DE514544C - Umwandlung einer Drehbewegung in eine hin und her gehende - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung, um eine fortlaufende Drehbewegung einer Welle entweder in eine geradlinige hin und her gehende Bewegung eines Teiles oder in eine Drehbewegung einer anderen Welle umzuwandeln, und zwar sollen die Bewegungen des Teiles bestimmte und begrenzte Amplituden besitzen und den Gegenstand in die Ausgangsstellung schnell zurückführen. Ferner sollen die beiden aufeinanderfolgenden Phasen, nämlich die Antriebsbewegung und die Rückkehr in die Ausgangsstellung, selbsttätig erfolgen.

Zur Umwandlung der Bewegung dient eine Anordnung, welche einen Draht oder ein biegsames Blech enthält, die zwischen zwei Federn gespannt sind und sich an einen bestimmten Bogen eines Zahnrades legen, welches von der Antriebswelle gedreht wird. Der Draht oder das Blech kann sich dabei an jedem Zahn des Zahnrades festhaken, und zwar unter Freigabe des Zahnes am Ende des Mitführungsbogens. Der Draht oder das Blech wirken auf die zu verschiebenden Organe ein und werden durch die Zugkraft einer der Federn in ihre Anfangsstellung zurückgeführt, nachdem sie sich von den betreffenden Zähnen abgelöst haben.

In der nachfolgenden Beschreibung ist eine Ausführungsform der Erfindung erläutert.

Abb. ι und Abb. 3 lassen die zur Übertragung in eine geradlinige hin und her gehende und eine kreisförmige hin und her gehende Bewegung dienende Anordnung erkennen.

Abb. 2 stellt die Loslösungsgabel in vergrößertem Maßstabe dar. .

O ist die treibende Welle, welche sich in der durch den Pfeil dargestellten Richtung dreht. Auf dieser Welle ist ein Rad A befestigt, dessen Felge mit einer bestimmten Zahl von Zähnen B, C, D, also im vorliegenden Fall mit drei Zähnen, attsgestattet ist. Die Zähne sind so ausgebildet, daß ihre steile Kante nach der Bewegungsrichtung zu liegt.

Ein Draht EF, welcher durch zwei Federn G, H gespannt ist, die an festen Stellen I und / befestigt sind, wird von dem Rade nach einem Bogen KL gekrümmt, der durch den Winkel bestimmt ist, welchen man den beiden Teilen des Drahtes EK und LF gegeben hat. Das mitzuführende Stück ist z. B. bei N an dem Draht befestigt.

Die Federn G und H sind folgendermaßen gewählt: Die Zugkraft der Feder G ist bei

der ganzen Bewegung des Drahtes größer als die Summe der Spannkraft der Feder H- undder tangentialen Reibungskraft des Drahtes auf dem Rande. Die übrigbleibende tangential gerichtete Kraft, welche den Draht nach links zu verschieben bestrebt ist, ist daher geringer als die tangentiale Antriebskraft des Rades A.

Der Draht trägt an einem Punkt einen kleinen quergerichteten Stab M, welcher die steil abfallende Fläche der Zähne während der Bewegung des Rades faßt, so wie es in der Abb. 2 deutlich erkennbar ist. Der Zahn ist beispielsweise in der Mitte des Radquerschnitts eingeschnitten, um den Durchtritt des Drahtes zu ermöglichen.

Ein Anschlag (nicht gezeichnet), der zum

Festhalten des Drahtes nach links dient, ist so angeordnet, daß beim Fehlen eines Zahnes auf dem Bogen KL die Bewegung M in der Nähe des Punktes K gehemmt wird.

Unter diesen Bedingungen verläuft der Vorgang bei einer Bewegung des Rades A folgendermaßen:

Wenn sich das Stück N in der Ausgangsstellung N₀, dem Ausgangspunkt seiner Bewegung, in Ruhe befindet, so erfaßt ein Zahn, welcher bei K ankommt, den Stab M. Von diesem Augenblick an befindet sich das Stück N in geradliniger Bewegung nach rechts. Die Geschwindigkeit von N hängt also in bestimmter Weise von derjenigen der Antriebswelle O ab. Wenn der Zahn und der Stab M am Ende L des Aufwicklungsbogens ankommt, so löst sich der Stab M von dem Zahn ab. Die Geschwindigkeit der Bewegung von N nach rechts wird aufgehoben, und die Feder G führt, da der Stab M nicht mehr mit dem Rad in Berührung ist, den Körper N aus seiner Endstellung N/ in seine Ausgangsstellung zurück. Die verschiedenen Phasen der Bewegung wiederholen sich beim jedesmaligen Durchlaufen des BogensKL durch einen Zahn. Anstatt den Stab M sich von der steilen Fläche des Zahnes erst bei L ablösen zu lassen, kann man den Mitführungsbogen auf einen kleineren Wert als den Aufrollungsbogen beschränken, indem man auf das Rad eine feste Gabel P aufsetzt, welche zu dem Radius, wie in Abb. 2 dargestellt, geneigt ist. Wenn der Stab M mit der Gabel in Berührung kommt, so wird er unter der Einwirkung der geneigten Ebene der Gabel auf der stellen Fläche des Zahnes weitergeschoben, also nach außen bewegt, und damit von dem Zahn abgelöst.

Man hat daher vermittels dieser Vorrichtung die Möglichkeit, den beweglichen Gegen-, stand N in der am Beginn der Beschreibung angegebenen Weise in gerader Richtung zu bewegen.

Will man eine bestimmte Drehbewegung hervorrufen, so legt man ein Ende des Drahtes EF, z. B. E, um ein Rad Q von einem gewissen Durchmesser. Man erhält dann beispielsweise die in der Abb. 3 dargestellte abgeänderte Ausführungsform.

Das Verhältnis der Radien beider Räder kann beliebig gewählt werden. • Man kann auch das Rad A mit einer beliebigen Zahl von Zähnen ausstatten, die gleiche oder verschiedene Abstände besitzen, wenn man an Stelle der Zähne Einschnitte in dem Radumfang anbringt oder wenn man statt des Drahtes ein dünnes, biegsames Blech verwendet. In diesem Fall kann der Ouerstab M durch ein Loch in dem biegsamen Blech ersetzt werden. Man kann auch statt des kreisförmigen Rades A oder Q eine Nockenscheibe von bestimmter Gestalt verwenden, mit deren Hilfe man für den Körper N oder die Welle des Rades Q geregelte Bewegungen erzielen kann, deren Bewegungsgesetz eine im voraus bestimmte Funktion derjenigen der Antriebs-' welle ist. Der Draht kann eine beliebige Länge besitzen, und seine Bewegung kann durch Nuten geführt oder abgelenkt werden. Die Federn können beliebig gestaltet sein, vorausgesetzt, daß ihre elastischen Kräfte den angegebenen Größen entsprechen. Man kann die gleichzeitige Betätigung mehrerer Vorrichtungen von einer Welle aus erreichen, welche die geradlinige Bewegung mehrerer mit dem Draht verbundenen Organe oder mehrerer Räder antreibt. Die Antriebswelle kann eine gleichförmige oder veränderliche, einem bestimmten Gesetz unterworfene Drehbewegung besitzen.

Die beschriebene Anordnung kann mit Vorteil für Chronographen, Registrierinstrumente, Oszillographen (Verschiebung des schreibenden Organs oder des Lichtstrahls), ferner für Sondierungsgeräte, für Geräte zum Messen von Entfernungen durch Echo oder graphische oder photographische Registrierapparate verwendet werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung, mit der eine Drehbewegung in eine geradlinige hin und her gehende oder in eine hin und her gehende Drehbewegung umgewandelt wird, deren Amplituden bestimmt und begrenzt sind, und bei denen ein schneller Rückgang der mitgeführten Teile in die Ausgangsstellung erfolgt, gekennzeichnet durch eine von der treibenden Welle getragenen • Scheibe, auf der ein Zugorgan (ein Draht oder ein biegsames Blech) über einen bestimmten Bogen zwischen zwei Federn ge-

   spannt wird, wobei das Zugorgan einen Mitnehmer trägt, durch den es von jedem Zahn der Scheibe ergriffen wird, während seine Ablösung am Ende des Mitführungsbogens entweder von selbst erfolgt oder durch eine Gabel, welche den Mitfiihrungsbogen begrenzt, bewirkt wird, so daß dann die Rückführungsfeder das Zugorgan mit den mitgeführten Teilen in ihre Ausgangsstellung zurückführt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen