DE392027C

DE392027C - Reversing device

Info

Publication number: DE392027C
Application number: DEF49111D
Authority: DE
Original assignee: OTTO FORKEL DIPL ING
Current assignee: OTTO FORKEL DIPL ING
Publication date: 1924-09-05

Description

Umsteuervorrichtung. Die Erfindung betrifft eine neue Umsteuerung von Maschinen mit hin und her gehender Bewegung, z. B. Hobel-, Stoß- und Schleifmaschinen, Schnellpressen u. dgl.Reversing device. The invention relates to a new reversal of machines with reciprocating motion, e.g. B. planing, shaping and grinding machines, Rapid pressing and the like

Bei der Umsteuerung derartiger Maschinen besteht der Übelstand, daß zur Wiederbeschleunigung nach der Umkehr der Bewegungsrichtung ein erheblicher Energieaufwand erforderlich ist. Bei den Maschinen, deren Hin-und Hergang nicht durch eine Kurbelschleife oder ein Zykloidengetriebe erfolgt, wird darüber hinaus noch Energie von der Kraftquelle verbraucht, um die umzusteuernden Massen zum Stillstand zu bringen. Dadurch entstehen neben nutzlosem Kraftverbrauch Belastungsspitzen von zuweilen mehr als der doppelten Höhe der Nutzleistung, ferner werden die Kraftübertragungsmittel übermäßig angestrengt. Insbesondere bei Hobelmaschinen leiden die Riemen sehr stark dadurch, daß sie auf den Antriebsscheiben gleiten.When reversing such machines there is the disadvantage that A considerable amount of energy is required to accelerate again after reversing the direction of movement is required. In the case of the machines, their back and forth movement is not controlled by a crank or a cycloid gear takes place, energy is also drawn from the power source consumed in order to bring the masses to be steered to a standstill. This creates in addition to useless power consumption, load peaks of sometimes more than double Amount of useful power, furthermore the power transmission means are strained excessively. In particular, in planing machines, the belts suffer very much from the fact that they slide the drive pulleys.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile und ermöglicht (durch die Umsteuerung ohne hohe Belastungsspitze) die Wahl kleinerer Antriebsmaschinen und den Übergang zu höheren Rücklaufgeschwindigkeiten, als sie bisher wegen der großen erforderlichen Beschleunigungsarbeit wirtschaftlich waren, sowie die Anwendung des Einriemenantriebes unter Benutzung von Reibungskupplungen.The invention eliminates these disadvantages and enables (through the Reversing without high load peaks) the choice of smaller drive machines and the transition to higher return speeds than before because of the large required acceleration work were economical, as well as the application of the Single belt drive using friction clutches.

Es wäre naheliegend, die Energie der hin und her gehenden :Massen in der Weise aufzuspeichern und zur Wiederbeschleunigung nutzbar zu machen, daß der hin und her gehende Teil, beispielsweise ein Hobelmaschinentisch, gegen am Maschinenbett gelagerte feste Puffer zum Anlauf gelangt. Diese Art der Pufierung kann jedoch dem angestrebten Zweck nicht dienen, weil keine Möglichkeit bestände, eine derartige Pufferung den verschiedenen Hüben der Maschine leicht anzupassen, auch wäre es nicht möglich, bei derartigen Einrichtungen die Pufferung zu beliebiger Zeit einsetzen zu lassen, weil der Weg für die Pufferung festliegt. Endlich treten durch die kurzen Federungswege sehr hohe Kräfte auf, die unverliältni:, mäßig schwere Federn erfordern würden.It would be obvious, the energy of the moving back and forth: masses to be stored and used for re-acceleration in such a way that the part going back and forth, for example a planing machine table, against the machine bed stored solid buffers starts up. However, this type of buffering can not serve the intended purpose because there would be no possibility of such Buffering can easily be adapted to the different strokes of the machine, and it wouldn't be It is possible to use buffering at any time with such facilities because the path for the buffering is fixed. Finally step through the short ones Suspension travels on very high forces, which require unmistakably moderately heavy springs would.

Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Entnahme und Wiederzuführung der Bewegungsenergie an einem Punkt innerhalb der die hin und her gehenden Massen antreibenden kinematischen Kette, z. B. an einer Welle, die stets mit den Massen ihre Bewegungsrichtung ändert, erfolgt. hadurch werden wesentliche Vorteile erreicht. Es ist nur ein Energiespeicher erforderlich, der an eine beliebige Stelle verlegt werden kann und auch bei verändertem Hub nicht bewegt zu werden braucht. Es können beliebig lange Pufferwege bei gegebenem Umsteuerweg und beliebige Mittel zur Energiespeicherung verwendet werden, beispielsweise Federn beliebiger Art oder Zusammenstellung, Luft oder Gasspeicher, Gewichtsakkumulatoren u. dgl. Es ist ferner mcglich, bei Beachtung dieses Hauptgedankens die Speicherwirkung zu beliebigen Zeitpunkten einsetzen zu lassen, und zwar deshalb, weil erfindungsgemäß die Verbindung zwischen Speichervorrichtung und Antrieb so ausgebildet ist, daß beide jederzeit miteinander gekuppelt oder voneinander getrennt werden können. Diese Kupplung und Entkupplung wird in der Weise erreicht, daß zur Herbeiführung der Kupplungsvorgänge ein Kupplungsglied Verwendung findet, beispielsweise ein Arm, der von Anschlägen bewegt wird, die an den hin und her gehendew Teilen befestigt und hier nach Belieben einstellbar sind bei jedem beliebigen Hub der Maschine.In contrast, the invention consists in the removal and re-supply the kinetic energy at a point within the moving masses driving kinematic chain, e.g. B. on a wave that is always with the masses changes their direction of movement takes place. essential advantages are achieved by this. All that is required is an energy storage device that can be moved anywhere can be and does not need to be moved even if the stroke is changed. It can Buffer paths of any length with a given reversing path and any means for energy storage can be used, for example springs of any type or composition, air or gas storage tanks, weight accumulators and the like. It is also possible if you observe this main idea to use the memory effect at any point in time leave, namely because according to the invention the connection between storage device and drive is designed so that both are coupled to each other or from each other at any time can be separated. This coupling and decoupling is achieved in the way that a coupling member is used to bring about the coupling processes, for example an arm that is moved by stops attached to the reciprocating motion Parts attached and adjustable here at will at any stroke the machine.

Per Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in der Anwendung an einer gewöhnlichen Tischhobelmaschine mit Arbeits- und Rücklaufriemen schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die Speichervorrichtung im wagerechten Schnitt, Abb. 2 dieselbe von der Seite gesehen.The subject of the invention is in the drawing in the application on an ordinary table planing machine with work and return belts schematically shown, namely Fig. i shows the storage device in a horizontal section, Fig. 2 the same seen from the side.

Die Welle i des Antriebes ändert mit dem hin und her gehenden Tisch beim Umkehren der Tischbewegungsrichtung ihre Drehrichtung. Auf ihr ist eine auf beiden Seiten entgegengesetzt sägenförmig gezahnte Scheibe 2 angeordnet, die durch eine Zugstange 3 mit Mitnehmerstift 4 längsverschiebbar und mittels eines lose passenden Federkeiles 5 mit der Welle i gekuppelt ist. Je nach der Richtung ihrer achsialen Verschiebung greift sie in eine der entsprechend gezahnten Scheiben 6 oder 7 ein, die auf der Welle i drehbar angeordnet, aber durch Stellringe ß an der Verschiebung gehindert sind. Die Scheiben 6 und 7 sind durch eine übergeschobene Hülse 9 fest miteinander verbunden. An der Hülse 9 ist ein Zugmittel io, z. B. ein Stahlband, befestigt, das eine Schraubenfeder ii spannt, wenn es durch Drehung der Hülse 9, gleichviel in welcher Richtung, auf diese aufgewickelt wird. Eine etwa erwünschte Vorspannung der'Feder ii ist einstellbar durch die genutete Spindel 12, ein Handrad 13 und eine Gegenmutter 1q.. Die Kupplung der Scheibe 2 mit den Scheiben 6 und 7 mittels der Stellstange 3 erfolgt durch den Winkelhebel 15, die elastische .Gelenkstange 16 und den doppelarmigen Hebel 17, der an seinem oberen Ende eine Rolle 18 trägt. Durch die am Hobelmaschinentisch verstellbaren Gleitstücke 1g und 2o wird die Rolle 18 während eines beliebig einstellbaren Weges vor und nach dem Hubende niedergedrückt und dadurch die Kupplung bewirkt.The shaft i of the drive changes with the table going back and forth when reversing the direction of movement of the table, their direction of rotation. There is one on her both sides oppositely arranged saw-shaped toothed disc 2, which through a tie rod 3 with driving pin 4 longitudinally displaceable and by means of a loosely fitting Spring wedge 5 is coupled to the shaft i. Depending on the direction of their axial Shift engages in one of the correspondingly toothed disks 6 or 7, which are rotatably arranged on the shaft i, but by adjusting rings ß on the displacement are prevented. The disks 6 and 7 are fixed by a sleeve 9 pushed over connected with each other. On the sleeve 9 is a traction means io, z. B. a steel band, attached, which tensions a coil spring ii when it is rotated by rotating the sleeve 9, no matter in which direction it is wound onto it. A desirable one Bias of the 'spring ii is adjustable through the grooved spindle 12, a hand wheel 13 and a lock nut 1q .. The coupling of the disc 2 with the Discs 6 and 7 by means of the adjusting rod 3 takes place through the angle lever 15, the elastic .Gelenkstange 16 and the double-armed lever 17, which is at its upper End of a roll 18 carries. Thanks to the sliding pieces that can be adjusted on the planing machine table 1g and 2o, the roller 18 is before and after an arbitrarily adjustable path the end of the stroke is depressed, thereby causing the clutch.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen Gegen Ende des langsamen Arbeitsganges wird die Rolle 18 durch den Anschlag 1g nach rechts niedergedrückt und dadurch das Rad 2 mit Rad 6 gekuppelt, somit die Feder 1i durch Aufwickeln des Bandes io gespannt. Kurz darauf schiebt der Tischanschlag der Hobelmaschine den Antriebsriemen für die Schnittbewegung von der Festscheibe auf die Leerlaufscheibe. Der Tisch läuft noch so weit, bis seine und der umlaufenden Teile lebendige Kraft von der Feder 1i aufgenommen ist und er stillsteht, worauf sofort die Feder sich zusammenzieht und den Tisch wieder in entgegengesetzter Richtung beschleunigt. Kurz darauf kehrt das Zahnrad 2 durch Ablaufen der Rolle 18 von der Schiene 1g wieder in seine Mittellage zurück, worin es zweckmäßig durch eine Blattfeder festgehalten wird, der Tisch führt nun die gleichförmige Rücklaufbewegung aus.The device works as follows. Towards the end of the slow cycle the roller 18 is pressed down by the stop 1g to the right and thereby the Wheel 2 is coupled to wheel 6, thus tensioning the spring 1i by winding the ribbon io. Shortly afterwards, the planing machine's table stop pushes the drive belt for the Cutting movement from the fixed disk to the idle disk. The table is still running so far, until his and the rotating parts absorbed living force by the spring 1i is and he stands still, whereupon the spring immediately contracts and the table accelerated again in the opposite direction. Shortly afterwards, the gear wheel returns 2 back to its central position by running the roller 18 off the rail 1g, in which it is expediently held in place by a leaf spring, the table now leads the uniform return movement.

Es sei hier darauf hingewiesen, daß selbstverständlich die Anschläge für die Rolle 18 jeweils mit den zugeordneten Anschlägen für die Verschiebung der Antriebsriemen zusammen auf einer Grundplatte angeordnet sein können, wobei eine relative Verstellung vorzusehen ist.It should be noted here that, of course, the attacks for the roller 18 each with the associated stops for the displacement of the Drive belts can be arranged together on a base plate, with one relative adjustment is to be provided.

