-
Selbsttätig nach einer festgelegten Winkelbewegung abschaltendes Umlaufrädergetriebe
Die Erfindung betrifft ein Umlaufrädergetriebe, welches selbsttätig nach einer festgelegten
Winkelbewegung abschaltet, dessen Planetenräderträger mit der treibenden Welle umläuft,
dessen erstes Sonnenrad fest mit der getriebenen Welle verbunden ist und dessen
zweites Sonnenrad drehbar auf der getriebenen Welle gelagert ist. Getriebe dieser
Art sind an sich bekannt. Ferner sind bei Eintourenkupplungen Einrichtungen bekannt,
durch welche eine Welle nach einer festgelegten Winkelbewegung abgeschaltet wird.
So ist z. B. ein Fernschreibgerät mit vereinigtem Tasten- und Lochstreifensender
bekannt, das einen Umschalter besitzt, der die Einschaltung des Lochstreifensenders
nur bei laufendem Antriebsmotor gestattet, während bei Ausschaltung desselben selbsttätig
eine Umschaltung vom Lochstreifensender auf den Tastensender erfolgt. Die dabei
verwendeten Wählschienen eines Tastenwerkes werden durch einen Nocken auf der Umschaltachse
in diejenige Stellung gebracht und in ihr gesperrt, in der die Sendekontakte von
den Wählschienen nicht beeinflußt werden.
-
Demgegenüber enthält die Erfindung ein neues Lösungsprinzip in der
Weise, daß unter Verwendung eines Planetengetriebes gemäß dem Oberbegriff von den
beiden Sonnenrädern das zweite auf der getriebenen Welle gelagerte Sonnenrad einen
Umfangsteil aufweist, der mit einer Mehrzahl von im Winkelabstand voneinander angeordneten
Schlitzen versehen ist, daß ferner ein Klinkenarm schwenkbar auf einem gehäusefesten
Teil gelagert ist, der willkürlich gegen Federwirkung mit einem der Schlitze in
Eingriff zu bringen ist und dadurch die Drehung des zweiten Sonnenrades verhindert,
und daß weiterhin Anschläge für das Außereingriffbringen des Klinkenarms nach einer
festgelegten Winkelbewegung auf der getriebenen Welle vorgesehen sind, auf der ein
Nockenkragen befestigt ist, der über Aussparungen mit den Anschlägen einer drehbaren
Nockenhülse zusammenarbeitet, deren Nase mit dem Klinkenarm derart in Eingriff kommt,
daß der Eingriff des letzteren mit dem zweiten Sonnenrad aufgehoben wird.
-
Durch diese Einrichtung wird eine neuartige zuverlässige und sehr
gedrängt und raumsparend zu bauende Getriebeanordnung geschaffen, die nur für eine
bestimmte Winkelbewegung wirksam ist, sich aber nach deren Ablauf selbsttätig wieder
abschaltet. Es ist dabei der Planetenräderträger der treibende Teil, während entweder
das eine oder das andere der beiden Sonnenräder stillsteht. Hierdurch ergibt sich
eine selbsttätige Auskupplung der vorausbestimmten Winkelbewegung der getriebenen
Welle. Gemäß der Erfindung läßt sich eine sehr gedrängte Ausführungsform erzielen,
welche trotz ihrer Kleinheit im Vergleich zu den Gesamtabmessungen einer Maschine,
welche sie zu steuern vermag, dennoch voll in der Lage ist, die dabei auftretenden
beträchtlichen Verwindungsbelastungen aufzunehmen.
-
Die erfindungsgemäße Getriebeeinrichtung kann unter anderem mit Vorteil
da benutzt werden, wo in einer fortlaufenden Aufeinanderfolge von unterbrochenen
Umläufen oder Teildrehbewegungen ein Arbeitstisch oder ein Werkzeug auf eine Teilmarke
einzustellen ist. Bei einer solchen Einrichtung können Mittel vorgesehen sein, um
den Klinkenarm periodisch mit den Schlitzen in dem Sonnengetrieberad in Eingriff
zu bringen, um die periodischen Bewegungen der getriebenen Welle herbeizuführen.
-
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher beschrieben, in welchen
sie in der Anwendung für eine Maschine dargestellt ist, die zum Verknüpfen von Schraubenfedern
zur Herstellung einer Federeinheit dient. Diese Maschine enthält allgemein gesprochen
obere und untere Sätze von Klemmbacken, welche eine Reihe von Federn halten, während
diese Federn durch Drahtwendeln oben und unten mit einer anderen Federreihe verknüpft
werden. Eine solche Maschine enthält auch eine Transportvorrichtung, um die verknüpfte
Reihe von Federn nach
rückwärts zu bewegen und--eine neue Federreihe
in die Backen einzuführen.
-
Die besondere Ausführungsform der in den Zeichnungen dargestellten
und nachfolgend beschriebenen= Einrichtung wird im Antrieb dieser Maschine verwendet,
um die Transportvorrichtung im Verlauf der ,Arbeitsvorgänge der' Maschine selbsttätig
wirksam werden zu lassen. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Vorderansicht, Fig.
2 einen senkrechten Schnitt entlang der Mittellinie der Fig. 1, Fig. 3 und 4 Teilansichten
im Seiten- und vorderen Aufriß.
-
Gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt der Planetenräderträger 10 am Umfang
Zähne und wird durch den Eingriff dieser Zähne mit einem Ritzel 11 auf einer Hauptantriebswelle
12 der Maschine angetrieben. Der Planetenräderträger selbst ist auf einer Welle
13 verkeilt, die sich parallel zur Hauptantriebswelle 12 erstreckt. Verschiedenartige
Betätigungen der Maschine können über den Antrieb bewirkt werden, der durch diese
treibende Welle 13, auf welcher der Planetenräderträger befestigt ist, übertragen
wird.
-
Die getriebene Welle 14, welche antriebsmäßig an die Transportvorrichtung
angeschlossen ist und welche in unterbrochener Weise jeweils eine Umdrehung ausführen
soll, ist so angeordnet, daß sie axial mit der Planetenräderwelle 13 fluchtet. An
ihrem Ende nahe der getriebenen Welle 14 besitzt die Planetenräderträgerwelle 13
einen Fortsatz 15, der ein Rollenlager 16 trägt, auf welches das erste Sonnenrad
17 gelagert ist.
-
Dieses erste Sonnenrad 17 besitzt eine axial sich erstreckende Hülse
18, welche im Innern bei 19 mit der getriebenen Welle 14 verkeilt ist, während die
Außenseite als drehbare Lagerfläche für das zweite Sonnenrad 20 ausgebildet ist,
welches ebenfalls einen sich axial erstreckenden Umfangsteil 21 aufweist, der auf
der Hülse 18 des ersten Sonnenrades 17 drehbar gelagert ist. An ihrem Außenende
ist der Umfangsteil 21 des zweiten Sonnenrades mit einer Anzahl, z. B. acht, radial
sich erstreckenden Schlitzen 22 versehen.
-
Der Klinkenarm 23; welcher bei seiner Betätigung das zweite Sonnenrad
20 verriegelt, hat die Form eines gekröpften Hebels, der bei 24 auf einem gehäusefesten
Ankerglied 25 an einem Punkt nahe der Verbindungsstelle zwischen den beiden Armen
des gekröpften Hebels schwenkbar gelagert ist. Der Klinkenarm besitzt einen Schlitz
26, welcher auf einem festen Stift in dem Ankerglied gelagert ist.
-
Dieses Ankerglied 25 enthält einen Kragen 27, der das zweite Sonnenrad
20 umschließt; so daß dieses innerhalb des Kragens 27 umlaufen kann. Aus einem Stück
mit diesem Kragen ragt in radialer Richtung das Ankerglied 25 hervor, auf- welchem
der Klinkenarm 23 schwenkbar gelagert ist. Das Außenende dieses Ankergliedes 25
wird in einem geeigneten Arm 28 gehalten, der fest an einen festen Teil der Maschine,
z. B. am äußeren Gehäuse 29, angeordnet ist.
-
Das eine Ende des Klinkenarmes 23 endet in einer geneigten Nase 30,
welche mit den Schlitzen 22 im zweiten Sonnenrad in Eingriff kommen kann. An das
andere Ende des Klinkenarmes ist ein Ende einer Feder 31 angeschlossen, deren anderes
Ende am Ankerglied bei 32 befestigt ist. Die Feder ist so eingerichtet und angeordnet,
daß sie für gewöhnlich bestrebt ist, den Klinkenarm in Eingriff mit dem zweiten
Sonnenrad zu bringen. Doch hat der Klinkenarm an seiner- unteren Fläche eine Vertiefung
33, welche mit einer Schulter 34 auf dem Ankerglied 25 in Eingriff kommen kann,
so daß für gewöhnlich die Nase 30 des Klinkenarmes außer Eingriff mit dem zweiten
Sonnenrad 20 bleibt.
-
Irgendeine geeignete Einrichtung kann vorgesehen sein, um eine Schwenkbewegung
des Klinkenarmes zu bewirken, so z. B. ein federbelasteter Stößel 35, der oberhalb
des Außenendes des Klinkenarmes angeordnet ist und selbsttätig, z. B. durch ein
Solenoid oder von Hand durch Niederdrücken eines Handgriffes betätigt werden kann.
Hierbei kommt das äußere Ende 6 des Klinkenarmes in Eingriff, wodurch das andere
Ende des Klinkenarmes gehoben wird und die Aussparung 33 außer Eingriff mit der
Schulter 34 auf dem Ankerglied kommt und gestattet, daß der Zug der Feder 31 die
Nase 30 des Klinkenarmes in Eingriff mit einem Schlitz 22 in dem zweiten Sonnenrad
zieht.
-
Der Auswerfer (vgl. auch Fig. 3 und 4) für die Rückstellung des Klinkenarmes
aus einem derartigen Eingriff besteht aus zwei Teilen und enthält im einen Teil
eine Nockenhülse36, welche auf der getriebenen Welle 14 drehbar angeordnet ist und
auf dem einen Stirnende eine radial vorstehende Nockennase 37 und ungefähr gegenüberliegend
auf der gleichen Seite einen axial herausragenden Stift 38 besitzt.
-
Der zweite Teil des Auswerfers enthält einen Nokkenkragen 39 in Form
einer Hülse, die bei 48 mit der getriebenen Welle 14 verkeilt und mit einer radialen
Aussparung 40 versehen ist, welcher die Nockennase 37 auf der Nockenhülse 36.angepaßt
ist. Die radiale Aussparung 40 ist in der Breite größer als die Nase 37 auf der
Nockenhülse: Der Nockenkragen 39 ist ferner mit einer bogenförmigen Aussparung 41
versehen, die sich über einen Bogen von 90° erstreckt und so angeordnet ist, daß
der Mitnehmer 38 auf der Nockenhülse für gewöhnlich in ein Ende der Aussparung 41
eingreift, wobei in der Aussparung 41 eine zusammengedrückte Schraubenfeder (nicht
dargestellt) den Mitnehmer erfaßt und in Eingriff mit dem einen Ende der Aussparung
41 bringt.
-
Der Zweck dieser Einrichtung ist es, sicherzustellen, daß die getriebene
Welle 14 eine vollständige Umdrehung von nicht weniger als 360° ausführt, bevor
die Nase 30 des Klinkenarmes 23 mit dem Schlitz 22 des zweiten Sonnenrades
20 außer Eingriff kommt. Wenn die Nase 30 des Klinkemrmes 23 im Eingriff
ist und das zweite Sonnenrad 20 zur Ruhe gekommen ist, nimmt die Drehbewegung der
getriebenen Welle 14 die Nase 37 mit herum, bis sie in Eingriff mit der Nase 30
auf dem Klinkenarm kommt, worauf der Mitnehmer 38 auf der Nockenhülse sich gegenüber
dem Nockenkragen 39 bewegt und die Feder in der bogenförmigen Aussparung 41 zusammendrückt
und der Nockennase 37 gestattet, sich in der radialen Aussparung 40 im Nockenkragen
39 relativ zu bewegen. Hierdurch wird eine Zunahme der Drehbewegung der getriebenen
Welle 14 erreicht, bevor die Nockennase 37 hinter der Nase 30 des Klinkenarmes einschnappt
und ihn zum Eingriff zwingt, woraus sich zwangläufig ergibt, daß die volle 360°-Drehung
erreicht ist.
-
Der Planetenräderträger 10 kann irgendeine gewünschte Anzahl von Planetenrädern
aufnehmen. Eine geeignete Anzahl besteht, wie dargestellt, aus zwei Planetenrädern
an diametral entgegengesetzten
Stellen, wobei jedes Planetenrad
zwei Verzahnungen 42, 43 aufweist, die Seite an Seite miteinander verriegelt und
drehbar auf einem geeigneten Achsstumpf 44 angeordnet sind, der im Planetenräderträger
10 befestigt ist. Eine Verzahnung 42 jedes Planetenrades ist mit dem ersten Sonnenrad
17 und die andere, 43, mit dem zweiten Sonnenrad 20 im Eingriff.
-
Wenn die Nase 30 des Klinkenarmes 23 außer Eingriff ist, ergibt die
Drehung des Planetenräderträgers 10 die flbertragung des Antriebes auf das zweite
Sonnenrad 20, da das erste Sonnenrad 17 wegen der Belastung an der getriebenen Welle
14 ruhend gehalten wird. Wenn aber der Klinkenarm betätigt wird und das zweite Sonnenrad
20 verriegelt, so wird der Antrieb auf das erste Sonnenrad 17 und dadurch
auf die getriebene Welle 14 übertragen.