DE573676C - Vorrichtung zur Fuehrung von Werkzeughaltern, insbesondere Schneidbrennern, an Schablonen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für an Schablonen geführte Werkzeughalter und bezweckt Verbesserungen, die vor allem eine gleichmäßige Führung des Werkzeuges gewährleisten, was insbesondere bei Brennschneidmaschinen von größter Bedeutung ist.

Die mit Schablonen zusammenwirkenden Führungseinrichtungen bekannter Maschinen haben gewisse Mängel. Bei diesen Vorrichtungen werden nämlich die Führungs rollen nicht mit der erforderlichen Kraft an die Schablone gepreßt, und die Führungsrollen übermitteln nicht die nötige Zugkraft; auch wird die Führungseinrichtung durch störende Einwirkungen von außen, z. B. durch Erschütterungen, Schwingungen und zufällige Stöße, in ihrer Bewegung beeinflußt.
Die Erfindung vermeidet alle diese Nach-

äo teile. Sie besteht im wesentlichen darin, daß die Achsen der an der Schablone laufenden Führungsrollen einen spitzen Winkel bilden. Wenigstens eine der Führungsrollen ist längsverschiebbar gelagert und steht unter Federwirkung. Die so ausgebildeten Rollen pressen sich mit großer Kraft gegen die Flanken der Schablone, so daß sie in diese schon beim ersten Befahren gleichsam eine Zahnstange eindrücken. Dadurch sind die Rollen imstände, eine große Zugkraft zu übermitteln. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in den Antrieb der Führungsrollen ein rückkehrendes Umlaufrädergetriebe mit großem Übersetzungsverhältnis so eingebaut, daß sich die Antriebswelle des Getriebes mit großer, die beiden Antriebswellen mit geringer Umlaufzahl drehen.- Im Getriebe sind zwei konzentrisch gelagerte Zentralräder mit wenig voneinander abweichenden Durchmessern angeordnet, die mit paarweise starr verbündenen, von einer zentralen Scheibe getragenen Umlaufrädern zusammenwirken. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Umlaufrädergetriebes kann in diesem die ganze für das gewünschte große Zugmoment erforderliehe Übersetzung untergebracht werden, wobei weitere Übersetzungs- und Umlenkräder, w^Tie sie bei bisherigen Ausführungen notwendig sind, überflüssig werden. Dadurch wird die Einrichtung vereinfacht und an Gewicht und Umfang verringert, was die Gleichmäßigkeit des Ganges besonders bei scharfen Krümmungen der Schablone günstig beeinflußt. Durch den Einbau einer großen Übersetzung beinahe unmittelbar hinter die Führungsrollen werden auch störende Einflüsse äußerer Kräfte, wie Erschütterungen u. dgl., die sonst den gleichmäßigen Gang wesentlich beeinträchtigen können,' ausgeschaltet.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in beispielsweiser Ausführungsform im Längsschnitt durch den Rollenträger darge-

stellt. Der Rollenträger, welcher in beliebiger Weise mit dem nicht dargestellten Träger des Werkzeuges, z. B. Brenners, in Verbindung ist, besteht aus einem Gehäuse i, in dessen oberen Hals 2 ein von einer biegsamen Welle getriebener Zapfen 3 ragt, der mit einem im Hals 2 gelagerten Zapfen 4 eines hohlen, im Gehäuse befindlichen Querarmes 5 in Eingriff steht. Der Querarm 5 trägt zwei Paare von Umlaufrädern 6, 7 und 6', 7'. Die Räder 7, 7' stehen mit der Außenverzahnung 8' einer Hohlwelle 8 in Eingriff, die in einem Kugellager läuft, das in einem im Gehäuse 1 gelagerten Stützring 9 angeordnet ist. Die Hohlwelle ist am anderen Ende als Kegelrad 10 ausgebildet, das mit einem im Gehäuse gelagerten Kegelrad 11 in Eingriff steht, dessen Zapfen 12 an seinem aus dem Gehäuse herausragenden Ende die eine Führungsrolle 36 trägt. Das Kegelrad 11 ist gegen den Stützring 9 mit einer Kugel abgestützt. Der Zapfen 12 ist im Gehäusedeckel 14 mittels Rollen 15 gelagert.

Die Umlaufräder 6, 6' stehen in Eingriff mit einem Zahnrad 16, das an dem einen Ende einer teils im Arm 5, teils im Gehäusedeckel 14 gelagerten, zur Hohlwelle 8 konzentrischen Innenwelle 17 iest angeordnet ist. Am anderen Ende der Welle 17 befindet sich ein Kegelrad 18, das mit einem Kegelrad 19 in Eingriff steht, dessen Zapfen 20 ähnlich wie der Zapfen 12 des Kegelrades 11 gelagert ist und am Ende die andere an der Schablone laufende Führungsrolle 21 trägt. Die beiden Zapfen 12 und 20 bilden miteinander einen spitzen Winkel. Die Führungsrollen 13, 21 sind an dem ballig ausgebildeten Umfang mit scharfkantigen Zähnen versehen und lassen so viel freien Raum zwischen sich, daß die Schablone von den Zähnen wirksam erfaßt wird. Das Zahnrad 19 besitzt einen gegen den Stützring 9 ragenden Zapfen 22, dessen Ende von einer sich am Ring 9 abstützenden Pfanne 23 umgeben ist. Eine Feder 24 stützt sich einerseits gegen das Zahnrad 19, anderseits gegen die Pfanne 23 und drückt somit den Zapfen 20 und damit die Rolle 21 nach außen, wodurch die Führung Unregelmäßigkeiten in der Wandstärke der Schablone nachgeben kann. Die Nachgiebigkeit der Rolle 21 dient auch zur Aufbringung der Führungseinrichtung auf die Schablone, wozu im Gehäusedeckel ein zweiarmiger Hebel 25, 26 gelagert ist, dessen Arm 26 am Zahnrad anliegt und dieses beim Verschwenken des Armes 25 zurückdrückt.

Zum Verständnis der Antriebswirkung sei vorerst angenommen, daß die Führungseinrichtung noch nicht auf die Schablone aufgesetzt ist. Die Antriebswelle versetzt den Arm 5 in Drehung, der die Umlaufräder 6, 7, 6', 7' trägt. Diese bewirken bei ihrem Umlauf (ohne Eigendrehung) eine Drehung der Zahnräder 16, 8' im gleichen Sinne, wodurch auch über die Kegelräder 10, 11 und 18, 19 eine gleichsinnige Drehung der Zapfen 12, 20 und somit' der Rollen 13, 21 erzielt wird.

Beim Aufsetzen der Führungseinrichtung auf die Schablone können die Rollen infolge des Eingriffes ihrer Zahnung in die Schablonenflanken naturgemäß nur eine gegenläufige Drehung ausführen. Es muß somit schon aus diesem Grunde die Ausgleichswirkung des Stirnumlaufrädergetriebes auftreten, und zwar auch bei ebener Form der Schablone, also gerader Fahrt der Rollen. Dies ist auch ein wesentlicher Unterschied gegenüber der bekannten Führungseinrichtung mit rückkehrendem Umlaufrädergetriebe, bei welchem in gerader Fahrt keine Ausgleichswirkung eintritt.

Beim Umlaufrädergetriebe gemäß der Erfindung tritt schon bei gerader Fahrt eine Hemmung der einen mit Rücksicht auf die Abwälzung an der Schablone gegenläufigen Rolle ein, oder besser gesagt, eine über die Hemmung hinausgehende entgegengesetzte Drehung der Rolle, welche infolge der Mitnahme durch die andere Rolle erzwungen wird. Die Umkehrung der Drehbewegung tritt immer bei der Rolle 13 ein, die über das kleinere Zentralrad 8' angetrieben wird. Dies hat aber zur Folge, daß die Umlaufräder nunmehr eine Drehung erhalten, welche sich auf den Antrieb von 16, 18, 19 und 21 derart auswirkt, daß die Rolle 21 mit verringerter Geschwindigkeit angetrieben wird. Die Rolle 21 erscheint gewissermaßen durch den von der Rolle 13 ausgehenden Widerstand belastet, nimmt aber die letztere zwangsläufig mit.

Bei gekrümmter Schablone, also Kurvenfahrt der Rollen, ergibt sich ähnlich wie beim bekannten Getriebe ein Ausgleich, indem beim Zurückbleiben der an der Konkavseite der Schablone laufenden Rolle_ eine Beschleunigung der anderen Rolle eintritt. Unter Annahme des Grenzfalles, daß z. B. die Rolle 13 sich in einer konkaven Kurve befindet, deren n₀ Krümmungsradius dem Rollenradius entspricht, also für einen Augenblick zum Stillstand kommt, verringert sich der vorerwähnte Widerstand, so daß die Rolle 21 beschleunigt angetrieben wird. Umgekehrt wirkt sich eine ng langsamere Drehung der Rolle 21 in einer Beschleunigung der Drehung der Rolle 36 aus.

Infolge der Achsen der Führungsrollen. 13, in einem spitzen Winkel können diese an den Flanken der Schablone laufen. Die Einrichtung ist von der Wandstärke der Scha-

blonen in gewissen Grenzen unabhängig, da sich die federnd gelagerte Rolle selbsttätig nachstellt. Durch die Bombierung der gezahnten Rollen ist erreicht, daß diese die Schablone nicht bloß punktweise berühren, wie dies bei bekannten Bauarten der Fall ist, sondern auf größerer Breite der Zähne. Infolge der Federung der einen Rolle dringen die Zähne kräftig in die Schablone ein, so

ίο daß nach einmaligem Befahren bereits ein zahnstangenähnlicher Eingriff gegeben ist. Der infolgedessen erhöhten Beanspruchung wird durch die Lagerung der Zapfen 12, 20 auf Rollen Rechnung getragen. Überdies erleichtern die Bombierung und die Nachgiebigkeit der einen Rolle das Aufsetzen der Führungseinrichtung auf die Schablone.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   zo i. Vorrichtung zur Führung von Werkzeughaltern, insbesondere Schneidbrennern an Schablonen, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (12, 20) der an den Flanken der Schablone laufenden Führungsrollen (13, 21) einen spitzen mit dem Scheitel gegen die Schablone gerichteten Winkel bilden.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Führungsrollenachsen (12, 20) gegen den Druck einer Feder (24) längsverschiebbar gelagert ist.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrollenachsen (12,20) in Walzenlagern (15) laufen.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit Antrieb der Führungsrollen durch ein rückkehrendes Umlaufrädergetriebe, gekennzeichnet durch die Anordnung eines ein großes Übersetzungsverhältnis besitzenden rückkehrenden Umlaufrädergetriebes, derart, daß sich die Antriebswelle (3) des Getriebes mit großer, die beiden Antriebswellen (8, 17) mit geringer Umlaufszahl drehen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralräder (8', 16) des Umlaufrädergetriebes ■wenig voneinander abweichende Durchmesser besitzen und mit paarweise starr verbundenen, von einer zentralen Scheibe (S) getragenen Umlauf rädern (6, 7 und 6', 7') zusammenwirken.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen