DE680137C - Schaltwerk zur Umwandlung einer schwingenden Bewegung in die Drehbewegung eines Schaltrades - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltwerk zur Umwandlung einer schwingenden Bewegung in die Drehbewegung eines Schaltrades, wobei diese Drehbewegung wahlweise in der einen oder anderen Richtung erfolgen kann. Sie kommt mittels Reibkörper, die am Radkranz des Schaltrades wirken, zustande. Solche Schaltwerke sind insbesondere beiden Vorschubeinrichtungen für Holzsägegatter gebräuchlich.

Die Reibkörper können an je einer Umfangsstelle einzeln oder paarweise von innen und außen gleichzeitig wirksam sein. Die paarweise Anordnung der Reibkörper ist üblich bei den sog. Klappenschaltwerken. Ein Nachteil dieser Bauart ist, daß für jedes Klappenpaar ein besonderer Arm vorgesehen werden muß, der von außen gesteuert wird, iso daß das Schaltwerk sehr sperrig wird. Die Erfindung betrifft nun solche Schaltwerke, bei denen an je einer Umfangsstelle des Schaltrades nur ein einzelner Reibkörper entweder von innen oder von außen zur Wirkung kommt. Derartige Anordnungen sind beiden sog. Klinkenschaltwerken bekannt.

Bei dieser Anordnung 'ergibt sich der Vorteil einer gedrängteren, mehr zentralen Bauart insofern, als die Reibkörper an einem ein- oder mehrarmigen Körper angebracht sind, der meist um die Schaltradachse schwenkbar ist. Dieser mehrarmige Körper kann nur auf einer Stirnseite des Schaltrades vorgesehen sein oder das Schaltrad gabelförmig umfassen.

Bei den bekannten Klinkenschaltwerken geschiebt die Mitnahme des Schaltrades im einzelnen dadurch, daß die Klinken bei Schwenkung des schwingenden. Armes gegen den Radkranz eingeklemmt werden und so in den reibenden Flächen die zur Übertragung erforderliche Reibungskraft erzeugen. Die Mitnahme des Schaltrades geschieht unter zwei Bedingungen: 1. der Anpreßdruck muß mindestens so groß sein, daß die erforderliche Reibungskraft am Umfang entsteht; 2. der Anpreßdruck muß so groß sein, daß Gleichgewicht an der Klinke besteht. Die Erfüllung dieser letzteren Bedingung setzt um so größere Anpreßdrucke voraus, je kleiner der Winkel zwischen der Senkrechten vom Drehzapfen der Klinke auf den Radkranz und der Verbindungslinie zwischen dem Drehzapfen und der Eingriffsstelle der Reibfläche der Klinke ist. Die erste Bedingung gibt für den Anpreßdruck unbegrenzten Spielraum nach oben. Es ist also möglich, daß zur Erfüllung der zweiten Bedingung sich Anp>reßdrucke ergeben, welche die zur Erzeiugung der notwendigen Reibungskräfte erforderlichen Werte übersteigen. Eine solche Lage

ist nun für die bekannten Klänfcenschaltwerfce kennzeichnend.

Der Winkel an der Klinke zwischen der besagten Verbindungslinie und der Senkrechten zum Radkranz kann höchstens gleich dem Reibungswinkel sein. Überhalb dieses Winkels ist die zum Arbeiten der ganzen Anlage notwendige Selbsthemmung nicht mehr zu erzielen. Da nun bei den Klinkenschaltwerken ίο die Anpreßdrucke der Reibkörper durch Zusammendrücken der Klinken zustande kommen, tritt eine Verkürzung der Kliniken und weiterhin die Neigung ein, in die kürzeste Lage überzugehen, welche durch die Senkrechte vom Drehzapfen auf den Radkranz dargestellt ist. Damit werden aber die besagten Winkel immer kleiner und die auf Grund der zweiten Bedingung erforderlichen Anpreßdrucke größer.

-20' Tritt bei den Klinken im Laufe der Zeit eine Abnutzung ein, so führt diese zu kleineren Winkeln. Infolge der verkleinerten Winkel ergeben sich größere Anpreßkräfte, die ihrerseits wieder zu stärkerem Verschleiß sowohl an den Reibflächen selbst-wie auch an den Zapfenstellen der Klinken führen. Dieser größere Verschleiß führt wiederum zu weiterhin kleineren Winkern. Die Klinkenschaltwerke haben somit aus ihrer baulichen Anordnung heraus die Neigung zum schnellen Verschleiß, insbesondere auch zum Verschleiß der Zapfen und Zapfenlöcher.

Die Erfindung bringt nun eine Anordnung, bei der die Reibkörper durch Lenker mit dem schwingenden ein- oder mehrarmigen Körper verbunden sind, und zwar so, daß die Anpressung unter Vergrößerung des Winkels zwischen den Lenkern und den Senkrechten zur Reibfläche erfolgt. Die Lenker werden auf Zug beansprucht und damit beim Anpressen der Reibkörper infolge elastischer Dehnung länger, so daß sie sich weiter aus der Lage des kürzesten Abstandes, die durch die Senkrechte von ihrem Drehpunkt auf den Radkranz gegeben ist, entfernen. Durch diese Anordnung werden daher die Anpreßkräfte in bestimmten Grenzen gehalten. Die Abnutzung wird somit auf das unvermeidliche Maß beschränkt und kann im allgemeinen durch Neubelegen der Sohlen der Reibkörper wieder ausgeglichen werden. Die Gelenke werden wesentlich geringer beansprucht und abgenutzt.

Diese auf Zug beanspruchten Lenker können grundsätzlich so angebracht werden, daß die Reibkörper von außen oder von innen auf den Radkranz zur Wirkung kommen. Besondere Vorteile in bezug auf einfache gedrängte Bauart ergeben sich, wenn dieReibkörper von außen wirken und die Lenker damit nach der Mitte zu am schwingenden Arm angelenkt werden können. Es ist dann nur ein einarmiger Körper erforderlich, und die Lenker werden an dessen Nabe drehbar befestigt.

Die auf Zug beanspruchten Lenker ermög- : liehen das Anbringen federnder Mittel an den Lenkern oder Reibkörpern, wodurch bei Überschreitung einer bestimmten Last eine Nachgiebigkeit des Systems Lenker-Reibkörper eintritt, der Winkel zwischen dem Lenker und der Senkrechten vom Lenkerdrehpunkt auf den Radkranz sich vergrößert und gegebenenfalls den Wert des Reibungswinkels überschreitet, so daß ein Gleiten der Reibkörper auf den Umfang des Schaltrades eintritt und die Vorschubbewegung damit aufhört. Diese federnden Mittel wirken also als Überlastungssicherung.

Die Lenker mit den Reibkörpern werden durch Vorspannfedern immer in Anlage gehalten. Befestigt man diese Vorspannfedern an einem beiderseits vom Schaltrade zentrisch zur Achse liegenden Ring, so genügt eine einfache Verdrehung dieses Ringes, um die Wirkung dieser Federn von der einen Seite der Lenker nach der anderen Seite zu übertragen, womit die Lenker und die Reibkörper jetzt so zur Wirkung gebracht werden können;, daß sie eine entgegengesetzte Drehung des Schaltrades erzeugen. - Die beiliegende Zeichnung bringt ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,

Abb. ι zeigt eine Draufsicht,

Abb. 2 eine Seitenansicht des Schaltwerkes. In bekannter Weise wird die Drehbewegung der Hauptwelle des Gatters durch eine sog. Schleppkurbel I, einen in der in der Kurbel zum Mittelpunkt exzentrisch sitzenden Zapfen 2, die Schubstange 3 auf den schwingenden Körper 4 übertragen, so daß diese um die Welle 5, die mit dem Schaltrad 6 verbunden ist, pendelt. Die Nabe 4" des das Schaltrad 6 gabelig umfassenden Körpers 4 trägt auf beiden Gabeln je zwei sich genau gegenüber und zentral und radial zur Welle 5 sitzende Zapfen' 7, 7⁰ und 8, 8°, auf welchen die Lenker 9, ψ und io, io« drehbar gelagert sind und mittels der in ihnen ebenfalls no drehbar gelagerten Bolzen 11 und 12 die aus geeignetem Werkstoff, z.B. Poc'kholz, bestehenden Reibkörper 13, 14 auf den abgeflachten Radkranz des Schaltrades 6 halten. Durch die an den schwingenden Körpern 4 und Lenkern 9, 10 befestigten Federn 15, 15« und 16, i6^a werden die Reibkörper 13 und 14 je nach der erforderlichen Drehrichtung der auf der Welle 5 festsitzenden Vorschubwalze 17 beim Hoch- und Niedergang des schwingenden Körpers 4 (in der Zeichnung beim Hochgang) mitgenommen, nach-

dem der Reibkörper druck auf das Schaltrad durch die Schubbewegung der Lenker aufgehoben ist, ohne daß das Schaltrad 6 bewegt wird. Bei der entgegengesetzten Bewegung des schwingenden Körpers werden die Reibkörper auf den Radkranz gepreßt und nehmen das Schaltrad mit. Die in derselben Weise ausgebildete Bremsvorrichtung i8 verhindert einen Rücklauf des Schaltrades.

ίο Der Winkel zwischen den Senkrechten zu den Reibflächen der Reibkörpier 13 und 14 und den zugehörigen Lenkern (= Winkel α in Abb. 1) vergrößert sich infolge der Dehnung der auf Zug beanspruchten Lenker. Infolgedessen bleiben die auf die Reibkörper wirkenden Andruckkräfte verhältnismäßig klein, und die Abnutzung ist somit gering. Soweit eine Abnutzung im Laufe der Zeit eintritt, führt sie auch zu einer Vergrößerung des Winkels α.

Claims (1)

1. Patentanspruch: ■

   Schaltwerk zur Umwandlung einer sqhwingenden Bewegung in die jeweils einsinnige Drehbewegung eines Schaltrades mittels am Radkranz desselben wirkender Reibkörper, die an einem auf einer oder beiden Stirnseiten des Schaltrades liegenden und z. B. um die Schaltradachse schwingenden ein- oder mehrarmigen Körper angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise außen angeordneten Reibkörper (13, 14) mittels gezogener Lenker (9, 10) so an dem schwingenden ein- oder mehrarmigen Körper (4) angelenkt sind, daß das Anpressen der Reibkörper (13, 14) an das Schaltrad (6) unter Vergrößerung des Winkels zwischen den Lenkern (9, 10) und den Senkrechten zu den Reibflächen vor sich geht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen