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Vorschubgetriebe für periodische Drehungen, deren Drehungswinkel während des Laufes und unter Last stufenlos veränderbar ist, insbesondere für vollautomatische Teigteil- und Wirkmaschinen
Die Erfindung betrifft ein geräuschlos arbeitendes Vorschubgetriebe für periodische Drehungen, deren Drehungswinkel während des Laufes und unter Last stufenlos veränderbar ist, insbesondere für vollautomatische Teigteil-und Wirkmaschinen, unter Verwendung eines Exzenters ; Derartige Maschinen werden für Kleingebäck zwecks Gewichtsregulierung der abzuschneidenden Teigstücke verwendet.
Es ist bekannt, das Abschneiden der Teigstücke unter Anwendung von Kurbelschwingengetrieben in verschiedenen Abarten durchzuführen. Diese Kurbelgetriebe haben jedoch den Nachteil, dass eine Verstellung der benötigten Gewichtseinheiten nur jeweils beim Stand oder nur unter Verwendung komplizierter Maschinenelemente während des Laufes der Maschine durchgeführt werden kann. Weiterhin hat sich als ungünstig erwiesen, dass man, um grössere Gewichtseinheiten einstellen zu können, mit grossem Kurbelschwingenbereich arbeiten muss, was zwangsläufig zu grossen Toleranzen führt. Diese Toleranzen werden noch vergrössert durch die formschlüssige Verbindung der einzelnen Bewegungselemente, wo sie insbesondere bearbeitungs-und abnutzungsbedingt sind. Weiterhin ist es noch sehr nachteilig, dass die Getriebe verhältnismässig viel Platz einnehmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Vorschubgetriebe für einstellbare ruckweise Drehungen, insbesondere für vollautomatische Teigteil- und Wirkmaschinen zu entwickeln, bei welchem ein grosser Gewichtsbereich beispielsweise von 10 bis 150 Gramm jederzeit, auch während des Laufes der Maschine, eingestellt werden kann, wobei alle Toleranzen vermieden sowie eine kleine Bauart erreicht wird.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass ein Differentialgetriebe vorgesehen ist, dessen eines Tellerrad über einen selbstsperrenden Schneckenradtrieb verstellbar ist, während das andere Tellerrad mit einer Plangewindescheibe in Verbindung steht, in deren Gewinde eine exzentrisch verstellbare Scheibe für den Nockenabtrieb eingreift, die ihrerseits drehschlüssig mit einem Zahnrad gekuppelt ist, dass über ein Vorgelegegetriebe mit dem angetriebenen Ausgleichsräderträger verbunden ist. Dabei ist zweckmässig, die Plangewindescheibe über einen mit der Antriebswelle fest verbundenen Ausgleichsräderträger angetrieben und die Umdrehungszahl der Plangewindescheibe gleich der Umdrehungszahl der Scheibe.
Nach einem weiteren Kennzeichen der Erfindung wird mittels eines Zahnstangengetriebes über einen Freilauf oder eine Rollenkupplung die zur Arbeitsleistung erforderliche Kraft auf die Abtriebswelle übertragen und ist zum Rücklauf des Zahnstangengetriebes und zum Kraftschluss der Zahnstange mit der Scheibe ein Federelement oder ein an der Welle an einem Hebel verstellbares Gewicht angeordnet.
In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
In einem Getriebegehäuse sind vier Wellen mit Gleit- oder Kugellager gelagert, eine Antriebswelle 1, eine Abtriebswelle 19, 21, eine Zwischenwelle 13 und eine Hilfswelle 10. Auf der Antriebswelle 1 ist ein Stirnzahnrad 15 sowie das Kegelrad 5 und Kegelrad 6 drehbar gelagert. Der Steg 2 und das Stirnzahnrad 11 sind mittels Passfeder, Keil oder Passstift mit der Antriebswelle 1 fest und kraftschlüssig verbunden.
In das Stirnzahnrad 15 sind an einer Planflächenseite zwei parallel zueinander verlaufende Führungnuten eingearbeitet. Das Kegelrad 5 ist mit einer Scheibe fest verbunden, in deren einer Planfläche eine
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spiralförmig verlautende Nut eingearbeitet wurde und somit eine Plangewindescheibe darstellt. Zwischen dem Stirnzahnrad 15 mit den Führungsnuten und dem Kegelrad 5 mit der Plangewindescheibe ist eine Scheibe 16 angebracht. Die Scheibe 16 hat an der einen Planfläche zwei Führungssteine, die in die Führungsnuten des Stirnzahnrades 15 eingreifen, auf der andern Planflächenseite einen Führungsstein, der in die spiralförmig verlaufende Nut der Plangewindescheibe eingreift.
Durch die Führungssteine an den Planflächen der Scheibe 16 und den Nutendes Stirnzahnrades 15 und des Kegelrades 5 mit der Plangewindescheibe und der Nut derselben ist die Lagerung der Scheibe 16 eindeutig bestimmt.
Der Ausgleichsräderträger 2, der mit der Antriebswelle 1 fest verbunden ist, trägt die drehbar gelagerten Kegelräder 3 und 4. Die Kegelräder 3 und 4 stehen im Eingriff mit den Kegelrädern 5 und 6. Das auf der Antriebswelle 1 drehbar gelagerte Kegelrad 6 ist mit einem Schneckenrad fest verbunden. Die Schnecke 7 ergibt mit dem Kegelrad 8, welches fest mit der Schneckenwelle verbunden ist, über das Kegelrad 9, welches wiederum mit der Hilfswelle 10 fest verbunden ist, einen durch die Schnecke 7 und das Schneckenrad 6, dem Kegelrad 8 und dem Kegelrad 9 einen selbsthemmenden Winkeltrieb. Die Stirnzahnräder 12 und 14 sind mittels Passfeder, Keil oder Passstift mit der Zwischenwelle 13 fest und kraftschlüssig verbunden.
Die Stirnzahnräder 12 und 11 sowie 14 und 15 stehen im Eingriff, so dass die Zwischenwelle 13 mit den Stirnzahnrädern 12 und 14 ein festes Übertragungsglied zum Stirnzahnrad 5 ergeben.
Vor der Scheibe 16 ist ein in zwei Führungen gelagerter Stössel angebracht, der durch die eingearbeitete Verzahnung als Zahnstange 17 ausgearbeitet ist. Über dieser Zahnstange 17 ist im Winkel von 900 die Abtriebswelle 19 und 21 drehbar im Getriebegehäuse gelagert.
Die Abtriebswelle 19 ist mit dem Stirnzahnrad 18 und dem Stern des Freilaufes oder Rollenkupplung 20 sowie der Gewichtsstange 22 durch Passfeder, Keil oder Passstift fest und kraftschlüssig verbunden.
Die Abtriebswelle 21 muss mit ihrer Achse genau mit der Achse der Abtriebswelle 19 fluchten. Die Abtriebswelle 21 ist mit dem Kupplungsring des Freilaufes oder Rollenkupplung durch Passfedern fest verbunden. Die auf dem Umfang des Freilaufsternes auf eingearbeiteten Flächen verteilten Kupplungsrollen, erwirken eine kraftschlüssige Verbindung des Sternes, mit dem Kupplungsring aber nur in einer Drehrichrichtung. Auf der Gewichtsstange 22 ist ein Gewicht 23 verschiebbar gelagert.
Der Antrieb des Getriebes erfolgt mit Hilfe der ersten Antriebswelle 1. Mit dieser fest verbunden ist ein Ausgleichsräderträger 2, der mit derselben Drehzahl läuft und es gestattet, dass die am Ausgleichsräderträger drehbar gelagerten Kegelräder 3 und 4 sich auf dem Kegelrad 5 und 6 abrollen können. Durch Feststellen des Kegelrades 6 mit einem selbsthemmenden Schneckenrad und Schnecke 7, Kegelrad 8 und 9 und Hilfswelle 10, ergibt sich, dass die Kegelräder 3 und 4 auf dem Kegelrad 6 abrollen und das Kegelrad 5 mit der doppelten Drehzahl der ersten Antriebswelle 1 antreiben, also im Verhältnis 1 : 2. Das Zahnrad 11, welches fest mit der ersten Antriebswelle verbunden ist, überträgt seine Kraft auf das Zahnrad 12, welches starr auf der Welle 13 sitzt.
Durch dieses Zusammenarbeiten der kegeligen und gradverzahnten Räder ist ein Getriebeelement mit dem Übersetzungsverhältnis von 1 : 1 geschaffen. Auf der Übertragungswelle 13 sitzt fest verbunden das Zahnrad 14, welches mit dem Zahnrad 15 im Eingriff steht und im Übersetzungsverhältnis von 1 : 2 arbeitet, so dass sich zwischen dem Zahnrad 15 und dem Kegelrad 5 die gleichen Drehzahlen ergeben. Durch eine zusätzliche Drehung der Hilfswelle 10 mit dem selbsthemmenden Schneckentrieb 6 und 7 im Eingriff mit dem Kegelrad und fest verbundenen Schneckenrad 6, kann dem Kegelrad 5 eine zusätzliche Vor- und Nacheilung erteilt werden, so dass gegenüber der festen Drehzahl des Zahnrades 15 jeweils eine, gegenüber dem Kegelrad 5, genau definierbare Differenz entsteht.
Zwischen dem Kegelrad 5 und dem Zahnrad 15 ist eine Scheibe 16 angeordnet, welche mit dem Zahnrad 15 mit Parallelführungen und dem Kegelrad 5 mit Plangewinde und der Scheibe 16 mit einer Zahnstange 17 verbunden ist. Durch die bestimmte, gewollt hervorgerufene Differenz des Kegelrades 5 mit fest verbundenem Plangewinde und der mit der Scheibe 16 fest verbundenen Zahnstange 17 wird die Scheibe aus dem Wellenmittel exzentrisch herausgedrückt. Durch diese exzentrisch veränderbare Scheibe wird die Zahnstange 17 in eine hin-und hergehende Bewegung versetzt und treibt ein Zahnrad 18 an, welches mit der Welle 19 fest verbunden ist. Auf dieser Welle ist ein Freilauf 20 angebracht, so dass die Abtriebswelle 21 eine bestimmte ruckweise Drehung durchführt.
Die Zahnstange 17 wird beim erforderlichen Rücklauf des Getriebes mittels eines Federelementes oder eines Gewichts 23, welches exzentrisch verstellbar an der Welle 19 angeordnet ist, immer in eine kraftschlüssige Verbindung mit der Scheibe 16 gebracht.