DE1927481B2 - Nockenwalze zur betaetigung nockengesteuerter schalt- oder steuerelemente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nockenwalze zur Betätigung nockengesteuerter Schalt- oder Steuerelemente, bestehend aus einer Anzahl auf eine gemeinsame zylindrische Nabe konzentrisch aufgereihter Nockenscheiben, die auf der Nabe einzeln verstellbar reibschlüssig drehfest gehalten und zwischen denen federnde Zwischenglieder angeordnet sind.

Nockenwalzen finden in den verschiedenartigsten Steuereinrichtungen Verwendung, wenn es darum geht, eine größere Anzahl von Schalt- oder Steuerelementen in vorbestimmter zeitlicher Reihenfolge zu betätigen. Sie werden in der Regel von einem zugeordneten Antriebsmechanismus in Umdrehung versetzt.

Bei solchen Nockenwalzen tritt häufig das Bedürfnis auf, die einzelnen Nockenscheiben getrennt für sich verstellen zu können, um damit den Schalt- bzw. Betätigungszeitpunkt der einzelnen Schalt- und Steuerelemente willkürlich verändern zu können. In der einfachsten Ausführung wird dies in der Weise erreicht, daß die Nockenscheiben jeweils mittels Madenschrauben auf der zylindrischen Nabe fixiert sind. Madenschrauben haben aber den Nachteil, daß sie bei öfterem Verstellen beschädigt werden, regelmäßig nur schwer zugänglich angebracht werden können und außerdem Druckstellen in der Nabe hervorrufen. Bei einer anderen Ausführungsform einer Nockenwalze ist die Anordnung derart getroffen, daß die Nabe eine Axialverzahnung aufweist, die mit einer entsprechenden axialen Innenverzahnung der Nokkenscheibe zusammenwirkt. Bei dieser Nockenwalze ist keine stufenlose Verstellung der Nockenscheiben möglich, auch müssen bei Verstellung einer Nockenscheibe alle darüberliegenden von der Nabe abgehoben werden, wobei noch hinzukommt, daß die Axialverzahnung in der Herstellung teuer ist. Schließlich ist auch noch eine Nockenwalze bekanntgeworden, bei der die einzelnen Nockenscheiben jeweils ein kleines Schneckengetriebe tragen, das mit einem entsprechenden Gewinde der Nabe zusammenwirkt. Diese Nockenwalze gestattet zwar ohne weiteres eine stufenlose Verstellung der einzelnen Nockenscheiben, doch erfordert sie einen sehr großen Herstellungsaufwand, der nur für Sonderfälle tragbar ist.

Abgesehen davon ist auch eine motorgetriebene Schaltwalze zur Steuerung von Antrieben bekanntgeworden, die eine Anzahl auf einer gemeinsamen Nabe konzentrisch aufgereihter Nockenscheiben aufweist, welche reibschlüssig sowohl miteinander als auch mit der Nabe gekuppelt sind, wobei zwischen den Nokkenscheiben federnde Zwischenglieder vorgesehen werden können. Die reibschlüssige Verbindung der einzelnen Nockenscheiben wird in der Weise hergestellt, daß ein axialer Anpreßdruck mittels eines Verstellbaren Handrades auf die einzelnen Naben der Nockenscheiben gegen einen Endflansch oder ein zweites Handrad ausgeübt wird. Dadurch ist ein verhältnismäßig komplizierter Aufbau bedingt, bei dem in der einfachsten Ausführungsform jede Nockenscheibe eine besondere Nabe aufweisen muß. Außerdem ist es bei dieser Schaltwalze erforderlich, bei der Verstellung einer Nockenscheibe das Handrad zu lösen und damit die Reibverbindung zwischen den einzelnen Nockenscheiben aufzuheben. Dies bringt die Gefahr mit sich, daß bei nicht sehr sorgfältiger Handhabung die Einstellung anderer Nockenscheiben verlorengeht, weil die Reibverbindung zwischen allen Nockenscheiben aufgehoben wird. Endlich ist noch ein Programmschaltwerk bekannt, das einzelne Nokkenscheiben aufweist, die durch das Zusammenwirken jeweils einer konzentris '· ungeordneten Ausnehmung und einer daran ar icnden Eindrückung miteinander gekuppelt sin.. . ic Anordnung ist hierbei derart getroffen, daß die Nockenscheiben einer Nockeneinheit durch Drehung der ersten Nockenscheibe der Nockeneinheit in Umfangsrichtung fächerartig aufspreizbar sind. Dieses Programmschaltwerk benötigt die Anordnung von verschiedenen Nockenscheiben in axialer Richtung, was einen beträchtlichen Raumbedarf in Längsrichtung mit sich bringt. Außerdem ist der zur Verfügung stehende Drehwinkel grundsätzlich begrenzt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Nockenwalze zu schaffen, die sich durch einen besonders einfachen Aufbau auszeichnet und die eine Verstellung der einzelnen Nockenscheiben getrennt für sich ohne der Gefahr der Beeinträchtigung der Einstellung der anderen Scheiben über beliebige Drehwinkel gestattet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Nockenwalze erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jede Nockenscheibe auf der Nabe durch zwei konzentrische, beiderseits an der Nockenscheibe anliegende, axial vorgespannte Tellerfedern reibschlüssig drehfest gehalten ist und die Tellerfedern sich jeweils gegen auf die Nabe aufgeschobene federelastische Greifringe abstützen, deren axialer Verstellwiderstand jeweils größer ist als die Vorspannungskraft der sich abstützenden Tellerfedern.

Die neue Nockenwalze zeichnet sich ersichtlich durch einen besonders einfachen Aufbau aus, der keinerlei teuere Konstruktionselemente erfordert. Die

Montage der einzelnen Nockenscheiben ist mit einfachen Mitteln möglich, wobei sich eine höchste Betriebssicherheit erzielen läßt.

Die Verstellung der Nockenscheiben kann von außen her durch die Einwirkung eines das Reibungsdrehmoment zwischen den Tellerfedern und der jeweiligen Nockenscheibe übersteigendes Drehmoment geschehen. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Nokkenscheiben zum Eingriff eines Verstellwerkzeuges eingenchte Ausnehmungen oder Durchbrliche aufweisen.

Weitere vorteilhafte Merkmale und Eigenschaften der neuen Nockenwalze ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles des Gegenstandes der Erfindung sowie der anschließenden Unteransprüche. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Nockenwalze gemäß der Erfindung, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht und

F i g, 2 die Nockenwalze nach F i g. 1 in der Draufsieht.

Die in der Zeichnung dargestellte Nockenwalze besteht aus einer zylindrischen Nabe 1, die eine Anzahl im Abstand aufgereihter konzentrischer Nockenscheiben 2 trägt, welche im vorliegenden Falle mit Schalt- oder Steuerelementen in Gestalt von Mikroschaltern 3 zusammenwirken. Die Mikroschalter 3 sind auf einem gemeinsamen Träger 4 angeordnet, bezüglich dessen die Nabe 1 in nicht weiter dargestellten Lagern drehbar gelagert ist.

Die Nockenscheiben 2 bestehen aus Kunststoffmaterial; sie sind gleich ausgebildet und weisen jeweils eine zylindrische Bohrung 5 auf, mit der sie auf die Nabe 1 aufgesetzt sind. Jede der Nockenscheiben 2 ist auf der Nabe 1 zwischen zwei konzentrischen, axial vorgespannten Tellerfedern 6 reibschlüssig drehfest gehalten. Die Tellerfedern 6 stützen sich ihrerseits jeweils gegen auf die Nabe 1 aufgeschobene Federelastische Greifringe 7 ab, deren grundsätzliche Gestalt aus F i g. 2 zu ersehen ist. Die Anordnung ist derart getroffen, daß der axiale VerstelMdera and der Greifringe7 größer ist als die auf de OreJringe einwirkende Voripannungskraft der sich abstützendenTellerfedern 6 Damit ist sichergestellt, daß nach de? Montage der Nockenscheiben die Vorspannung der Tellerfedern 6 sich nicht verringern kann, so daß de Nockenscheiben 2 stets mit der gleichen Reibungskraft drehfest mit der Nabel gekuppelt sind DurchEntsprechende Bemessung der Tellerfedern 6 bzw. deren Vorspannung und deren Reibpaarung mit den Nockenscheiben 2 wird sichergestellt, daß das an den Nockenscheiben bei Betätigung der Mikroschalter 3 angreifende Drehmoment kleiner ist als das unter Überwindung des Reibungsdrehmomentes aufzubringende Verstelldrehmoment. Hierzu ist zu bemerken, daß in der Praxis das zur Betätigung von Schaltern erforderliche Drehmoment an den Nockenscheiben von vornherein verhältnismäßig klein ist.

Die Montage der Nockenwalze ist besonders einfach· Auf die Nabe 8, die als unteres Widerlager fur den Nockenscheibenstapel an Stelle eines Greifringes eine Ringschulter 8 aufweist, werden in der richtigen Reihenfolge jeweils eine Tellerfeder 6, eine Nockenscheibe 2 und wieder eine Tellerfeder 6 aufgeschoben. Hierauf folgt ein Greifring 7, der mittels einer Montagehülse die Federvorspannung sicherstellt. Damit jeweils die richtige Tellerfedervorspannung gewährleistet ist, hat die jeweilige Montagehülse eine bestimmte Länge, die nach dem Vorspannen jeweüs mit der Stirnfläche der Naben 1 abschließt. Zum Abschluß des Stapels wird die gesamte Anordnung durch einen zweiten Greif ring 7 gesichert.

Die Verstellung der Nockenscbeiben 2 geschieht mit Hilfe eines nicht weiter dargestellten hakenartigen Verstellwerkzeuges, das in zugeordnete Durchbrüche 9 der Nockenscheiben eingreifen kann.

Die Nabe 1 weist im übrigen eine Längsbohrung 10 auf, durch die ein Schraubenbolzen 11 verläuft, der die'Nabe 10 stumpf mit einer koaxialen Welle 12 kuppelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Nockenwalze zur Betätigung nockengesteuerter Schalt- oder Steuerelemente, bestehend aus einer Anzahl auf eine gemeinsame zylindrische Nabe konzentrisch aufgereihter Nockenscheiben, die auf der Nabe einzeln verstellbar reibschlüssig drehfest gehalten und zwischen denen federnde Zwischenglieder angeordnet sind, d a d u r ch ge- ίο kennzeichnet, daß jede Nockenscheibe (2) auf der Nabe (1) durch zwei konzentrische, beiderseits an der Nockenscheibe anliegende, axial vorgespannte Tellerfedern (6) reibschlüssig drehfest gehalten ist und die Tellerfedern (6) sich jeweils gegen auf die Nabe (1) aufgeschobene federelastische Greifringe (7) abstützen, deren axialer Verstellwiderstand jeweils größer ist als die Vorspannungskraft der sich abstützenden Tellerfedern (6).

2. Nockenwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheiben (2) zum Eingriff eines Verstellwerkzeuges eingerichtete Ausnehmungen oder Durchbrüche (9) aufweisen.

3. Nockenwalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (1) eine Längsbohrung (10) aufweist und mittels eines in diese eingefügten Schraubenbolzens (11) stumpf mit einer koaxialen Welle (12) kuppelbar ist.

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