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Antrieb einer Matrizensetz- und Zeilengießmaschine Die Erfindung betrifft
Matrizensetz- und Zeilengießmaschinenmit imKreislauf a führten Matrizen, die aus
einem Magazin ausgelöst und zu einer Zeile gesetzt werden, worauf die gesetzte Zeile
ausgerichtet und abgegossen wird und die Matrizen durch eine Ablegevorrichtung in
das Magazin zurückgeführt werden.
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Bei solchen Maschinen ist es üblich, dieTätigkeit der verschiedenen
Organe der Maschine während des Maschinenkreislaufes durch eine Anzahl von Kurven
zu steuern, die auf einer Hauptkurvenwelle angeordnet sind, und bei der Steuerung
der verschiedenen Tätigkeiten müssen die Kurven die betreffenden Organe mindestens
in einer Richtung unmittelbar bewegen, in manchen Fällen auch in beiden Richtungen.
Wenn infolgedessen die unmittelbare Bewegung eines der verschiedenen Organe verhindert
ist oder sich. ihr ein ungewöhnlicher Widerstand entgegensetzt, so können die Teile
überbeansprucht oder beschädigt werden, abgesehen von anderen Schwierigkeiten, die
als Ergebnis einer nicht ordnungsgemäßen Wirkung eintreffen können. Aus diesem Grund
ist bereits vorgeschlagen worden, Sicherheitsvorrichtungen vorzusehen, die die Bewegung
der Hauptkurvenwelle selbsttätig anhalten, wenn sich ein ungewöhnlicher Widerstand
der Bewegung einzelner Organe der Maschine entgegensetzt, wobei diese- Vorrichtungen
von den betreffenden Organen betätigt wurden. Diese früheren Sicherheitsvorrichtungen
sind
ziemlich verwickelt und teuer und außerdem in ihrer Wirkung auf das betreffende
Organ -der Maschine beschränkt. Eine besondere Sicherheitsvorrichtung für jedes
Organ der Maschine vorzusehen, sofern dies überhaupt möglich ist, würde außerordentlich
teuer sein und zu großen Verwicklungen führen, so daß, unabhängig von der Notwendigkeit
dafür, für manche Organe der Maschine keine Sicherheitsvorrichtungen gegen ungewöhnliche
Beanspruchung vorgesehen wurden.
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Die Erfindung bezweckt nun, eine Sicherheitsvorrichtung vorzusehen,
welche für alle die verschiedenen Organe der Maschine wirksam wird, so daß jede
Notwendigkeit der Wiederholung bezüglich der einzelnen Organe, deren ungewöhnliche
Beanspruchung zu den schwersten Beschädigungen führen könnte, entfällt. Es ist dabei
eine Sicherheit auch gegen Beschädigungen gegeben, welche sich aus der ungewöhnlichen
Betätigung solcher Organe herleiten könnten, für die sich der Gebrauch besonderer
Sicherheitsvorrichtungen nicht lohnt.
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Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung eine umlaufende Kurve verwendet,
die die Arbeit eines der beweglichen Organe der Maschine steuert, und eine Antriebsvorrichtung
für diese Kurve, wohei Mittel vorgesehen sind, durch die die Antriebsvorrichtung
bei einer Überlastung infolge ungewöhnlichen. Widerstandes bei der Drehung der Kurve
angehalten wird. Vorzugsweise ist die Maschine mit mehreren Kurven versehen, und
die erwähnten Mittel arbeiten so, daß sie -die Antriebsvorrichtung bei einem ungewöhnlichen
Widerstand gegen die Drehung jeder einzelnen dieser Kurven anhalten.
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Gemäß der Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, die Antriebsvorrichtung
für die Hauptkurvenwelle in der Weise zu ändern, daß eine Überlastung der Antriebsvorrichtung
durch ungewöhnlichen Widerstand bei Drehung der Kurivenwelledie Tätigkeit der Antriebsvorrichtung
anhält, so daß eine Überlastung oder Beschädigung der Teile vermieden wird. Dies
kann in der Weise erfolgen, daß das Antriebsrad an der Antriebswelle so angeordnet
wird, daß es gegenüber der Welle nachgibt, wenn eine Überlastung eintritt, wobei
dann Mittel vorgesehen sind, die durch das Nachgeben des Antriebsrades betätigt
werden und die gewöhnliche Antriebskupplung lösen. Bei der Ausführungsform gemäß
der Erfindung ist diese Abänderung der Antriebsvorrichtung in einfacher und billiger
Weise durchgeführt und ohne daß die Tätigkeit der Kupplung in der üblichen Weise
beim Anlassen und Anhalten. der Antriebsvorrichtung innerhalb eines Maschinenkreislaufes
gestört wird. Mit anderen Worten, die verbesserte Antriebsvorrichtung wird unter
gewöhnlichen Arbeitsbedin gungen der Kurvenwelle bei dem gewöhnlichen Maschinenkreislauf
in der üblichen Weise angelassen und abgestellt; sie wird aber außerdem während
des Maschinenkreislaufes angehalten, sobald die Kurvenwelle einer Überlastung infolge
ungewöhnlichen Widerstandes bei der Drehung ausgesetzt ist, wie dies z. B. durch
eine ungewöhnliche Betätigung irgendeines der verschiedenen, von der Welle gesteuerten
Organe der Maschine eintreten kann.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. i eine Endansicht der Hauptkurvenwelle der Maschine und einige
Organe der Maschine, die von der Kurvemvelle gesteuert werden, Fig. 2 einen senkrechten
Schnitt durch die Hauptkurvenwelle in der Gegend des Antriebsrades, Fig.3 einen
waagerechten Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2 abwärts, also in der Richtung
des Pfeiles in dieser Figur gesehen, Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht der Antriebswelle,
teilweise im Schnitt, und veranschaulicht in vollen Linien .die gewöhnliche Lage
des Antriebsrades gegenüber der Welle und in gestrichelten Linien die verschobene
Lage des Antriebsrades bei einer Überlastung der Antriebsvorrichtung, Fig. 5 einen
senkrechten Längsschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 2 durch einen Teil der Antriebswelle.
' Fig. i zeigt nur einen. kleinen Teil der verschiedenen Organe der Maschine, die
von der Kurvenwelle gesteuert werden. Die dargestellten Organe sind: Das Gießrad
A, sein Antriebszahnrad A1, dessen Antriebswelle A2 und das angetriebene Zahnrad
As, welches mit einem Zahnradsegment an einer der Kurven der Kurvenwelle i in Eingriff
kommt; der schwingende Metalltopf B mit seinem Antriebshebel B1, der durch eine
Kurve 2 auf der Kurvenwelle betätigt wird; der Gießtopfkolben C mit seinem Antriebshebel
Cl, der durch die Kurve 3 auf der Kurvenwelle bewegt wird; die Keilstange D mit
dem Schraubstockschließhebel Dl, der durch .eine auf der Kurvenwelle angeordnete,
nicht dargestellte Kurve bedient wird; der den Gießschlitten betätigende Hebel F_
(der Gießschlitten, selbst ist nicht gezeigt), der durch die Kurve 4 auf der Welle
bewegt wird; der die Hebeschiene betätigende Hebel F (die Hebeschiene ist nicht
dargestellt), der durch eine nicht dargestellte Kurve auf der Welle betätigt wird,
und der Hebel G zum Einschieben der Matrizen in den Ableger, der ebenfalls durch
eine Kurve auf der Kurvenwelle (nicht dargestellt) betätigt wird. Um die Beschreibung
der Kurvenwelle zu vervollständigen, sei noch gesagt, daß ein großes Zahnrad 5 auf
ihr vorgesehen ist, das mit dem Antriebsrad der Antriebsvorrichtung im Eingriff
steht.
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Die Antriebsvorrichtung enthält eine Hauptantriebsscheibe 6, die frei
auf der Antriebswelle 7 umläuft. Die Scheibe ist mit einer Verzahnung 8 versehen,
die mit einem kleinen Zahnrad g kämmt, das in punktierten Linien in Fig. 2 gezeigt
ist. Es sitzt auf der Antriebswelle eines Elektromotors oder einer sonstigen Antriebsvorrichtung.
