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Antrieb einer langsam umlaufenden Welle durch eine Antriebswelle höherer
Drehzahl, insbesondere für Speiseeismaschinen od. dgl. Die Erfindung betrifft den
Antrieb einer langsam umlaufenden Welle durch eine Antriebswelle höherer Drehzahl,
insbesondere für Speiseeisrnaschinen od. dgl.
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Zum Antrieb von langsam umlaufenden Wellen oder Werkzeugen, wie z.
B. der Spatelschnecke von Speiseeismaschinen, durch eine Antriebswelle mit höherer
Drehzahl, wie z. B. der Kesselwelle von Speiseeismaschinen, ist es in manchen Fällen
erwünscht und vorteilhaft, wenn die Überbrückung des Abstandes der beiden umlaufenden
Wellen und deren kraftschlüssige Verbindung an Stelle eines Zahnradgetriebes od.
dgl. durch ein Schaltgetriebe erfolgt.
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Es sind z. B. Speiseeismaschinen bekannt, bei welchen der Antrieb
der umlaufenden Spatelschnecke durch einen oberhalb des umlaufenden Kessels liegenden
umfangreichen Antriebsmechanismus erfolgt. Dieser Oberantrieb hat aber mancherlei
Nachteile. Es sind jedoch auch Speiseeismaschinen bekannt, bei welchen diese Mängel
teilweise behoben sind, indem der Antrieb der umlaufenden Spatelschnecke über eine
parallel zur Kesselwelle außerhalb des Kessels angeordnete zusätzliche Zwischenwelle
erfolgt, die ihren Antrieb mittels eines Schaltgetriebes von der Kesselwelle aus
erhält. Die Umdrehungen dieser Zwischenwelle werden durch ein Zwischengetriebe auf
die Spatelschnecke übertragen. Dieser Umleitungsantrieb zum Antrieb der langsamen
Welle, z. B. der Spatelschnecke, ist somit sehr kompliziert, umfangreich-und teuer.
Der
Antrieb, insbesondere der Spatelschnecke bei Speiseeismaschinen, gemäß der vorliegenden
Erfindung unterscheidet sich von Bekanntem im wesentlichen durch seine große Einfachheit,
und zwar dadurch, daß die langsame Welle (Spatelschnecke) unmittelbar von der rasch
umlaufenden Welle (Kesselwelle) aus .angetrieben wird, in der Weise; daß einerseits
eine mit einem federbelasteten auf ein Schaltrad wirkendes Schaltklinkenpaar versehene
Pleuelstange von einem am oberen Ende der rasch umlaufenden Antriebswelle angeordneten
Kurbelzapfen, Exzenter ad. dgl. hin und her bewegt wird öder andererseits
ein sogenanntes Kugelgesperre vorgesehen ist, das aus zwei nebeneinander angeordneten
Freilaufnaben nebst den erforderlichen Klemmringen besteht, welche durch Lenker
gesteuert werden, die auf festen Drehzapfen angeordnet sind. Die Freilaufnaben sind
hierbei derart vorgesehen, daß ihre Einschnitte gleichgerichtet sind, so daß, diese,
wenn die Freilaufnaben diametral übereinandergelegt sind; entgegengesetzt wirken
und die eine beim Hingang, die andere beim Hergang eine Schaltung bewirkt.
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Beim Schaltklinkenantrieb bewirkt die eine Schaltklinke beim Vorstoß;
eine Schaltung; die andere- Schaltklinke dagegen beim Rückzug eine Schaltung, und
die jeweils nicht schaltende Klinke wirkt hierbei als Sperrklinke.
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Da die Drehzahl der Antriebswelle, beispielsweise der Kesselwelle,
zur Erzeugung der benötigten Fliehkraft, um die Speiseeismasse an die Kesselwand
zu schleudern, ein Vielfaches der Drehzahl der angetriebenen Welle, beispielsweise
der Spatelschnecke, beträgt, erfolgen die Hinundhergänge der Pleuelstange rasch
aufeinander, so daß sich die Spatelschnecke, im großen und ganzen gesehen, mehr
oder weniger kontinuierlich dreht. Das Ganze ist vorzugsweise in einem mit Schmierstoff
angefüllten gehäluseartigen Kopf angeordnet, der die Lagerstellen für die obere
Lagerung der Kesselwelle sowie die Lagerung der Spatelschnecke aufweist.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel
in bezug auf eine Speiseeismaschine dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die mit einem
Schaltklinkenpaar versehene Antriebsvorrichtung im Aufrvß, wesentliche Teile im
Schnitt, Abb. 2 eine Draufsicht auf die Antriebsvorrichtung nach Abb. i bei abgehobenem
Gehäusedeckel, Abb. 3 eine Teilansicht der aus einem Kugelgesperre gebildeten Antriebsvorrichtung
im Aufriß, teilweise im Schnitt, Abb. q. eine Teilansicht der Antriebsvorrichtung
mit Kugelgesperre von oben gesehen, Abb. 5 einen Schnitt nach der Linie B-B der
Abb. 3, in größerem Maßstab, und Abb. 6 einen Schnitt nach der Linie A-A der Abb.
3, in größerem Maßstab.
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In den Abb. i und 3 bezeichnet i den Lagerarm 1 für die Antriebsvorrichtung,
der in den gehäuseartigen Kopf 2 ausläuft. Dieser enthält die Lagerstellen für das
obere Ende der Kesselwelle 4 und für die Spatelschnecke 5. Der Kopf 2 ist mit einem
abhebbaren Deckel 3 versehen. Die Kesselwelle weist am oberen Ende einen Kurbelzapfen
6 auf. Auf diesem ist ein Kugellager 7 angeordnet, dessen Außenring in einem pleüelstangenartigen
Organ 8 gelagert ist. Letzteres ist mit einem Kulissenschlitz 9 versehen, in welchen
ein Führungsbolzen io eingreift. An dem oberen Ende des Organs geinäiB Abb. i und
2 ist ein Schaltklinkenpaar i i und 12 angeordnet, das durch eine Zugfeder 13 im
Eingriff mit einem auf der Spatelschneckenwelle fest angeordneten Schaltrad i¢ gehalten
wird.
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Nach Abb. 3 und 4 ist am Ende des Organs 8 an Stelle des Klinkenpaares
i i und 12 ein Lenkerpaar 15 und 16 angeordnet, das an Hebelarmen 17 und i8 angreift.
Der Hebelarm 17 ist an einem Klemmring i9 vorgesehen, der Hebelarm 1;8 an
einem Klemmring 2o. Der Klemmring i9 umschließt eine Freilaufnabe 21, der Klemmring
2o eine Freilaufnahe 22. Diese Freilaufnaben sind auf der lange sam laufenden Welle,
dem oberen Lagerzapfen 5 Freil aufnaben n st eine s Trenns heibe.23 ` vorgesehen.
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Die Freilaufnaben sind in bekannter Weise sternförmig gestaltet, indem
sie mit Einschnitten 24 und 25 versehen sind, in welchen Kugeln oder Rollen 26 angeordnet
sind, die unter der Einwirkung von Federn 28 stehen.
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Die, Wirkungsweise der Antriebsvorrichtung-ist folgende: Dreht sich
die Welle q. des Speiseeiskessels, so bewirkt der Kurbelzapfen 6, daß das pleuelstangenartige
Organ 8 in Richtung des Doppelpfeiles x-x' hin und her schwingt. Beim Vorstoßen
tritt die Schaltklinke 12 in Wirkung und dreht das Schaltrad 14 in Richtung des
Pfeiles y. Die Schaltklinke i :i Übt in diesem Fall die Funktion einer Sperrklinke
aus und verhindert eine Drehung des Schaltrades in entgegengesetzter Richtung des
Pfeiles y. Wird das Organ B in Richtung des Pfeiles x1 zurückgezogen, so tritt die
Schaltklinke i i in Wirkung und dreht das Schaltrad 1.4 ebenfalls in Richtung des
Pfeiles y, wohingegen die Klinke 12 die Funktion einer Sperrklinke übernimmt und
eine Rückwärtsdrehung entgegen dem Pfeil y verhindert.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 bis 6 tritt beim Hinurndhergang
des pleuelstangenartigen Organs 8 das eine Mal das untere Kugel- oder Klemmgesperre
a nach Abb. 5, das andere Mal das obere Klemmgesperre b nach Abb. 6 in Wirkung,.
indem beim Vorstoß des Organs 8 in Richtung des Pfeiles x, der Lenker 16 (ebb. q.)
den Klemmring 2o (ebb. 5) in Richtung des Pfeiles y dreht, wodurch die Kugel oder
Rolle 26 unter Wirkung der Feder 28 zwischen Klemmring 2o und Freilaufnahe 22 eingeklemmt
wird und beide kuppelt, wodurch bis zum Endhub des Organs 8, die Welle 5, d. h.
die Spatelschnecke, in Richtung des Pfeiles y gedreht wird. Beim Rückzug des Organs
8 in Richtung des Pfeiles x1 wird einerseits die Kupplung der Schaltelemente a gelöst,
andererseits die Kupplungselemente der Schaltvorrichtung b miteinander
gekuppelt
und ferner bis zur Vollendung des Hubs eine weitere Teildrehung der Welle 5 bewirkt.
Da der Kesselwelle .1 eine höhere Drehzahl zugeordnet ist, so erfolgen die Schaltungen
ziemlich rasch aufeinander, so da:ß die Spatelschnecke praktisch eine kontinuierliche
Drehung erhält.
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Die Erfindung hat in vorstehendem speziell an Hand einer Speiseeismaschine
Erläuterung gefunden, dies schließt aber ihre Anwendung auf ähnlich gelagerte Fädle
anderer Maschinen und Einr ichtungen nicht aus.