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Tischantrieb für Drehtischpressen, insbesondere zur Würfelzuckerherstellung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Tischantrieb für Drehtischpressen mit periodisch
unterbrochener Tischbewegung.
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Bei derartigen Drehtischpressen sind bekanntlich die zur Aufnahme
des Preßgutes dienenden Preßformen im Drehtisch gelagert und werden unter den auf
und ab beweglichen Preßstempeln hindurchbewegt. Während des Arbeitshubes der Preßstempel
wird der Drehtisch stillgesetzt. Bei einer bekannten Drehtischpresse, die zur Herstellung
von Steinen, Platten oder Ziegeln aus feuchtem Ton, Zement, Kohle od. dgl. dient,
ist der Drehtisch an seinem Umfang mit einer Stirnradverzahnung versehen, in die
während seiner Bewegungszeit ein Zahnrad eingreift, dessen Zahnkranz auf zwei einander
gegenüberliegenden Teilen seines Umfanges, die den Schaltwinkeln der Ruhezeit des
Drehtisches entsprechen, unterbrochen ist. Um eine Stoßwirkung beim Beginn des Eingriffes
in den Drehtischzahnkranz zu vermeiden, wird das Zahnrad durch ein vorgeschaltetes
Paar elliptischer Zahnräder mit periodisch wechselnder Winkelgeschwindigkeit angetrieben,
und zwar in der Weise, daß das Minimum seiner Winkelgeschwindigkeit mit dem Beginn
und Ende des Eingriffes in den Tischzahnkranz zusammenfällt, während das Maximum
dazwischenliegt. Demgemäß wird also auch der Drehtisch im Verlaufe seiner Bewegung
beschleunigt und verzögert. Das letztere ist notwendig, damit der Drehtisch sich
infolge seiner Massenträgheit nicht über den Schaltwinkel seiner Bewegungszeit hinaus
weiterdreht. Außerdem ist es
jedoch noch erforderlich, den Drehtisch
genau festzulegen, solange sich die Antriebsverzahnung außer Eingriff befindet,
und zu diesem Zweck ist der Drehtisch der bekannten Stempelpresse an seinem Umfang
zusätzlich mit Ausnehmungen versehen, in die während der Ruhezeit ein längs verschiebbar
gelagerter konischer Bolzen einrastet. Eine solche Ausbildung des Antriebes und
der Antriebssteuerung des Drehtisches ist baulich sehr kompliziert. Ein weiterer
Nachteil des bekannten Drehtischantriebes ist die ungenaue und teure Herstellbarkeit
der vorgeschalteten elliptischen Zahnräder.
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Es sind auch Drehtischpressen bekanntgeworden, bei denen der Drehtisch
durch eine Kurbelschleife in Verbindung mit einer in einer Drehrichtung wirkenden
Klauenkupplung angetrieben und mittels einer Tischbremse festgelegt wird. De- artige
Antriebe 'haben jedoch den Nachteil, c'. i3 das Verhältnis der Tischruhezeit zur
Tisc'_iuewegungszeit sehr unterschiedlich ist und nur in engen Grenzen durch konstruktive
Maßnahmen beeinflußt werden kann.
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Bei den mit einem Malteserkreuzgetriebe arbeitenden Drehtischantrieben
kann auf eine zusätzliche Tischbremse verzichtet werden. Aber infolge der Eigenart
des Malteserkreuzgetriebes sind mit der Anzahl der erforderlichen, untereinander
gleichen Schaltwinkel auch die Stillstands- und Bewegungszeiten festgelegt. Es bleibt
dem Konstrukteur also keine Möglichkeit, für einen bestimmten Verwendungszweck der
Drehtischpresse das günstigste Verhältnis der Tischruhezeit zur Tischbewegungszeit
zu erzielen.
