DE599375C

DE599375C - Getriebeschaltvorrichtung, insbesondere fuer Werkzeugmaschinen, mit durch eine Kurventrommel gesteuerten Geschwindigkeitsstufen

Info

Publication number: DE599375C
Application number: DEW87197D
Authority: DE
Original assignee: Wanderer Werke AG
Current assignee: Joh Winklhofer Beteiligungs GmbH und Co KG
Priority date: 1931-10-11
Filing date: 1931-10-11
Publication date: 1934-06-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Getriebeschaltvorrichtung mit durch eine Kurventrommel gesteuerten Geschwindigkeitsstufen und betrifft im besonderen eine Einrichtung, alle Stufen sowohl im Vorwärts- als auch im Rückwärtsgang schalten zu können. Das wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch er- -möglicht, daß eine von dem gleichen Antrieb wie die Geschwindigkeitswechselkurven zu betätigende Kurve zur Schaltung der Umkehr der Drehrichtung angeordnet ist.

Bei Verwendung einer Kurventrommel für die Stufenschaltung mit einer weiteren Kurve für die Richtungsumkehr müßten bei einer einzigen Umdrehung der Trommel sämtliche Geschwindigkeitsstufen des Vorwärtsganges und des Rückwärtsganges geschaltet werden. Infolgedessen würde für die Stufen des Vorwärtsganges nur die erste halbe Umdrehung und für die Stufen des Rückwärtsganges nur die zweite halbe Umdrehung zur Verfügung stehen. Das würde entweder steil verlaufende Kurven und damit einen schweren, stark reibungsgehemmten Gang der Schaltvorrichtung oder einen sehr großen Trommeldurchmesser bedingen. Diese Nachteile werden durch die weitere Ausgestaltung der Erfindung, und zwar im wesentlichen dadurch beseitigt, daß auf der Kurventrommel zur Umkehr der Drehrichtung eine in mehr als einer Umdrehung zu durchlaufende Kurve angeordnet ist. Hierdurch wird erreicht, daß für die Schaltung der Geschwindigkeitsstufen je eine volle Trommelumdrehung für den Vorwärts- und für den Rückwärtsgang zur Verfügung steht, wenn beispielsweise die genannte Kurve während zwei Umdrehungen der Trommel einmal durchlaufen wird.

Die Abbildungen veranschaulichen eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung am Vorschubwechselgetriebe einer Fräsmaschine. Es zeigen

Abb. ι eine Seitenansicht des unteren Teils einer mit der Erfindung ausgestatteten Fräsmaschine in schematischer Darstellung,

Abb. 2 einen Längsschnitt durch die Getriebeschaltvorrichtung im Getriebegehäuse, wobei die Wechselräder der Klarheit halber fortgelassen sind,

Abb. 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 in Abb. 2,

Abb. 4 die Abwicklung der Richtungswechselkurve mit dem in ihr gleitenden Führungsteil,

Abb. 5 eine Einzelheit des Kurventrommelantriebes,

Abb. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 in Abb. 5,

Abb. 7 eine Sperreinrichtung.

Im Vorschubkasten 1 der Maschine ist die Kurventrommel 2 um eine Achse 3 drehbar gelagert. Auf ihr befinden sich (Abb. 2) bei der dargestellten Ausführungsform die Vorschubwechselkurven 4, 5, 6. und die hier in zwei Umdrehungen zu durchlaufende, eine Schleife bildende Richtungsttmkehrkurve 7 (vgl.

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Abb. 4). Tn den Kurven 4, 5, 6 laufen Rollen oder Führungssteine, die am Ende des einen Armes von Winkelhebeln 8, 9, 10 befestigt sind. Die gegabelten Enden der anderen Arme der Winkelhebel 8, 9, 10 bewirken über Pufferfedern die Längsverschiebung von Schaltstangen 11,12,13, die ihrerseits mittels Schiebegabeln 14, 15, 16 die Getriebeeinheiten verschieben. Die Kurven sind so ausgebildet, daß die Verschiebung der Getriebeeinheiten (Radsätze) nacheinander in der richtigen Reihenfolge vor sich geht. Fehlschaltungen werden dadurch zwangsläufig vermieden.

In der Kurve 7 läuft ein an einem weiteren Winkelhebel 17 befestigtes Schiffchen 18 (Abb.4). Infolge seiner Gestalt kann es die Kreuzungsstelle der Schleifenkurve immer nur so durchlaufen, daß es von der unteren Hälfte der Kurve in die obere bzw. von der oberen in die untere hinübergleitet und hierbei den Winkelhebel 17 dreht. Dieser trägt an seinem zweiten Arm ein Zahnsegment 19, das in eine Zahnstange 20 eingreift, die durch einen Zwischenteil-2i mit einer Schiebestange 22 verbunden ist, durch deren Längsbewegung in bekannter Weise die Verschiebung von Wechselrädern zwecks Umkehr der Drehrichtung erreicht wird. Während einer vollen Umdrehung der Kurventrommel werden alle Geschwindigkeitsstufen durchgeschaltet. Das Übergleiten des Schiffchens 18 in die zweite Hälfte der Schleifenkurve 7 bewirkt dann die Richtungsumkehr, und eine zweite Trommelumdrehung veranlaßt das Schalten aller Getriebestufen in derselben Reihenfolge, aber bei umgekehrter Drehrichtung. Hat man jedoch beispielsweise von einem dritten auf einen vierten Vorschubgang bei gleicher Drehrichtung geschaltet und will nun vom vierten auf den dritten unter Beibehaltung der Drehrichtung zurückgehen, so ist es nicht nötig, sämtliche noch folgende Vorschubstufen und sämtliche Rückwärtsgänge durch Weiterdrehen der Kurventrommel zu durchlaufen. Vorzugsweise bei Handantrieb braucht vielmehr die Kurventrommel nur um den betreffenden Betrag zurückgedreht zu werden.

Der Vorschubräderkasten ist so ausgebildet, daß der Antrieb der Kurventrommel nach Wunsch als Handantrieb oder Motorantrieb ausgebildet werden kann. Ist Handantrieb vorgesehen, so wird auf dem unteren Zapfen 23 der Kürventrommelachse 3 ein Kegelrad 24 befestigt, das mit einem Kegelrad 25 unter Einhaltung einer beliebigen Übersetzung in Eingriff steht. Das Kegelrad 25 sitzt auf einer Welle 26, von der aus weitere Zwischenglieder schließlich zu einem Handrade 27 führen.

Soll die Einrichtung mit Motorantrieb versehen werden, so wird auf dem Achsansatz 23 ein Schneckenrad 28 befestigt, das seinen An-. trieb über die Schnecke 29 von einer Welle 30 aus erhält, auf der ein innenverzahntes Zahnrad 31 von verhältnismäßig großem Durchmesser sitzt. In den Zahnkranz des Rades 31 greift das Ritzel 32 der Motorwelle ein. Der Vorschubkasten 1 ist so ausgebildet, daß der Motor 33 jederzeit ohne Vornahme konstruktiver Änderungen angebracht werden kann.

Vorzugsweise bei Motorantrieb ist es zweckmäßig, nachgiebige Zwischenglieder in den Antrieb der Kurventrommel einzuschalten, damit der Motor weiterlaufen kann, wenn die Zahnkränze zweier Räder nicht sofort in. Eingriff miteinander kommen oder sonstige die Bewegung der Trommel hindernde Vorgänge auftreten. So kann zwischen Schneckenrad und Kurventrommel eine Rutschkupplung 34, 35. 36 vorgesehen werden. Der Anpreßdruck der Kupplungsteile kann beispielsweise durch federnde Unterlegscheiben 36 der Verbindungsschrauben 35 einstellbar gemacht werden.

Um die Kurventrommel in ihren Schaltstellungen anhalten und sichern zu können, ist ein Rasterikreuz 37 vorgesehen, mit welchem eine Rolle 38 zusammenwirkt, die am Ende eines Hebels 39, der um 40 drehbar ist und unter der Einwirkung einer Feder 41 steht, befestigt ist. Um ein kurzes Verweilen der Kurventrommel in ihren Schaltstellungen zu erzielen, welches, wie unten erläutert werden wird, beim Weiterschalten erwünscht ist, ist im Antrieb der Kurventrommel, vorzugsweise bei Verwendung eines Motors, ein elastisches Zwischenglied 42 eingeschaltet. Erst wenn der treibende Motor die Spannung dieses Zwischengliedes 42 so weit erhöht hat, daß die auf die Kurventrommel übertragene Drehkraft die Sperrkraft der Feder 41 überwinden kann, erfolgt das Ausheben der Rolle 38 aus ihrer Rast und damit das Weiterschalten um einen Schaltschritt.

Das Handrad 27 bzw. die Schaltknöpfe 51 zur Betätigung des Motorantriebes werden zweckmäßigerweise in unmittelbarer Reichweite des Arbeiters, also z. B. entweder an der Vorderseite des Tischunterteils oder des Knies, angeordnet. Die Übertragung der Drehung des Handrades 27 auf die Kegelradwelle 26 kann mittels einer ausziehbaren Gelenkwelle 43 geschehen,

Nach außen hin werden die Stellungen der Kurventrommel durch eine Anzeigetrommel 44 sichtbar gemacht. Diese sitzt auf einer Welle 45, welche ihren Antrieb über Kegelräder 46,47 von der Achse 3 der Kurventrommel 2 her erhält. Der die Beschriftung tragende Umfang der Anzeigetrommel 44 ist durch ein Fenster des Trommelgehäuses 50 sichtbar.· Zweckmäßigerweise ist die Übersetzung der Kegelräder 46, 47 derart vorgesehen, daß die Anzeigetrommel 44 eine Umdrehung vollendet, während die Kurventrommel 2 sich so oft um-

dreht, wie es der Vielfältigkeit der Umkehrkurve 7 entspricht. Die oben erläuterte Sperreinrichtung 37 bis 41 ermöglicht es, die Schaltstellungen der Kurventrommel durch das Fen-5" ster 49 am Umfang 48 der Anzeigetrommel 44 bequem abzulesen. Erscheint die gewünschte Zahl, so hat der Arbeiter infolge der Wirkung der Sperreinrichtung genügend Zeit, den Antrieb abzuschalten, bevor die Kurventrommel in ihre nächste Schaltstellung geht.

Claims

Patentansprüche;

i. Getriebeschaltvorrichtung, insbesondere für Werkzeugmaschinen, mit durch eine Kurventrommel gesteuerten Geschwindigkeitsstufen, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Kurventrommel (2) gleichzeitig zur Betätigung einer zur Schaltung der Umkehr der Bewegungsrichtung angeordneten Steuerkurve (7) dient, derart, daß durch die Steuerkurve (7) die Bewegungsrichtung für durch die Kurventrommel (2) gesteuerte Geschwindigkeitsstufen bestimmt wird.
2. Getriebeschaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kurventrommel eine in mehr als einer Umdrehung zu durchlaufende Kurve (7) zur Umkehr der Drehrichtung angeordnet ist.
3. Getriebeschaltvorrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve (7) in sich geschlossen ist.
4. Getriebeschaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kurve ein richtungsbestimmend ausgebildeter Führungsteil (18) gleitet.
5. Getriebeschaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse gleichzeitig zum Anschluß eines Handantriebes wie auch zur Anordnung eines elektrischen Motorantriebes für die Kurventrommel (2) ausgebildet ist.
6. Getriebeschaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienung des in der Nähe der Antriebsteile der Maschine angeordneten Getriebes über Zwischenglieder (26, 43) durch ein an der Vorderseite der Maschine angeordnetes Handrad (27) bzw. durch elektrische Schaltknöpfe (51) erfolgt.
7. Getriebeschaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß, vorzugsweise bei Verwendung eines Motors (33), in die Antriebsglieder ein elastisches Zwischenglied (42) eingeschaltet ist.
8. Gefriebeschaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß, vorzugsweise bei Verwendung eines Motors (33), der Antrieb der Kurventrommel (2) über eine Rutschkupplung (34 bis 36) erfolgt.
9. Getriebeschaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß, vorzugsweise bei Verwendung eines Motors, die Kurventrommel (2) in jeder ihrer Schaltstellungen durch eine federnde Sperreinrichtung (37 bis 41) vorübergehend angehalten bzw. in ihrer endgültigen Stellung gesichert wird.
10. Getrieheschaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Kurventrommel (2) bzw. mit ihrem Antrieb (3) eine Anzeigetrommel (44) so verbunden ist, daß sie eine Umdrehung macht, während die Kurventrommel (2) sich so oft umdreht, wie der Vielfältigkeit der Kurve (7) entspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen