird im wesentlichen die senkrechte Bewegung der Greifer als Funktion des Taktwinkels durch die Kurve B der Fig. 8 und die Winkelbewegung der Greifer, gemessen

um die Mittellinie des Stößels 56 sowie auch als Funktion des Taktwinkels, durch die Kurve A der Fig. 8 dargestellt.

Werden diese Senkrecht- und die Winkelbewegung übereinander aufgetragen, wobei der Taktwinkel als Parameter dient, so ergibt sich die Kurve C der Fig. 17. Praktisch stellt sie die durch zwei Umdrehungen der Antriebswelle 2 erzeugte "entwickelte Bahn" der Greifer dar. Betrachten wir nochmal die Fign. 11 und 12 und nehmen wir natürlich eine

₁₍-, Steuerung der Greifer an, so hebt die Gesamtanlage das Werkstück 68D aus seiner Stellung in der Aufnahme 70 der Wartestation; der Greifarm 64 dreht sich auf dem Stößel 56 um 90° nach links, erreicht die Stellung 64A und senkt sich auf seine ursprüngliche Höhe ab,wobei das Werkstück in

jg die Stellung 68E gebracht wird. Gleichzeitig befördern der Greifarm und sein Greifer ein Werkstück von der Stellung 68C nach 68D über dieselbe Hub-Dreh- und Absenkfolge. Bei diesem Ausführungsbeispiel soll außerdem noch folgendes stattfinden: Nachdem die Anlage zwei Werkstücke wie vorstehend beschrieben befördert hat, geben die Greifer die Werkstücke frei, der Antriebsmotor kehrt um, wobei die leeren Greifer in ihre Ausgangsstellung zurückkehren und die Bahn zurücklaufen, die sie in ihrer Förderbewegung mit den Werkstücken zurückgelegt haben.

Wie erwähnt, stellt die Kurve C der Fig. 17 die entwickelte Bahn der Greifer bei diesem Ausführungsbeispiel dar. Die tatsächliche Bahn ist eine Linie auf einer Zylinderfläche, die isometrisch durch die Bahn P₁ in Fig. 18 gezeigt ist.

Es sind noch zwei andere erfindungswesentliche Punkte zu erwähnen. Der erste ist, daß während des "senkrechten" Abschnitt der Bahn eine sehr geringe Winkelschwingung des Stößels 56 auftritt, die eine ganz geringe Abweichung von der Bahn (nahe den Enden des Hubes) an der

wahren Senkrechten bewirkt; dies erfolgt natürlich aufgrund der Schwingung der Abtriebswelle 22 während der Halte- oder Wartezeit, die grafisch durch die Kurve dor Fig. 7 dargestellt ist. Zweitens, obwohl es zweckmäßig ist, die Gesamtbewegung der Greifer in Hub, Drehung und Senkbewegung einzuteilen, geht aus der entwickelten Bahn der Fig. 17 und der isometrischen Darstellung der Fig.18 hervor, daß die senkrechte Bewegung (mit der sehr geringen vorgenannten Schwingung) nur während ca. 40% des gesamten Hochfahrhubes stattfindet. Trotzdem ist die Form dieser allgemeinen Bahn von größtem praktischem Nutzen beim Be- und Entladen der Aufnahmen, Paletten oder anderen Werkstückshalter, bei denen das Werkstück auf einer senkrechten oder fast senkrechten Linie ankommen muß oder wieder abgegeben wird.

Beim Ausführungsbeispiel der Fign. 11-16 war der Drehwinkel des Stößels und der Greifarme 90%, infolge des Verhältnisses 4:1 zwischen Ritzel 98 und Kegelrad 96. Natürlieh kann dieser Drehwinkel des Stößels dadurch verändert werden, daß dieses Übersetzungsverhältnis verändert wird. Auch der gesamte Hochfahrhub des Stößels, wird, wie bereits erwähnt, durch die Exzentrizität des Hubzapfens 124 und der Hebelwirkung des Hebels 108 bestimmt. Fig. 19 ist eine isometrische Darstellung der Bahn P„ der Greifer, wenn der Ilochfahrhub halbiert und der Drehwinkel auf 120 erhöht wird. Trotzdem gilt auch hier die Darstellung der Bahn von Fig. 17, da die Koordinaten allgemein in Ausdrücken einer prozentualen Bewegung eingeteilt sind.

Das Ausführungsbeispiel der Fign. 11-16 arbeitet mit zwei Greifarmen 62 und 64 sowie zwei Greifern. Für andere Anwendungen kann nur ein Greifarm und für wieder andere An-Wendungen eine größere Zahl von Armen erforderlich sein,

Es ist offensichtlich, daß die grundlegende ineinandergreifende mechanische Einrichtung mit so vielen Greifarmen arbeitet wie eine praktische Anwendung es erfordern mag.

In der beispielhaften vorstehenden Folge mußte die Einrichtung als Teil der Gesamtanwendungsbedingungen umkehren, wobei die Greifer offen waren. Doch können Anwendungen entstehen, bei denen nur eine einzige Arbeitsrichtung erforderlich ist. Die grundlegenden Möglichkeiten für die IQ Bahnerzeugung der ineinandergreifenden mechanischen'"Anlage ermöglicht auch dies.

Obzwar in den Bahndarstellungen der Fign. 18 und 19 die Bahnenden senkrecht und die Rotationskomponente um eine senkrechte Drehachse gezeichnet sind,ist es ebenso offensichtlich, daß die Einrichtung in jeder erforderlichen räumlichen Richtung arbeiten kann. Als Beispiel für diese Situation zeigt Fig. 20 eine von vielen Bahnformen P-, die sich ergibt, wenn die Einrichtung so im Räume gedreht wird, daß die Achse des Stößels 56 waagerecht liegt.

Verallgemeinert dargestellt, leiten sich die bahnerzeugenden Merkmale der Gesamteinrichtung von Differenzen in den Haltezeit- und Versetzungscharakteristiken zweier unabhängiger, jedoch gleichzeitig angetriebener mechanischer Einrichtungen ab. Die erste ist der Kurbeltrieb, der kurz anhand der Fign. 9 und 10 erörtert und in den Fign. 13 bis 16 dargestellt wurde und das Rad 128, den Kurbelzapfen 124, die Verbindungsstange 120, den Zapfen 122 und den Hubhebel 108 aufweist. Die zweite ist die Einrichtung 28, die kurz anhand der Fign. 1-6 besprochen wurde und eine Bauart einer mechanischen Anlage darstellt, die als Einrichtung "langer Halte- oder Wartezeit" definiert wird.

Die Versetzungscharakteristiken des Kurbeltriebes werden allgemein durch die Kurve B der Fig. 8 und die einer Einrichtung mit langer Haltezeit allgemein durch die Kurve A der Fig. 8 dargestellt. Außerdem folgt sie für einen ge-

gebenen Takt aus einem Taktwinkel von 360° ein Kurbeltrieb eine vollkommene eigene Gegenbewegung, wobei er in seine Ausgangsstellung am Ende des Taktes zurückkehrt.Obwohl eine Einrichtung mit langer Haltezcit während eines Taktes einsinnig gerichtete Bewegung vollzieht, bei wel-JO eher die tatsächliche Bewegung vorwiegend und annähernd während der beiden mittleren Drittel des Taktes stattfindet gibt sich nur eine geringe oder gar keine Abtriebsbewegung während des annähernd einen Sechstel des Taktes an jedem Ende.

Wie erwähnt, ergibt sich eine zusammengesetzte Bahn wie der Kurve C in Fig. 17, wenn diese beiden Bewegungen gleichzeitig auftreten, wobei eine einen Körper wie ein mechanisches Band auf einer Bewegungsachse antreibt, während die andere diesen Körper auf einer anderen Bewegungsachse befördert.

Der Ausdruck "lange Haltezeit" ist qualitativ. Für einige praktische Anwendungen ist eine Ruhezeit oder Fastruhezeit am Ende eines Taktes, die ein Zwölftel der gesamten Antriebsbewegung je Takt darstellt, völlig ausreichend. Andere Anwendungen erfordern ein längeres Haltezeitverhältnis. Aus der parametrischen Wechselbeziehung zwischen den Abtrieben des Kurbelantriebsyäer Einrichtung mit der langen Wartezeit ergibt sich, daß der gerade oder fast gerade Abschnitt der durch die Kurve C der Fig. 17 dargestellten resultierenden Bahn umso länger ist, je langer die Haltezeit der Einrichtung mit langer Wartezeit ist.

Die Einrichtung mit der langen Haltezeit der Fign. 1-6 kann durch andere Einrichtungen mit langer Haltezeit er-

setzt werden, die dieselben allgemeinen Abtriebscharakteristiken aufweisen. Alle Ausführungsbeispiele der mitanhängigen Patentanmeldung Ser.-Nr. 449.241 können als Einrichtungen mit langer Wartezeit gelten und eignen sich beson- ders als Alternativen zur Einrichtung 28. Wegen dieser besonderen Eignung seien im folgenden diese Einrichtungen kurz besprochen.

Eine Differentialsteuerkurve, die als Langhaltezeitein-IQ richtung entweder alleine oder zusammen mit anderen Langzeithalteeinrichtungen dienen kann, ist in den Fign.21-26 gezeigt. Nach diesen Figuren läuft eine Antriebswelle in Lagern 232 und 234, die in einem Gehäuse 236 angeordnet und durch eine Mutter 238 befestigt sind. Eine Kurbel- IQ schwinge 240 ist einstückig mit der Antriebswelle 230 ausgeformt oder starr an dieser befestigt. An ihrem Äußenende trägt die Kurbelschwinge 240 einen Hubzapfen 242 auf einer Achse, die im wesentlichen parallel zur Achse der Antriebswelle 230 liegt.

· Eine Deckplatte 244 ist mit dem Gehäuse 236 verschraubt und vervollständigt das Gehäuse für die Einrichtung. In die Platte 244 ist eine Kurvennut 246 eingeschnitten und bildet eine in sich geschlossene Kurve um die Achse der Antriebswelle. Eine Abtriebswelle 24 8 läuft in einem Lager 250, dasin der Deckplatte 244 montiert ist sowie in einem Lager 2 52 der Antriebswelle 230. Das Lager 250 wird in der Deckplatte 2 44 durch einen Sprengring 254 gehalten, der auch eine an der Abtriebswelle 248 arbeitende Dichtung 256 trägt. Ein Abtriebsarm 258 ist auf der Abtriebswelle 258 verkeilt und über eine Abstandsscheibe 260 mit Mutter 262 axial auf der Welle angeordnet. Im Abtriebsarm 258 ist ein Schlitz 264 (Fig. 23) ausgeformt, in den ein Kulissenstein 266 im Preßsitz eingepaßt ist, der im Schlitz im wesentlichen auf einer radialen Linie gleiten kann.

Ein Winkelhebel 2 68 mit dreieckigem Umriß und U-förmigen Querschnitt/ der den Abtriebsarm 2 58 und den Kulissenstein 266 eingabelt, dient zur Verbindung der Antriebskurbelschwinge 240 mit dem Abtriebsarm 2 58 wie folgt. An seinem Scheitelpunkt wird der Winkelhebel 268 auf den Kurbelzapfen 242 über eine Buchse 270 gedreht. Am Ende des einen Schenkels ist der Winkelhebel 268 mit dem Kulissenstein 266 durch einen Drehzapfen 272 und eine Buchse 274 verbunden; am Ende des anderen Schenkels trägt der Winkelhebel 268 eine Kurvenrolle 276, die in der Kurvennut 246 in der Deckplatte 244 läuft. Die gesarate vom Gehäuse 236 und der Deckplatte 244 umschlossene Einrichtung wird als Differentialsteuerkurve 278 bezeichnet.

Wenn man nun annimmt, daß der Winkelhebel· 298 gegenüber der Kurbelschwinge 2 40 stationär sei, so daß keine Relativbewegung zwischen der Kurbelschwinge 240 und dem Abtriebsarm 258 besteht und, wenn man weiter annimmt, daß sich die Antriebswelle 230 mit einer bestimmten Winkelgeschwindigkeit dreht, so daß die Abtriebswelle 248 sich genau synchron mit der Antriebswelle dreht, so ergibt sich unter diesen Voraussetzungen, daß die von der Kurvenrolle 276 verfolgte Bahn ein wahrer Kreis ist, der konzentrisch um die Achse der Antriebswelle liegt. Umgekehrt ergibt sich, wenn die Kurvennut 246 ein wahrer Kreis um die Achse der Antriebswelle ist, daß keine Relativbewegung des Winkelhebels 268 gegenüber der Kurbelschwinge 2 40 besteht und, daß daher keine Relativbewegung zwischen der Antriebs- und Abtriebswelle erzeugt wird, wobei sich die Abtriebswelle genau synchron mit der Antriebswelle dreht. Wenn Drehmoment und Arbeit durch eine externe auf die Abtriebswelle wirkende Last unter diesen angenommenen Bedingungen erforderlich sind, so müssen sie durch die Antriebswelle aufgebracht werden, jedoch wird die Arbeit direkt von der Antriebswelle an die Abtriebswelle übertragen, ohne über die Kurve; und Kurvenrolle zu laufen.

Dies muß so sein, da, wie gezeigt wurde, der Winkelhebel sich nicht relativ zum Antriebsarm bewegt und daher nicht zur Arbeit betragen kann.

Die Bedingungen für die Übertragung der Bewegung und der Arbeit (Last) mit einer erfindungsgemäß gestalteten Nockennut läßt sich aus Fig. 26 erkennen, welche die hauptsächlichen Elemente der Anlage schematisch an verschiedenen Hauptwinkeln in einem Takt von einer Umdrehung zeigt. Es ist nur die Mittellinie der Nockennut 246 zusammen mit einem kreisförmigen "Grundkreis" 280 gezeigt, von dem aus die Ist-Stellung der Kurvenrolle beurteilt werden kann. Die Mittellinie der Kurvennut 246 in Fig.26 entspricht der in Fig. 24 abgebildeten Kurvennut 246, und die Stellung der Hauptelemente, die in vollen Linien ohne Zusatzbuchstaben gezeigt ist, entspricht ihren Stellungen in den Fign. 21-25; dies ist eine willkürliche Ausgangsstellung für die Einrichtung.

Di^{e von} dt-^r Einrichtung erreichte Stellung, nachdem die Antriebsstelle und die Kurbelschwinge 240 sich um etwa 12 von der Startstellung aus nach links gedreht haben ist durch die gestrichelt dargestellten Elemente mit dem Zusatzbuchstaben A bezeichnet. Die Kurbelschwinge hat die Stellung 24OA und der Winkelhebel die Stellung 268A erreicht, wobei er von der Kurvenrolle 276A in der Kurvennut 246 gesteuert wird. Man erkennt auch, daß sich der Abtriebsarm 2 58 nicht bewegt hat, da die Stellungen 2 58 und 2 58A zusammenfallen. Diese Lage wird dadruch erzeugt, daß die dargestellte Kurvennut 246 genau dieses Ergebnis erreichen sollte, d.h., daß der Bewegungsabschnitt dor Kurbelschwinge 240 auf jeder Seite seiner Startstellung ohne Abtriebsbewegung für den Abtriebsarm 258 bleiben würde.

:

-, Wenn die Kurbelschwinge 240 sich weiter nach linku dreht, wobei die Kurvenrolle 276 der Kurvennut 246 folgen muß, verlangsamt sich die Relativdrehung des Winkelhebels gegenüber der Kurvenschwinge und bewirkt, daß der Abtriebsarm 258 seine Linksdrehung beschleunigt. Im maximalen Ra-

dius der Kurvennut 2 46 hört diese relative Drehung auf, wobei sich der Abtriebsarm mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit dreht wie die Kurbe!schwinge, obwohl er noch hinter dieser hereilt.

ο

Nachdem sich die Kurbelschwinge um ca. 80 von der Ausgangsstellung weiter gedreht hat, wird eine Stellung erreicht, die durch die Elemente mit dem Zusatzbuchstaben B gekennzeichnet ist. Da die Kurvennut 246 einen größeren

Radius als der Grundkreis 280 aufweist, wenn die Kurvcn-15

rolle 276B mit ihr in Eingriff steht, eilt der Abtriebsarm 258B noch immer der Kurbelschwinge 24OB nach, da jedoch der Radius der Kurvennut 246 kleiner wird, bewegt sich der Abtriebsarm 2 58B mit einer größeren Winkelge_n schwindigkeit als der Kurbel schwinge 24OB.

Am Punkt, an dem die Kurvennut 24 6 den Grundkreis 280 wieder schneidet, nimmt der Winkelhebel dieselbe relative Stellung gegenüber der Kurbelschwinge wie an der Ausgangs-_OP-stellung ein, und daher hat der Abtriebsarm die Kurbelschwinge "eingeholt".

Nachdem sich die Kurbelschwinge um etwa 280 von ihrer Ausgangsstellung aus gedreht hat, wird eine durch mit dem Zu-

OQ satzbuchstaben C bezeichnete Stellung der Elemente erreicht. Hier weist die Kurvennut 246, wo sie mit der Kurvenrolle 276C in Eingriff steht, einen kleineren Radius als der Grundkreis 280 auf, woraus ersichtlich ist, daß der Winkelhebel den Abtriebsarm 2 58C gegenüber der Kurbelschv/inge 24OC voreilen ließ. Da außerdem der Radius der

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fortgesetzt, bis die Kurvenrolle 2 76C den minimalen Radius der Kurvennut orreicht, wobei sich an diesem Punkt der Ab-

arm

triebs/und die Kurbelschwinge-mit derselben Winkelgeschwindigkeit drehen.

Wie in der oben erwähnten mitanhängigen Anmeldung näher ausgeführt wird, kann praktisch der Umriß der Kurvennut 246 eine vorgegebene Änderung des Abtriebs gegenüber dem Antrieb überlagern. Bei der speziellen Form der Kurvennut der Fig. 24 ruht der Abtrieb nur während einer relativ kurzen Periode wie durch die Kurve B der Fig. 2 7 gezeigt wird, welche eine der Kurve A der Fig.8 analoge Kurve ist. Wenn die Differentialsteuerkurve 278 der Fign. 21-25 durch die Einrichtung 28 der Fign. 11-16 in der Förderanlage ersetzt wird,dann weist die so gewonnene U-förmige Bahn der Greifer entsprechend kürzere gerade Abschnitte als die der Fign. 17-20 auf.

Vereinigt man jedoch die Differentialsteuerkurve 2 78 mit anderen "Vorsteuermechanismen", die eine eigene oder natürliche Haltezeit einmal bei jeder Umdrehung aufweisen, so kann eine erhebliche Verlängerung dor Halte- oder Verweilzeit erreicht werden. Ein erster Vorsteuermechanismus ist in dor vereinfachten schematischen Zeichnung der Fign. 28 und 29 gezeigt, welche ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung 300 aus der US-Patentschrift Nr. 3 789 676 zur Erzeugung einer angenäherten Zykloidenbewegung ist.

Nach den Fign. 28 und 29 ist ein Antriebsrad 302 auf einer Antriebswelle 304 montiert, die in einem entsprechenden Gehäuse oder Rahmen auf einer Achse A₁ drehbar gelagert ist und durch einen externen Antrieb bewegt wird. Auf der Antriebswelle 304 ist auch ein Tangentialgestänge 306 drehbar gelagert, das auf der Welle schwingt, wie nachstehend naher erläutert wird. Ein Steuerrad 308 ist auf einer Welle 310 am Außenende des Gestänges 306 auf einer Achse A₀ dreh-

bar gelagert und ein ebenfalls im Gestänge 306 drehbar gelagerten Zwischenrad 312 steht mit dem Antriebsrad 302 und dem Steuerrad 308 in Eingriff.Ein Exzenterrad 314 ist auf der Welle 310 befestigt,und seine Exzentrizität ist annähernd gleich seinem Teilkreisradius. Das auf der bewogten Achse Ao drohende Exzenterrad 314 steht mit einem Abtriebsrad 316 in Eingriff, das auf einer Welle 318 montiert ist, die in dem Gehäuse oder Rahmen auf einer Achse A. drehbar gelagert ist. Ein Radialgestänge 320 ist ebenso falls mit einem Ende drehbar auf der Abtriebswelle 318 gelagert, während sein anderes Ende auf einem Wellenstutzen 322 auf der Achse A-. konzentrisch zum Exzenterrad 314 drehbar gelagert ist. Der Zweck des Radialgestängcs 320 besteht darin, das Exzenterrad 314 in Eingriff mit dem Ab- I^ triebsrad 316 zu halten, wenn sich das Exzenterrad auf seiner Rotations- und Translationsbahn bewegt.

Wenn die Einrichtung die in der Fig. 28 gezeigte Stellung einnimmt, befindet sie sich in einer natürlichen Ruhestellung, d.h. eine kleine Drehung des Antriebsrades 302 bewirkt eine entsprechende Drehuncj des Steuerrades 3O8 und des Exzenterrades 314, jedoch wird diese Drehung des Exzenterrades 314 durch eine entsprechende Bewegung des Wellenstutzens 322 um die Abtriebswelle 318 begleitet, so daß das Rad 314 im wahren Sinne um das Abtriebsrad 310 herum rollt, das stationär oder in Ruhestellung verbleibt.

Eine qualitative schematische Darstellung der Bewegung des Abtriebsrades 316 während einer Volldrehung um 360 des

Steuerrades 308 und des Exzenterrades 314 ist in 90° Abständen in den Fign. 30-3 3 dargestellt. Eine willkürliche radiale Markierungslinie Z wurde im Abtriebsrad 316 eingezeichnet, um seine Stellungsänderung in diesen Abständen zu verdeutlichen. Fig. 30 zeigt die StelLung aller Räder

J5 am Mittelpunkt der Ruhestellung, welche dieselbe Form zeigt

wie die Figur 28. Außerdem ist eine zweite Stellung dargestellt, in welcher das Steuerrad 308 und das Exzenterrad 314 um 10 nach links gedreht worden sind (soweit sie vom Zwischenrad 312 und Antriebsrad 302 angetrieben werden.

Das Abrollen des Rades 314 am Abtriebsrad 316, das im wesentlichen während dieser Versetzung von 10 stationär bleibt,, läßt sich somit veranschaulichen. In dieser zweiten Stellung sind die Bauelemente durch den Zusatzbuchstaben A gekennzeichnet.

Wenn sich die Räder 308 und 314 weiter nach links drehen/ wird das Abtriebsrad 316 beschleunigt und bewegt sich nach rechts. Nach einer "90 -Drehung der Räder 314 und 308 wird die in Fig. 31 gezeigte Stellung erreicht. Jetzt hat die Beschleunigung des Rades 316 nach rechts ihr annäherndes Maximum erreicht, und seine Geschwindigkeit in Rechtsrichtung ist annähernd gleich einer Durchschnittsgeschwindigkeit.

Wenn sich die Räder 309 und 314 von ihrer Stellung der Fig.31 weiter nach links drehen, beschleunigt das Abtriebsrad 316 weiter mit abnehmender Geschwindigkeit in Rechtsrichtung. Nach einer weiteren Drehung von 90° der Räder 314 und 308 wird die Stellung der Fig. 32 erreicht. Jetzt ist die Beschleunigung des Rades 316 praktisch auf Null gefallen und seine Geschwindigkeit in Rechtsrichtung hat ein annäherndes Maximum erreicht, was etwa dem Doppelten der Durchschnittsgeschwindigkeit entspricht.

Wenn sich die Räder 308 und 314 weiter von der Stellung der Fig. 32 aus nach links drehen, dreht sich auch das Abtriebsrad 316 weiter nach rechts, jedoch mit abnehmender Geschwindigkeit. Nach einer weiteren Drehung der Räder 308 und 314 um 90° oder einer Gesamtdrehung um 270° vom Beginn des Taktes aus wird die Stellung der Fig. 33 erreicht. Jetzt ist die Verzögerung des Abtriebsrades 316 am oder

nahe dem Maximum, während seine Geschwindigkeit noch in Rechtsrichtung auf etwa eine Durchschnittsgeschwindigkeit abgefallen ist.

Wenn sich die Räder 308 und 314 von der Stellung der Fig.33 aus weiter nach links drehen, dreht sich auch das Abtriebsrad 316 weiter nach rechts, doch es verzögert weiterhin, obwohl mit abnehmender Geschwindigkeit. Nach weiteren 90 der Drehung der Räder 308 und 314 oder der Gesamtdrehung

^q von 360 von Beginn des Arbeitstaktes aus wird wieder die Stellung der Fig. 30 erreicht, wobei das Abtriebsrad 316 eine Umdrehung vollzogen hat und jetzt wieder im Ruhezustand ist.

l§ Wenn somit das Antriebsrad 302 durch eine externe Kraftquelle mit im wesentlich konstanter Winkelgeschwindigkeit angetrieben wird, dann werden die Räder 308 und 314 durch das Zwischenrad 312 angetrieben. Die Winkelgeschwindigkeit der Räder 308 und 314 wird durch die Überlagerung der Wirkung der Schwingung des Gestänges 306 um die Welle? iO8 auf die Geschwindigkeit bestimmt, die durch das Antriebsrad 302 erzeugt wird, so daß sich die Räder 308 und 314 nicht mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit drehen. Di».· Schwingung des Rades 314 auf einer Bogenbahn, die durch das Radialgestänge 320 gesteuert und durch eine exzentrische Montage auf der Welle 310 erzeugt .-/ird, bewirkt eine andere Überlagerung der Geschwindigkeit des Abtriebsrades 316. Bei den in den Fign. 28-33 gezeigten Verhältnissen ruht oder hält das Abtriebsrad 316 einmal vollkommen bei jeder Umdrehung, da die Teilkreisdurchmesser der Räder 314 und 316 gleich sind.

Bei der in Fig. 28 gezeigten Einrichtung weist die Abtriebsbewegung des Rades 316 die allgemeinen Charakter_vjö xstiken der Zykluidenbewegung auf, jedoch existieren

stänges 306 und die Bogenbahn anstatt einer Geraden der Welle 322 ergeben. Bis zu einem gewissen Grade können diese Abweichungen durch eine entsprechende Wahl des Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Antriebsrad 302 und

c dem Steuerrade 308 sowie des Verhältnisses der Länge des Gestänges 306 zum Mittenabstand zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle 316 ausgeglichen werden.

Um die genauen quantitativen kinematischen Eigenschaften

,Q der in Fig. 28 gezeigten Einrichtung zu bestimmen, müssen numerische Verfahren angewandt werden, für die ein programmierbarer Rechner eine große Hilfe, jedoch keine Notwendigkeit darstellt. Das Aufstellen von klassischen Bewegungsgleichungen und dann das Differenzieren, um Ge-

ic schwindigkeit und Beschleunigung zu erhalten, ist äußerst mühselig und zeitraubend. Doch kann eine numerische Rechnung für die genaue Bestimmung der Lage der Abtriebswelle bei einer Reihe von Einzelstellungen der Antriebswelle unter Anwendung der einfachen Geometrie und Trigonometrie durchgeführt werden. Führt man diese Rechnungen für genügend kleine Abstände durch, so wird es möglich durch numerische Differenzierung die Geschwindigkeitswerte und dann durch eine weitere Differenzierung die Beschleunigungswerte zu erhalten. Diese Rechnungen können nach Bedarf für verschiedene Werte der geometrischen Parameter wiederholt werden, um eine sehr starke Annäherung an die nachstehend beschriebenen Zustände zu gewinnen.

Eine Versetzung in einer reinen Zykloidenbewegung in einem vereinheitlichten Koordinatensystem und unter Verwendung von Winkelgrößen in Radianten wird gegeben durch:

^{S =} Ά ^(27I> ^t " ^s±n2irt)

worin t die Eingangsvariabie mit einem Bereich von O bis 1 bei einem Zyklus der ZykLoidenbewegung und S die Abtriebsversetzung ebenfalls mit einem Bereich von O bis 1 ist.

Verwendet man Grade als Notation für Winkelgrößen und für einen Antriebs- und Abtriebswinkelbereich, der sich über eine Umdrehung von 3 60 erstreckt, so kann die Gleichung (3) neu angesetzt werden:

ίο θ_ο = θ. - §f£ SiHe₁ (4)

worin

θ = Abtriebswinkel in Graden (Welle 318)

Θ. = Antriebswinkel in Graden Welle 304

Das Verhältnis der Gleichung (4) ist als Kurve E in Fig.27 aufgetragen; sie stellt den Funktionsabtrieb der Ilinrichtung 300 der Fign. 28 und 29 dar. PJs sei bemerkt, daß am Anfang die Ausgangswerte vom Startnunkt sowohl des Antriebs als auch des Abtriebs sehr wenig ansteigen, was aus der folgenden Tabelle klar hervorgeht:

Antriebswinkel Abtriebswinkel

0°	.0
10°	.05°
20°	.40°
30°	1.35°
40°	3.17°
50°	6.11°
60°	10.38°
70°	16.16°

Aus Fig. 27 geht hervor, daß die durch die Kurve E dargestellten Abtriebseigenschaften der Einrichtung 300 der Fign· 28 und 29 eine längere Haltezeit aufweisen als die Grundauslegung der Differentialsteuerkurve 27 8, die durch die Kurve D wiedergegeben ist. Kuppelt man jedoch die Abtriebswelle 318 der Einrichtung 300 mit der Antriebswelle 330 der Differentialsteuerkurve 27 8 zusammen, so wird die Charakteristik der Abtriebswelle 248 der Differentialsteuerkurve 278 in Bezug zur Antriebsschwelle 304 der Einrichtung 300 durch die Kurve F der Fig. 2 4 dargestellt; eine erhebliche Verlängerung der Haltezeit wird mit dieser "Tandemanordnung" erreicht, wobei sich die Kurve F vorteilhaft gegen die Kurve A der Fig. 8 abhebt.

Fig. 34 ist ein Grundriß einer Anordnung, bei der diese Tandemeinrichtung als Einrichtung für lange Haltezeiten anstelle der Einrichtung 2 8 eingesetzt ist, indem sie das Rad 98 antreibt, welches die Drehbewegung der Fördereinrichtung der Fign. 11-16 steuert. Nach Fig. 34, die der Fig· 11 ami log ist, ist die Welle 22 (s.auch Fig. 14) direkt an die; Abtriebswelie 248 der Differentialsteuerkurve 278 durch eine Kupplung 350 gekuppelt, wobei sie von der Abtriebswelle 248 auch angetrieben wird. Die Antriebswelle 230 der Differentialsteuerkurve 278 ist ihrerseits an die Abtriebswelle 318 der Einrichtung 300 über eine Kupplung 352 gekuppelt, wobei sie auch von der Welle 318 angetrieben wird. Obwohl die Differentialsteuerkurve 278 als auch die Einrichtung 300 sind auf einer Verlängerung des Sockels 5OA montiert. Die Antriebswelle 304 der Einrichtung 300 wird ihrerseits durch ein Untersetzungsgetriebe 74 und den Motor 7 6 wie in Fig. 11 angetrieben. Außerdem ist die Antriebswelle 304 (Fig. 34) direkt mit der Welle 2 (Fig. 14) über eine Kupplung 354 gekuppelt, welche die Kurbelhub- und Senkeinrichtung der Förderanlage antreibt und steuert. Da jedoch die Antriebswelle 304 der Einrichtung 300 der Fign. 2 8 und 29 drei Umdrehungen

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für je einen 36O°-Takt der Abtriebswelle 318 braucht, muß natürlich das Übersetzungsverhältnis zwischen den Rädern 140 und 128 (Fig. 14) von 2:1 (Fign. 13, 14 und 16) auf 3:1 geändert werden.

Da dio Kurve F, welche die Abtriebscharakteristik der Tandemanordnung mit langer Haltezeit darsteLlt und sich daraus ergibt, daß die Einrichtung 300 die Differentialstouerkurve 278 (Fig. 34) antreibt, der Kurve Λ der Fig. 8 sehr ähnlich jQist, folgt daraus, daß die Bahn der Greifer auf den Greifarmen sehr ähnlich den in den Fign. 17-20 dargestellten Bahnen ist.

Die Differentialsteuerkurve 278 (Fign. 21-25) kann auch zwi-

jg sehen die Einrichtung 28 mit natürlich langer Haltezeit (Fig.1-6) und das Drehanatriebsritzel 98 geschaltet werden, wobei die Haltezeit der Drehantriebseinrichtung weiter verlängert wird. Diese Anordnung ist in Fig. 35 gezeigt, die ebenfalls der Fig. 11 analog ist. Anstatt auf der Abtriebs-

2o^welle 22 der Einrichtung 28 mit langer Haltezoit (Fig. 14) montiert zu sein, ist das Drehantriebsritzel 98 auf der Abtriebswelle 248 der Differentialsteuerkurve 278 montiert, die es auch antreibt. Die Antriebswelle 230 der Differentialsteuerkurve 278 ist direkt mit der Abtriebswelle 22 der

25Einrichtung 28 über eine Kupplung 356 gekuppelt. Die Antriebswelle 2 der Hinrichtung 28 wird nach wie vor durch das Untersetzungsgetriebe 74 und den Motor 76 angetrieben (ursprüngliches Ausführungsbeispiel, Fig. 11). Außerdem treibt die Antriebswelle 2 noch immer das Ritzel 140 an (Fig. 14) obwohl sie verlängert werden muß, um dem axialen Raum Rechnung zu tragen, der durch die Aufnahme der Differentialsteuerkurvo 278 erforderlich wird (Fig. 35); wegen dieser Verlängerung ist die Antriebswelle in Fig. 35 mit 2A bezeichnet.

4032'6-ΐ

Diese Zwischenschaitung der Differentiaisteuerkurve 278 zwischen die ursprüngliche Einrichtung mit langer Haltezeit 2 8 und dem Drehantriebsteil der ursprünglichen Förderanlage (Fig. 35) verlängert, wenn in richtiger Phasenfolge, so daß die Haltezeiten beider Einrichtungen einander überlagert werden, den Haltezeitabschnitt des gesamten Abtriebtaktes. Das Ist-Verhalten dieser Tandemanordnung wird durch die Kurve G der Fig. 8 dargestellt. Die Verlängerung der Haltezeit infolge der Zwischenschaltung der Differentialsteuerkurve wird durch die Differenz zwischen der Kurve A und der Kurve G in Fig. 8 gezeigt. Die gesamte Förderbahn ergibt sich, indem die senkrechten Abschnitte der Bahnkurve C der Fig. 17 proportional verlängert werden.

Mit der oben beschriebenen Zwischenschaltung der Differentialsteüerkurve 278 wird nicht nur der Haltezeitabschnitt des gesamten Abtriebtaktes des Drehantriebes verlängert, es werden auch die anhand der Fig. 7 beschriebenen Schwingungen ausgeschaltet. Fast man die anhand der Fig. 26 beschriebene Funktion der Differentialsteuerkurve zusammen, so erhellt,daß alle geringen Schwankungen des Kurbelarms (Antriebarms) 240 keine Bewegung des Abtriebsarms 258 bei der dargestellten Form der Kurvennut 246 ergeben.

Im folgenden werden weitere Einrichtungen kurz besprochen, die ebenfalls als Vorsteuereinrichtung für die Differentialsteuerkurve 278 dienen, um Tandemanordnungen zu schaffen, weiche eine lange Haltezeit erzielen und die bereits in der vorerwähnten mitanhängigen Anmeldung gezeigt sind.

Die Einrichtung 400 (Fign. 36-38), die ebenfalls eine natürliche Haltezeit aufweist,'wurde in der US-Patentschrift Nr. 4 018 090 veröffentlicht und wird nachstehend kurz beschrieben. Ein Gehäuse 402 trägt eine stationäre Welle 404 auf der ein stationäres Sonnenrad 406 montiert ist. Ein Planetenr,adträger besteht aus einer Platte 408 und einem mit dieser verschraubten Gehäuse 410. Der Planetenradträ-

ger 408,410 dreht sich auf der stationären Welle 404 in Lagern 412 und 414 um eine Achse A . Der umfang der Platte 408 ist als Zahnrad ausgebildet, das mit einem Antriebsrad 416 in Eingriff steht, welches auf einer Welle 408 montiert ist, die sich in Lagern 420 und 422 dreht, die im Gehäuse 402 angebracht sind.

Ein Planetenrad 426 steht mit dem Sonnenrad 406 in Eingriff und ist auf einer Planetenradwelle 42 8 montiert, die ihrer- !0 seits im Planetenradträger 408, 410 in Lagern 430 und 432 läuft. Das Planetenrad 426 dreht sich auf der beweglichen Achse A₁, wenn sie sehr durch das Antriebsrad 416 angetriebene Planetenradträger 408, 410 um die Achse A dreht.

Eine exzentrische Stützplatte 434 ist an der Planetenradwelle 428 angebracht, wobei aus ihr eine exzentrische Welle 436 auf einer gegenüber der Achse A₁ versetzten Achse A₂ herausragt. Ein Kulissenstein 438 ist drehbar auf der Exzenterwelle 436 montiert. Dieser Kulissenstein 438 gleitet in einem Schlitz 440 eines Abtriebsdrehkranzes 442 (Fig. 38). Dieser Abtriebsdrehkranz 442 befindet sich auf einer Abtriebswelle 444, die sich in Lagern 446 und 448 dreht, welche in einem Gehäusedeckel 4 50 mit nicht gezeigten Schrauben am Gehäuse 402 befestigt ist. Die Welle 444 und der Abtriebsdrehkranz 442 drehen sich um eine gegenüber der Hauptachse A versetzten Achse A₃.

Wenn sich der Planetenradträger 408, 410 um die Achse A und die Planetenradwelle 428 um die bewegte Achse A₁ dreht, dann fahren die Exzenterwelle 436 und ihre Achse A„ in Abhängigkeit von der Versetzung der Achse A~ gegenüber der Achse A₁ in einer Epitrochoid- oder Epizykloidbewegung (Rollkurve oder Laufkurve). Vorausgesetzt sei nur, daß die Achse A-. innerhalb der Bahn der Achse A~ liegt, dann bewirken die Exzenterwelle 436 und der Kulissenstein 438,

^vJ-J., :,iLn Uer AiJLJ.ifciJJSUJ. -.jüki ^.jl^ 4HZ UIlU tile Λυΰ^ iv.:ÜÜW(.iIc 444 um die Achse A., drehen. Die mathematische Entwicklung

der Kinematik dieser Anlage ist in der US-Patentschrift 4 018 090 mit besonderem Hinblick auf die Wirkungen dargelegt, die durch die Versetzung der Achse A gegen die Achse A₁ entstehen.

In der speziellen in den Fign. 36-38 gezeigten Auslegung, die für eine Kombinationseinrichtung gilt, ist der Teilkreisdurchmesser des Planetenrades 486 gleich dem des Sonnenrades (R=I), wobei sich der Abtriebstakt bei jeder

IQ 36O°-Drehung der Abtriebswelle 444 und des Plantenradträgers 408, 410 wiederholt. Wenn sie außerdem die Exzentrizität der Achse A₀ gegenüber der Achse A₁ (K) den Teilkreisradius des Planetenrades (426) annähert (K=1), dann kommen der Abtriebsdrehkranz 442 und die Abtriebswelle einmal alle 360 zum Anhalten oder Beinahehalt.

^ Fig. 36 zeigt willkürlich, daß die Exzentrizität der Achse A~ gegenüber A₁ gleich dem Teilkreisradius des Plantenrades 426 (K~-1) ist und, daß die Exzentrizität der Achse A-.

gegenüber dor Achse A gleich der Hälfte des Teilkreisradius des Pianetenrades 426 auf der Hauptmittellinie ist (E₁ =0.5, E₂ = 0). Unter diesen Bedingungen ist die Versetzungscharakteristik der Abtriebswelle 444 gegenüber der Versetzung des Antriebs, des Planetenradträgers 408, 410 so gewählt, daß ein momentanes Anhalten oder Verweilen des Abtriebs einmal bei jeder Umdrehung auftritt. Auch hier kann diese Haltezeit erheblich dadurch verlängert werden, daß die Einrichtung 400 mit der Differentialsteuerkurve 278 dadurch zusammengeschaltet wird, daß die Abtriebswelle 444 direkt an die Antriebswelle 230 gekuppelt wird (s.Fig. 43).

Nach Fig. 43 ist auch wieder das drehbare Antriebsritzel 98 auf der Welle 22 montiert, die über eine Kupplung 3 50 von der Abtriebswelle 248 der Differentialsteuerkurve 278 angetrieben wird. Die Antriebswelle 230 der Differentialsteuerkurve 278 wird ihrerseits über eine Kupplung 352 durch die Abtriebswelle 444 der Einrichtung 400 mit natürlicher Haltezeit angetrieben. Die Antriebswelle 418 der Einrichtung 400 mit natürlicher Haltezeit wird über eine Kupplung 4 51 von der Abtriebswelle einer Schneckenraduntersetzung 452 angetrieben; die Antriebswelle dieser Untersetzung 452 ist über eine Kupplung 453 mit der Antriebswelle eines zweiten Schneckenraduntersetzungsgetriebes 454 verbunden. Die Antriebswelle des Untersetzungsgetriebes 454 erstreckt sich durch das Getriebe und wird am anderen Ende über eine Kupplung 455 durch einen Elektromotor 456 angetrieben. Die Abtriebswelle 4 57 des Untersetzungsgetriebes 454 ist über eine Kupplung 458 mit einer verlängerten Welle 2A verbunden, welche die Kurbeleinrichtung zum Anheben und Absenken der Greifarme steuert.

Die Differentialsteuerkurve 278 wird gegenüber der Einrichtung 400 mit natürlicher Verweilzeit so phasengesteuert, daß, wie vorstehend erwähnt, ihre Haltezeiten additiv sind und die Verhältnisse der Untersetzungsgetriebe 452 und sind so gewählt, daß die Wellen 444, 230, 248 und 22 von Iialcezeit zu Haltezeit jeweils eine Umdi t-hung vollziehen, während die Wellen 4 57 und 2A je zwei Umdrehungen zurücklegen, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen den Ritzeln 140 und dem Rad 128 wieder nach Fig. 13 2:1 beträgt. Anders ausgedrückt, sind die verschiedenen Übersetzungen so gewählt, daß der Kurbelantrieb, der den Hub- und Senkabschnitt der Fördereinrichtung bedingt, einen 360 -Takt vollendet, während der Drehantrieb eine Umdrehung zwischen zwei Haltezeiten vollzieht. Die Haltezeitcharakteristik der aus der Vorsteuerung 400 und der Differentialsteuerkurve 278 be-' \ ' Ej nr' -"'¹ItMiKi, ""■ ' ■■ tun,.η r^:i F,irr^:

langer Haltezeit bilden, sind näher in der oben erwähnten mitanhängigen Patentanmeldung beschrieben. Sie werden durch die Kurve F, Fig. 27, grob angenähert, obwohl sie eine etwas kürzere Ist-Haltezeit aufweisen. Daher weist

c die entwickelte Bahn des Förderweges etwas kürzere gerade senkrechte Hub- und Absenkabschnitte im Vergleich zu der durch die Kurve C der Fig. 17 dargestellten Bahn auf.Doch ist auch diese Anordnung für viele Förderanwendungen sehr nützlich. . .

-

Die in den Fign. 39, 40 und 41 dargestellte Einrichtung 460 ist ein Ausführungsbeispiel, das in der US-Patentschrift 3 730 014 offenbart wurde und ebenfalls vorteilhafterweise als eine Vorsteuerung für die Differential-

2g steuerkurve 278 verwendet werden kann. Die Einrichtung 4 60 ist so ausgelegt, daß sie einen 360 -Abtriebstakt liefert, wie es für diese Kombination angemessen ist. Ein Gehäuse 462 trägt eine stationäre Welle 464, auf der ein Antriebsaggregat montiert ist, bestehend aus einem Rad 466 sowie einem auf der Welle 464 in Lagern 470 und 472 laufenden Antriebsdrehkranz 468. Das Rad 466 wird durch ein Antriebsrad 474 auf einer Antriebswelle 476 angetrieben, die im Gehäuse 462 in Lagern 478 und 480 läuft.

Das stationäre Sonnenrad 482 ist direkt auf der Welle 464 befestigt, welche in Lagern 490 und 492 auch einen Planetenradträger führt, der aus den durch Abstandsstücke 488 verbundenen Platten 484 und 486 besteht.Der Planetenradträger 484-488 weist ein oder mehrere Planetenräder 494 auf, die jeweils auf einer Planetenradwelle. 496 montiert sind, die drehbar in Lagern 498 und 500 des Planetenradträgers 484-488 laufen. Es werden drei Planetenräder verwendet, obwohl in den Fign. 39-41 nur eines gezeigt ist, wobei jedes Rad mit dem stationären Sonnenrad in Eingriff steht. An einem Ende der einzelnen Planetenradwellen 496 ist ein Antriebsexzenter 502 auf einer Achse montiert,

die gegenüber der Achse der zugeordneten Planetenradwelle versetzt ist. Die einzelnen Antriebsexzenter 502 können sich in einem Kulissenstein 504 (Fig. 41) drehen, der im Preßsitz in einem Schlitz 506 des Antriebsdrehkreuzes 468 eingepaßt ist.

Am anderen Ende der einzelnen Planetenradwellen 496 ist eine exzentrische Tragplatte 508 montiert, von der ein Teil als Ausgangsexzenter 510 ausgeformt ist. Ein Kulissenstein 512 (Fig. 40) ist drehbar jeweils an einem Abtriebsexzenter 510 montiert und im Preßsitz in einen Schlitz eines Abtriebsdrehkreuzes 516 eingepaßt. Dieses Abtriebsdrehkreuz 516 ist auf einer Abtriebswelle 518 angebracht, die in Lagern 520 und 522 in einem Gehäusedeckel 524 laufen, der mit nicht gezeigten Schrauben am Gehäuse 562 befestigt ist. Die Abtriebswelle 518 und das Abtriebsdrehkreuz 516 drehen sich um dieselbe Achse des Sonnenrades 582, um die sich auch das Antriebsdrehkreuz 468 sowie der Planetenradträger 484-488 drehen, wie dies sein muß wenn mehrere Planetenräder 494 verwendet'werden.

Wenn das Antriebsdrehkreuz 468 durch das Rad 466 vom Antriebsrad 464 her angetrieben wird, treibt das Antriebsdrehkreuz über die Kulissensteine 504 und die Antriebs- exzenter 502 an. Nimmt man an, daß sich das Antriebsdrekkreuz mit konstanter Winkelgeschwindigkeit dreht, dann drehen sich die Planetenräder und der Planetenradträger mit einer veränderlichen Winkelgeschwindigkeit wegen der Exzentrizität des Antriebspunktes, d.h. des Antriebsexzenters. Dies ist mathematisch im Detail in der US-Patentschrift Nr. 3 730 014 dargestellt. Die Planetenräder 494 treiben ihrerseits das Abtriebsdrehkreuz durch den Abtriebsexzenter 510 an.

vii- in der gezeigten speziellen Anordnung sind die Planetenräder 494 gleich groß wie das Sonnenrad 482, und die Achse

des Abtriebsexzenters liegt am Teilkreisdurchmesser der Planetenräder 494 (R₁=I). Daher halten das Abtriebsdrehkreuz und die Abtriebswelle je einmal pro Umdrehung der Abtriebswelle und des Planetenradträgers kurzfristig an. Außerdem liegt bei der dargestellten Anordnung der Antriebsexzenter auf einer Radiallinie diametral gegenüber der Radiallinie, auf welcher der Abtriebsexzenter liegt, wobei die Achse des Antriebsexzenters gegenüber der Achse des Planetenrades um den 0,3-fachen Teilkreisradius des

!Q Planetenrades (R₂=3) versetzt. Unter diesen Umständen dreht sich der Planetenradträger langsamer als das Antriebsdrehkreuz zu dem Zeitpunkt im Arbeitstakt, indem die Achse des Abtriebsexzenters auf oder nahe der Teilgeraden des Sonnenrades liegt. Gemessen als Zeit oder Antriebswinkel weist dies die Wirkung einer Verlängerung des Abschnittes des Taktes auf, indem das Abtriebsdrehkreuz angehalten und in Ruhe ist bzw. die beiden Seiten dieses nahe dem Ruhepunkt liegenden Punktes.

Die Einrichtung 460 kann als Alternativ-Vorsteuerung für die Einrichtung 400 verwendet werden wie dies auch Fig.43 zeigt, in die die Bezugszeichen 476 und 518 (anstatt 418 und. 444) eingesetzt sind. In diesem Fall besteht die Tandemanordnung, welche eine Einrichtung mit langer Haltezeit darstellt, aus der Einrichtung 460 und der Differentialsteuerkurve 278. Die Ruhezeitcharakteristik dieser Kombination ist auch näher in der vorerwähnten mitanhängigen Anmeldung beschrieben, sie kann jedoch wieder grob mit der Kurve F der Fig. 27 verglichen werden, obwohl sie eine etwas kürzere wahre Ruhezeit aufweist und daher eine entwickelte Bahn mit kürzeren geraden Flußsegmenten erzeugt als die Kurve C der Fig. 17.

Wenn die Antriebsexzentrizität der Einrichtung 460 dadurch auf Null gebracht wird, daß der Antriebsexzenter 502 auf die Achse des Planetenrades 494 verschoben wird, gibt es

keine Relativbewegung des Antriebsdrehkreuzes gegenüber dem Pianetenradträger 484-488. Bei der Auslegung dieser Bauart kann das Antriebsdrehkreuz entfallen, wobei die Einrichtung vereinfacht wird, wie die Einrichtung 530 der Fig. 42 zeigt.

Nach Fig. 42 trägt ein Gehäuse 532 eine stationäre Welle 534, auf der ein Sonnenrad 482 montiert ist, wobei der Pianetenradträger wieder aus den Platten 484 und 486 sowie den Abstandsstücken 488 besteht. In diesem Fall ist ein Rad 536 direkt am Pianetenradträger zum Antrieb verschraubt. Das Rad 536 wird vom Antriebsrad 474 angetrieben, das auf der wie im vorangehenden Falle im Gehäuse drehbar gelagerten Antriebswelle 476 befestigt ist.

Der Rest der Einrichtung 530, Fig. 42, ist mit der Einrichtung 460, Fig. 39, identisch, mit Ausnahme, daß der Antriebsexzenter 502 auf der Planetenradwelle 496 entfällt, da der Plenetenradträger jetzt direkt durch das Rad 536 angetrieben wird. Auch bei dieser Auslegung ist das Planetenrad gleich groß wie das Sonnenrad, und die Achse des Abtriebsexzenters liegt auf dem Teilkreisdurchmesser des Sonnenrades. Daher halten das Abtriebsdrehkreuz und die Abtriebsschwelle kurzzeitig einmal bei jeder Umdrehung der Abtriebswelle und des Planetenradträgers an.

Da bei einer Einrichtung 530 der Antriebsexzenter im Gegensatz zur Einrichtung 460 fehlt, sind die natürlichen Haltezeitcharakteristiken der Einrichtung 530 etwas kürzer. Sie kann jedoch nur noch als Vorsteuerung bei einer Tandemanordnung mit der Differentialsteuerkurve 278 nützlich sein, wie in Fig. 43 gezeigt wird. Die Haltezeitcharakteristik der Einrichtung 530 und die der Tandemkombination mit der Differentialsteuerkurve 278 sind wieder dor vorerwähnten mitanhängigen Anmeldung im einzelnen und voll erläutert.

Die verschiedenen Auslegungen der Einrichtung mit langer Haltezeit, die durch die Ausführungsbeispiele der Fign.34, 35 und 43 dargestellt werden, sind vollgültige Alternativen zum Ausführungsbeispiel der Fig. 11, und die Wahl eines dieser Ausführungsbeispiele hängt von verschiedene anderen technischen Erwägungen ab»

Beim Ausführungsbeispiel der Fign. 11-16 erzeugt der Kurbelantrieb die Auf- und -abbewegung der mechanischen Greifer, während die Einrichtung mit langer Haltezeit je Drehbewegung der Greifer um den Mittelpunkt der Säule und des Stößels bewirkt. Unter allgemeineren Bedingungen ist es genauso möglich, daß der Kurbeltrieb die Greifer um oder längs einer ersten Bewegungsachse steuert, während die Einrichtung mit langer Haltezeit die Greifer um oder längs einer zweiten Bewegungsachse steuert. In allen Fällen wird die resultierende entwickelte Bahn eine U-förmige Bahn sein, wie dies durch die Kurve C der Fig. 17 gezeigt wird.

Claims

Patentansprüche;
ί

./ Werkstückfördereinrichtung mit zwei Freiheitsgraden für die Bewegung auf oder um zwei Achsen mit zwei ineinandergreifenden Anlagen zur Steuerung der Fördereinrichtung auf einer vorgegebenen Bahn, gekennzeichnet durch:

(a) einen Rahmen (32),

(b) eine im Rahmen (32) montierte Fördereinrichtung (62,64) mit den beiden Freiheitsgraden,

(c) einen im Rahmen (32) montierten Kurbeltrieb (128, (124,120,122,108),

(d) eine erste, den Kurbeltrieb (128,124) und die Fördereinrichtung (62,64) verbindende Vorrichtung (120,

¹^ 122,108,104), damit sich die Vorrichtungen im ersten der beiden Freiheitsgrade (A ) bewegen können,

(e) eine im Rahmen (32) befestigte Antriebssteuerung (28),

(f) eine die Antriebssteuerung (28) und die Fördereinrichtung (62,64) verbindende Kupplung (96,98), um eine Bewegung im zweiten Freiheitsgrad (A^) vollziehen zu können,

(g) einen Hauptantrieb (74,76) zum synchronen Antrieb des Kurbeltriebs (128,124) und der Antriebssteuerung mit langer Haltezeit (18),

wodurch die Fördereinrichtung (62,64) über eine entwickelte U-förmige Bahn (C, Fig.17) gesteuert wird, die einen ersten Abschnitt aufweist, in welcher der Kurbeltrieb (124,128) die Fördereinrichtung (62,64)

im ersten Freiheitsgrad (A ) antreibt und die Antriebssteuerung mit langer Haltezeit (28)

die Fördereinrichtung (62,64) im zweiten Freiheitsgrad (A₁) im wesentlichen stationär hält, und einen zweiten Abschnitt (C, Fig. 17) indem die Antriebssteuerung mit langer Haltezeit (28) die Fördereinrichtung (62,64) in einem zweiten Freiheitsgrad (A-.) antreibt, während der Kurbeltrieb (128,124) die Fördereinrichtung (62,64) im ersten Freiheitsgrad (A ) antreibt und dann diese Bewegung im ersten Freiheitsgrad (A ) umkehrt sowie einen dritten Abschnitt (C, Fig. 17), indem der Kurbeltrieb (128,124) die Fördereinrichtung (6,2,64) im ersten Freiheitsgrad (A ) in Gegenrichtung vom ersten Abschnitt (C, Fig. 17) aus antreibt und die Antriebssteuerung mit langer Haltezeit (28) die Fördereinrichtung (62,64) im zweiten Freiheitsgrad (A-,) im wesentlichen stationär hält.
2. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelantrieb (128,124) folgende Elemente aufweist:

(a) ein im Rahmen (32) befestigstes vom Hauptantrieb

(76,74) angetriebenes Antriebselement (2),

(b) einen am Antriebselement (2) montierten Hubzapfen (38), der gegenüber der Drehachse (A ) des Antriebselements (2) exzentrisch angeordnet ist,

(c) eine an ihrem einen Ende mit dem Hubzapfen (38) verbundene Verbindungsstange (36), die an ihrem anderen Ende drehbar mit einem

(d) Hebel (40) gekuppelt ist, der zwischen dem Rahmen (32), der Verbindungsstange (36) und der ersten Kupplung (120,122,108,104) arbeitet.
3. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebssteuerung mit langer Haltezeit (28) folgende Elemente aufweist:

(a) ein Abtriebsclement (22,20), für Tangentialantrieb, das drehbar im Rahmen (32) gelagert ist und mit der zweiten Kupplung (96,98) in Wirkverbindung steht,

(b) ein im Rahmen (32) angeordnetes erstes Paar von Drehelementen (2,4), das folgendes aufweist:

(1) ein erstes drehbar im Rahmen (32) drehbar angeordnetes Drehelement (2),

(2) ein erstes exzentrisch stationär zum und am ersten Drehelement (2) angeordnetes exzentrisches Element (4),

(c) ein zweites Paar von Drehelementen (12,16), die in einem festen Abstand zum ersten Paar von Drehelementen (2,4) angeordnet sind und folgende Elemente aufweistn:

(1) ein zweites Drehelement (12),

(2) ein zweites exzentrisch stationär zum und am zweiten Drehelement (12) angeordnetes exzentrisches Element (16),

(d) eine Vorrichtung (8,6,10), welche das erste Paar von Drehelementen (2,4) mit dem zweiten Paar von Drehelementen (12,16) drehbar in einem ganzzahligen Winkelgeschwindigkeitsverhältnis verbindet,

(e) eine Vorrichtung (18,20), welche das Abtriebselement (20,22) mit dem zweiten exzentrischen Element (16) kraftschlüssig miteinander verbindet und

(f) eine Vorrichtung (74), welche das erste Drehelement (2) mit dem Hauptantrieb (76) kraftschlüssig miteinander verbindet.
4. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeichnet, daß sich der erste Freiheitsgrad der Fördereinrichtung (62,64) linear auf einer ersten Achse (A ) und der zweite Freiheitsgrad der Fördereinrichtung (62,64) drehbar um die erste Achse (A ) erstreckt.
5. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplung (120,122,108, 104) ein erstes Lager (102) aufweist, das zwischen dem Kurbeltrieb (128,124) und der Fördereinrichtung (62,64) arbeitet und eine axiale, jedoch keine Drehbewegung überträgt.
6. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kupplungseinrichtung (96,

98) ein zweites Lager (88,90) aufweist, das zwischen der Antriebssteuerung mit langer Haltezeit (28) und der Fördereinrichtung (62,64) arbeitet und Drehbewegung, jedoch keine Axialbewegung überträgt.
7.Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerantrieb mit langer Haltezeit (278) eine Tandemanordnung aufweist, bei der eine erste Einrichtung (278) direkt an eine zweite (28) gekuppelt ist und von dieser gesteuert wird sowie dadurch, daß die erste Einrichtung (278) folgende Elemente aufweist:

(a) einen Rahmen (236),

(b) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte und auf einer ersten Achse (A ) drehende Antriebswelle (230),

(c) eine auf der Antriebswelle (2 30) exzentrisch angeordnete Antriebsvorrichtung (240),

(d) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte und auf einer zweiten Achse (A₁) im wesentlichen parallel zur ersten Achse (A ) drehende Abtriebswelle (248) ,

(e) eine auf der Abtriebswelle (248) montierte exzentrische angetriebene Vorrichtung (258),

(f) eine stationäre kreisförmige_/in einer Platte ausgeformte Steuerkurve (246), die im Rahmen (236) in einer Ebene montiert ist, die im wesentlichen senkrecht zur ersten (A ) und zweiten (A.,) Achse steht und die erste (A ) und zweite Achse (A₁) umschließt sowie

(g) eine Kurvenrolle (276) die in Wirkverbindung mit IQ der Steuerkurve (246) steht und die exzentrische Antriebseinrichtung (240) sowie die exzentrische Abtriebseinrichtung (2 58) miteinander verbindet, wodurch eine durch die Steuerkurve (246) bei der Kurvenrolle (276) hervorgerufene Bewegung eine im wesentlichen proportionale Bewegung der Abtriebseinrichtung (258) gegenüber der Antriebseinrichtung (240) erzeugt wird,

sowie dadurch, daß die zweite E\inrchtung (28) folgende Elemente aufweist:

(h) ein mit der Antriebswelle (230) der ersten Einrichtung (278) in Wirkverbindung stehendes Abtriebselement (248),

(i) eine am Abtriebselement (248) angeordnete Steuerkurve (246),

(j) ein von der Steuerkurve (246) tangential gesteuertes Drehelement (276),

(k) eine am Abtriebselement (248) montierte Vorrichtung (258), welche die Steuerkurve (246) in einer bestimmten Bahn steuert,

(1) eine Vorrichtung (268) welche das Drehelement (276) in Drehbewegung um seinen bewegten Mittelpunkt steuert und kraftschlüssig mit der Steuerfläche (246) des Abtriebselements (248) in Eingriff steht,
■35

(m) einen Drehantrieb (240),

(η) eine Vorrichtung (272) welche das drehbare Abtriebselement (240) auf einer Bahn antreibt, die im allgemeinen quer zur Bahn der Steuerfläche (246) des Abtriebselementes (248) liegt,

(o) eine Vorrichtung (248), welche eines der Elemente (242) steuert, um dem Drehelement (276) eine Drehbewegung mitzuteilen, während es kraftschlüssig mit der Steuerfläche (246) verbunden ist.
8. Werkstücksfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung mit langer Haltezeit eine Tandemvorrichtung (300,278) aufweist/ bei welcher eine erste Einrichtung (300) mit einer zweiten Einrichtung (278) direkt gekuppelt und von dieser gesteuert wird, wobei die erste Einrichtung (300) folgende Elemente aufweist:

(a) einen Rahmen (236),

(b) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte und um eine erste Achse (A.)drehende Antriebswelle (304),

(c) ein auf der Antriebswelle (304) montiertes exzentrisches Steuerelement (306),

(d) eine im Rahmen (2 36) montierte und auf einer zweiten im wesentlichen zur ersten Achse (A₁) parallelen Achse (A„) drehende Abtriebswelle (310),

(e) ein auf der Abtriebswelle (310) exzentrisch ange- ' ordnetes Abtriebselement (314),

(f) eine stationäre kreisförmige in einer Platte ausgeformte Steuerkurve (246), die im Rahmen (236) in einer Ebene montiert ist, welche im wesentlichen senkrecht zur ersten (A-) und zweiten Achse (A-) liegt und die erste (A₁) sowie die zweite Achse (A2) umschließt und

(g) eine mit der Steuerkurve (246) in Wirkverbindung

stehende Kurvenrolle (276), welche die exzentrische Antriebsvorrichtung (302) und die exzentrische Abtriebsvorrichtung (314) miteinander verbindet, wodurch eine durch die Steuerkurve (246) bei der Kurvenrolle (276) hervorgerufene Bewegung eine im wesentlichen proportionale Bewegung zwischen dem Abtriebselement (314) und dem Antriebselement (302) erzeugt wird sowie dadurch, daß die zweite Einrichtung (278) folgende ^Q Elemente aufweist:

(h) einen Rahmen (236),

(i) ein drehbar im Rahmen (236) gelagertes Abtriebselement (248) zur Tangentialsteuerung, das in Wirkverbindung mit der Antriebswelle (204) der ersten Ein- I^ richtung (300) steht,

(j) ein erstes im Rahmen (236) gelagertes Paar von Drehelementen:
(1) ein erstes drehbar im Rahmen (236) angeordnetes

Drehelement (304),

(2) ein erstes am ersten Drehelement (304) exzentrisch nicht drehbar angeordnetes exzentrisches Element (306),
(k) ein zweites zum ersten Drehelementenpaar (304,306) in festem Abstand angeordnetes zweites Paar von Drehelementen:

(1) ein zweites Drehelement (310),

(2) ein zweites auf dem zweiten Drehelement (310) exzentrisch nicht drehend angeordnetes zweites exzentrisches Element (314),

(1) eine Vorrichtung (308) welche das erste Drehelementenpaar (304,306) und das zweite Drehelementenpaar (310, 314) drehbar miteinander verbindet, um ein im wesentlichen ganzzahliges Verhältnis der Winkelgeschwindigkeit zu erzielen,

(m) eine Vorrichtung (316,320), welche das Hauptabtriebseleinent (318) mit dem ersten (306) und zweiten exzentrischen Element (314) verbindet und folgendes aufweist:
(1) ein erstes Abtriebselement (316), das mit dem

Umfang von einem der exzentrischen Elemente (314) tangential kraftschlüssig in Eingriff steht, (2) ein zweites Abtriebselement (310) das drehbar am anderen exzentrischen Element (306) montiert ist und

