CH377595A - Antriebsvorrichtung für Maschinen, insbesondere Wickelmaschinen - Google Patents

Description

      Antriebsvorrichtung    für Maschinen, insbesondere     Wickelmaschinen       Bei Antriebsvorrichtungen für Maschinen, insbe  sondere für Maschinen mit langsamem Anlauf, wie  Wickelmaschinen, wurde bisher die Regelung der  Drehzahl meistens mittels stufenloser Getriebe, die  auf Reibungsbasis arbeiten, durchgeführt. Es sind  auch bereits derartige Getriebe     kombiniert    mit einer  Kupplung bekanntgeworden. Der Nachteil aller bis  her bekannten Antriebsvorrichtungen liegt aber in  dem meist sehr grossen Verschleiss und in mangelnder  Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Antriebs  bedingungen.  



  Die     Erfindung    bezweckt die Schaffung einer An  triebsvorrichtung, welche praktisch frei von Ver  schleiss ist und ausserdem leicht an die verschieden  sten Antriebsbedingungen angepasst werden kann.  Kennzeichnend hierbei ist, dass die Kupplung als  eine Reibungskupplung in einem     Schmiermittelbad     ausgebildet ist, welche zusammen mit dem stufenlos  regelbaren Getriebe durch ein kontinuierlich     betätig-          bares    Organ hydraulisch derart gesteuert wird, dass  im Ruhezustand des Steuerorgans und bei laufendem  Motor die Kupplung ganz gelöst ist und bei Betäti  gung des Steuerorgans zunächst die Kupplung mit  zunehmendem Betätigungsgrad mehr und mehr in  Eingriff kommt,

   bis bei einer vorbestimmten Stellung  des Steuerorgans die Kupplung voll eingekuppelt ist,  woraufhin bei einer weitergehenden Betätigung des  Steuerorgans eine stufenlose     Änderung    des Über  setzungsverhältnisses des Getriebes in Richtung auf  geringere Untersetzung erfolgt.  



  Nachstehend ist die erfindungsgemässe Antriebs  vorrichtung in einem Ausführungsbeispiel anhand  der Zeichnung erläutert, welche in     Fig.1    einen  schematischen Schnitt durch die Vorrichtung und  in     Fig.    2 ein Diagramm zeigt.  



  In     Fig.l    stellt 1 den Antriebsmotor, 2 die       Antriebsregelscheibe,    3 die     Abtriebsregelscheibe    und    4 ein im Ölbad der Kupplung befindliches festes       Untersetzungsgetriebe    dar. Ferner ist 5 ein Ölbehäl  ter, 6 eine     Lamellenkupplung,    7 ein Pedal, 8 ein  kontinuierlich steuerbares Überdruckventil, 9 ein  Druckkolben, 10 die     anzutreibende    Maschine, 11  eine Zahnradpumpe mit Motor, 12 ein Schieber  mit der Steuerfläche a für das Überdruckventil 8  und mit der Steuerfläche b für die Betätigung des  Druckkolbens 9 und 13 ein Hebel.  



  Zur Inbetriebnahme der Maschine 10 werden der  Motor 1 und die Zahnradpumpe 11, die den Öldruck  erzeugt,     eingeschaltet.    Das geförderte Öl     fliesst    durch  das unbelastete Überdruckventil 8 drucklos zurück  in den Ölbehälter 5. Der Motor 1 treibt über die       Antriebsregelscheibe    2 mittels des Riemens die durch  eine     Federvorspannung    in ihrer Grundstellung ste  hende     Antriebsregelscheibe    3, das     Untersetzungs-          getriebe    4 und die gelöste Kupplung 6.

   Bei Betätigung  des Pedals 7, das hier das Steuerorgan darstellt, wird  der Steuerkolben des     Überdruckventils    8 mittels der  schrägen Fläche a des Schiebers 12 verschoben,  und der drucklose     ölfluss    wird zunächst unterbro  chen. Der entgegen der Federspannung durch den  steigenden Öldruck dem Steuerschieber nachlaufende  Hauptkolben lässt den Öldruck entsprechend dem  Weg und der Charakteristik der Feder steigen. Je  nach dem Betätigungsgrad des Pedals 7 wird über  die beschriebenen Bauelemente die Kupplung 6 vom  leichten Schleifen zum vollen Einrücken gebracht,  und es wird ein sanftes Anfahren der anzutreibenden  Maschine ermöglicht.

   Sobald die Kupplung 6 voll  eingerückt ist, bleibt bei weiterer     Betätigung    des  Pedals 7 in gleicher Richtung der Öldruck konstant  infolge     Übergang    der schrägen Fläche a des Schiebers  12 in eine gerade Fläche, und die zweite schräge  Fläche b bewegt den Steuerschieber des Druckkol  bens 9.

   Dieser eilt der Bewegung seines Steuer-      Schiebers durch den erzeugten Öldruck nach und       steuert    den Öldruck     in    einem Druckzylinder der       Abtriebsregelscheibe    3 für den Riemen, derart, dass  er über den Hebel 13 der     Federvorspannung,    die  die Scheiben der     Antriebsregelscheibe    3 zusammen  und auf ihrem grössten Durchmesser hält, entgegen  wirkt und die Scheiben     auseinanderdrückt.     



  Der Durchmesser der ebenfalls federvorgespann  ten     Antriebsregelscheibe    2 passt sich entsprechend der  Riemenlänge dem gesteuerten Durchmesser der  Regelscheibe 3 an. Mit zunehmendem Betätigungs  grad der     Pedalbewegung    in gleicher Richtung wird  also die Drehzahl der anzutreibenden Maschine er  höht.  



  Die vorliegende Antriebsvorrichtung besitzt den  grossen     Vorteil,    dass durch die Anordnung der     Lamel-          lenkupplung    6 innerhalb eines Ölbades ein besonders       sanftes    Anfahren der anzutreibenden Maschine 10  möglich ist. Ausserdem wird der Verschleiss der La  mellenkupplung so gering, dass eine praktisch beliebig  lange Lebensdauer garantiert werden kann. Durch die  hydraulische Betätigung der     Lamellenkupplung    sei  tens des als kontinuierliches Steuerorgan dienenden  Pedals 7 ist gewährleistet, dass keine Rückwirkung  der zum Einrücken der     Lamellenkupplung    erforder  lichen, relativ hohen Druckkraft auf das Pedal erfol  gen kann.  



  Ausserdem ist die Antriebsvorrichtung der vor  liegenden     Bauart    sehr einfach     an    die unterschiedlich  sten     Antriebsbedingungen    anzupassen. Durch ge  eignete Ausbildung des Schiebers 12 und dessen       Steuerflächen   <I>a</I> und<I>b</I> kann beispielsweise erreicht  werden, dass zwischen dem Betätigungsgrad des  Steuerorgans und der Drehzahl der     Abtriebswelle    der       Lamellenkupplung    ein linearer Zusammenhang be  steht, wie er beispielsweise in     Fig.    2 durch die Linie  X wiedergegeben ist.

   Dieses Diagramm entspricht  einem ausgeführten Ausführungsbeispiel der An  triebsvorrichtung entsprechend     Fig.    1, bei welchem  der Antriebsmotor 1 mit einer konstanten Touren  zahl von 1500 Umdrehungen pro Minute     rotiert    und  das stufenlos regelbare Riemengetriebe im gezeich  neten Zustand an der Scheibe 3 eine Drehzahl von  500 Umdrehungen pro Minute aufweist, welche kon  tinuierlich bis 4500 Umdrehungen pro Minute ge  steigert werden kann. An der     Abtriebswelle    der       Lamellenkupplung    kann dann eine Drehzahl zwi  schen 0 und 400 Umdrehungen pro Minute erzielt  werden.

   Diese Drehzahl von 400 Umdrehungen pro  Minute tritt auf, sobald das Pedal 7     ganz    durchgedrückt       wird,        also        das        Steuerorgan        zu        100        %        betätigt        ist.     



  Der Verlauf der Drehzahl der     Abtriebswelle    der       Lamellenkupplung    in Abhängigkeit vom Betätigungs  grad des Steuerorgans gemäss der geraden Linie X  in     Fig.2    kann in einen Verlauf entsprechend der  Linie Y     umgeändert    werden, indem lediglich der  Schieber 12 gegen einen solchen mit anders gestalteten  Steuerflächen<I>a</I> und<I>b</I> ausgetauscht wird. Eine Cha  rakteristik gemäss der Linie Y ist besonders in solchen  Fällen erwünscht, bei denen ein extrem weicher und    langsamer Anlauf der angetriebenen Maschine bei  grosser Leistung erfolgen soll.

