DE354530C - Bettantrieb fuer Zylinderpressen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM-10. JUNI 1922

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVs 354530 KLASSE 15 d GRUPPE 10

(A₃I₉I₅ XJI]I₅ d).

American Type Founders Company in Jersey City, New Jersey.

Bettaiitrieb für Zylinderpressen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Juni 1919 ab.

Bei den bisher (bekannt gewordenen Bettantrieben für Zylinderpressen, 'bei weichen der Hauptantrieb 'durch teilweise gezahnte Räder erfolgt und .der Hubwedisel durch eine besondere hin und her gehende Vorrichtung bewirkt wird, besteht die den Hubwechsel durchführende Vorrichtung aus achsial verschiebbaren Zahnrädern oder schwingibar gelagerten Zahnrädern, die in geeigneter Weise mit dem Bett zusammenarbeiten. Die Ein-

richtung ist hierbei stets so getroffen, daß die Vorrichtungen an ,solchen Stellen des Bettes angreifen, daß Verwinidungen des Bettes sozusagen unvermeidlich sind. Der Zweck der Erfindung ist, diesen Übelstand zu beseitigen und einen in der Bauart einfacheren Bettantrieb für Zylinderpressen zu schaffen, bei welchem das Bett ohne Befürchtung des Auftretens von Verwindungen ίο oder Klernmungen beim Hubwechsel mit anderer Geschwindigkeit bewegt wird als auf den übrigen Teilen des Hin- und Herganges. Die neue Vorrichtung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß an beiden Enden der Bewegungsumkehrvorrichtung drehbar gelagerte und in Schlitzen geführte Zahnstangen vorgesehen sind, die mit entsprechenden, an der Bettunterseite in deren mittleren Längsebene zwischen den Hauptzahnstangen ao angebrachten Verzahnungen unmittelbar in Eingriff kommen.

Auf den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und es zeigen Abb. 1 eine Seitenansicht eines Teiles einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Druckpresse, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. 3, Abb. 3 eine geschnittene Draufsicht der in Abb. 1 und 2 dargestellten Teile, und Abb. 4 bis 9 schematische Ansichten, aus denen die Stellungen der einzelnen Teile 'bei der Umkehr des Bettes der Druckpresse ersichtlich sind. In diesen Abbildungen sind die Antriebsräder seitlich voneinander getrennt veranschaulicht, um ein klares Bild der Winkelstellungen mit Bezug aufeinander zu erzielen.

Bei der in den Abbildungen dargestellten Ausführungsforni gleitet das Bett 10 der Druckpresse auf vier parallelen Rollenlagern 11, welche ihrerseits von dem,Gestell 12 der Druckpresse getragen werden. Auf dem Boden des Bettes sind, in dessen Längsrichtung sich erstreckend, zwei voneinander getrennte Zahnstangen 13 und 14 gelagert, durch welche das Bett mit gleichförmiger Geschwindiigkeit erst nach der einen und dann nach der anderen Richtung hin getrieben werden kann. Zu diesem Zwecke ist in dem Gestell eine Welle 15 gelagert, welche durch eine Rietnenscheibe 16 oder irgendeine andere geeignete Vorrichtung getrieben wenden kann. Auf der Welle 15 "ist ein Zahnrad 17 befestigt, welches mit einem lose auf der Welle 19 angeordneten großen Zahnrad 18 kämmt. Mit dem Zahnrad 18 ist ein Rad 20 verbunden, oder aber letzteres ist so angeordnet, daß es mit erster em gleichförmig umläuft. Das Rad 20 liegt in der Ebene der Zahnstange 14, und ein Teil seines Umfanges ist mit Zähnen 21 ausgerüstet, während der übrige Teil, wie bei 22 angedeutet, glatt ist. Wie aus den schematischen Ansichten zu ersehen ist, erstrecken sich die Zähne 21 etwa über einen Winkel von annähernd 120⁰. Zwischen dem Rad 20 und der Zahnstange 14 liegt ein Zahnrad 23, welches auf einer in den von dem Gestell getragenen Lagern 25 und 26 ruhenden Welle 24 befestigt ist. Dreht sich das Rad 20, so I kämmen die Zähne 21 mit den Zähnen des ; Rades 23 und treiben somit durch die Zahni stange 14 das Bett 10 mit gleichförmiger Geschwindigkeit nach einer Richtung. Nach ; der entgegengesetzten Richtung wird das Bett ; durch eine ähnliche, im nachfolgenden zu be-I sahreibende Vorrichtung bewegt.

1 Die Welle 15 erstreckt sich seitlich außer- ! halb des Gestelles und trägt ein Zahnrad 27, I welches mit einem an einer ebenfalls im Ge-I stell gelagerten Welle 29 befestigten Zahnrad j 28 zusammenarbeitet. An der Welle 29 ist j ein mit ihr umlaufendes Zahnrad 30 befestigt, I welches so groß ist wie das Zahnrad 17. Das i Zahnrad 30 kämmt mit einem Zahnrad 31, welches so groß ist wie das Zahnrad 18. Ein dem Rad 20 ähnliches Rad 32 ist mit dem I Rad 31 verbunden oder so angeordnet, daß es mit diesem gleichförmig umläuft. Das Rad 32 ist an einem Teile seines Umfanges mit Zähnen 33 ausgerüstet, während der verbleibende Teil glatt ausgebildet ist. Wie bei dem Rad 20 erstrecken sich auch hier die Zähne 33 über einen Winkel von etwa 120⁰. In der Ebene des Rades 32 und der Zahnstange 13 ist ein Zahnrad 34 angeordnet, welches gleiche Abmessungen besitzt wie das Rad 23 und ebenfalls auf der kurzen Welle 24 befestigt ist. Bei der Drehung des "Rades 32 kämmen dessen Zähne 33 mit den Zähnen des Rades 34 und treiben auf diese Weise das Bett. Wird jedoch das Rad 32 mit Bezug auf das Rad 20 nach der entgegengesetzten Richtung getrieben, so wird das Bett, wenn es durch 'das Rad 32 getrieben wird, nach einer Richtung hin bewegt, welche entgegengesetzt derjenigen ist, nach welcher es unter dem Einfluß des Rades 20 bewegt wird. j Um die Bewegungsrichtung des Bettes an den Hübenden umzukehren, ist eine zweite hin und her gehende Vorrichtung vorgesehen, welche bei der Umkehr periodisch mit der ersten hin und her gehenden Vorrichtung verbunden wird. Wie die Abb. 1, 2 und 3 veranschaulichen, kann diese zweite hin und her gehende Vorrichtung aus einer vertikal angeordneten Platte 35 bestehen, welche in dem Raum zwischen den Rädern 20 und 32 untergebracht ist. Die Platte 35 ist zwecks Ausführens der hin und her gehenden Bewegung 'auf zwei Blöcken 36 und 37 angeordnet, welche von dem Gestell getragen werden und mit Führungen 38 bzw. 39 ausgerüstet sind. Die Platte 35 besitzt Schlitze 40 und

4i, in die die Blöcke 36 und 37 passen. Nahe den Enden der Oberkante der Platte 35 befinden sich kurze Zahnstangen 42 und 43, welche au !geeigneter Zeit abwechselnd mit an dem Bett der Druckpresse vorgesehenen Zahnstangenblöcken 54, 55 im Eingriff treten, so daß Bett und Platte 35 gleichmäßig sich- ibewe- : gen. Die Zahnstange 42 wird von einem Arm 44 getragen, der bei 45 drehbar gelagert ist und einen seitlich sich erstreckenden Bolzen 46 'hat. Letzterer arbeitet in einer Nut 47 des von dem Gestell der Druckpresse getragenen Daiumemblockes 48. In ähnlicher Weise wird die Zahnstange 43 von einem bei 50

ig drehbar gelagerten Arm 49 getragen. Letzterer hat ebenfalls einen seitwärts sich erstreckenden Bolzen 51, welcher mit einer Nut 52 des von dem Gestell der Druckpresse getragenen Daumenblockes 53 zusammenarbeitet. Zwischen den Zahnstangen 13 und 14 befinden sich am Boden des Bettes die beiden obenerwähnten Zahnstangenblöoke 54 und 55, ; von denen der Block 54 so angeordnet ist, daß er im geeigneten Augenblick mit der Zahnstange 42 in Eingriff kommen kann, und der j Block 55 so angeordnet ist, daß er, wenn die Druckpresse an dem in Abb. 1 rechts gelegenen Ende seines Hubes umgekehrt wird; mit der Zahnstange 43 zusammenwirken kann.

Um die Platte 35 hin und her -zu bewegen, ist eine Welle 56 in Lagern des Gestelles an- ; geordnet, welche von dem Zahnrad 27 unter Vermittelung der Zahnräder 57 und 58 in Umdrehung vernetzt wind. Das Zahnrad 58 :

ist auf der Welle 56 befestigt und hat, wie auf der Zeichnung dargestellt, gleichen ' Durchmesser wie die Räder 23 und 34 und ein Drittel des Durchmessers der Räder 18 und 31. ;

Nahe der Platte 35 sitzt auf der Welle 56 '■ ein Kurbelarm 59, der an seinem Außenende j einen gleitbar in einer in der Platte vorgesehenen Nut 61 angeordneten Block 60 trägt. Auf diese Weise führt bei der Umdrehung der Welle 56 die Platte 35 durch ,die KurfcelundBlockveribindung eine hin und her gehende : Bewegung aus. Die Achse des drehbar mit dem Kurbelarm verbundenen Blockes 60 be- _: schreibt einen Kreisbogen, dessen Durchmesser gleich dem Durohmesser der Teilkreise ' der Zahnräder 58, 23 und 34 ist. Infolge , dieser Abmessungen der einzelnen Teile wind, sobald die Kurbel 59 eich entweder in ihrer höchsten oder tiefsten Vertikalstellung befin- ', der, die Geschwindigkeit der Platte 35 und des Bettes 10 die gleiche sein. Werden also J diese beiden hin und her gehenden Teile in _; diesen besonderen Stellungen während der _: Umdrehung der Kurbel 59 miteinander ver- j

buniden, so tritt keine Klemmwirkung oder j Beanspruchung der einzelnen Teile auf. ,

L^Tm die Wirkungsweise der Vorrichtungen genau zu erläutern, soll auf die schematischen Ansichten der Abb. 4 bis 9 Bezug genommen werden. In Abb. 1 befindet sich das Bett 10 im wesentlichen in seiner Mittelstellung, während es in Abb. 4 sich dem rechtsseitigen Ende seines Hubes nähert. In dieser Abbildung sind ebenso wie in dien anderen sohetnatischen Ansichten die Zahnräder 20 und 23 seitlich mit Bezug auf die Räder 32 und 34 dargestellt, und zwar ist dies notwendig, um die Stellung der gezahnten Teile der Räder

20 und 32 mit Bezug aufeinander deutlich darzustellen. In Abb. 4 bat der gezahnte Teil des Rades 20 das Bett 10 in die durch Pfeil angedeutete Richtung getrieben. Diese Abbildung läßt erkennen, daß der gezahnte Teil

21 sich kurz vor dem Ablauf auf dem Rad

23 befindet, und daß dieses Rad 20 mithin das Bett nur noch um einen sehr kleinen Winkel seiner Umdrehung treiben wird. Eine Betrachtung der Stellung der Kurbel 59 lehrt, daß diese um einen geringen Winkel vor ihrer oberen Vertikallage steht. Folglich ist die Geschwindigkeit der hin und her gehenden Platte 35. annähernd gleich der des Bettes 10. Es ist mithin möglich, die beiden hin und her gehenden Teile in diesem Augenblick und für den kleinen, übrigbleibenden treibenden Winkel des Rades 20 miteinander zu verbinden, wobei die treibende Vorrichtung sowohl des Bettes als auch der Platte wirksam sind. Der Daumenblock 53 ist deshalb an dem Gestell gelagert und seine Nut 52 so ausgebildet, daß die Zahnstange 43 aufwärts geführt wird, um mit dem Zahnblock 55 aim Boden des Bettes in Eingriff zu kommen, sobald die Kurbel 59 und das Rad 20 in den in Abb. 4 veranschaulichten Stellungen sich 'befinden. Die einzelnen Teile der Vorrichtungen drehen sich weiter in Richtung der Pfeile, und einen Augenblick später nehmen sie die in Abb. 5 veranschaulichte Stellung ein. Es sei bemerkt, daß dier glatte Teil des Rades 20 sich nunmehr gegenüber dem Zahnrad 23 befindet und idas Bett folglich nicht länger durch das Rad 20 getrieben wird;, letzteres vielmehr durch die Kurbel 59 erfolgt. Folglich wird, da die Geschwindigkeit der Platte 35 auf Null verzögert wird, die Geschwindigkeit des Bettes 10 ebenfalls verzögert, und zwar sind die Stellungen der einzelnen Teile, wenn die beiden hin und her gehenden Teile 10 und 35 sich im Umkehrpunkte ibefinidfen und eine Geschwindigkeit von Null haben, in Abb. 6 veranschaulicht. Von den in dieser Abbildung dargestellten Lagen bewegen sich die Teile nach 'der in Abb. 7 veranschaulichten. Der gezahnte Teil des Rades 32 kommt gerade mit dem Zahnrad 34 in Eingriff, und die Kuribel 59 befindet sich kurz vor ihrer unteren

Yertikalstellung. Die den beiden hin und her gebenden Teilen io und 35 durch ihre Antriebsmittel ziuerteilten Geschwindigkeiten sind mithin im wesentlichen gleich, und folg-Hch kann der Antrieb des Bettes von der Kurbel 59 auf das Zahnrad 32 übertragen werden. Während, die Kurbel 59 sich von der Stellung in Abb. 7 nach der in Abb. 8 bewegt, wirken - beide Antriebsvorrichtungen, wobei to durch 'die Nut 52 die Zahnstange 43 vollständig außer Eingriff mit dem Zahnblock 55 des Bettes gebracht wird, sobald die Kurbel sich in der in Abb. 8 veranschaulichten Lage befindet. Der gezahnte Teil des Rades 32 wird nun wirksam, um das Bett mit gleichförmiger Geschwindigkeit für die eine Umdrehung¹ des Zahnrades 34 zu treiben. Während dieser Zeit, d. h. wann das Zahnrad 34 und die Kurbel 59 mit gleicher Winkelgeschwindigkeit umlaufen, macht die Kurbel 59 ebenfalls im wesentlichen eine Umdrehung. Die Stellungen' der einzelnen Teile in dem Augenblick, in welchem das Rad 34 und die Kurbel 59 im wesentlichen eine Umdrehung gemacht haben, sind in Abb. 9 veranschaulicht. Da die Geschwindigkeiten der beiden hin und her gehenden Teile 35 und 10 im wesentlichen gleich sind, kann die Platte 35 in diesem Augenblick mit dem Bett verbunden werden, und die Nut 47 ist so ausgebildet, daß die Zahnstange 42 mit dem Zahnblock 54 am Baden des Bettes 10 in Eingriff gebracht wird. Die Wirkungsweise der Umkehrvorrichtung an diesem Ende des Hubes des Bettes ist ähnlich der mit Bezug auf die an dem anderen Ende beschriebenen und braucht weiter nicht erläutert zu werden. :

Es ist somit durch die Erfindung eine Vor- _; richtung zur Bewegung eines hin und her ; gehenden Teiles mit gleichförmiger Gesehwin- j ■ digkeit erst in der einen Richtung und dann i in der anderen Richtung und eine Umkehr- ] vorrichtung für das hin und her gehende EIe- _: ment geschaffen, welche aus einem zweiten . hin und her gehenden Element besteht, das ^l mehrere hin und her gehende Bewegungen für : jede Hin- und Herbewegung des ersten EIe- ; mentes ausführt. Bei den oben beschriebenen i Abmessungen der einzelnen Teile macht die | Platte 35 drei vollständige Hin- und Her- . bewegungen in der Zeit, in welcher das Bett _: 10 eine vollständige Hin- und Herbewegung ausführt. Wind mithin der Radius des Kur- i bekapfenkreises mit r bezeichnet, so bewegt j sich das Bett mit gleichförmiger Geschwin- i digkeit um einen Betrag von 2 m. Während die Geschwindigkeit des Bettes bis auf Null verzögert wird, bewegt sich dieses um einen Betrag = r π. In gleicher Weise bewegt sich das Bett, wenn seine Geschwindigkeit von 0 beschleunigt wird, über einen Weg rn. Der Weg, durch welchen sich das Bett von dem einen Ende seines Hubes nach dem anderen bewegt, kann mithin durch 2γπ-\-'2,γπ dargestellt werden. Wenn also das zweite hin und her gehende Element drei vollständige Hin- und Herbewegungen für eine Hin- und Herbewegung des Bettes ausführt, so bewegt sich das Bett für etwa 76 Prozent seines Weges mit gleichförmiger Geschwindigkeit, und seine Bewegung wird durch oben beschriebene Umkehrvorrichtung an den Hubenden verzögert und beschleunigt.

Die Erfindung ist im Verein mit einer zwei Umdrehungen machenden Druckpresse veranschaulicht. Der Druckzylinder 62 kann durch ein Zahnrad 63 getrieben werden, welches mit dem Zahnrad 57 kämmt. Weiter kann das Bett mit einer Puffervorrichtung 64 irgend geeigneter Art ausgerüstet sein, durch welche eine Hemmung¹ an den Hubenden unterstützt wird.

Es sei bemerkt, daß die Anordnung der das Bett treibenden Vorrichtungen so getroffen ist, daß eine Verdrehung¹ oder ein Seitendruck auf das Bett nicht ausgeübt werden kann. Die Zahnräder 23 und 34 .sind auf der gleichen Welle 24 befestigt und symmetrisch mit Bezug auf die Mittellinie des Bettes angeordnet. Es wenden somit, gleichgültig, ob das Zahnrad 23 oder 34 getrieben wird, beide Zahnräder auf die Zahnstangen 13 und 14 einwinken, wodurch die Antriebskraft zentralisiert wind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Bettantrieb für Zylindterpressen, bei welchen der Hauptantrieb (durch teilweise gezahnte Räder erfolgt, und der Huibweohsel durch eine besondere hin und her gehende Vorrichtung bewirkt wird, .dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden der Bewegungsumkehrvorrichtung (35) drehbar gelagerte und in Schlitzen geführte Zahnstangen (42, 43) vorgesehen sind, die mit entsprechenden, an der Bettunterseite in deren mittleren Längsebene zwischen den Hauptzahnstangen angebrachten Verzahnuntgen (54, 55) unmittelbar in Eingriff kommen.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.