DE1186129B - Nockenwalzenschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: H 02 c

Deutsche Kl.: 21c- 39/04

Nummer: 1186 129

Aktenzeichen: B 47893 VIII d/21 c

Anmeldetag: 18. Februar 1958

Auslegetag: 28. Januar 1965

Die Erfindung betrifft einen Nockenwalzenschalter mit ortsfest im Innern einer Schaltwalze angeordneten Schaltelementen, die mit von der Schaltwalze in Umfangsrichtung einstellbar getragenen Nocken zusammenwirken.

Bei einem bekannten Nockenwalzenschalter dieser Art sind die Nocken entsprechend den durchzuführenden Schaltvorgängen auf den Mantel der Schaltwalze angeordnet und auf dieser der Länge und dem Umfang nach verteilt. Bei dieser Ausgestaltung ist zwar die Umstellung der Schaltzeiten bzw. Schaltvorgänge durch Auswechseln oder Verstellen der Nocken möglich, jedoch ist diese bekannte Vorrichtung nur schematisch beschrieben und dargestellt, so daß sie keine Lehre über das Auswechseln oder Verstellen der Nocken im einzelnen vermittelt.

Von anderen Nockenwalzenschaltern her ist es bekannt, die Schalt- oder Nockensegmente in sehr kurzen, in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitzen in der Schaltwalze verstellbar zu befestigen. Die sehr kurzen Schlitze erlauben dabei jedoch keine Anordnung von Schaltnocken an jeder beliebigen Stelle des gesamten Umfanges der Schaltwalze. Außerdem sind die Befestigungen für die Schalt- bzw. Nockensegmente nicht von der Außenseite der Walze her zugänglich, so daß keine bequeme und genaue Einstellbarkeit möglich ist. Bei noch einer anderen Vorrichtung mit feststehenden Scheibensegmenten und drehendem Gehäuse sind ebenfalls in Schlitzen des Gehäuses verstellbare Nocken bekannt, deren Verstellbarkeit in Umfangsrichtung jedoch auf den Winkelbereich des Scheibensegmentes begrenzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nockenwalzenschalter zu schaffen, der insbesondere geeignet ist für schnelle, einfach durchzuführende Umstellung der Schaltzeiten, wobei keine Berührungsgefahr mit unter Strom stehenden Kontakten bestehen und ein möglichst weiter Bereich für die Einstellung der Nocken gegeben sein soll. Eine derartig leichte und einfache Umstellung bei möglichst weitem Bereich für die Einstellung der Nocken ist z. B. bei Endschaltern für Metallformpressen von Bedeutung, da es dort bei vielen Betriebsarten, wie z.B. beim Wechseln von einem Preßteil zu einem anderen, notwendig ist, die Nocken häufig umzustellen.

Ausgehend von einem Nockenwalzenschalter der eingangs genannten Art zeichnet sich der erfindungsgemäße Nockenwalzenschalter dadurch aus, daß die Schaltwalze mit in Umfangsrichtung verlaufenden, durch kurze Stege voneinander getrennten, an sich bekannten Schlitzen versehen ist und daß die Nok-Nockenwalzenschalter

Anmelder:

The Budd Company, Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. Dr. jur. V. Busse, Patentanwalt,

Osnabrück, Möserstr. 20-24

Als Erfinder benannt:

Walter P. Weglarz, Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 25. Februar 1957 (642 214)

kensegmente in den Schlitzen angeordnet und mittels von der Außenseite der Schaltwalze zugänglichen Mitteln an der Schaltwalze befestigt sind.

Hierdurch wird bei einer geschlossenen Schaltwalze eine universelle Einstellbarkeit in Umfangsrichtung erreicht, wie dies bisher nur bei Schaltern mit einzelnen Scheiben und darauf angeordneten Nockensegmenten möglich war. Alle Nockeneinstellungen und Verstellungen können von der Außenseite der Schaltwalze her vorgenommen werden, da keine Berührungsgefahr mit unter Strom stehenden Kontaktteilen besteht. Auch ist es nicht erforderlich, an irgendwelchen, mit dem elektrischen Stromkreis in Verbindung stehenden Teilen herumzuhantieren. Es ist daher nicht notwendig, daß außer z. B. dem Presseneinsteller ein Elektriker für die Verstellung erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Nockenwalzenschalters besteht darin, daß durch die geschlossene Ausführung Starkstromschalter verwendet werden können, so daß es nicht notwendig ist, Schwachstromendschalter zu verwenden, die über Starkstromrelais arbeiten, wie es notwendig ist, wenn die Kontakte während der Einstellung frei liegen.

Nach der Erfindung sind die Mittel zur Befestigung der Nockensegmente beiderseits der in der Schaltwalze angeordneten Schlitze vorgesehen und die Nockensegmente so, wie an sich bekannt, angeordnet und ausgebildet, daß sie zusammen wirksame Schaltnocken verschiedener Länge bilden. Vorteilhaft sind in der Schaltwalze beiderseits der Schlitze Klemmschraubenlöcher in Umfangsrichtung versetzt auf

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Lücke angeordnet, die zur Befestigung der Nockensegmente in verschiedenen Stellungen dienen. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weisen die Nockensegmente im Querschnitt eine L-Form auf, wobei der eine Schenkel sich durch den Schlitz erstreckt und eine die Nockenfläche bildende, verbreiterte innere Kante aufweist, während der andere Schenkel gegen die Außenfläche der Schaltwalze anliegt und durch eine handbetätigte Schraube befestigt ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Endnockensegment zur Befestigung mittels einer Stellschraube und zur Verstellung in Umfangsrichtung mit einem auf der Schaltwalze anliegenden geschlitzten Teil versehen. Vorteilhaft ist zur Verstellung des Endnockensegments eine Noniuseinstellung vorgesehen. Weiterhin kann der auf der Schaltwalze anliegende geschlitzte Teil von einer in die Trommel eingeschraubten Klemmschraube durchgriffen und mit einem geschlitzten hochstehenden Teil versehen sein, mit dem der Kopf der Stellschraube zusammenwirkt, die in einer Welle gelagert ist, die in den Schenkeln einer in ein Loch der Schaltwalze eingeschraubten Ankerschraube drehbar gelagert ist. Schließlich kann erfindungsgemäß die Schaltwalze an einem Ende mittels eines Lagers an einem an einem Schaltwalzenende fest angeordneten Lagerbock drehbar gelagert sein, der eine in das Innere der Schaltwalze hineinragende, Endschalter tragende Stützplatte trägt; dabei ist in axialem Abstand von dem ersten Lagerbock ein weiterer Lagerbock vorgesehen, in den das andere Ende der Schaltwalze drehbar gelagert ist, wobei das dem Stützbock gegenüberliegende Ende der Stützplatte mittels eines Lagers drehbar an der umlaufenden Schaltwalze abgestützt ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt, es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Längsschnitt der Vorrichtung,

F i g. 2 einen senkrechten Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1,

F i g. 3 eine Abwicklung der äußeren Fläche der Schaltwalze, wobei einige der Nockenelemente im Schnitt dargestellt sind, um zu zeigen, wie die Wirkung bei einer vollständigen Umdrehung der Trommel ist,

F i g. 4 einen vergrößerten senkrechten Querschnitt, bei dem ein Nocken mit einer Noniuseinstellung an einem Ende dargestellt ist, wobei der Schnitt auf Linie 4-4 der F i g. 5 liegt,

Fig. 5 eine Teilabwicklung der in Fig. 4 gezeigten Teile gesehen nach Linie 5-5 der Fig. 4,

F i g. 6 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung mit einer aufgesetzten Schutzhaube, wobei Teile der Schutzhaube ausgeschnitten sind, um die Schaltwalze innerhalb derselben zu zeigen,

F i g. 7 einen perspektivischen Querschnitt nach Linie 7-7 der Fig. 1.

Die Vorrichtung weist eine Grundplatte 10 auf, die in irgendeiner zweckmäßigen Stellung, wie z. B. an einer Presse, montiert werden kann. An einem Ende trägt die Grundplatte einen Lagerbock 11, an dem mit Kopfschrauben 12 eine Isolierstützplatte 13 befestigt ist, auf der eine Mehrzahl von Endschaltern 14 angeordnet ist. Wie in F i g. 2 und 4 gezeigt, weist jeder Endschalter ein Paar ortsfeste Kontakte 15 und 16 sowie eine Brücke 17 auf, die gelenkig auf einer Welle 18 gelagert ist, wobei die Welle 18 in einem auf der Isolierstützplatte 13 angeordneten Lager 19 gelagert ist. Die kippbare Brücke weist eine eine Betätigungsrolle 20 tragende Verlängerung auf, die S von einem der sich drehenden Nocken betätigt werden kann. Leitungen 21 erstrecken sich von den Kontaktteilen 15,16 in ein Leitungsrohr 22, das im Lagerbock 11 befestigt ist, von wo sie zu ihren zugehörigen Verbindungsstellen geführt sind. Die

ίο Brücke 17 wird durch eine Feder 23 in ihre stromkreisschließende Stellung abwärts gezogen.

Am äußeren Ende der Grundplatte 10 ist ein weiterer Lagerbock 26 vorgesehen, der ein Lager 27 trägt, in dem eine angetriebene Schaltwelle drehbar gelagert ist. Die Welle trägt einen Kopf 29, der einen Teil der Nockenschaltwalze 30 bildet. Zur Stabilität ist das Ende der Schaltwalze drehbar auf einem ringförmigen Lagerflansch 31 gehalten, der am Lagerbock 11 vorgesehen ist, wobei ein dichtender und reibungsmindernder Ring 32, z. B. aus Kunststoff auf Polyamidgrundlage, zwischen dem Flansch 31 und der inneren Fläche der Schaltwalze angeordnet ist. Am anderen Ende der Isolierstützplatte 13 ist ein Lagertopf 33, z. B. mit Kopf schrauben 34, befestigt, wobei an dem Lagertopf eine Nabe 35 des Kopfes 29 drehbar unter Zwischenfügung eines dichtenden und reibungsmindernden Ringes 36, z. B. aus Kunststoff auf Polyamidgrundlage, drehbar gelagert ist.

Die Schaltwalze 30 ist in einer Mehrzahl von axialen Stellungen, die den Stellungen der Endschalter entsprechen, mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung liegenden Schlitzen 40 versehen, die durch Stege 41 der Schaltwalze voneinander getrennt sind, wobei die Schlitze zur Anbringung der Betätigungsnocken an einem Teil des Umfangs oder den ganzen Umfang einnehmend dienen. Auf jeder Seite einer jeden Schlitzzone ist eine in Umfangsrichtung liegende Reihe von Gewindelöchern 42 vorgesehen, die zur Aufnahme von mit Rändelköpfen 44 versehenen, zur Handbetätigung geeigneten Schrauben 43 dienen. Die Schrauben dienen zur Befestigung L-förmiger Nockensegmente 45 auf der Schaltwalze. Der untere Teil eines Nockensegments ist wie bei 45 α gezeigt, gebogen, um eine verbreiterte Angriffsfläche auf der Schalternockenrolle 20 zu bilden, wobei jedoch der Schlitz genügend breit ist, um zwei der gebogenen Teile 45 α Seite an Seite durchzulassen. Die Nockenrolle ist aus dielektrischem Material hergestellt oder isoliert.

Die auf den gegenüberliegenden Seiten eines Schlitzes liegenden Schraubenlöcher 42 sind gegeneinander versetzt, so daß die Nocken sich gegenseitig überlappen können. Wie dargestellt, sind die Schrauben-Iöcher42 in 10°-Teilungen angeordnet, so daß der gesamte Umfang in 36 gleiche Teile aufgeteilt ist, wobei zwischen den Löchern der benachbarten Reihen 5° Versatz besteht. Die in der Zeichnung gezeigten Nockensegmente haben eine Bogenlänge von 20°, so daß durch eine Überlappung eine Längenänderung von 5 bis 15° erzielbar ist. Wie ersichtlich, sind die Nockenelemente an den Enden wie bei 45 b gezeigt, abgesetzt, daß die Verbindungsstege 41 überbrückt werden. Während die nach dem Ausführungsbeispiel gewählten Nockenelemente eine Bogenlänge von 20° aufweisen, können sie jedoch, je nach Wunsch, länger oder kürzer sein. An jedem Ende, wo eine genauere Längeneinstellung benötigt wird, sind Mittel vorgesehen, um die Endnockensegmente

mittels einer Mikrometer- oder Noniuseinrichtung zu bewegen. Diese Einrichtung ist in den F i g. 4 und 5 dargestellt. Hierbei ist der Bogenabschnitt am oberen Teil des Armes, der auf der Schaltwalze festgeklemmt ist, mit einem Umfangsschlitz 45 c versehen, der von einer Klemmschraube 42 durchgriffen ist. An einem Ende ist ein hochgebogener Vorsprung 45 ei vom Ende her mit einem Schlitz versehen, der zur Aufnahme eines mit einer Ringnut versehenen Kopfes 48 einer Noniuseinstellschraube 49 dient. Die Einstellschraube 49 ist in eine kurze Welle 50 eingeschraubt, die in den nach oben stehenden Schenkeln einer Ankerschraube 51 drehbar gehalten ist, wobei die Ankerschraube 51 in eines der Löcher 42 eingeschraubt ist. Ein gekordelter Kopf 52 ist auf die Verstellschraube 49 aufgeschraubt, nachdem sie durch die kurze Welle 50 hindurchgeschraubt ist, und ist auf der Schraube mittels eines Stiftes 53 befestigt. Wie ersichtlich, kann der mit der Ringnut versehene Kopf in den Schlitz des nach oben gebogenen Teiles 45 d eingeführt werden, nachdem die Nockenschraube in die Schaltwalze eingeschraubt ist. Wenn die Noniuseinrichtung nicht erwünscht ist, kann das geschlitzte Nockensegment von Hand bewegt und durch die Schraube 43 festgeklemmt werden.

Die Schaltwalze 30 ist je nach Wunsch mit einer Skala 55 an einer oder mehreren Stellen versehen, um eine Ablesung der Nockenanordnung zu ermöglichen. Diese Anordnung kann abgelesen und für zukünftige Benutzung festgehalten werden.

Die gesamte Vorrichtung ist in einer staubdichten Haube 56 eingeschlossen, die zur Vornahme der Einstellung entfernt und zum Schutz der Betätigungsvorrichtung wieder angebracht wird, nachdem die Einstellung vorgenommen ist.

Durch Vorsehung eines genügenden Vorrats von genormten Nockensegmenten und Klemmschrauben und von Noniussegmenten und Noniusverstelleinrichtungen ist es für einen Mechaniker eine einfache Sache, Nocken beliebiger Länge und Anzahl für jeden Endschalter zusammenzustellen und so jede gewünschte Maschinensteuerung zu schaffen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Nockenwalzenschalter mit ortsfest im Innern einer Schaltwalze angeordneten Schaltelementen, die mit von der Schaltwalze in Umfangsrichtung einstellbar getragenen Nocken zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwalze (30) mit in Umfangsrichtung verlaufenden, durch kurze Stege (41) voneinander getrennten, an sich bekannten Schlitzen (40) versehen ist und daß die Nockensegmente (45) in den Schlitzen (40) angeordnet und mittels von der Außenseite der Schaltwalze zugänglichen Mitteln (44) an der Schaltwalze befestigt sind.

2. Nockenwalzenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (44) zur Befestigung der Nockensegmente (45) beiderseits der in der Schaltwalze angeordneten Schlitze

(40) vorgesehen und die Nockensegmente so, wie an sich bekannt, angeordnet und ausgebildet sind, daß sie zusammen wirksame Schaltnocken verschiedener Länge bilden.

3. Nockenwalzenschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schaltwalze (30) beiderseits der Schlitze (40) Klemmschraubenlöcher (42) in Umfangsrichtung versetzt auf Lücke angeordnet sind, die zur Befestigung der Nockensegmente (45) in verschiedenen Stellungen dienen.

4. Nockenwalzenschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockensegmente (45) im Querschnitt eine L-Form aufweisen, wobei der eine Schenkel sich durch den Schlitz (40) erstreckt und eine die Nockenfläche bildende, verbreiterte innere Kante (45 d) aufweist, während der andere Schenkel gegen die Außenfläche der Schaltwalze (30) anliegt und durch eine handbetätigte Schraube (44) befestigt ist.

5. Nockenwalzenschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endnockensegment zur Befestigung mittels einer Stellschraube (49) und zur Verstellung in Umfangsrichtung mit einem auf der Schaltwalze (30) anliegenden geschlitzten Teil (45 c) versehen ist.

6. Nockenwalzenschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung des Endnockensegments eine Noniuseinstellung vorgesehen ist.

7. Nockenwalzenschalter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Schaltwalze anliegende geschlitzte Teil (45 c) von einer in die Trommel eingeschraubten Klemmschraube (43, 44) durchgriffen und mit einem geschlitzten hochstehenden Teil (45 d) versehen ist, mit dem der Kopf (48) der Stellschraube (49) zusammenwirkt, die in einer Welle (50) gelagert ist, die in den Schenkeln einer in ein Loch der Schaltwalze eingeschraubten Ankerschraube (51) drehbar gelagert ist.

8. Nockenwalzenschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwalze an einem Ende mittels eines Lagers (31, 32) an einem an einem Schaltwalzenende fest angeordneten Lagerbock (11) drehbar gelagert ist, der eine in das Innere der Schaltwalze hineinragende, Endschalter (14) tragende Stützplatte (13) trägt, und daß in axialem Abstand von dem ersten Lagerbock (11) ein weiterer Lagerbock (26) vorgesehen ist, in den das andere Ende der Schaltwalze drehbar gelagert ist, wobei das dem Stützbock (11) gegenüberliegende Ende der Stützplatte (13) mittels eines Lagers (35, 36) drehbar an der umlaufenden Schaltwalze abgestützt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 921 524; USA.-Patentschriften Nr. 2484 152, 2 753 405; britische Patentschrift Nr. 277 606.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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