DE3008409A1 - Machine tool indexing via remote control circuit - using fixed and concentrically rotating platforms with gearbox and transmission shaft - Google Patents

Abstract

A stationary platform is linked to the machine tool with a concentrically rotating platform. The two platforms are coupled via a preprogrammed gear system. The drive is provided by a three-phase motor. The gearbox for switching the adjustable platform (2) contains a transmission gear shaft with gearwheels. It operates a locking ring (13) on one side and a gear ring (7) on the other side. Transmission through one gearwheel is via a dog. The gearwheel can be shifted along the transmission shaft and has axial spring-loading.

Description

Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit, insbesondere SchalttischRemotely controllable angle switching unit, especially a switching table

oder Revolverkopf für Werkzeugnaschinen.or turret head for machine tools.

Die Er@@@dung bezient sich auf olne im llerkzeuglnaseillIlel-lbau gebräuchliche Baueinheit zur fernsteuerbaren Schaltung von Werkzeug- oder Werkstückträgern in exakte Winkelstellungen, Insbesondere in den letzten Jahren sind Baueinheiten dieser Art bekannt geworden, die durch nur einen einzigen Antrieb, zumeist durch einen Drehstrommotor, geschaltet werden, wobei die eine Drehrichtung des Motors die Entriegelung eines drehbaren Schalttellers oder Tischteiles und das Drehen desselben bewirkt und die andere Drehrichtung das Verriegeln desselben in einem mit der Werkzeugmaschine fest verschraubten stationären Tischteil.The er @@@ dung refers to olne in the tool nose shell construction Common unit for remote control of tool or workpiece carriers in exact angular positions, especially in the last few years are structural units of this type became known, which by only a single drive, mostly by a three-phase motor, with one direction of rotation of the motor the unlocking of a rotatable table top or table part and the turning of the same causes and the other direction of rotation locking the same in one with the machine tool firmly screwed stationary table part.

Die deutsche Patentschrift 13 ol 687 zeigt z.B. einen sogenannten Revolverkopf für Drehmaschinen, bei dem dieses Merkmal zutrifft. Die Funktion des Revolverkopfes nach dieser Patentschrift wird verbessert mit den Merkmalen der deutschen Patentschriften 19 31 609 wtd 20 62 133, bei denen zur Vermeidung von Fehlschaltungen, insbesondere durch einseitige Belastungen, durch mechanische Mittel ein zwangsgeschalteter Formschluß zwischen Motor, Getriebe und zu schaltender Masse herbeigeführt und wieder -aufgehoben wird.The German patent specification 13 ol 687 shows, for example, a so-called Turret head for lathes to which this characteristic applies. The function of the Turret head according to this patent is improved with the features of the German Patent documents 19 31 609 wtd 20 62 133, in which to avoid incorrect switching, in particular through one-sided loads, through mechanical means a forcibly switched Positive locking between engine, gearbox and mass to be switched brought about and again -will be annulled.

Die deutsche Offenlegungssc#rift 29 oo 659 bedient sich der gleichen Merkmale mit dem Unterschied, daß in an sich bekannter Weise der Abtrieb eines einstufigen Planetengetriebes derart verzweigt wird, daß ein Zahnrad des Planeten nut' das drehende Tischteil einwirkt und das zweite Zahnrad des Plaijeteit aur ein Antriebsgewinde mit den zuvor beschriebenen Merkmalen schaltet. Zwischen den beiden erforderlichen Antriebszahnkränzen für das drehbare Tischteil und dem Antriebsgewinde befindet sich ein Verriegelungsmechanismus, der im Prinzip auf d*r obige r Patentschrift 19 31 609 basiert Alle vorgenannten Lösungen sind kompliziert, damit störanfällig und letztlich auch teuer. Das in allen diesen Lösungen verwendete Gewinde zum Aushub und Einzug des drehbaren Tischteiles bedingt fast immer eine zusätzlich Bremse elektromagnetischer Bauart, weil das Gewinde nach längerer Einlaufzeit zumeist die ursprüngliche Selbsthemmung verliert und sich damit das drehbare Tischteil unvermutet aus seiner Verriegelung lösen kann.The German Offenlegungssc # rift 29 oo 659 uses the same Features with the difference that in a known manner the output of a single-stage Planetary gear is branched so that a gear of the planet nut 'the rotating Table part acts and the second gear of the Plaijeteit aur a drive thread switches with the features described above. Between the two required Drive sprockets for the rotatable table part and the drive thread is located a locking mechanism based in principle on the above patent specification 19 31 609 based All of the above solutions are complicated so prone to failure and ultimately also expensive. The thread used in all of these solutions to excavate and retract the rotating table part almost always requires an additional one Brake of electromagnetic design, because the thread mostly after a long running-in period the original self-locking is lost and the rotating table part unexpectedly changes can release from its lock.

Die deutsche Auslegeschrift 26 27 780 verbessert die vorhergehcnderi Lösungerl insofern, als das drehbare Tischteil anstelle des Gewindes durch federkräfte entriegelt wird, wenn durch Drehung einer Antriebskupplung in deren Zahnlücken Gegen zähne eines mit dem drehbaren Tischteil fest verbundene Zahnringes einfallen können, wobei die Kuppelzähne rechtwinklig ausgeführt sind. Ein sogenannter Schleppring steuert dabei, bei umgekehrter Drehrichtung des Antriebsmotors, das drehbare Tischteil in das sStionäre Tischteil zwangsläufig ohne die Möglichkeit von Fehlschaltungen ein.The German Auslegeschrift 26 27 780 improves the previous one Solution insofar as the rotatable table part instead of the thread by spring forces is unlocked when counter-rotating a drive coupling in its tooth gaps teeth of a toothed ring firmly connected to the rotatable table part can collapse, whereby the coupling teeth are designed at right angles. A so-called drag ring controls the rotating table part when the drive motor rotates in the opposite direction into the stationary carriage without the possibility of incorrect switching a.

Eine Winkel-Schalteinheit nach der Auslegeschrift 26 27 780 dürfte bei größter Schaltsicherheit die kostengünstigste Bauart überhaupt darstellen, indem als eigentliche Funktionsteile nur drei Ringteile vorhanden sind, nämlich die beiden Kupplungsteile und der konzentrisch zu diesen liegende Schleppring.An angle switch unit according to Auslegeschrift 26 27 780 is likely represent the most cost-effective design at all with the greatest switching reliability by there are only three ring parts as actual functional parts, namely the two Coupling parts and the towing ring that is concentric to them.

Winkelschalteinheiten nach der Auslegeschrift 26 27 780, die entsprechend ihrer Größenordnung im leichten und mittleren Werkzeugmaschinenbau problemlos eingesetzt werden, ergeben jedoch bei extremer Größenordnung Schwierigkeiten durch die Forderung nach sehr großen Aushubkräften. Diesen kann man mit großen Federkräften nicht mehr entsprechen, weil diese größere Beschleunigungen der Ent- und Verriegelung bedingen und dadurch erhebliche schläge im System erzeugen. Man kann dieser tErscheinung bedingt durch die bekannte Anwendung von drei Planzahnkränzen begegnen, wo ein Zahnkranz einen mit dem drehbaren Tischteil umlaufenden und einen festen Planzahnkranz überdeckt.Angle switching units according to Auslegeschrift 26 27 780, which accordingly their size used without any problems in light and medium-sized machine tool construction will, however, result in difficulties due to the requirement at extreme magnitudes after very large excavation forces. You can no longer do this with great spring forces correspond, because these require greater accelerations of the unlocking and locking and thereby generate considerable impacts in the system. You can see this due to the known use of three planar sprockets encounter where a sprocket one with the rotatable table part revolving and one fixed face gear covered.

Es wird dann nicht mehr das ganze drehbare Tischteil, sondern nur noch der überdeckende Zahnkranz ausgehoben.It will then no longer be the entire rotatable table part, but only the overlying sprocket was also excavated.

Der überdeckende Zahnkranz ist dabei mit dem drehbaren Tischteil drehfest, aber in diesem axial verschiebbar, verbunden.The overlapping toothed ring is non-rotatable with the rotating table part, but in this axially displaceable, connected.

Die vorliegende Erfindung macht es sich zur Aufgabe, bei Anwendung eines einzigen Antriebsmotors, ohne zusätzliche Magnete oder Magnetbremsen, die Lösung einer Winkel-Schalteinheit auf zu zeigen, die bei zwangsläufiger Schaltung und damit hoher Schaltsicherheit, das Schalten auch sehr großer Lasten bei wenig eingeschränkter Geschwindigkeit stoßfrei zu gestattet. Es zeigen Figur 1 den Querschnitt durch die erfindungsgemäße Winkel-Schalteinheit, gemäß der Schnittlinie A-B der Figur 2, Figur 2 die Sicht auf die Winkelschalteinheit nach Figur 1 mit angedeutetem Elektromotor und Schraubtrieb, Figur 3 eine Winkel-Schalteinheit gleichen Systems, jedoch als Revolverkopf speziell fiir Drehmaschinen, mit horizontaler Schaltachse, Figur 4 die Abwicklung in Schnittlinie C-D der Figur 1, Zustand des Systems Verriegelt, Figur 5 die gleiche Abwicklung der Figur 4, Zustand des Systems "Entriegelt", Figur 6 einen Schnitt gemäß der Linie E-F der Figur 2 durch die Vorgelegewelle als eine der möglichen Ausführungen, in größerem Maßstab, drehbares Tischteil entriegelt, Figur 7 eine Abwicklung in Schnittlinie G-H der Figur 6, Zustand Antrieb drehbares Tischteil verriegelt", Figur 8 die gleiche Abwicklung der Figur 7, Zustand Antrieb drehbares Tischteil entriegelt", Figur 9 einen Schnitt gemäß der Linie E-F der Figur 2 durch die Vorgelegewelle als eine andere mögliche Ausführung mit einem Schleppring, drehbares Tischteil entriegelt, Figur 1o einen Schnitt gemäß der Linie L-M der Figur 9, Figur 11 eine Abwicklung in Schnittlinie I-K der Figur 9, Zustand ~ Antrieb drehbares Tischteil entriegelt", Figur 12 die gleiche Abwicklung der Figur 11, Zustand ~ Antrieb drehbares Tischteil verriegelt.The present invention makes it an object, when used a single drive motor, without additional magnets or magnetic brakes, the Solution of an angle switching unit to show the inevitable switching and thus high switching reliability, switching even very large loads with little limited speed bumpless allowed. Figure 1 shows the cross section by the angle switching unit according to the invention, according to the section line A-B of Figure 2, Figure 2 the view of the angle switching unit according to Figure 1 with indicated Electric motor and screw drive, Figure 3 an angle switch unit of the same system, but as a turret head especially for lathes, with a horizontal indexing axis, Figure 4 shows the development in section line C-D of Figure 1, state of the system locked, FIG. 5 shows the same development of FIG. 4, state of the "unlocked" system, FIG 6 shows a section along the line E-F of FIG. 2 through the countershaft as one of the possible designs, on a larger scale, the rotating table part is unlocked, FIG. 7 shows a development in section line G-H of FIG. 6, state of drive rotatable Carriage locked ", Figure 8 the same development of Figure 7, drive state rotatable table part unlocked ", Figure 9 shows a section along the line E-F of the figure 2 by the countershaft as another possible design with a drag ring, rotatable table part unlocked, Figure 1o a section along the line L-M of the figure 9, Figure 11 a development in section line I-K of Figure 9, state ~ drive rotatable Carriage unlocked ", Figure 12, the same development of Figure 11, state ~ drive rotatable table part locked.

Die erfindungsgemäße Winkel-Schalteinheit besteht in den Hauptteilen aus dem staLionären Tischteil (1) und dem drehbaren Tischteil (2), das mit Aufspannuten (3) versehen ist. Das drehbare Tischteil (2) ist oben in einem mit dem stationären Tischteil (1) fest verschraubten Planzahnkranz (4) gelagert. An seiner unteren Stirnfläche ist der Planzahnkranz (4) mit einer Planverzahnung (Hirth-Verzahnung) (5) versehen, in die die Planverzahnung (6) des Zahnringes (7) spielfrei eingegriffen hat, wenn sich die Winkel-Schalteinheit im verriegelten Zustand befindet. Der Zahnring (7) ist seinerseits fest mit dem drehbaren Tischteil (2) verschraubt. Er weist an seinem Umfang eine Verzahnung (8) auT, die gerad- oder schrägverzahnt sein kann. Die untere Stirnfläche des Zahnringes (7) weist weiterhin mehrere symmetrische Zähne (9) auf, die sich aus flachansteigenden Anlaufflächen (lo) und den Stirnflächen (11) bilden.The angle switch unit according to the invention consists in the main parts the end the stationary table part (1) and the rotatable table part (2), the one with clamping grooves (3) is provided. The rotating table part (2) is at the top in one with the stationary one Carriage (1) is firmly screwed to the face gear rim (4). On its lower face if the face gear (4) is provided with face gearing (Hirth gearing) (5), in which the face toothing (6) of the toothed ring (7) has engaged without play, if the angle switch unit is in the locked state. The toothed ring (7) is in turn firmly screwed to the rotatable table part (2). He points to his Circumference a toothing (8), which can be straight or helical. The lower one The end face of the toothed ring (7) also has several symmetrical teeth (9), which are formed from gently rising contact surfaces (lo) and the end faces (11).

Um den Lagerzapfen (12) des drehbaren Tischteiles (2) läuft ein Schließring (13) um, der an seinem Umfang, in Zähnezahl und Modul, die gleiche Verzahnung (4) trägt, wie am Zahnring (7)angebracht ist. Der Schließring (13) weist an seiner oberen Stirnfläche Zähne(9a) auf, die mit ihren Anlaufflächen (15) und ihren Stirnflächen (16) den Gegenzähnen (9) des Zahnringes (7) umgekehrt kongruent sind. Der Andruck des Schließringes (13) ist durch nicht dargestellte Mittel einstellbar und wird durch das Axial-Wälzlager (17) und den Bodendeckel (18) abgefangen, wobei letzterer zum Lager des Lagerzapfens (12) ausgebildet ist.A locking ring runs around the bearing pin (12) of the rotatable table part (2) (13) um, which on its circumference, in number of teeth and module, has the same toothing (4) carries, as attached to the toothed ring (7). The locking ring (13) has at its upper End face teeth (9a) with their contact surfaces (15) and their end faces (16) the opposing teeth (9) of the toothed ring (7) are inversely congruent. The pressure of the locking ring (13) is adjustable by means not shown and is intercepted by the axial roller bearing (17) and the bottom cover (18), the latter is designed to support the bearing pin (12).

Im stationären Teil (1) der Winkel-Schalteinheit ist parallel zur Schaltachse eine Vorgelegewelle (19) im Oberdeckel (20) und im Grunddeckel (21) gelagert, auf die ein Antriebszahnrad (22) fest aufgeschrumpft ist. Mit seiner Verzahnung greift dieses in die Verzahnung (14) des Schließringes (13) ein. Der Antriebsmotor (23) wirkt mit einer festen Untersetzung auf das Antriebszahnrad (22). Er wird vorzugsweise elektrisch betrieben, kann aber auch ein hydraulik- oder Pneumatikmotor sein.In the stationary part (1) the angle switch unit is parallel to the Shift axis a countershaft (19) in the top cover (20) and in the base cover (21) stored on which a drive gear (22) is firmly shrunk. With its interlocking this engages in the toothing (14) of the locking ring (13). The drive motor (23) acts with a fixed reduction on the drive gear (22). He will preferably electrically operated, but can also be a hydraulic or pneumatic motor.

Auf der Vorgelegewelle (19) ist weiterhin drehbar und axial verschiebbar ein Zahnrad (24) gelagert, das die gleiche Verzahnung hat, wie das Antriebszahnrad (22) und das in die Verzahnung (8) des Zahnringes (7) eingreift. An seiner unteren Stirnseite hat das Zahnrad einen Mitnehmer, gebildet durch die Seitenflächen (25,27) und die Stirnfläche (26). Die obere Stirnseite des Zahnrades (24) weist ein Sperrprofil auf, das durch Schrägflächen (28,30) und eine Stirnfläche (29) umrissen ist. Ein Kranz von Druckfedern (31), abgestützt auf ein Axiallager (32), übt eine Verschiebung des Zahnrades (24) gegen den Oberdeckel (20) aus, in dessen untere Stirnfläche eine Raste mit den Schrägflä chen (33,35) und der Grundfläche (34) eingearbeitet ist.On the countershaft (19) is still rotatable and axially displaceable a gear (24) is mounted which has the same toothing as the drive gear (22) and that in the gearing (8) of the toothed ring (7) engages. At its lower end face, the gear has a driver formed by the Side faces (25,27) and the end face (26). The top face of the gear (24) has a locking profile, which is formed by inclined surfaces (28,30) and an end face (29) is outlined. A ring of compression springs (31) supported on an axial bearing (32), shifts the gear (24) against the top cover (20), in whose lower face has a notch with the oblique surfaces (33,35) and the base (34) is incorporated.

Das Antriebszahnrad (22) ist an seiner oberen Stirnfläche mit einem Profil versehen, das sich aus zwei Ausnehmungen mit den Seitenflächen (36,38/4o,42) und den Grundflächen (37/41) zusammensetzt, sowie aus der Sperrfläche (39) und der Außenfläche (39 a).The drive gear (22) is at its upper end face with a Profile provided, which consists of two recesses with the side surfaces (36,38 / 4o, 42) and the base surfaces (37/41), as well as the blocking surface (39) and the Outer surface (39 a).

Die Figur 7 zeigt je nach beabsichtigter Drehrichtung des drehbaren Tischteiles (f2) entweder das Ende eines Schaltvorganges, wobei sich das Antriebszahnrad (22) gegen das gesperrte Zahnrad (24) in Pfeilrichtung (b) gedreht hat, oder aber den Beginn einer neuen Schaltung, wobei entweder die Drehung des Antriebszahnrades (22) in Richtung des Pfeiles (a) oder (b) erfolgen kann. Das Zahnrad (24) ist in dieser Schaltphase noch gesperrt, weil sein Sperrprofil in der Raste (33,34,35) des festen Oberdeckels (20) steht. Es ist auch axial gesperrt durch die Stirnfläche (26) und die Sperrfläche (39). Damit ist auch durch den Zahnring (7) das drehbare Tischteil (2) gesperrt und durch die Lage der Zähne (9 und 9a) wie in Figur 4 dargestellt sind auch die Planverzahnungen (5 und 6) spielfrei ineiander verriegelt.Figure 7 shows depending on the intended direction of rotation of the rotatable Table part (f2) either the end of a switching process, whereby the drive gear (22) has rotated against the locked gear (24) in the direction of arrow (b), or else the beginning of a new shift, either the rotation of the drive gear (22) can take place in the direction of arrow (a) or (b). The gear (24) is in this switching phase is still blocked because its blocking profile is in the notch (33,34,35) of the fixed top cover (20). It is also axially locked by the face (26) and the blocking surface (39). This means that the toothed ring (7) also makes the rotatable Table part (2) locked and by the position of the teeth (9 and 9a) as shown in Figure 4 the face gears (5 and 6) are also interlocked without play.

Bei der Figur 8 hat sich das Antriebszahnrad (22) in Richtung (a) soweit gedreht, bis seine Seitenfläche (40) auf die Seitenfläche (25) des Zahnrades (24) gestoßen ist, und dieses um den Winkel (oC) von P nach P1 gedreht hat. Die Schrägflächen (28 und 33) bewirkten dabei eine axiale Verschiebung des Zahnrades (24) gegen den Druck der Druckfedern (31) und ein Einfallen des Mitnehmers (25,26,27) in die Ausnehmung (4o,41,42). Damit sind das Antriebszahnrad (22) und das Zahnrad (24) formschlüssig miteinander verriegelt und bei weiterer Drehung nunmehr beider #ahnräder dreht sich auch das drehbare Tischteil (2) im entsprechenden Drehsinn, nachdem sich durch die Drehung des Antriebszannrades (22) vor der gemeinsamen Drehung mit dem Zahnrad (24) durch die Drehung des Schließringes (13) die Planverzahnungen (5 und 6) geöffnet haben.In the figure 8, the drive gear (22) has in direction (a) rotated until its side surface (40) on the side surface (25) of the gear (24) and rotated it by the angle (oC) from P to P1. the Inclined surfaces (28 and 33) caused an axial displacement of the gear (24) against the pressure of the compression springs (31) and a collapse of the driver (25,26,27) into the recess (4o, 41,42). This is the drive gear (22) and the gear (24) form-fit with each other locked and on further rotation Now of both # gears, the rotatable table part (2) also rotates in the corresponding one Direction of rotation after the rotation of the drive gear (22) in front of the common Rotation with the gear wheel (24) by the rotation of the locking ring (13) the face gears (5 and 6) are open.

Durch bekannte elektrische Mittel, wie Endschalter, Schleifkontakte oder Drehgeber wird nach Erreichung der gewünschten neuen Winkelstellung der Antriebsmotor (23) umgepolt und nunmehr verläuft in umgekehrter Reihenfolge der Verriegelungsvorgang in gleicher Weise. Der Zustand der Figuren 3 und 6 ist wieder erreicht.By known electrical means, such as limit switches, sliding contacts or the rotary encoder becomes the drive motor after the required new angular position has been reached (23) reversed polarity and now the locking process proceeds in reverse order in the same way. The state of Figures 3 and 6 is reached again.

Um die Schaltzeiten möglichst gering zu halten, wird im immer stärkeren Maße die Forderung erhoben, Winkelschalteinheiten programmierbar im Rechts- oder Linkssinn zu schalten. Die Schaltprofile des erfindungsgemäßen Systems sind daher in voller Symmetrie ausgeführt.In order to keep the switching times as short as possible, the Dimensions raised the demand, angle switching units programmable in right or right To switch left sense. The switching profiles of the system according to the invention are therefore executed in full symmetry.

Figur 3 stellt die gleiche vorbeschriebene Winkel-Schalteinheit dar, jedoch mit horizontaler Schaltachse als sogenannten Scheibenrevolverkopf für Drehmaschinen. Durch die Horizontallage ist bei dieser Anordnung eine Rückholfeder (43) erforderlich, die sich auf dem Bolzen (44) gegen den Grunddeckel (44a) abstützt und die die Entriegelung der Planverzahnungen (5 und 6) bewirkt.Figure 3 shows the same angle switch unit described above, but with a horizontal indexing axis as a so-called disk turret for lathes. Due to the horizontal position, a return spring (43) is required in this arrangement, which is supported on the bolt (44) against the base cover (44a) and which is the unlocking mechanism the face gears (5 and 6).

Bei vertikaler Schaltachse kann das Eigengewicht des drehbaren Tischteils (2) ausreichen, um die Entriegelung durchzuführen.With a vertical switching axis, the dead weight of the rotatable table part (2) sufficient to perform the unlocking.

Figur 9 stellt eine andere Ausführung des Vorgeleges dar. Auch hier ist die Vorgelegewelle (45) parallel zur Schaltachse im festen Oberdeckel (46) und im festen Grunddeckel (47) drehbar gelagert und weist ein fest aufgeschrumpftes Antriebsrad (48) auf. Diesem gegenüber sitzt auf der Vorgelegewelle (45) ein weiteres Zahnrad (49), das durch Druckfedern (50), die sich auf ein Axiallager (51) abstützen immer gegen das Antriebszahnrad (48) geschoben wird. Das Zahnrad (49) muß also auf der Vorgelegewelle (45) drehbar und axial verschiebbar gelagert sein.FIG. 9 shows another embodiment of the countershaft. Here too the countershaft (45) is parallel to the switching axis in the fixed top cover (46) and rotatably mounted in the fixed base cover (47) and has a firmly shrunk-on Drive wheel (48) on. Opposite this sits another on the countershaft (45) Gear (49) supported by compression springs (50) on a thrust bearing (51) is always pushed against the drive gear (48). The gear (49) must therefore be on the countershaft (45) can be rotatably and axially displaceably mounted.

Zwischen den beiden Zahnrädern befindet sich,konzentrisch um diese frei umlaufend, ein Schleppring (52), der an seinem Umfang Rasten (53) aufweist. In diese Rasten greift ein unter Federspannung stehender Sperrbolzen (54) ein, der im stationären Tischteil (1) verschiebbar gelagert ist, und der je nach seiner Lage, den Schleppring im Rechtssinn oder im Linkssinn gegen eine Drehung sperrt.Between the two gears is, concentric around them freely rotating, a drag ring (52) which has detents (53) on its circumference. A spring-loaded locking bolt (54) engages in these notches is slidably mounted in the stationary table part (1), and depending on its position, locks the towing ring against rotation in the right or left direction.

Das Antriebszahnrad (48) hat eine Aussparung, die durch die Seitenflächen (55 und 57) und die Stirnfläche (56) begrenzt ist.The drive gear (48) has a recess through the side surfaces (55 and 57) and the end face (56) is limited.

In diese Aussparung kann bei Drehung des Antriebszahnrades (48) ein Mitnehmer, begrenzt durch die Seitenflächen (58 und 60) und die Stirnfläche (59), des Zahnrades (49) einfallen, wodurch beide formschlüssig miteinander verriegelt sind.When the drive gear (48) rotates, a Driver, limited by the side surfaces (58 and 60) and the end surface (59), of the gear (49) fall, whereby both are positively locked together are.

Konzentrisch zu dem Mitnehmer (58,59,60) weist das Zahnrad einen weiteren Mitnehmer auf, der durch die Schrägflächen (63 und 65) und durch die Stirnfläche (64) begrenzt ist, und der in eine Aussparung, begrenzt durch die Schrägflächen (66 und 68) und die Stirnfläche (67), des Schleppringes (52) einfallen kann.The gear wheel has another one concentric to the driver (58,59,60) Driver on, through the inclined surfaces (63 and 65) and through the end face (64) is limited, and in a recess, limited by the inclined surfaces (66 and 68) and the end face (67) of the drag ring (52) can collapse.

Im verriegelten Zustand der Winkel-Schalteinheit stehen das Antriebszahnrad (48) und das Zahnrad (49) so gegeneinander, daß sich die Stirnfläche (59) des Zahnrades (49) auf der Sperrfläche (61) des Antriebsrades (48) abstützt. Die Anlagefläche (62) des Zahnrades (49) liegt gegen den Oberdeckel (46) an, weil der Schleppring (52) bei vorangegangener Schaltung in Stellung P2 einseitig gegen Drehung gesperrt wurde und die Schrägflächen (63 und 66) eine Verschiebung des Zahnrades (49) gegen den Oberdeckel (46) zur Folge hatten. In der in Figur 12 dargestellten Situation ist das ganze System verriegelt, d.h. auch die Planverzahnungen (5 und 6) liegen spielfrei ineinander.The drive gear is in the locked state of the angle switch unit (48) and the gear (49) against each other so that the end face (59) of the gear (49) is supported on the locking surface (61) of the drive wheel (48). The contact surface (62) of the gear (49) rests against the top cover (46) because the drag ring (52) locked on one side against rotation after switching to position P2 was and the inclined surfaces (63 and 66) a shift of the gear (49) against the upper cover (46) resulted. In the situation shown in FIG the whole system is locked, i.e. the face gears (5 and 6) are also in place play-free into each other.

Eine erneute Schaltung des Systems nach Figur 9 geschieht in gleicher Weise, wie vorbeschr#en. Das Antriebszahnrad (48) wird in Drehung gesetzt, wobei die Drehrichtung immer dem kürzesten Winkelmaß der neuen Schaltposition entsprechen kann. Dio Die Sperrfläche (61) und die Stirnfläche (59) gleiten solange aufeinander, bis der Mitnehmer in die Aussparung einfällt, und beide Zahnräder miteinander formschlüssig verriegelt sind. Zum gleichen Zeitpunkt wurde auch der Schließring (13) soweit gedreht, daß auch die Planverzahnungen (5 und 6) entriegelt sind und das drehbare Tischteil sich frei drehen kann.A renewed switching of the system according to FIG. 9 takes place in the same way Way as prescribed. The drive gear (48) is set in rotation, wherein the direction of rotation always corresponds to the shortest angular dimension of the new switching position can. Dio The blocking surface (61) and the end surface (59) slide on each other as long as until the driver falls into the recess, and both gears are interlocked with each other. At the same time, the The locking ring (13) is turned so that the face gears (5 and 6) are also unlocked and the rotatable table part can rotate freely.

Ist die gewünschte neue Winkelstellung erreicht, so wird durch nicht dargestellte elektrische Mittel der Antriebsmotor (23) umgepolt, der Schleppring (52) durch den Sperrbolzen (54) in der entgegengesetzten Drehrichtung gesperrt, bei weiterer Drehung der noch miteinander verriegelten Zahnräder (48 und 49) gleitet das Zahnrad (49) entgegen der Kraft der Druckfedern (50) gegen den Oberdeckel (46) und der Mitnehmer (58,59,60) löst sich aus der Aussparung (55,56,5?) und die Stirnfläche (59) gleitet bis zur Abschaltullg des Antriebsmotors (23) auf der Sperrfläche (61) des Antriebszahnrades (48). Der Schließring (13) ist zu diesem Zeitpunkt in die Lage der Figur 4 gelangt und die Planverzahnungen (5 und 6) haben das drehbare Tischteil spielfrei verriegelt.If the desired new angular position is reached, then will not be through shown electrical means of the drive motor (23) reversed polarity, the drag ring (52) blocked by the locking pin (54) in the opposite direction of rotation, with further rotation of the still interlocked gears (48 and 49) slides the gear (49) against the force of the compression springs (50) against the top cover (46) and the driver (58,59,60) is released from the recess (55,56,5?) and the end face (59) slides on the blocking surface (61) until the drive motor (23) is switched off the drive gear (48). The locking ring (13) is at this point in the Position of Figure 4 arrives and the face gears (5 and 6) have the rotatable table part locked free of play.

Eine weitere andere Ausführung des Schaltsystems könnte derart erfolgen, daß das Sperrprofil (28,29,30) und der Mitnehmer (25, 26,27) einen zusammenhängenden Keil bilden, der federnd und in gleicher Federrichtung wirkend, axial verschiebbar in die Vorgelegewelle axial eingelegt ist. In diesem Fall wäre das Zahnrad (24) auf die Vorgelegewelle fest aufgeschrumpft und mit einer Nut versehen, durch die der Keil, der aus der Vorgelegewelle (19) herausragt, hindurchgeht. Beide Zahnräder (22 und 24) hätten in diesem Fall das gleiche zueinander gewendete Planprofil, wie in der Figur 6 dargestellt, jedoch wäre dann das Antriebszahnrad (22) drehbar auf der Vorgelegewelle (19) gelagert. Der Effekt ist der gleiche, wie in Figur 6 vorbeschrieben.Another different design of the switching system could be done in such a way that the locking profile (28,29,30) and the driver (25, 26,27) are connected Form wedge, which is resilient and acting in the same spring direction, axially displaceable is inserted axially into the countershaft. In this case the gear would be (24) firmly shrunk onto the countershaft and provided with a groove through which the key protruding from the countershaft (19) passes through it. Both gears (22 and 24) would in this case have the same mutually facing plan profile as shown in Figure 6, but the drive gear (22) would then be rotatable the countershaft (19) stored. The effect is the same as described above in FIG.

Die Zähne zahlen des Antriebsrades (22) und des Schließringes (13) einerseits und die gleichen Zähnezahlen des Zahnrades (24) und des Zahnringes (Y) müssen zueinander ganzzahlig untersetzt sein und im Verhältnis zur Teilung der Winkelschalteinheit stehen. Ist die Teilung z.B. 12, so wird die Untersetzung von Vorgelegewelle zu drehbarem Tischteil zweckmäßig 1:6 gewählt. Der Oberdeckel (20) muß in diesem Fall zwei Rasten (33,34,35), die um 180 Grad versetzt sind, aufweisen.The teeth number of the drive wheel (22) and the locking ring (13) on the one hand and the same number of teeth on the gear (24) and the gear ring (Y) must be scaled down to one another in whole numbers and in proportion to the pitch of the angle switching unit stand. For example, if the division is 12, the reduction of the countershaft increases rotatable table part expediently selected 1: 6. The top cover (20) must in this case two notches (33,34,35) which are offset by 180 degrees.

Befänden sich im Oberdeckel (20) vier Rasten (33,34,35), so wäre die Teilung der Schalteinheit gleich 24.If there were four notches (33,34,35) in the top cover (20), it would be Division of the switching unit equals 24.

Für den Schleppring (52) gilt das Gleiche in der Figur 9, wie für den Oberdeckel (20) in der Figur 6. Wenn bei einer Untersetzung der Vorgelegewelle (45) zu dem drehbaren Tischteil (2) von 1 : 6 zwei Rasten (53) um 180 Grad versetzt vorhanden sind, so hat die Winkelsohalteinheit die Teilung 12, wären vier Rasten (53) um 9o Grad versetzt vorhanden, so enthielte die Winkelschalteinheit die Teilung 24. Die Anzahl der hier nicht beschriebenen elektrischen Meldekontakte müßten natürlich der Teilung entsprechen.The same applies to the towing ring (52) in FIG. 9 as to the upper cover (20) in the figure 6. If with a reduction of the countershaft (45) to the rotatable table part (2) of 1: 6 two notches (53) offset by 180 degrees are present, the angle holding unit has the division 12, there would be four notches (53) is present offset by 90 degrees, the angle switching unit would contain the division 24. The number of electrical signaling contacts not described here would of course have to be correspond to the division.

Es ist bei der erfindungsgemäßen Lösung einer Winkel-Schalteinheit also möglich,die Teilung derselben durch die Anzahl von Rastungen im Bereich der Vorgelegewelle zu vervielfachen. Die Rastungen müssen dabei nicht in genauer Teilung ausgeführt sein, weil die Schaltgenauigkeit der Winkel-Schalteinheit ausschließlich durch die Planverzahnung (5 und 6) bestimmt wird.In the solution according to the invention, it is an angle switching unit thus possible, the division of the same by the number of detents in the area of Multiply countershaft. The notches do not have to be precisely spaced be carried out because the switching accuracy of the angle switching unit exclusively is determined by the face gearing (5 and 6).

Die in den Figuren aufgezeigte Lösung einer Winkelschalteinheit hat einen weiteren Vorteil. Wie in Figur 1 und in Figur 3 dargestellt,bildet sich bei der Entriegelung des drehbaren Tischteiles im Bereich der Planverzahnungen (5 und 6) kein Vakuum, weil sich die vordere Lagerung des drehbaren Tischteiles (2) im Planzahnkranz (4) vor den Planverzahnungen (5 und 6) befindet. Das Vakuum tritt im rückwärtigen Teil der Einheit in Bereich der Bodendeckel (18 und 45) auf und kann hier im schmutzfreien Raum durch eine Entlüftung ohne Schwierigkeit behoben werden.The solution shown in the figures has an angle switching unit another benefit. As shown in Figure 1 and Figure 3, forms at the unlocking of the rotatable table part in the area of the face gears (5 and 6) no vacuum because the front bearing of the rotatable table part (2) is in the The face gear rim (4) is located in front of the face gears (5 and 6). The vacuum occurs in the rear part of the unit in the area of the base cover (18 and 45) on and can be remedied here in a dirt-free space by means of a vent without difficulty will.

LeersieteEmpty space

Claims (7)

