Schnellschaltungsvorrichtung für selbsttätige Drehb#nke.
Bei selbstt#tigen Drehb#nken, welche zur
Herstellung einer grosseren Anzahl gleicher
Teile, z. B. Sehra. uben, dienen, ist es von Vor teil, wenn man die Bewegungen der Schlitten,
Sta.hlha.Iterunddergleichenmitverschiedener
Geschwindigkeit, zum Beispiel langsam f#r den Arbeitsgang und schnell für den Schalt- ga ng, a. usführen kann.
Diese Aufgabe wird bei den bisher be kannten Einrichtungen in verschiedener
Weise gelost, zum Beispiel dadurch, dass die Steuerwelle f#r die Schlitten, Sta. hlhalter, die Materialspannung, den Vorschub usw., für den Arbeitsgang langsam, für die Sehalt- zeiten jedoch schnell bewegt wird.
Das Ma. ss dieser Schnellbewegung ist aber bei diesen EinrichtungenvonderTrägheit der zu bewegenden Massen abhängig.
Auch ist es bereit s bekannt, diese Aufgabe durch die Anordnung von Hilfssteuerwellen zu lösen. Bei den Einrichtungen dieser Art stehen die Hilfssteuerwellen während des eigentlichen Arbeitsga. nges still, sie werden zur Ausführung eines Schaltvorganges oder eines unproduktiven Arbeitsganges durch die
Steuerwelle mit einer schnellaufenden Welle gekuppelt und nach Vollendung der Arbeit, meistens nach einer Umdrehung, wieder aus geschaltet.
Diese Einrichtungen eignen sich aber nur f#r solche Vorg#ange, welche in der f#r die
Herstellung eines Werkst#ckes benötigten Zeitperio, de einmalig schnell vollzogen werden können, wie zum Beispiel Materialvor- schub und ähnliches. Falls aber. Schlitten, Stahlhalter und dergleichen, welche während des Arbeitsga. nges Bewegungen ausführen, in #er Schaltzeit m#glichst schnell wieder zu rückzubringen sind, genügen diese Anord- nungen nicht.
Es sind dann noch weitere komplizierte Mechanismen notwendig, wie zum Bespiel das bei einigen Automaten zum Schnellr#cklauf des Revolverkopfschlittens gebräuchliche Kurbelgetriebe.
Nach vorliegender Erfindung ist die genannte Aufgabe mit einfachen Mitteln da- durch gel#st, da# zur Schnellschaltung angeordnete Steuerkurven für Leer-und Ar beitsbewegungen tragende, sich ständig dre- hende Eilfssteuerorgane (z. B. eine Hilfs- steuerwelle) während der Arbeitszeit (für denArbeitsweg)voneinerla.ngsa.rnlaufen- den Hauptsteuerwelle und während der Totzeit (z.
B. für R#cklauf und Schaltung) von einer schnellaufenden Welle angetrieben werden, wobei zweckmässig die Anordnung so gewählt ist, da# die Sehnellschaltungsorgane, um ein richtiges Zusa. mmena.arbeiten zu erzielen, nach Ablauf der zur Herstellung des Werkstüekes notwendigen Zeitperiode zu Eurventeilen der Hauptsteuerwelle dieselbe gegenseitige Stellung einnehmen müssen.
Ferner muss das Verhältnis
Winkelweg während der Schaltzeit
Ganzer Winkelweg für ein Werkstück oder das andere Verhältnis
Leerzeit
Arbeitszeit für die Steuerwelle möglichst gering sein, da für sie hierdurch die verlorene ausge drückt wird. Für die Sehnellschaltungsorgane jedoch ist es zur guten Ausbildung ihrer Teile (Kurven) erforderlich, dieses Verhältnis bedeutend grosser zu wählen. Es wird sehr g#nstig bei einem Werte des Winkelverh#lt- nisses von etwa N, da dann die Kurven zum Vorschub und Zurückholen etwa die gleiche Steigung erhalten.
Diese Bedingungen können bei der erfin dungsgem##en Einrichtung auf verschiedene Weise erfüllt werden.
Zun#chst k#nnen die Steuerorgane f#r die Schnellschaltung während des Arbeitsga. nges mittelst einer Übersetzung von der Ha. upt- steuerwelle, zum Beispiel mit der halben Winkelgeschwindigkeit angetrieben werden.
Während des Arbeitsganges macht die Haut- steuerwelle zum Beispiel etwas weniger als eine ganze Umdrehung, die Schnellschal tungsorgane (Hilfssteuerwelle) in dem angenommenen Fall kaum eine halbe Umdrehung.
W#hrend des Schaltganges l#uft die Ha. uptsteuerwelle vorteilhaft mit gleichmässiger Geschwindigkeit weiter und vollendet den gerinen an einer Umdrehung fehlenden Weg. w#hrend die Schnellsehaltungsorgane von der Sehnellsteuerwelle getrieben, den an einer ganzen Umdreliung fehlenden Teil, im angenommenen Falle ein wenig mehr als eine halbe Umdrehung, zurücklegen. In diesem Zeit- punkt stehen die Schnellschaltungsorgane wieder in gleicher Stellung zur Ha. uptsteuerwelle und der Antrieb durch letztere tritt wieder-ein.
Eine besondere Ausbildungsform ermög- licht, die Hilfssteuerwelle gleichachsig mit der Hauptsteuerwelle als Rohr anzuordnen und mit ihr während des Arbeitsganges zu kuppeln. In. dies zu erreiclien, k#nnen auf der Hauptsteuerwelle befestigte Eurventeile f#r die Herstellung von zwei'Werkstücken ausgeführt werden, so da# die Hauptsteuerwelle für jedes Werkstück eine Drehung von 180 # macht.
Dann m#ssen die von der Hilfs steuerwelle getragenen Schnellschaltkurven- teile, um nach Fertigstellung eines jeden Stücke zu den Kurventeilen auf der Hauptsteuerwelle jeweils dieselbe Lage einzunehmen, in der gleichen Zeit eine Drehung von 360 ausführenundwährenddesArbcits- ganges mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Hauptsteuerwelle gedreht und mit ihr gekuppelt werden.
Von der schnellaufenden Welle getrieben, legen sie den restlichen. etwas mehr als 180 # betragenden Winkelweg zur#ck, um dann gegen#ber den zweiten um 180 # versetzten Kurventeilen der Haupt- steuerwelle dieselbe Stellung einzunehmen, wie bei Beginn des Arbeitsvorganges am vor hergehenden Werkstück gegenüber den er- sten Eurventeilen.
Auf der Zeiehnung sind zwei Ausfiih- rungsformen einer nach der Erfindung aus- gebildeten Schaltvorrichtung dargestellt.
Abb. 1 zeigt die erste Ausf#hrungsform in einem dureh die Mittelachsen der Haupt- steuerwelle und der Hilfssteuerwelle gelegten Schnitt ;
Abb. 2 veranschaulicht die zweite Aus- führungsform in einer Aufsicht, und Abb. 3 in einem Schnitt nach der Linie A-B von Abb. 2.
Bei der Ausführungsform nach der Abb.
1 ist. zum Umschalten des Eingriffes der Hilfssteuerwelle a von der langsam laufen- den Hauptsíeuerwelle b auf die schnellsau- fende Welle c folgende E. inrichtung getroffen.
An einer, a. uf dem einen Ende der Hilfssteuerwelle a verschiebbar sitzenden und sich mit ihr drehenden Muffe ci ! ist eine Kurve (oder Nase) e vorgesehen, welche mit einer entsprechend gestalteten Kurve/eines fest- liegernden Ringteils g unter dem Druck von Schraubenfedern g1 dann in Eülgriff gelangt, wenn die beiden Kurven bei der Drehung der Hilfssteuerwelle miteinander in Deckung ge- langen. Hierbei wird letztere in der Richtung des Pfeils x verschoben.
Diese Verschiebung bewirkt die Losung einer Kupplung, welche durch zwei in, der Nabe des durch die Haut- steuerwelle angetriebenen Za. hnrades h vorgesehene Aussparungen i und zwei Nasen k gebildet wird, die auf der einen Seite eines mit der Hilfssteuerwelle a fest verbundenen Kurventeils I ausgebildet sind, so. dass die : lntriebsverbindung zwischen der Hauptsteuerwelle und der Hilfssteuerwelle unter brochen wird.
Gleichzeitig bewirkt die er w#hnte Verschiebung der Hilfssteuerwelle das Schliessen einer Zahnkupplung m zwi- schen dem Kurventeil 1 und dem von der schnellaufenden Welle c angetriebenen Zahnrad n, so dass die Hilfssteuerwelle nunmehr von letzterer sehr schnell, angetrieben wird.
