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Umlaufräderwerk zur Übertragung eines Antriebes in beiden Drehrichtungen.
Die Erfindung bezieht sich auf ein rückkehrendes Um:aufräderwerk, welches insbesondere
zum Antrieb von Hobe:maschinen und ähnlichen, eine hin und her gehende Bewegung
ausführenden Arbeitsmaschinen bestimmt ist. bei denen für die beiden Drehrichtungen
des Antriebes eine verschiedene Antriebsgeschwindigkeit erforderlich ist.
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Der Erfindungsgegenstand besitzt in bekannter Weise mehrere Umlaufradgetriebe,
bestehend aus einem Sonnenrad, aus Umlaufrädern und einem Hohlrad, und es wird in
gleicher Weise durch Bremswirkung der eine oder andere Teil der beiden Getriebe
festgehalten bzw. wieder freigegeben. Bei dem Erfindungsgegenstand sind zwei Umlaufradgctriebe
und zwei Bremsen vorhanden. Die beiden Hohlräder stehen in fester Verbindung miteinander,
und ebenso ist das Sonnenrad eines der beiden Getriebe mit dem Stege des anderen
Getriebes fest verbunden. Von den Bremsscheiben steht die eine in Verbindung mit
dein beiden Hohlrädern und die andere mit dem Steg des einen Getriebes und dem mit
diesem verbundenen Sonnenrad des anderen Getriebes. Infolge dieser Anordnung wird
beim Lösen der einen und Anziehen der anderen Bremse gleichzeitig ein. Wechsel der
Geschwindigkeit und der Drehrichtung bei der angetriebenen Welle herbeigeführt.
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Das Anziehen und Lösen der Bremse kann selbsttätig bei Anwendung des
Umlaufräderwerkes bei einer Hobelmaschine durch den Tisch derselben oder durch eine
elektromagnetische oder mechanische Schalteinrichtung beliebiger Art bewirkt werden.
Es kann zu diesem Zwecke jede Bremse mit einer Feder ausgestattet sein, die die
Bremse anzieht,-und mit einer Sperrvorrichtung, durch welche die Feder in gespannter
und unwirksamer Stellung gehalten werden kann. Der Hobeltisch spannt am Ende eines
jeden Hubes eine Feder, so daß die Sperrvorrichtung eingre.ifen und die Feder gespannt
erhalten kann., während gleichzeitig die Sperrvorrichtung der anderen Feder ,ausgelöst
wird, so daß abwechselnd die eine Bremste ausgeschaltet und die andere eingeschaltet
wird.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Achsenschnitt durch das Umlaufräderwerk und Abb.2
:eine schematische Darstellung von einem Ende des Gehäuses, welche die Wirkungsweise
des Umlaufräderwerkes bei Anwendung an einer Hobelmaschine erkennen läßt. Abb.3
zeigt eine Anordnung, bei der zwei Elektromagnete vorgesehen sind, die abwechselnd
zur Wirkung kommen können, um die eine oder andere Drehlrichtung des Umlaufräderwerkes
einzuschalten, und Abb. 4. eine Einzelheit der elektroma,-,.n-etisclzen Schalteinrichtung.
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Die Welle i trägt einen Steg 2, an welchem Umlaufräder 3 drehbar gelagert
sind, deren Laufzapfen am anderen Ende in einer Ringscheibe 2' stecken.. Innen stehen
diese Umlaufräder mit einiem Sonnenrade 4., außen mit einem HOhlradie 5 in Eingriff.
Die Nabe des Sonnenrades .a. steht in fester Verbindung mit einem: Steg 6, der mit
einem zweiten Steg 6' vereinigt ist. Zwischen diesen Stegen sind Umlaufräder 7 gelagert,
die innen mit einem Sonnenrade 8, außen mit einem Hohlrade 9 in Eingriff stellen.
Die Hohlräder 5 und 9 sind miteinander fest verbunden, indem sie entweder aus einem
Stück bestehen oder, wie die Zeichnung zeigt, durch Bolzen zusammengehalten werden.
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An den äußeren Stirnseiten der Hohlräder 5 und 9 sind Endplatten i
o bzw. i i befestigt, die finit Lagerbüchsen. 12 und 13 auf der Welle i bzw. auf
der, eine Lagerbüchse bilderiden Nabe 17 des Steges 6' laufen. Die Lagerbüchse 17
sitzt auf der Welle 18 des Sonnenrades B. Das ganze Umlaufräderwerk ist eingeschlossen
in ein Gehäuse 1.4. Es
sind nun Bremseinrichtungen vorgesehen, durch
die entweder die verbundenen Hohlräder 5 und 9 oder die Stege 6, 6' nebst dem Sonnenrad
¢ festbehalten werden können. Bei der dargestellten Ausführungsform ist beispielsweise
die Lagerbüchse 15 der einen Endplatts i o außerhalb des Gehäuses 1 4. mit einn-t
Bremsscheibe 16 versehen, während die Lagerbüchse 17 der Stege 6, 6' außerhalb des
Gehäuses 14 eine Bremsscheibe i 9 trägt. Zum Feststellen der einen oder anderen
Bremsscheibe dienen Bremsbinder 2o bzw. 2t.
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Wenn die Bremsscheibe 16 durch das Bremsband 2o festgestellt wird,
so daß die beiden Hohlräder 5 und 9 festgehalten werden, so läuft beim Antrieb der
Welle i 8 die Welle i in derselben Drehrichtung wie Welle 18, aber mit einer wesentlich
geringeren Geschwindigkeit, um. Durch entsprechende Ab-
messung der Sonnenräder,
der Hohlräder und der Umlaufräder kann, -jede gewünschte Verringerung der Geschwindigkeit
erreicht werden, z. B. auch eine solche, die ausreichen würde, um den Tisch einer
Hobelmaschine für den Arbeitshub unmittelbar von einem Elektromotor aus mittels
des Umlaufräderwerkes anzutreiben.
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Wenn die Bremse 2o gelöst, die Bremse 2i aber angezogen wird und die
Welle 18 ihre Drehung in gleicher Richtung fortsetzt, wird die Welle i in entgegengesetzter
Richtung wie Welle 18 ,angetrieben., aber mit einer wesentlich höheren Geschwindigkeit
als vorher, jedoch immerhin noch mit einer gering eren Geschwindigkeit als die Welle
18. Bei _!£n-,t,endung doppelter Umlaufräder, d. h., « enn zwei Umlaufräder von
verschiedenem Durchmesser- auf derselben Achse sitzen, so daß das eine mit dem Sonnenrad
und das andere mit dem Hohlrad in Eingriff steht, können wechselnde Geschwindigkeiten
in sehr weiten Grenzen erzielt werden, wobei jedoch dir Ausmaße des Umlaufräderwerkes
geringe bleiben können. Das Umlaufrädenverkgemäß der Erfindung kann daher für zahlreiche
Fälle angewandt werden, beispielsweise zum Antriebe von Wasserfahrzeugen, von Mischmasch
,irren oder für beliebige andere Fälle, wo beträchtliche Kräfte zu übertragen sind
und eine Umkehr des Antriebes der Drehrichtung für den Antrieb erforderlich ist
und das Verhältnis zwischen den Geschwindigkeiten der Hatiptantriebswell.e und der
angetriebenen Wellt groß ist. Vorteilhaft eignet sich aber ein derartiges Getriebe
zum Antrieb von Hobelmaschinen oder ähnlichen Maschinen, bei denen ein Teil hin
und her bewegt wird und diese Bewegung in beiden Richtungen mit verschiedener Geschwindigkeit
vor sich gehen soll. Diese letztere Wirkung wird durch abwechsehides Anziehen bzw.
Lösen der beiden Bremsen erzielt. Der Steg 2 und die Umlaufräder 3 sind die einzigen
Teile des Getriebes, die ihre Drehrichtung umkehren. Der Steg 6 und die Hohlräder
5 und 9 werden lediglich entweder ;gebremst oder freigegeben. Alle diese Teile haben
bei ihrem Antrieb keine hohen Geschwindigkeiten, so daß die beim Bremsen zu vernichtende
lebendige Liraft verhältnismäßig gering ist.
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Hande:t es sich um eine Hobel- oder ähnliche Maschine, so wird man
selbstverständlich dazu übergehen, die Umkehr der Drehrich--u:ag des Getriebes durch
einen hin und her bewegten Teil der angetriebenen Maschine selbsttätig zu bewirken.
Zu diesem Zwecke ist die Tischplatte oder ein anderer geeigneter Teil der Maschine
mit einer Hilfsvorrichtung versehen, die am Ende eines jeden Hubes die eine Bremse
einschaltet und die andere ausschaltet.
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Ein Ausfüllrunbsbeispieleiner derartigen Schaltvorrichtung ist in
Abb.2 veranschaulicht. Jedes der, beiden Bremsbänder 2o und 2 i ist am freien Ende
mit einer Feder 22 bzw. 23 verbunden, welche die Bremsbänder anziehen. Es ist nun
(für jede Bremse) ein Winkelhebel 24 vorgesehen" der um einen Zapfen 25 schwenkbar
ist und bei seiner Schwenkbewegung die Feder 22 spannt und so das Bremsband 2o lockert.
Mit dem Winkelhebel 24. ist ein zweiarmiger Hebel 26 gelenkig verbunden, der um
den Bolzen 27 schwenkbar gelagert ist. Sein hakenförmiges Ende ist zu einer Sperrnase
27' ausgestaltet, die hinter die Preßplatte 23' der Feder 23 greift, sobald diese
gespannt ist. Die Sperrnase hält die Preßplatte 23' in der in Abb. 2 dargestellten
Stellung fest, bei der das Bremsband 21 sich in gelockertem Zustand befindet. Ein
gleicher Winkelhebel wie der Winkelhebel 24 ist auf der anderen Seite und am anderen
Ende des Gehäuses für das Bremsband 21 und die Feder 23 vorgesehen, jedoch in der
Zeichnung der Deutlichkeit halber nicht dargestellt. Mit diesem @@inkelhebel ist
gleichfalls ein zweiarmiger Hebel wie Hebel 26 g.elenlsi@g verbunden, und eine Spürrriase
dient dazu., hinfiter die Druckplatte der Feder 22 zu greifen, wenn diese durch
die Schwenkbewegung des Winkelhebels 24. gespannt wird. Oberhalb des Getriebes befindet
sich die Tischplatte 28 der Hobelmaschine mit den verstellbaren Anschlägen 29. Durch
letztere werden die beiden `Vinkelhebel 2.1. bei jedem beliebigen einstellbaren
Hub der Tischplatte ausgeschwenkt.
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Bei der in Abb, 2 dargestellten Stellung isst das Bremsband 2o angezogen,
und die Tischplatte bewegt sich nach links; sie nähert sich .dabei dem Ende ihres
Hubes. Der Anschlag 29 berührt gerade das Ende des Wirtkelhebels
24,
spannt bei weiterer Bewegung die Feder 22 und lockert so das Bremsband 2o, so da.ß
die Bremsscheibe 16 freigegeben wird. Beim Ausschwenken des Winkelhebels 24 wird
aber auch -der zweiarmige Hebel 26 geschwenkt, und in -dem Augenblick, wo das Bremsband
2o gelockert wird, gibt der Sperrhebel 26 die Preßplatte der Feder 23 frei, so daß
nunmehr das Bremsband 21 angezogen und die Bremsscheibe i9 festgehalten wird. Die
Wirkungszeit der Vorrichtung ist kurz; das Bremsen und die Umkehr der Tischplaitte
in der Bewegungsrichtung erfolgt zuverlässig, so daß die Hublänge stets unveränderlich
bleibt.
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Die Anwendung der selbsttätigen Umschaltung des Getriebes ist nur
als Beispiel dargestellt und beschrieben. Es kann aber statt der Tischplatte, welche
die Schalteinrichtung betätigt, auch irgendein anderer Teil, der von der Tischplatte
abhängig ist, für den gleichen Zweck benutzt werden. Eis kann beispielsweise vorteilhaft
sein, die Schaltung von einer Zentralschaltvorrichtung aus zu bewirken, die von
der Bewegung der Tischplatte abhängig ist.
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In Abb.3 ist eine elektrische Einrichtung dargestellt, die das wechselweise
Ein- und Ausschalten der Bremsen bewirkt. Jedes der Bremsbänder 2o und 21 ist an
seinem freien Ende mit einem Eisenkern 3o eines Elektromagneten 31 verbunden, und
die beiden Elektromagnete werden abwechselnd ein- und ausgeschaltet durch Schalter,
die durch Anschläge gesteuert werden, wie beispielsweise durch den oben beschriebenen
Anschlag 29 an der Tischplatte 28 oder auch durch irgendeine andere mit der Antriebswelle
der Hobelmaschine verbundene Schaltvorrichtung.
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Wenn die Einschaltung der Bremsen bei den in Abb. 2 und 3 dargestellten
Schalteinrichtungen zu plötzlich erfolgen sollte, so kann die Schaltung durch eine
besondere Bremse oder einen Puffer ,gedämpft werden. Eine derartige Einrichtung
ist in Abb. 4 dargestellt, und zwar in Verbindung mit dem elektromagnetischen Kern
30. Mit dem Kern ist ein Kolben 32 verbunden, der in einem Zylinder 33 ververschiebbar
ist und beispielsweise ganz in öl läuft. Bei der Verschiebung des Kolbens nach außen
hin wird das öl durch eine öffn:ung 34 herausgepreßt, wodurch die Bewegung des Kolbens
32 und somit auch des Kernes 30 verlangsamt wird. Ein Rückschlagv°ntil 35
am Kolben 32 verhindert eine Hemmung beim Rückgange dies Kolbens, so daß die Bremse
beim Rückgang des Kolbens 32 zwar rasch ausgeschaltet, aber bei seinem Vorgange
allmählich eingeschaltet wird.
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Die Einrichtung, durch welche -die Bremsen gesteuert werden, sei es
mechanisch oder elektrisch, kann noch ergänzt werden durch eine besondere Anordnung,
um: auch noch die Antriebsgeschwindigkeit des Motors selbst zu verändern. Beispielsweise
können bei Anwendung eines Elektromotors noch Anschläge an der Tischplatte angeordnet
sein, die in den Stromkreis des Motors besondere Widerstände in einer oder mehreren
Stufen ein- bzw. ausschalten.