DE424333C

DE424333C - Friction wheel change and reversing gears with curved friction wheels for the feed drive in machine tools

Info

Publication number: DE424333C
Application number: DEK84631D
Authority: DE
Original assignee: ERICH KNOLLER DR ING
Current assignee: ERICH KNOLLER DR ING
Publication date: 1926-01-22

Description

Reibräderwechsel- und -wendegetriebe mit gewölbten Reibrädern für den Vorschubantrieb bei Werkzeugmaschinen. Die Erfindung bezieht sich auf Reibräderwechsel- und -wendegetriebe mit gewölbten Reibrädern für den Vorschub bei Werkzeugmaschinen und bezweckt, dieses durch unmittelbaren Zusammenbau mit einem Torsionsdynamometer derart selbsttätig verstellbar zu machen, daß das >Jbersetzungsverhältnis des Wechselgetriebes nach der im Torsionsdynamometer gemessenen Leistung selbsttätig verstellt wird. Dieser Fall ist insbesondere bei Werkzeugmaschinen von Bedeutung, da die Geschwindigkeit des Vorschubes in Abhängigkeit vom Drehmoment des Hauptantriebes gebracht werden soll. Für diesen Zweck wird hierdurch ein Regler geschaffen, der durch den Zusammenbau eines Reibräderwechselgetriebes mit gewölbten Reibrädern mit einem Torsionsdynamometer entsteht.Friction gear change and reversing gears with curved friction gears for the feed drive in machine tools. The invention relates to friction wheel change and reversing gears with curved friction wheels for the feed of machine tools and aims to do this by direct assembly with a torsion dynamometer to make automatically adjustable in such a way that the transmission ratio of the gearbox is automatically adjusted according to the power measured in the torsion dynamometer. This case is particularly important in machine tools, since the speed of the feed depending on the torque of the main drive target. For this purpose, a regulator is created that by assembling a friction gear change transmission with curved friction wheels with a torsion dynamometer arises.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise zur Darstellung gebracht, und zwar zeigt Abb. i schematisch ein Reibräderwechselgetriebe mit gewölbten Reibrädern mit einem das Drehmoment messenden Torsionsdynamometer. Abb. 2 zeigt die Anwendung dieser Anordnung für eine Kaltsäge und Abb. 3 die besondere Ausgestaltung der Schraubenfläche des Torsionsdynamometers.In the drawing, the invention is for illustration, for example brought, namely Fig. i shows schematically a friction change gearbox with arched Friction wheels with a torsion dynamometer measuring the torque. Fig. 2 shows the application of this arrangement for a cold saw and Fig. 3 the special design the helical surface of the torsion dynamometer.

Gemäß der in Abb. i dargestellten Ausführungsform wird ein Torsionsdynamometer finit Schraubenflächen verwendet, mit dein zugleich das im Getriebe auftretende Drehmoment gemessen wird. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß mit der Welle i unter Zwischenschaltung eines Kugellagers der eine Teil 53 des Torsionsdpnamometers sitzt, dessen Schraubenfläche sich gegen die Gegenfläche des zweiten Teiles 54 des Dynamometers stützt, welcher ein Zahnrad 55 trägt und durch das Zahnrad 56 den Hauptantrieb weitergibt. Der Teil 54 sitzt an einer auf der Welle i frei drehbaren Hohlwelle 57, an welcher das eine gewölbte Reibrad 58 des Reibräderwechselgetriebes befestigt ist, dessen zweites gewölbtes Reibrad59 unter der Druckwirkung der Reglerfeder 61 steht. Der Rollenkäfig 6o, welcher mit dem Gehäuse des Getriebes fest verbunden ist, trägt außerhalb der Reibrollen 52 deren Anlenkungspunkte. Wird bei ansteigendem Drehmomente der bewegliche Teil 54 des Torsionsdynamometers achsial verschoben, so werden hierbei auch die beiden Schalen 58 und 59 unter Zusammendrückung der Feder 61 mitverschohen, wodurch die Rollen 52 eine Verschwenkung erfahren, welche das Übersetzungsverhältnis ändert. Das gewölbte Reibrad 59 sitzt an einer die Welle i umgreifenden Büchse, von deren äußerem Ende der Vorschub beispielsweise durch ein Zahnrad 6,2 abgeleitet werden kann.According to the embodiment shown in Fig. I, a torsional dynamometer finite helical surfaces used, with your at the same time that occurring in the transmission Torque is measured. The arrangement is made so that with the shaft i with the interposition of a ball bearing of one part 53 of the torsion dynamometer sits, the screw surface against the opposite surface of the second part 54 of the Dynamometer supports, which carries a gear 55 and through the gear 56 the main drive passes on. The part 54 is seated on a hollow shaft which is freely rotatable on the shaft i 57, to which the one curved friction wheel 58 of the friction gear change gear is attached is, the second curved friction wheel 59 under the pressure of the regulator spring 61 stands. The roller cage 6o, which is firmly connected to the housing of the gearbox is, carries outside the friction rollers 52 their articulation points. Will increase when Torques of the movable part 54 of the torsion dynamometer shifted axially, so here are also the two shells 58 and 59 under compression of the spring 61 mitverschohen, whereby the rollers 52 experience a pivoting, which the Gear ratio changes. The curved friction wheel 59 sits on one of the shaft i encompassing sleeve, from the outer end of the feed, for example, through a gear 6.2 can be derived.

In Abb. 2 ist die Anwendung eines mittels Torsionsdynamometers regelnden Getriebes für eine Säge veranschaulicht, bei welcher einerseits ein Torsionsdynamometer mit Schraubenflächen von sich ändernder Steigung verwendet wird, wodurch ein beliebiges Reglergesetz erreicht werden kann, und andererseits eine Kupplung vorgesehen ist, welche bei überschreitung eines gewissen Drehmomentes den Hauptantrieb ausrückt.Fig. 2 shows the application of a torsion dynamometer control Gearbox for a saw illustrated, in which on the one hand a torsion dynamometer is used with helical surfaces of changing slope, creating any Regulator law can be achieved, and on the other hand a clutch is provided, which disengages the main drive when a certain torque is exceeded.

Weiter ist eine Bremseinrichtung angeordnet, welche nach Ausschaltung des Hauptantriebes ein beliebiges Drehmoment aufrechterhält, so daß erst nach Unterschreitung dieses letzteren Drehmomentes ein Rückgehen des Reglers in die Anfangslage erfolgt.A braking device is also arranged, which after switching off of the main drive maintains any torque, so that only after falling below this latter torque a return of the controller to the initial position takes place.

Die Hauptantriebswelle 63 erhält ihren Antrieb von der Riemscheibe 64 und trägt einen an ihr festsitzenden Querarm 65, an dessen Enden je eine Rolle 66 angeordnet ist. Diese letzteren wirken, indem sie auf den symmetrisch angeordneten Schraubenflächen 67 des auf der Antriebswelle 63 achsial verschiebbaren Teiles 68 abrollen, als Torsionsdynamometer, bei welschem zu jedem Drehmoment der Antriebswelle 63 eine bestimmte achsiale Einstellung des Teiles 68 gehört. Der Teil 68 gibt durch seine am linken Ende angebrachten zwei Klauen 69 des ihn durch die Rollen 66 vermittelten Drehmomentes an den gegen achsiale Verschiebung auf der Welle 63 gesicherten Teil 7o weiter, mit dem das Zahnrad 71 starr verbunden ist, das seinerseits wieder den Antrieb an das Werkzeug weitergibt. Der Teil 70 ist von dem Reglergehäcise 72 umschlossen, das eine Brems- Scheibe 73 trägt und auf dem Teil 7o, gegen Verdrehung gesichert, achsial verschiebbar ist.The main drive shaft 63 receives its drive from the pulley 64 and carries a transverse arm 65 which is fixedly seated on it and at the ends of which a roller 66 is arranged. The latter act by rolling on the symmetrically arranged helical surfaces 67 of the axially displaceable part 68 on the drive shaft 63 as a torsion dynamometer, in which a certain axial setting of the part 68 belongs to each torque of the drive shaft 63. The part 68 passes through its two claws 69 attached to the left end of the torque imparted to it by the rollers 66 to the part 7o secured against axial displacement on the shaft 63, to which the gear 71 is rigidly connected, which in turn provides the drive passes the tool on. The part 70 is enclosed by the controller housing 72, which carries a brake disk 73 and is axially displaceable on the part 7o, secured against rotation.

Auf die Bremsscheibe 73 stützt sich das eine gewölbte Reibrad 74 des Reibräderwechselgetriebes, welches von dem Teil 68 des Torsionsdynamometers bei seiner Drehung mitgenommen wird.The one curved friction wheel 74 of the friction change gearbox rests on the brake disk 73 and is carried along by the part 68 of the torsion dynamometer when it rotates.

Das zweite gewölbte Reibrad 75 sitzt verschiebbar auf einer Hohlwelle 76 und w#rd durch eine Druckfeder 77 gegen das Reibrad 74 gedrückt, welche ihrerseits den Federdruck unter Vermittlung der Schwenkrollen 78 auf die Bremsscheibe 73 und den Teil 68 des Torsionsdynamometers überträgt. Die Schwenkrollen 78 sind mit äußerer Aufhängung am Rollenkäfig 79 angelenkt; welcher am festen Gehäusetei18o unter Zwischenschaltung einer Feder 8i nachgiebig festgehalten ist und an seinem äußeren Ende einen Arm 82 trägt, der die Klauenkupplung 83 bei seiner Bewegung nach auswärts vor sich herschiebt. Der zweite Teil 84 dieser Kupplung sitzt an einem Zahnrad 85, welches über ein Vorgelege 86 von dem auf der Hülse 76 sitzenden Zahnrade 87 den Antrieb erhält.The second curved friction wheel 75 is slidably seated on a hollow shaft 76 and w # rd pressed by a compression spring 77 against the friction wheel 74, which in turn the spring pressure through the intermediary of the castors 78 on the brake disc 73 and the part 68 of the torsional dynamometer transmits. The castors 78 are with outer Suspension articulated on roller cage 79; which on the fixed part of the housing with the interposition a spring 8i is resiliently held and at its outer end an arm 82 carries, which pushes the claw coupling 83 in front of it as it moves outward. The second part 84 of this clutch is seated on a gear 85 which has a countershaft 86 receives the drive from the gear wheel 87 seated on the sleeve 76.