Die Scheibe 6 hat eine innere Kupplungsfläche, die mit Reibkupplungsschuhen ia zusammenwirkt,
die beweglich an einem Kupplungsglied i i angebracht sind, dIas auf die Antriebswelle
7 auf keilt oder in anderer Weise auf ihr befestigt ist. Die Kupplungsschuhe sind
mit Lenkern 12 verbunden, die ihrerseits
mit einem Betätigungskopf
13 an dem äußeren Ende einer Spindel 14 wirksam verbunden sind, die in axialer Richtung
in einer Büchse 15 an dem äußeren Ende der Welle 7 gleiten kann. Die Welle ist ausgebohrt,
um die Stange 14 aufzunehmen. An ihrem inneren Ende ist die Stange mit einer eine
Gleitkupplung betätigenden Hülse 16 verbunden (Fig. 3), die in axialer Richtung
auf der Welle 7 gleiten kann. Eine Druckfeder 17, die gegen die Büchse 15 und einen
Ring 18 wirkt, der auf die Stange 14 fest aufgesetzt ist, drückt die Kupplung in
die Arbeitslage und hält sie in dieser.
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Die Kupplung wird durch einen Winkelhebel gesteuert, der bei z9 in
dem festen Maschinenrahmen gelagert ist. Ein Arm 2o des Hebels legt sich gegen die
die Kupplung betätigende Hülse 16, und der andere Arm .2r hat einen Stift 22, der
in das gegabelte Ende einer sich von vorn nach hinten erstreckenden, zum Anlassen
und Abstellen, dienenden Stange 23 einfaßt. Die Antriebswelle 7 ist in einem Lager
24 am festen Maschinenrahmen gelagert und, wird gegen axiale Bewegung in dem Lager
durch einen Stift 25 (Fig. 5) gehalten, der in eine ringförmige Nut 26 am äußeren
Umfang der Antriebswelle eindaßt.
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Das Anlassen und Abstellen der Antriebsvorrichtung geschieht durch
das Einrücken oder Ausrücken der Kupplung durch den Winkelhebel 2o, 21, die Hülse
16 und die Betätigungsstange 14. Gewöhnlich wird die Stange 14 nach links in Fig.
3 gehalten, wobei die Kupplung entgegen der Wirkung der Feder 17 ausgerückt ist;
wenn aber der Zeilenüberführu:ngsschlitten die gesetzte Zeile in den Gießschlitten
überführt, rückt der Überführungsschlitten durch einen Schwingdaumen, der an einer
der Kurven an der Hauptwelle sitzt, die Stange 14 ein, so daß die Feder
17 die Stange nach rechts in Fig.3 bewegen kann und die Kupplung einrückt.
Unter gewöhnlichen Arbeitsbedingungen bleibt die Kupplung eingerückt, bis die Kurvenwelle
eine vollständige Umdrehung vollführt hat, worauf die Stange 14 durch den gleichen,
soeben erwähnten Daumen entgegen der Wirkung der Feder 17 wieder nach links bewegt
wird, um die Kupplung auszurücken und die Teile zur Ruhe zu bringen. Soweit bisher
beschrieben, ist die Antriebsvorrichtung und ihre Arbeitsweise bekannt.
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Bisher war, das Antriebszahnrad 27, welches mit dem großen Rade 5
auf der Kurvenwelle kämmt, fest auf der Antriebswelle 7. Gemäß der Erfindung gibt
jedoch das Antriebszahnrad gegenüber der Antriebswelle nach, sobald eine Überlastung
der Antriebsvorrichtung infolge eines ungewöhnlichen, Widerstandes bei der Drehung
der Kurvenwelle während des Maschinenkreislaufes eintritt. Zu diesem Zweck ist das
Antriebszahnrad. auf-,einer zweiten Stange 28 angebracht, die in das rechte Ende
der Antriebswelle 7 eingesetzt ist, die zu diesem Zweck ausgebohrt ist. Die Stange
28 ist hinter dem Antriebszahnrad in einem äußeren Lager 29 am Maschinenrahmen gelagert.
Wie aus Fig.3 und 4 zu ersehen, ist die Stange 28 mit einem schräg liegenden Klotz
30 versehen, der an ihr mittels einer Schraube 31 befestigt und in
einem entsprechend geneigten Langloch 32 in der Welle 7 geführt ist. Dieses Langloch
ist etwas länger als der Klotz, so daß das Antriebszahnrad 27 und die das Rad tragende
Stange 28 eine kleine Drehung gegenüber der Welle 7 ausführen können (gestrichelte
Linien in Fig.4). Infolge der Neigung des Klotzes und des Langloches wird bei der
relativen Drehung zwischen Stange 28 und Welle 7 .erster--, in Fig. 3 und 4 nach
links bewegt, also in der Richtung, in der die Stange 14 eine Entkupplung bewirkt,
und diese Bewegung wird auf die Stange 14 übertragen, damit sie die Kupplung löst.
Zu diesem Zweck ist die Stange 28 mit einer abgesetzten Verlängerung 33 versehen,
-dlie mit ihrem Ende gegen das Ende der Stange 14 stößt. Unter gewöhnlichen Bedingungen
wird die Stange 28 durch eine Druckfeder 34, die den abgesetzten Teil 33 umgibt
und gegen eine Schulter 35 wirkt, nach rechts gehalten, wobei das Antriebszahnrad
27 in der gewöhnlichen Antriebslage ist. Die Schulter 35 ist durch die Bohrung,
die die Stange 28 aufnimmt, an der Welle 7 gebildet. Das Vorhandensein der das Zahnrad
tragenden Stange 28 in der Antriebswelle 7 stört in keiner Weise das Ein- und Ausrücken
der Kupplung unter gewöhnlichen Arbeitsbedingungen; die Kupplungsstange 14 kann
sich frei und unabhängig von der Stange 28 bewegen. Wenn jedoch die Kupplung eingerückt
ist, um den gewöhnlichen Maschinenkreislauf auszuführen, kommt die Stange 14 in
Berührung mit dem Ansatz 33 der Stange 28, so. daß, sobald letztere entgegen der
Wirkung der Feder 34 bei einer Überlastung der Antriebsvorrichtung während des:
Maschinenkreislaufes nach links ausweicht, die Stange 14 nach links bewegt wird,
um die Kupplung auszuschalten. Bei der Entkupplung muß die Stange 28 natürlich den
vereinten Widerstand ihrer eigenen Feder 34 und der Kupplungsfeder 17 überwinden.
Diese vereinigte Kraft der beiden Federn hält das Antriebszahnrad z7 in seiner gewöhnlichen
Antriebslage, d. h. so, daß der Klotz 30 der Stange 28 an dem Ende des Langloches
32 sitzt, das in der Drehrichtung vorn ist, wobei Klotz und Langloch eine Kurvenwirkung
ausüben, um das Antriebsrad in dieser gewöhnlichen Lage zu halten. Die Spannung
der Federn kann sowohl durch die Büchse 15 eingestellt werden, als auch durch die
kleine Verschraubung 36, die zwischen den aneinanderstoßenden Enden der beiden Stangen
angeordnet ist. Obwohl die gewöhnliche Belastung der Antriebsvorrichtung größer
erscheinen mag, als durch die beschrieheneAnordnung aufgeno mmenwerden könnte, so
ist dies doch in Wirklichkeit nicht so, weil der Widerstand bei der Drehung der
Kurvenwelle, auch wenn mehrere der verschiedenen Organe gleichzeitig betätigt werden,
für die Antriebsvorrichtung infolge der Form der Kurven und des Hebelwerks nur eine
verhältnismäßig kleine Belastung bedeutet. Es ist deshalb ein Vorteil der vorliegenden
Anordnung, daß eine Überlastung der Antriebsvorrichtung, die die Lösung der Kupplung
herbeiführt, niemals so stark ist, daß eine Überanstrengung
oder
Beschädigung der Teile eintreten könnte.
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Wenn die Antriebskupplung während des Maschinenkreislaufes durch eine
Überlastung der Antriebsvorrichtung gelöst wird, bleibt das Antriebszahnrad 27 im
Eingriff mit dem antigetriebenen Rad: 5 auf der Hauptkurven-welle, so daß beim Nachlassen
der Überlastung durch Beseitigung der die Überlastung veranlassenden Umstände die
Antriebskupplung selbsttätig wieder eingeschaltet und die Drehung der Kurvenwelle
bis zur Vollendung des Maschinenkreislaufes fortgesetzt wird.