-
Durch elektromagnetische Kupplungen schaltbares Getriebe Die hohen
Anforderungen an eine möglichst weitgehendeUnterteilung,des Geschwindigkeitsbereiches
einer Maschine, insbesondere einer Werkzeugmaschine, haben zur Entwicklung von Schaltungen
geführt, bei denen durch einenDrejhzahlwahlschalter die verschiedenen Geschwindigkeiten
gleichzeitig elektrisch und mechanisch eingestellt werden. Eine besonders, günstige
Lösung hat sich durch die Verbindung eines polumschaltbaren. Motors mit einem über
ElektromagnetkuppIungen schaltbaren Getriebe ergeben. Denn unter dieser Voraussetzung
ist es möglich, durch einen einzigen. Schalter, der zweckmäßig als Drehschalter
ausgebildet ist, sowohl die Polzaihl als auch die jeweils benötigten Magnetkupplungen
zu schalten. Die Bedienung der Maschine gestaltet sich hierdurch sehr einfach, und.
.der Übergang von einer Geschwindigkeit zur anderen geht sehr schnell vor sich,
so daß diese Art der .Steuerung sich besonders für solche Maschinen eignet, bei
denen eine häufige Geschwindigkeitsschaltung vorgenommen werden mu.ß, .z.. B. bei
Eevolverd@rehbänken.
-
Mit der Geschwindigkeitsschaltung erschöpfen sich aber die Anforderungen
an die Schaltmöglichkeiten ;nicht. Es wird vielfach verlangt, dieMaschine durch
Bremsung schnell stillizusetzen, um z. B. einen Teil der Maschine, etwa das Drehbankfutter,
von Hand drehen zu können. Dieser Bewegungsvorgang
ist nur dannmöglich,
wenn durch Ausschaltung des Getriebes, die mechanischen Bewegu.n@gswiderstände weitgehend
verringert sind-.
-
An sich wäre es denkbar, auch die für Bremsen, Lösen usw. in :den
Dre@hzahlrovah@lschalter zu verlegen, aber .das würde .diesen nicht nur mit einer
Reibe -weiterer Schaltstellungen belasten, die sich vielfach .nur unter ,Schwierigkeiten
unterbringen lassen würden, sondern es bestünde auch die Gefahr, daß der vor allem,
wenn. er schnell schalten muß, nicht die gewünschte Stellung des Drdhzahlwalhlschalters,
sondern eine falsche einschaltet, wodurch Werkstück und, Weikzeug gefährdet werden
können.
-
Zur Vereinfachung des Schaltungsaufbaues und. zur Erleichterung der
Bedienung wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, neben dem Drehzahlwahlschalter
noch einen weiteren, die Betriebsart bestimmenden Schalter (für Betrieb, Bremsen,
Lösen u. dgl.) vorzusehen, wobei die Bremsung durch elektromagnetische Kupplungsbremsung
erzielt wird. Der Einbau: einer besonderen Bremskuppilun;g wird im ;allgemeinen
nicht erforderlich sein, vielmehr wird es genügen, eine der an sich im Getriebe
vorhandenen Kupplungen für die Bremsung auszunutzen. Liegen, was bei neuzeitlichen
Getrieben wohl fast immer der Fall sein wird, in einer Getriebestufe mindestens
zwei elektromagnetische Kupplungen zur Schaltung zweier verschiedener
Es zeigt sich, daß mit- dieser Art der Bremsung außerordentlich günstige Ergebnisse
erzielbar sind.
-
Die Erfindung sei an Hand der Figuren erläutert, von denen die Fig.
i einen allgemeinen Getriebeplan zeigt, die Fig. 2 die Vereinigung eines Drehzahlwahlsch:alters
mit einem die Betriebsart bestimmenden Sichaltery Fig. 3 eine Sondermöglichkeit
für die Kupplungsschaltung.
-
Nach Fig. i handelt es sich -darum, von einem polumschaltbaren. Antriebsmotor
i o aus die Welle V anzutreiben. Das Getriebe enthält zwischen der AntriebswelleI
und derAbtriebswelle V ein zweistufiges Getriebe mit je zwei schaltbarenGeschwindigkeiten.
In der Stude II liegen, die Magnetkupplungen i und 2, in der ,Stufe IV die Magnetkupplüngeu
3 und 4, die Welle III ist eine Zwischenwelle mit der Zaihnraduntersetzwng 13, 1,6.
Der Kraftweg vom Motor io zur Welle V geht also über Welle I und Zahnradpaar ii,
ia bz@w.. Zahnradpaar 13, 14 auf die Welle II, von dieser über das Zahnradpaar
15,16 auf die Welle III, von dieser über das Zahnradpaar 17, 18 bzw. Zahnradpaar
ig, 2o auf die Welle IV und von dieser über das Zahnradpaar 21,:22 auf die Welle
V. Es kann jetzt beliebig kombiniert werden, etwa Schaltung des,Motors io auf sechs.
Pole, Zahnradpaar 11, 12 bei eingeschalteter Kupplung i, Zahnradpaar 15, 16, Zahnradpaar
17, 18 bei eingeschalteter Kupplung 3, Zahnradpaar 21, 22. Es ist dann die kleinste
mögliche Drehgeschwindigkeit der Welle V eingestellt. Die größte Geschwindigkeit
ergibt sich, wenn der Antriebsmotor io auf vier Pole geschaltet ist und: die Kupplungen,
2 und 4, also die Zahnradpaare 13, 14 und ig, 2o, eingeschaltet sind.
-
Um. .diese verschiedenen Geschwindigkeitsstufen zu schalten, ist ein
Dreh.zahlwahlschalter 3,1 in Form eines Drehschalters. vorgesehen, :der einmal über
die Gleitbahn 3.3 und die Schütze 44 und 46 .die Polzahl des Motors, io und- andererseits
über die Gleitbahn 34 die verschiedenen Magnetkupplungen schaltet. Ergänzt ist dieser
Drehzahlwahlschalter 3,1 durch einen die Betriebsart bestimmenden Schalter
30 mit den drei Stellungen- Betrieb, Bremsen, Lösen. Es .sei angenommen,
dieser Schalter 3o stehe auf der Stellung Betrieb und der Schalter 31 befinde sich
in-der dargestelltenStellung. Dann liegt Wicklung 4'6 an Spannung, der Motor io
ist auf sechs Pole geschaltet, während gleichzeitig infolge Öffnens des Ruhekontaktes
46 Wicklung 44 für die vierpolige Schaltung ausgeschaltet ist. Die Kupplungssehaltung
verläuft über folgernde Stromkreise: Von Plus über Kontakt 3,5 nach Kontaktbahn
34 zum Schalthebel 36. Hier verteilt sich der Stromweg. .Der eine Weg führt über
Leitung 37 zur Wicklung der Kupplung 2 und. nach Minus. Der andere ist Über Kontakt
38 geführt und, läuft -dann über die Wicklung der Kupplung 3 nach Minus. Es sind
also bei ,Schaltung .des Motors für sechs Pole gleichzeitig die Kupplungen 2 und
3 eingeschaltet, so daß die Welle V mit einer .bestimmten Drehgeschwindigkeit läuft.
Wird der Kontaktarm 36 rau£ die nächsteStufe geschaltet, so wird jetzt der Motor
:auf vier Pole umgeschaltet, jedoch: an der Kupplungsschaltung nichts geändert,
d. h. die Kupplungen 2 und 3 bleiben eingeschaltet, und es ergibt sich jetzt eine
Erhöhung der Drehgeschwindigkeit entsprechend der Zunahme der Drehzahl des Antriebsmo:torsi
io :beim Übergang von sechs auf vier Pole. jetzt soll der Antrieb stillgesetzt werden.
Der Schalter 3o wird aus der .Stellung Betrieb auf die .Stell'ung Bremsen umgeschaltet.
Damit wird' die von Plus kommende Leitung an die Kontakte 4o gelegt. Das hat zwei
entgegengesetzte Schaltungen zur Folge. jetzt ist nämlich der über .den Kontakt
35 führende Stromweg, der zur Erregung der Kupplungen 2 und 3 dient, unterbrochen,
:da die Leitung 39 spannungslos ist. Die Kupplungen 2 und 3 würden also ausgeschaltet
sein. Kupplung 3 erhält jedoch wieder ,Spannung über Kontakt 4i und 42, und gleichzeitig
wird über Kontakt 43 auch die Kupplung 4 an Spannung gelegt. Der Motor io wird also,
da ja die Getriebestufe II ausgeschaltet .ist, vom .Antrieb abgekuppelt, während
in der Stufe IV beide Kupplungen eingeschaltet sind; wodurch eine :äußerst schnelle,
wirksame und dabei weiche Bremsung erzielt wird.
-
Will man jetzt das Drehbankfutter in eine bestimmte Stellung bringen,
etwa um ein Werkstück einzuspannen ad. dg1.,_ -so soll, wie bereits gesagt,
das
Getriebe abgeschaltet sein. Das geschieht dadurch, daß man den <Schalter 3o in
die Stellung Lösen. bringt, wodurch alle vier Kupplungen entregt werden, so daß
die austreibende Welle V frei gedreht werden kann.
-
Will man ein besonders sanftes Bremsen erzielen, so. kann man gemäß
Fig. 3 einen Widerstand 32 vorsehen, der in der ,Schaltung Betrieb wirkungslos ist
und erst eingeschaltet wird, wenn der Schalter auf die .Stellung Bremsen umgeschaltet
wird.