Beim Umsteuern von schnellem Rückwärtsgang auf langsame Schnittbewegung ist der Vorgang ähnlich, nur wird das Rad 2 mit dem Rad 7 gekuppelt, auch ist es nicht erforderlich, die Feder 1i außer durch die lebendige Kraft der anzuhaltenden Teile noch durch zugeführte Antriebskraft zu spannen, d. h. der Antriebsriemen wird gleichzeitig mit oder kurz vor dem Auflaufen der Rolle 18 auf Schiene 2o von der Fest- auf die Losscheibe geschoben.When changing from fast reverse to slow cutting movement the process is similar, only the wheel 2 is coupled to the wheel 7, and it is not required to stop the spring 1i except by the living force of the To clamp parts by applying driving force, d. H. the drive belt will at the same time as or shortly before the roll 18 runs up on the rail 2o from the Firmly pushed onto the loose disk.

Durch geeignete Wahl der Zugfedern und Einstellung des Federspannweges durch die Anschläge 1g und 2o sowie durch die entsprechende Formgebung der Hülse g, die nicht zylindrisch zu sein braucht, läßt sich jedes gewünschte Brems- und Beschleunigungsdiagramm des Tisches unter geringster Inanspruchnahme der Antriebsmittel erzielen, und zwar dadurch, daß die die Kraft speichernde und zurückgebende Hebelanordnung in an sich bekannter Weise veränderlich ist. Die Veränderung der Hebellängen innerhalb eines Getriebes ist an sich bekannt und auf verschiedenen Gebieten des Maschinenbaues angewendet. Für die Hobelmaschinen und den den Gegentand der Erfindung bildenden Antrieb hat aber die Maßnahme insofern ganz besondere Bedeutung, als es hierdurch möglich ist, das Kraftwegdiagramm des Speichers veränderlich, z. B. es durch schnelleres Spannen zu Anfang als gegen Ende bei geringerer Höhe völliger zu machen, dadurch die Umkehrzeiten außerordentlich zu verkürzen und auf diese Weise die der neuen Speichervorrichtung innewohnenden Vorteile bis zum äußersten auszunutzen.By suitable choice of tension springs and adjustment of the spring tension by the stops 1g and 2o and by the corresponding shape of the sleeve g, which need not be cylindrical, can be any desired braking and Acceleration diagram of the table with the least possible use of the drive means achieve, namely that the force storing and returning lever assembly is variable in a manner known per se. The change in lever lengths within a transmission is known per se and in various fields of mechanical engineering applied. For the planing machines and the subject of the invention However, the measure has a very special meaning as a result of it is possible, the force path diagram of the memory changeable, z. B. it by faster Tensioning at the beginning than towards the end with a lower height to make it more complete, thereby to shorten the reversal times enormously and in this way that of the new ones Storage device's inherent advantages to the utmost.

Wie bereits oben bemerkt, ist der Federspeicher nach der Zeichnung nur ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung, deren Grundsätze für andere Speichermittel, beispielsweise Flüssigkeits- oder Gasspeicher, entsprechend angewendet werden können. Sinngemäß kann statt der Zahnkupplung eine andere, z. B. eine Reibungskupplung Anwendung finden und die Veränderung der Elastizität des Speichers statt durch Veränderung der Federspannung durch die Mittel 12, 13, 14 durch beliebige andere Hilfsmittel erfolgen.As noted above, the spring accumulator is according to the drawing only one embodiment for the invention, its principles for other storage means, for example, liquid or gas storage, can be used accordingly. Analogously, instead of the tooth coupling, another, z. B. a friction clutch application and the change in the elasticity of the memory takes place through change the spring tension by the means 12, 13, 14 by any other means take place.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Reversing device for machines with back and forth forward movement, in which the living force of the masses to be steered, if necessary Stored together with other energy taken from the drive and used for re-acceleration of the masses is used after the reversal of movement, characterized in that the Removal and reintroduction of kinetic energy at a point within the reciprocating masses driving kinematic chain takes place, z. B. at one Wave that always changes its direction of movement with the masses.

2. Device according to Claim i, characterized in that between the storage device and the drive a clutch of any type is arranged at any time can be engaged or disengaged with the help of an engaging device, which from on the machine parts going back and forth regardless of the reversing stops adjustable stops (1g, 2o) is influenced.