Patentansprüche )Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit, insbesondere Schalttisch oder Revolverkopf für Werkzeugmaschinen, mit einem mit der Werkzeugmaschine losnehmbar verbundenen stationären Tischteil und mit einem um dieses konzentrisch umlaufenden drehbaren Tischteiles, die beide durch eine formschlüssige Kupplung (Stirnverzahnung) spielfrei miteinander in vorprogrammierte Stellungen beliebig geschaltet werden können und mit einem einzigen Motor, vorzugsweise einem Drehstrommotorj der mit der einen Drehrichtung das Entriegeln und das Verdrehen des drehbaren Tischteiles bewirkt und der mit der anderen Drehrichtung das erneute Verriegeln des drehbaren Tischteiles herbeiführt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Getriebe zum Schalten des drehbaren Tischteiles (2) eine Vorgelegewelle (19/45) mit Zahnrädern enthält, deren eines (22/48) über bekannte Getriebeteile vom Motor angetrieben wird und das einen Schließring (13) antreibt und deren anderes (24/49), das seinerseits einen Zahnring (7) treibt, von dem ersteren Zahnrad formschlüssig über Mitnehmer (25,26, 27) bzw. (58,59,60) und entsprechende Aussparungen (36,3?,38) bzw. (40,41,42) bzw. (55.56.57) erst dann mitgenommen wird, wenn sich das Antriebsrad (22/48) in eine solche Stellung gedreht hat, daß der Schließring (13) das drehbare Tischteil (2) vom stationären Tischteil (1) entriegelt hat. Claims) Remotely controllable angle switching unit, in particular Indexing table or turret head for machine tools, with one with the machine tool detachably connected stationary table part and with a concentric around this revolving rotating table part, both by a positive coupling (Spur toothing) play-free with each other in any preprogrammed positions can be switched and with a single motor, preferably a three-phase motorj the one with the one direction of rotation unlocking and rotating the rotatable table part and the one with the other direction of rotation locks the rotatable one again Table part brings about that the transmission a countershaft (19/45) with gears to switch the rotating table part (2) contains, one of which (22/48) is driven by the engine via known gear parts and the one locking ring (13) drives and the other (24/49), which in turn drives a toothed ring (7) from the first gear in a form-fitting manner via drivers (25,26, 27) or (58,59,60) and corresponding recesses (36.3?, 38) or (40,41,42) or (55.56.57) is only taken when the drive wheel (22/48) is in has rotated such a position that the locking ring (13) the rotatable table part (2) has unlocked from the stationary carriage (1). 2. Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Zahnrad (24/49) drehbar und axial verschiebbar auf der Vorgelegewelle (19/45) umläuft, und daß es durch Druckfedern (31/51) axial unter Zwang steht 2. Remote controllable angle switching unit according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n n n z e i c h n e t that the gear wheel (24/49) is rotatable and axially displaceable on the countershaft (19/45) rotates, and that it is axially supported by compression springs (31/51) is under duress 3. Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Schleppring onzentrisch um die Vorgelegewelle (45) umläuft, daß der Schleppring Aussparungen (66,67,68) aufweist, in die Mitnehmer (63,64,65) eingreifen und daß der Schleppring (52) Rasten (53) aufweist, in die ein federnder Sperrbolzen (54) derart eintreten kann, daß er je nach Rechts- oder Linkslage den Schleppring (52) rechts- oder linksdrehend sperren kann.3. Remote controllable angle switching unit according to claim 1 and 2, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that a drag ring is concentric around the Countershaft (45) revolves so that the drag ring has recesses (66,67,68), in the Engage driver (63,64,65) and that the drag ring (52) Has notches (53) into which a resilient locking pin (54) can enter that he turns the drag ring (52) clockwise or counterclockwise depending on the right or left position can lock. 4. Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Sperrbolzen (54) durch schalttechnische Mittel (Hydraulikzylinder, Elektromagnet) in seiner Sperrichtung fernsteuerbar umgeschaltet werden kann 5. Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Untersetzung von Antriebszahnrad (22/48) zu Schließring (13) einerseits und die Untersetzung von Zahnrad (24/49) zu Zahnring (7) andererseits ganzzahlig in der Teilung der Winkelschalteinheit aufgeht und daß die Teilung der Winkel-Schalteinheit durch Rasten (33,34,35) im Oberdeckel (20), bzw.4. Remote controllable angle switching unit according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the locking bolt (54) by switching Means (hydraulic cylinder, electromagnet) switched remotely in its blocking direction can be 5. Remote controllable angle switching unit according to claim 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n n n e i c h n e t that the reduction of the drive gear (22/48) to locking ring (13) on the one hand and the reduction of gear (24/49) to toothed ring (7), on the other hand, is a whole number in the division of the angle switching unit and that the division of the angle switch unit by notches (33,34,35) in the top cover (20), respectively. durch Rasten (53) im Schleppring (52) vervielfachbar ist. can be multiplied by locking (53) in the towing ring (52). 6. Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit nach Anspruch 1- und 3, d a d u r c h g e k e n n z o i c h n e t , daß alle Konturen von Mitnehmern (25,26,27 bzw. 58,59,60), Aussparungen (36,37,38,40,41,42 bzw. 55,56,5? bzw. 66,6?,68) und Rasten (33,34,35 bzw. 53) und die Anlaufsehrägen (10/15) von Zahnring (7) und Schließring (13) symmetrisch ausgeführt sind und daß die Winkel-Schalteinheit rechts- und linksdrehend schaltbar ist.6. Remote controllable angle switching unit according to claim 1- and 3, d a d u r c h g e k e n n n z o i c h n e t that all contours of drivers (25,26,27 or 58,59,60), recesses (36,37,38,40,41,42 or 55,56.5? or 66.6?, 68) and Latches (33,34,35 or 53) and the starting saws (10/15) of the toothed ring (7) and locking ring (13) are designed symmetrically and that the angle switching unit rotates right and left is switchable. 7. Fernsteuerbare Winkel-Schalteinheit nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Profil (28,29,30) und der Mitnehmer (25,26,27) des Zahnrades (24) einen für sich zusammenhängenden Keil bilden können, der federnd abgestützt und geführt in der Vorgelegewelle (19) unter dem dann auf der Vorgelegewelle (19) festsitzenden Zahnrad (24) hindurchgeführt wird und in gleicher Weise in die Aussparungen (36,37,38 bzw. 40,41,42) mit seinem Profil (25,26,27) einfallen kann, wie das Zahnrad (24) und daß das Antriebsrad (22) dann drehend, aber axial unverschiebbar auf der Vorgelegewelle (19) befestigt ist.7. Remote controllable angle switching unit according to claim 1 and 2, d a it is indicated that the profile (28,29,30) and the driver (25,26,27) of the toothed wheel (24) can form a self-contained wedge, which is resiliently supported and guided in the countershaft (19) under then passed through the gear (24) which is then firmly seated on the countershaft (19) is and in the same way in the recesses (36,37,38 or 40,41,42) with his Profile (25,26,27) can fall, like the gear (24) and that the drive wheel (22) then rotating but axially immovable on the countershaft (19).