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Schaltvorrichtung für Getriebe von Werkzeugmaschinen, insbesondere
Drehbänken Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für Getriebe von Werkzeugmaschinen,
insbesondere Drehbänken, bei denenSchieb.eräder zu je einem Zweier- und Dreierblock
zusammengefaßt sind und mittels eines einzigen Hebels geschaltet werden. Derartige
Getriebe werden wegen ihrer geringen Baulänge im Werkzeugmaschinenbau meist verwendet.
Bei Getrieben dieser Art müssen aber die Räder des Dreierblocks und ihre Gegenräder
derart zusammengestellt sein, daß das recht- und linke Rad des Dreierblocks durch
das mittlere Gegenrad hindurchgeschaltet «-erden kann. Daraus ergibt sich, daß die
Räderpaare nicht ihrer Größe oder dem Übersetzungsverhältnis nach angeordnet sein
können und daß somit der Dreierblock, um zu der nächsthöheren oder -kleineren Übersetzungsstufe
zu gelangen, einmal einen kurzen und einmal einen langen Schaltweg durch-' laufen
muß. Der Zweierblock, der zur Vervielfältigung der drei Übersetzungen des Dreierblocks
in -irgendeinem Verhältnis dient; muß in seiner Stellung verbleiben, bis die durch
den Dreierblock ermöglichten Geschwindigkeitsänderungen in steigender oder fallender
Größenordnung geschaltet sind. Es Liegen somit zwischen den Schaltbewegungen längere
Stillstandzeiten.
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Die Erfindung bezweckt, trotz der verschieden großen Schaltwege des
Dreierblocks und der Stillstandzeiten des Zweierblocks, die Räderblöcke durch absatzweises
Drehen einer Schaltwelle um stets gleiche Beträge in steigender oder fallender Reihenfolge
der äufeinanderfolgenden Drehzahlstufen zu schalten.
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Es ist bekannt, zu diesem Zwecke Steuerkurven zu verwenden. Hierdurch
ergibt sich aber ein verwickelter und infolge der genau herzustellenden Kurven ein
sehr kostspieliger Getriebeaufbau. Außerdem ist es bei dieser bekannten Anordnung
nicht möglich, von der
höchsten Drehzahlstufe unmittelbar auf die
niedrigste Stufe und umgekehrt zu schalten. Es müssen vielmehr in diesem Falle sämtliche
Stufen durchgeschaltet «-erden.
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Diese -Nachteile sollen durch die Schaltvorrichtung nach der Erfindung
vermieden werden. Im wesentlichen besteht die Erfindung darin, daß an jeder Schaltgabel
der beieil Räserblöcke zwei Verschiebestangen befestigt sind, zwischen denen je
eine senkrecht zur Verschieberichtung gelagerte, in Verzahilung; n an den Verschiebestangen
nach Art eines Rastgetriebes nicht ständig eingreifende Mitnehmer tragende Welle
vorgesehen ist, von denen eine, beispielsweise die den Zweierblock verschiebende
Welle zum Schaluri von einer Stufe auf eine der benachbarten absatzivise um je 6o='
gedreht wird und die Drehbewegung mit doppelter Drehzahl -auf ,lie Welle für das
Schalten des Dreierblocks weitergibt, deren Mitnehmer so eingestellt ist, dah er
hei der Durchschaltung durch das mittlere Getrieberad ohne Unterbrechung in Eingriff
mit der Verschiebestange stellt.
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1lierdurch wird mit einfachen Mitteln und 13-i ge:Iräilgter, geringenRauin
beanspruchender Anordnung ermöglicht, gewissermaßen iill Kreislauf die aufeinanderfolgenden
Drehzahlstufen in steigender oder fallender R-eihenfolbe zu schalten, so dala der
höchsten GeschWindigkeitsstufe unmittelbar die niedrigste Stufe folgt, und umgekehrt.
Die Schalrobewel;ungell könn-1l infol-e rier Anordnung nach der Erfindung statt
von Hand auch durch niecllanische Mittel erzielt w°rde@l.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Es zeigen Abb. i ein Getriebe mit der Schaltvorrichtung nach
d-:°r Irrfindung in einem senkrechten Schnitt, Abb. 2 einen Teil des Getriebes-
in einem. waagerechten Schnitt und - Ub. 3 einen senkrechten Schnitt nach
Linie 11-1I @_ie i- Abb. i.
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Aiii einer in einem Getriebeg-ellätise gela--erte n treibenden `Felle
i sind die Zahnräder @@ und 3 fest artgeordn et, mit denen die Räder .l, 5 eines
auf einer t'orgelegewelle 6 verschiebbaren @weerh locl:s in Eingriff gebracht werden
können, und zwar mittels einer auf Führungsstangen -2i, 22 verschiebbaren Schaltgal3el
2... Die auf .einer besonderen Welle gelagerten Räder;, S, 9 eines Dreierblocks
könllvll mittels einer auf Führungsstangenendell 21, 22 verschiebbaren Schaltgabel
-26 mit den auf `Felle 6 unversclliebhar angeordneten Zahnrädern io, il, 12 in Eingriff
gebracht werden. 28 ist eine auf der angetriebenen Welle tlefestigte Riemenscheibe
o. dgl. Zum Verschieben der beiden Schaltgabeln 2-. und 26 dient folgende-Einrichtung-Mit
der Schaltgabel 24. für den Zweierblock .1, 5 sind zwei Verschiebestangen 231 und
a3= fest verbunden, die je nur eine Zahnlücke aufweisen. Mit diesen kann ein drehbarer
Mitnehnler 29 zum Eingriff gebracht «-erden, um den Zweierblock d., 5 in der einen
oller anderen Richtung zu verschieben. Der Mitnehiner 29 ist auf einer `Noelle 3o
befestigt, die mittels eines nicht dargestellten Handrades o. dgl. jeweils um 6o'#
weitergeschaltet «-erden kann. Mit dem Mitnehmer 29 ist ein Zahnrad 31
fest verbunden, in das ein kleineres Zahnrad 32 eingreift, das mit doppelter Drehzahl
vom Rade 31 angetrieben wird. Da Rad 32 ist mit einem als Zahnsegment ausgebiIdeteil
Mitnehme 3d auf einer Felle 33 befestigt. Mit der Schaltgabe126 sind ebenfalls zwei
Verschiebestangeil 25' und 25= fes verbunden, in deren Zähne der Mitnehlner 34 eingreifen
kann. Hi.erldurch ist es möglich, den Dreierblock 7, 8, 9 in der einen oder anderen
Richtung zu verschieben.
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Das Verhältnis der beiden Zahnräder 31,
32 und die Lage der
gezahnten llitnehnier 9 und 34 zueinander sind derart, dal3 durch Drehen der Welle
3o nacheinander die Gescll,vvindigi:eitsstufen je nach der Drehrichtun- in steigend;
r oder fallender Größenordilun- zwangsläufig geschaltet werden. Die Schaltbewegungeil
lcöililun auch durch Drellen dl--r Welle 33 um entsprechen_Ie Teilbeträge ausgeführt
«-erden.
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lm dargestellten Ausführungsbeispiel sind folgeilde Räderschaltungen
für die verschie-,lenen Drehzahlstufen in steigeli@lvi- (- irößenanurdnung erforderlich:
Die - #,Virl:ungswei>e der beschriebenen Schaltvorrichtung nach der Erfindung ist
folgetl@le: i. zeigt die Drelizalllstufe, bei der dir Räder -2, 4., to, 7 in Liilgrift
sind. Um die nächsthöhere Stufe zu schalten, wird die Welle
30 entgegen der
Uhrzeigerbewegung um 6o= gedreht. Hierdurch wird der Zweierblock 4, @ derart durch
den 1@Iitnehmei- 29 mit Hilfe der ''ersclliebestange -23@ verschoben. tlaß die Räder
3 und 5 zum Eingriff kommen. Gleichzeitig wird die Welle 33 nll Sinne des L"llrzeigers
um l20° gedreht, wodurch flrr Mitnhiner 34 zum Eingriff mit der Verschiebestallge
25= kommt und dadurch (-lcn
Drei-erblack 7, 8, 9 so weit nach links
verschiebt, daß die Räder i2 und 8 zum Eingriff kommen.
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Durch Weiterschalten der Welle 30 um 6o° führt der Mitnehmer
29 eine Leerbewegung aus, so daß die Räder 3 und 5 in Eingriff bleiben. Der Bitnehmer
34., der mit der Verschiebestange 252 in Eingriff geblieben ist, -verschiebt bei
seiner Drehung um i2o° den Dreierblock 7, 8, 9 so weit, daß die Räder i i und 9
in Eingriff kommen, wodurch die nächsthöhere Drehzahlstufe erreicht ist. Der Mitnehmer
3.1. ist dabei außer Eingriff mit der Verschiebestange 252 gekommen und hat sich
so weit gedreht, daß sein erster Zahn in die Verschiebestange 251 eingreift.
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Beim nächsten Weiterschalten der Welle 30 um 6o° führt der Mitnehmer
29 nochmals eine Leerdrehung aus und legt sich gerade an die Zahnlücke der Mitnehmerstange
231 an. Der Mitnehmer 34. zieht während dieser Zeit mit- Hilfe der Verschiebestange
251 den Dreierblock so weit zurück, daß die Räder io und 7 zum Eingriff kommen,
wodurch die höchste Drehzahlstufe eingeschaltet ist und der Mitnehmer 34 wieder
die .aus Abb. i ersichtliche Stellung einnimmt.
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Wird die Welle 30 nochmals um 6o° weitergeschaltet, so zieht
der Mitnehmer 29 mit Hilfe der Verschiebestange 231 den Zweierblock in die aus Abb.
i ersichtliche Stellung zurück, in der die Räder 2 und 4. in Eingriff sind. Der
Mitnehmer 34 ist während dieser Bewegung mit cl er Verschiebestange 252 zum Eingriff
gekommen und hat mittels dieser den Dreierblock so weit nach links verschoben, daß
die Räder 1z und 18 zum Eingriff gekommen sind, wodurch die niedrigste Drehzahlstufe
eingeschaltet ist.
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Bei den nächsten beiden Schaltungen der Welle 30 um je 6o°
führt der Mitnehmer 29 wie_ler zwei Leerbewegungen aus, während der Mitnehmer 34.
die oben beschriebenen Verschiebungen des Dreierblocks durchführt.