Nach erfolgter Verschiebung der Hilfssteuer- elle, d. h. nach der Umschaltung auf die schnellaufende Welle, werden die Schaltfedern g1 durch Auflaufen der Kurve e auf die Stirnfläche des Ringteils g ausgeschaltet und wird hierdurch ihre Druckwirkung auf die Hilfssteuerwelle aufgehoben.
Die R#ckschaltung der Hilfssteuerwelle erfolgt durch eine auf den Kurventeil 1 einwirkende Schraubenfeder o, welche schwächer ist als die Schaltfedern g1 und erst dann zur Wirkung gelant, wenn letztere in der vorher beschriebenen Weise ausgerückt sind, und welche die mit der Hilfssteuerwelle a sieh drehenden Xasen k in die Aussparungen i des von der Hauptstellerwelle b angetriebenen Zahnrades h einspringen l##t, und zwar werden die Nasen immer eine Aussparung wei- ter einschalten, so dass bei zwei Aussparungen und Nasen,
welche 180 einander entgegen- gesetzt angeordnet sind, eine ganze Umdrehung durch die Hilfssteuerwelle a in der gleichen Zeit vollendet wird, wie die Hauptsteuerwelle b braucht. Das Übersetzungsver- hältnis der Zahnräder zwischen den Wellen a und d b mu# in diesem Falle 2 : 1 sein.
Bei der Ausführungsform der Vorrich- tung nach Abb. 2 und 3 erfolgt, das Umsehalten des Eingriffes der Hilfssteuerwelle a auf die schnellaufende Welle c durch einen Doppelhebel p1, p2, dessen einer Arm p1 unter der
Wirkung einer kr#ftigen Zugfeder q steht und dessen a. nderer Arm p2 gabelförmig aus- gebildet ist. Am untern Gabelarm ist eine Nase r befestigt, welche durch die Feder q axe. ben die mit der Hilfssteuerwelle a verbundene Muffe t gehalten wird. In dieser Muffe t ist eine Aussparung s angebracht, in welche die Nase r einspringt, sobald die Muffe t durch die Drehung der Hilfssteuerwelle a die entsprechende Stellung einnimmt.
(Da. die Aussparung s sich auf der Abb. 2 auf der Unberseite der Muffe t befindet, ist die Drehrichtung g Aussparung umgekehrt, wie durch den Pfeil. gekennzeichnet.) Hierbei verschiebt der Doppelhebel mit seinem Hebelarm p2 eine auf der Hilfssteuerwelle l#ngsverschiebbar, aber nicht drehbar angeordnete und mit der Muffe t durch Schlitzfühnrngen M in Eingriff stehende gupplungshiilse v.
Dadurch wird eine diese Kupplungshülse mit. der Nabe des von der Hauptsteuerwelle angetriebenen Zahnrades h verbindende Stirn- oder Nasen kupplung w gel#st und eine die Kupplungs- h#lse v mit dem von der schnellaufenden Welle c angetriebenen Zahnrad n verbindende Zahnkupplung x1 schnell geschlossen und # die Kupplungsh#lse v in schnellere Drehung versetzt.
Beim Austritt der Eingriffsnase r des Doppelhebels pt, p2 aus der Aussparung s der Muffe t, welcher Idurch Auflaufen dieser Nase f auf die schräg ansteigende Stirnfläche der Aussparung s erfolgt, wird die Kupplungshülse v durch eine die Hilfssteuerwelle umgebende Schraubenfeder y in entgegenge setzter Richtung unter Druck gehalten. Die Zahnkupplung x1 wird gel#st und die Nasen- kupplungw M?wiedergeschlossen,sobalddieNa- sen, derselben den entsprechenden Aussparun- gen in der H#lse v gegen#ber stehen.
Zur Ermöglichung des erstbeschriebenen Schaltvorganges mu# natürlich die Druckwirkung der FederFeder q auf die Kupplungsh#lse v st#rker sein als die Gegenwirliung der Feder ? Der Hebelarm p ist # gegabelt und fasst die Kupp lungsh#lse v an zweieinanderdiametralge- genüberliegendenStellen,sodassdieVerschie- bungskräfte in achsialer Richtung auf die Kupplungshülse wirken.
Die Hilfssteuerwelle kann zum Beispiel den Vorschub und die Bewegung des Abstech- stahls naeli sieh ziehen, während die übrigen Vorgänge durch a. uf. der Hauptwelle angeord- nete Steuerorgane hervorgerufen sein können.