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Das wird erfindungsgemäß bei Drehtischpressen, insbesondere bei solchen,
die für die Herstellung von Würfelzucker bestimmt sind, mit verhältnismäßig einfachen
Mitteln durch die Verwendung eines an sich bekannten Sternradgetriebes für den unmittelbaren
oder mittelbaren Antrieb und die Antriebssteuerung des Drehtisches erreicht. Dadurch
kann man praktisch in weiten Grenzen jedes beliebige Verhältnis der Tischruhezeit
zur Tischbewegungszeit herbeiführen.
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Zur Herstellung von Würfelzucker wird angefeuchteter Zucker durch
Pressen geformt und durch Förderbänder anderen Maschinen zur Weiterverarbeitung
zugeleitet. Da die Zuckerpresse mit dem bisher verwendeten Tischantrieb gegenüber
den nachfolgenden, verhältnismäßig einfachen und damit in ihren Leistungen leicht
zu steigernden Maschinen wenig leistet, ist man bestrebt, die für ein Arbeitsspiel
erforderliche Zeit zu verkürzen, andererseits jedoch die Ruhezeit des Drehtisches
zu verlängern. Dann ergeben sich für alle während des Tischstillstandes erfolgenden
Arbeitsgänge Verbesserungen. Das Einstreuen des Preßgutes geschieht gleichmäßiger.
Der Preßdruck kann länger einwirken. Das Ausstoßen des gepreßten Gutes sowie das
Abstreifen vorn Tisch kann langsamer vor sich gehen. Damit die Zuckerpresse die
höchste Ausbringung erreicht, müssen die Bewegungs- und Ruhezeiten des Drehtisches
sich ungefähr wie i : i verhalten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Verwendung eines Sternradgetriebes für den.Antrieb des Drehtisches gelöst. Das Sternradgetriebe
gestattet, die Stillstands- und Bewegungszeit den Erfordernissen entsprechend zu
bemessen. Man kann also die Stillstandszeit gegenüber den bekannten Antrieben vergrößern,
gleichzeitig aber die Bewegungszeit so verkleinern, daß die Gesamtzeit für ein Arbeitsspiel
kleiner wird. Die Leistung einer Zuckerpresse kann somit wesentlich gesteigert werden.
Eine Tischbremse ist ebenfalls entbehrlich.
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Nicht nur bei Zuckerpressen, sondern auch bei Pressen, die ein anderes
Preßgut verarbeiten und bei denen eine ähnliche Aufteilung der Ruhe- und Bewegungszeiten
die besten Arbeitsbedingungen ergibt, wird durch die Erfindung eine Leistungssteigerung
ermöglicht.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Es sind nur die für den Drehtischantrieb wesentlichen Teile dargestellt.
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Abb. i zeigt einen senkrechten Mittelschnitt durch eine Drehtischpresse;
Abb. a stellt eine Draufsicht auf die Drehtischpresse dar; Abb.3 zeigt eine entsprechende
Seitenansicht der Drehtischpresse mit dem Sternradgetriebe und Abb. q. die gleiche
Seitenansicht, jedoch bei einer anderen Betriebsstellung des Sternradgetriebes.
Der Drehtisch a ist um die Achse b drehbar und trägt auf seiner Unterseite
einen Kegelradkranz c, in den ein auf der Welle d festsitzendes Kegelrad e eingreift.
Die Welle d ist im Ständer f drehbar gelagert. Auf. dessen Außenseite
ist das Sternrad g eines Sternradgetriebes mit der Sperrscheibe h auf der Welle
d drehfest angeordnet. Die Sperrscheibe la enthält den Anlaufschlitz il,
den Ablaufschlitz i2 und den Sperrschuh k. Unterhalb des Sternrades g ist das Treibrad
i mit dem Sperrsegment in und den Triebstöcken n1 und n2 auf dem einen Ende der
.Kurbelwelle o drehfest gelagert. Die Verzahnungen des Sternrades g und des Treibrades
i erstrecken sich nur über einen größeren bzw. kleineren Teil des Radumfanges und
kommen dementsprechend nur zeitweise zum Eingriff. Durch die Kurbelwelle o und die
übrigen, zum Kurbeltrieb gehörenden Teile ist der Preßstößel p und damit der Preßstempel
q auf und ab bewegbar. Die Pressung findet ihren Gegendruck in dem sich auf der
Traverse y abstützenden Preßkeil s.
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In der Abb. a sind die einzelnen Arbeitsvorgänge beim Betrieb der
Presse angedeutet. An der Stelle i erfolgt während der Ruhezeit des Drehtisches
a das Einstreuen des Preßgutes in die Preßform, an der Stelle z das Pressen, an
der Stelle 3 das Ausstoßen und Abstreifen der Preßlinge und an der Stelle q. das
Zurückziehen des Preßstempels sowie gegebenenfalls ein Abwischen des Drehtisches.
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Zur Erläuterung des Drehtischantriebes und der periodischen Unterbrechung
der Tischbewegung sind in Abb. 3 und q. zwei verschiedene Betriebsstellungen des
Sternradgetriebes dargestellt. Die Abb. 3 zeigt das Getriebe kurz vor dem Ende der
Ruhezeit des Drehtisches, während der das Sperrsegment
in, das
auf dem sich mit gleichförmiger Winkelgeschwindigkeit drehenden Treibrad i sitzt,
unter dem Sperrschuh k hinweggleitet. Dabei befinden sich der Sperrschuh k, die
Sperrscheibe h, das Sternrad g, das Kegelrad e und der Drehtisch
a
in Ruhestellung. Dreht sich nun das Treibrad i aus der in Abb. 3 dargestellten
Lage in Pfeilrichtung I weiter, so gleitet der Triebstock itl in den Anlaufschlitz
il der Sperrscheibe h hinein und verdreht diese sowie das Sternrad g in Pfeilrichtung
1I mit Beschleunigung so lange, bis die Zähne des Treibrades i und des Sternrades
g zum Eingriff kommen. Alsdann wird die Drehbewegung mit gleichförmiger Winkelgeschwindigkeit
über die Welle d und das Kegelrad e auf den Drehtisch a übertragen. Kurz vor Beendigung
der Bewegungszeit des Drehtisches a gelangt, wie Abb. 4. zeigt, der Triebstock i12
in den Ablaufschlitz i2 und dreht, sobald die Zähne nicht mehr ineinandergreifen,
die Sperrscheibe h und somit das Sternrad g mit Verzögerung so lange weiter, bis
sich der Sperrschuh k auf das inzwischen heranbewegte Sperrsegment m aufsetzt, wodurch
das Sternrad g und damit auch der Drehtisch a wieder in die Ruhestellung gebracht
sind, während die Antriebswelle o mit unveränderter Geschwindigkeit weiter umläuft.
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Anstatt durch die Kurbelwelle o kann das Treibrad i des Sternradgetriebes
auch gesondert angetrieben werden. Ferner kann die Drehbewegung des Sternrades g
auf den Drehtisch a auch mittelbar durch ein Zwischengetriebe übertragen werden.
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Dadurch, daß die Sperrscheibe h mit den Schlitzen il und i2 sowie
dem Sperrschuh h und das Sperrsegment m mit den Triebstöcken 7i1 und n2 von den
Verzahnungen des Sternrades g und des Treibrades i getrennt und seitlich davon angeordnet
sind, und durch die Möglichkeit, die Verzahnung des Stern- und Treibrades als Evolventenverzahnung
auszubilden, ist das Sternradgetriebe mit großer Genauigkeit verhältnismäßig einfach
herzustellen. Als Antriebs- und Steuerungsmittel für Pressendrehtische ergibt das
Getriebe gegenüber den bisher bekannten Antriebsvorrichtungen die geschilderten
erheblichen Vorteile hinsichtlich der Leistung der Pressen.