(n) eine mit einem der Drehelementpaare (304,306) in Wirkverbindung stehende krafterzeugende Einrichtung (76,74), welche diesem Drehelementenpaar (304,306) eine Drehbewegung mitteilt.
9. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung mit langer Haltezeit (278,400) eine Tandemanordnung aufweist, bei welcher die erste Einrichtung (278) direkt an die zweite Einrichtung (400) gekuppelt ist und von dieser gesteuert wird sowie dadurch, daß sie (278) folgende Elemente aufweist:

(a) einen Rahmen (236),

(b) eine im Rahmen (236), um eine erste Achse (A ) drehende Antriebswelle (230),

(c) ein auf der Antriebswelle (2 30) montiertes exzentrisches Antriebselement (240),

(d) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte und sich um eine zweite im wesentlichen zur ersten Achse (A ) parallel liegende Achse (A..) drehende Abtriebswelle (248),

(e) ein auf der Abtriebswelle (248) montiertes exzentrisches Abtriebselement (258),

(f) eine stationäre ringförmige in einer Platte ausgeformte Steuerkurve (246), die im Rahmen (236) in einer Ebene montiert ist, die im wesentlichen senk-

recht zur ersten (A ) und zweiten Achse (A^) liegt und die erste (A ) sowie die zweite Achse (A.) umschließt und,

(g) eine mit der Steuerkurve (246) in Wirkverbindung stehende Kurvenrolle (276), welche das exzentrische Antriebselement (240) mit dem exzentrischen Abtriebselement (258) verbindet,

wodurch eine durch die Steuerkurve (246) bei der Kurvenrolle (276) hervorgerufene Bewegung eine im IQ wesentlichen proportionale Bewegung des Abtriebselements (258) gegenüber dem Antriebselement (240) erzeugt und,

daß die zweite Einrichtung (400) folgende Elemente aufweist:
(h) einen Rahmen (402),

(i) ein kreisförmiges Reaktionsteil (406), das im Rahmen (402) konzentrisch um die erste Achse (A_n) angeordnet ist,

(j) ein erstes im Rahmen (402) drehbar angeordnetes und um die erste Achse (A_Q) drehendes Element (408,410) (k) ein zweites Drehelement (426) mit demselben Durchmesser wie das kreisförmige Reaktionsteil (406), das drehbar am ersten Drehelement (408,410) angeordnet ist und um eine gegenüber der ersten Achse (A_Q) versetzten zweiten Achse (A₁) dreht und mit dem kreisförmigen Reaktionsteil (406) tangentialkraftschlüssig im Eingriff steht,

(1) ein exzentrisches auf dem zweiten Drehelement (426) konzentrisch um eine dritte Achse (A„) angeordnetes Exzenterelement (434), das gegenüber der zweiten Achse (A-) versetzt ist,

(m) ein drehbar im Rahmen (40 2) angeordnetes Abtriebselement (442) , das sich um eine vierte (A.,) , gegenüber der ersten (A„) Achse versetzten Achse dreht und vom Exzenterelement (434) angetrieben wird und,

das mit der Antriebswelle (230) der ersten Einrichtung (278) in Wirkverbindung steht, und (n)einen Kraftantrieb (416), der eines der Drehelemente (408) antreibt.
10. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1, bei der

eine Steuereinrichtung mit langer Haltezeit eine Tandemanordnung aufweist, deren erste Stufe direkt an eine zweite gekuppelt ist, die die erste auch steuert, da-2Q durch gekennzeichnet, daß die erste Stufe (278) folgendes aufweist:

(a) einen Rahmen (236),

(b) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte und um eine erste Achse (A_Q) drehende Antriebswelle (230),

(c) einen auf der Antriebswelle (230) befestigte exzentrische Antriebsvorrichtung (240),

(d) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte und auf einer zweiten (A.) im wesentlichen zur erste Achse (A_) parallelen Achse drehenden Abtriebswelle (248),

(e) eine auf der Abtriebswelle (248) befestigte exzentrische Abtriebsvorrichtung (258),

(f) eine stationäre ringförmige in einer Platte ausgeformte Steuerkurve (246)/ die im Rahmen (236) in

_y einer Ebene montiert ist, die im wesentlichen senkrecht zur ersten (A₀) und zweiten Achse (A.) liegt und die erste (A_Q) sowie die zweite Achse (A₁) umschließt und

(g) eine mit der Steuerkurve (246) in Wirkverbindung stehende Kurvenrolle (276), welche die exzentrische Antriebsvorrichtung (240) mit der exzentrischen Abtriebsvorrflchtung (258) verbindet, wodurch die von der Steuerkurve (246) bei der Kurvenrolle (276) erzeugte Bewegung eine im wesentlichen proportionale Bewegung der Abtriebsvorrichtung

(258) gegenüber der Antriebsvorrichtung (240) erzeugt,

11
sowie dadurch, daß die zweite Stufe (460) folgende

Elemente umfaßt:

(h) einen ersten Träger (462),

(i) ein drehbar im Träger (462) gelagertes Antriebselement (468),

(j) ein drehbar im Träger (462) sowie auf derselben

wie

Achse/das Antriebselement (468) gelagertes Abtriebselement (516), das mit der Antriebsachse (230) der ersten Stufe (278) in Wirkverbindung steht, und

(k) ein Zwischenglied, welches das Antriebselement (468) und das Abtriebselement (516) miteinander verbindet und folgende Elemente aufweist:

(1) ein stationäres kreisförmiges Reaktionselement (482) auf derselben Achse wie das

Antriebselement (468) und das Abtriebselement (516),

(2) einen drehbar im Träger (462) gelagerten Planetenradträger (484-488),

(3) ein oder mehrere Planetenräder (494), die am

Planetenradträger(484-488) montiert sind und so angeordnet sind, daß sie ohne Schlupf am kreisförmigen Reaktionselement (482) als Planetenräder abrollen, _v

(4) ein Antriebswelle (496), die von jedem Plane

tenrad (494) herausragt, wobei die Achse der einzelnen Wellr.in(496) parallel zur Achse der einzelnen Planetenräder (494), jedoch gegenüber dieser versetzt liegt,

(5) eine Einrichtung (502), die das Antriebsele

ment (468) mit jeder Antriebswelle (496) verbindet,

(6) eine von den einzelnen Planetenrädern (494) herausragende Abtriebsachse (518), die aus den einzelnen Planetenrädern (494) heraus

ragt, wobei die Achse der einzelnen Abtriebswellen (518) parallel zur Achse der einzelnen Planetenräder (494) steht und

(7) eine Vorrichtung (510), welche das Abtriebselement (516) mit der Abtriebsachse (518) verbindet.
11. Werkstückfördereinrichtung nach Anspruch 1 mit einem Steuerantrieb mit langer Haltezeit, die eine Tandemanordnung aufweist, deren erste Stufe direkt an eine zweite gekuppelt ist, die sie auch antreibt,dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stufe (278) folgende ^O Elemente aufweist:

(a) einen Rahmen (236),

(b) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte Antriebswelle (230), die sich auf einer ersten Achse

(A₀) dreht,

(c) einen auf der Antriebswelle (230) montierte exzentrische Antriebsvorrichtung (240), (d) eine im Rahmen (236) drehbar gelagerte Abtriebswelle (248), die auf einer zweiten (A-) zur ersten Achse (A ) im wesentlichen parallelen Achse dreht,

(^e) eine auf der Abtriebswelle (248) montierte exzentrische Abtriebsvorrichtung (258),

(f) eine stationäre, in einer ringförmigen Platte ausgeformte Steuerkurve (246), die am Rahmen (236) in einer Ebene montiert ist, die im wesentliehen senkrecht zur ersten (A_Q) und zweiten Achse (A.) liegt und die erste (A_Q) sowie die zweite Achse (Α..) umschließt und

(g) eine mit der Steuerkurve (246) in Wirkverbindung stehende Kurvenrolle (276), welche die exzentrisehe Antriebsvorrichtung (240) mit der exzentrischen Abtriebsvorrichtung (258) verbindet, wodurch die durch die Steuernocke (246) bei der Kurvenrolle (276) ausgelöste Bewegung eine im wesentlichen proportionale Bewegung der Abtriebsvorrichtung (258) gegenüber der Antriebsvorrichtung

(240) erzeugt und,

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dadurch, daß die zweite Stufe (530) folgende

Elemente aufweist:
(a) einen ersten Träger (532),

(i) ein drehbar im Träger (532) gelagertes Abtriebselement (516), das mit der Antriebswelle (230) der ersten Stufe (278) in Wirkverbindung steht und

(j) eine am Träger (532) und auf derselben Achse wie das Abtriebselement (516) drehbar gelagerte An

triebseinrichtung (476,474,536), die folgende Elemente aufweist:

(1) ein stationäres kreisförmiges Reaktionsteil (482) auf derselben Achse wie das Abtriebselemenent ⁽⁵¹⁶⁾

(2) einen Planetenradträger (484-488), der drehbar im Träger (532) gelagert ist,

(3) ein oder mehrere Planetenräder (494), die am Planetenradträger (484-488) gelagert

2Q und so angeordnet sind, daß sie schlupflos

am kreisförmigen Reaktionsteil (482) als Planetengetriebe abrollen,

(4) eine aus den einzelnen Planetenrädern (494) herausragende Abtriebswelle (518), deren

2g Achse jeweils parallel zur Achse der einzel

nen Planetenräder (494) liegt und

(5) eine Vorrichtung/ welche das Abtriebselement (516) und die einzelnen Abtriebswellen (518) miteinander verbindet.