Die Welle 63 trägt an ihrem in der Zeichnung rechten Ende einen Kupplungsteil 88 für Rücklauf. Der Kupplungsteil 83 sitzt an einer Welle 89, von welcher aus der Antrieb des Vorschubes abgeleitet wird. Die Wirkungsweise ist folgende: Bei der Drehung sind die Rollen 66 bestrebt, den Teil 68 gegen den Druck der Feder 77 zu verschieben und werden die Feder bei Erhöhung des auftretenden Drehmomentes zusammendrücken. Das gewölbte Reibrad 74 macht diese achsiale Verschiebung mit und verdreht durch ihr Vorgehen die Schwenkrollen 78, da der Rollenkäfig 79 in seiner Lage festgehalten erscheint. Die Schraubenfläche 67 ist in der in Abb. 3 schematisch gezeigten Weise mit veränderlicher Steigung ausgerüstet, wodurch beim Übergang der Rollen von der größeres Steigung auf die kleinere der Gleichgewichtszustand des Torsionsdynamometers derart verändert wird, daß bereits ein viel kleineres Drehmoment der Feder 77 das Gleichgewicht halten kann. Bei diesem Übergang werden gleichzeitig die Kupplungsteile 69 außer Eingriff gebracht und hierdurch der Hauptantrieb abgeschaltet. Das vorher erwähnte niedrigere Drehmoment wird lediglich durch die Bremsscheibe 73 aufrechterhalten und dadurch ein Rückgehen -des Reglers vor Unterschreitung dieses Drehmomentes verhindert. Im Augenblick des Ausschaltens des Hauptantriebes stößt das gewölbte Reibrad 74 den Rollenkäfig 79 unter Überwindung der Feder 81 vor sich her, löst den Eingriff der Kupplung 83, 84 und schaltet die Kupplung 83, 85 ein, wodurch der Vorschub eine rasche rückläufige Bewegung erhält.The shaft 63 carries a coupling part at its right end in the drawing 88 for return. The coupling part 83 is seated on a shaft 89 from which the Drive of the feed is derived. The mode of action is as follows: In the Rotation, the rollers 66 endeavor to move the part 68 against the pressure of the spring 77 move and will compress the spring when the torque increases. The curved friction wheel 74 makes this axial displacement with and rotates through their approach the castors 78, since the roller cage 79 is held in place appears. The helical surface 67 is in the manner shown schematically in FIG Equipped with a variable slope, whereby the transition of the roles from the The larger the slope, the smaller the equilibrium state of the torsion dynamometer is changed in such a way that already a much smaller torque of the spring 77 the Can keep balance. During this transition, the coupling parts are simultaneously 69 brought out of engagement and thereby switched off the main drive. That before The lower torque mentioned is only maintained by the brake disk 73 and this prevents the controller from falling below this torque. At the moment the main drive is switched off, the curved friction wheel 74 hits the roller cage 79 overcoming the spring 81 in front of it, releases the engagement the clutch 83, 84 and switches the clutch 83, 85 on, whereby the feed a receives rapid retrograde movement.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Friction gear change and reversing gears with arched l Friction wheels for the feed drive in machine tools, characterized by a torsion dynamometer of known type arranged coaxially with the gearbox, whose axially movable part is used to adjust the transmission ratio by means of a linkage or by moving the one curved friction wheel (59, 75) of the friction gear the pivoting in a known manner outside the center of curvature of the Friction wheels articulated transmission rollers (52, 78) causes, in both cases the axial load on the torsion dynamometer for the contact pressure at the same time can be used.

2. Transmission according to claim i, characterized in that the helical surfaces (67) of the torsion dynamometer run with a changing slope, uni to achieve any controller law.

3. Transmission according to claim i or 2, characterized in that the axial displacement of the torsion dynamometer at If a certain torque is exceeded, a clutch that disconnects the main drive (69) disengages, it being possible for a brake (74) to be provided through which, after switching off the main drive any torque is maintained - so that only after falling below or exceeding this torque, the controller goes back to the initial position takes place. .

4. Transmission according to claim 3, characterized by a spring (8i) or the like coming into effect before the main drive is switched off which torque increases kept the equilibrium up to a certain limit is, when exceeded by overcoming this spring or the like. Only the switch-off the main drive takes place.