   Anderseits kann natür  lich auch eine Charakteristik gemäss der Linie Z  im Diagramm der     Fig.    2 durch einen geeignet gestal  teten Steuerschieber 12 erzielt werden. Von Bedeu  tung ist, dass durch das kontinuierlich     betätigbare     Steuerorgan bei der vorliegenden Antriebsvorrichtung  eine kontinuierliche Charakteristik erzielbar ist, die  knick- und     stossstellenfrei    ist.  



  Im Ausführungsbeispiel gemäss     Fig.    1 ist der An  triebsmotor 1 über das stufenlos regelbare Getriebe  und über die Kupplung 6 mit der anzutreibenden  Maschine 10 verbunden. Natürlich kann auch um  gekehrt der Antriebsmotor 1 zunächst an die hydrau  lisch steuerbare und im Ölbad befindliche Kupplung  angeschlossen sein, die ihrerseits mit dem stufenlos  regelbaren Getriebe verbunden ist, dessen Abtriebs  welle dann die anzutreibende Maschine 10 in Rota  tion versetzt.  



  Es sei darauf hingewiesen, dass anstelle des stu  fenlos regelbaren     rtlbersetzungsgetriebes    mit zwei       Doppelkegelscheiben    und einem Riemen auch jede  andere Art eines stufenlos regelbaren Getriebes ver  wendet sein kann, wenn dasselbe geeignet ist, um  hydraulisch betätigt zu werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Antriebsvorrichtung für Maschinen, insbesondere Wickelmaschinen, mit einer Kupplung und einem stufenlos regelbaren Getriebe zwischen dem Motor und der anzutreibenden Maschine, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kupplung als eine Reibungskupp lung in einem Schmiermittelbad ausgebildet ist, wel che zusammen mit dem stufenlos regelbaren Getriebe durch ein kontinuierlich betätigbares Organ hydrau lisch derart gesteuert wird, dass im Ruhezustand des Steuerorgans und bei laufendem Motor die Kupplung ganz gelöst ist, und bei Betätigung des Steuerorgans zunächst die Kupplung mit zunehmendem Betäti gungsgrad mehr und mehr in Eingriff kommt,

   bis bei einer vorbestimmten Stellung des Steuerorgans die Kupplung voll eingekuppelt ist, woraufhin bei einer weitergehenden Betätigung des Steuerorgans eine stufenlose Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes in Richtung auf geringere Untersetzung erfolgt. UNTERANSPRÜCHE 1. Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine kontinuierlich ver laufende Charakteristik zwischen dem Betätigungs grad des Steuerorgans und der Drehzahl der anzu treibenden Maschine besteht. 2. Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine knick- und stoss stellenfreie Charakteristik zwischen dem Betätigungs grad des Steuerorgans und der Drehzahl der anzu treibenden Maschine besteht.

   3. Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine bei kleinerem Betä tigungsgrad steiler als bei grösserem Betätigungsgrad verlaufende Charakteristik zwischen dem Betätigungs grad des Steuerorgans und der Drehzahl der anzutrei benden Maschine besteht. 4. Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine bei kleinerem Betä tigungsgrad weniger steil als bei grösserem Betäti gungsgrad verlaufende Charakteristik zwischen dem Betätigungsgrad des Steuerorgans und der Drehzahl der anzutreibenden Maschine besteht. 5. Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine nicht linear ver laufende und in ihrem Verlauf einstellbare Charak teristik zwischen dem Betätigungsgrad des Steuer organs und der Drehzahl der anzutreibenden Ma schine besteht. 6.

   Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Motor über das stufen los regelbare Getriebe auf die Kupplung wirkt. 7. Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Motor über die Kupp lung auf das stufenlos regelbare Getriebe wirkt. B.

   Antriebsvorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Kupplung als eine druckölgesteuerte, in einem Ölbad (4) laufende La mellenkupplung (6) ausgebildet ist, und dass als Steuerorgan ein mit einem überdruckventil (8) ge- kuppeltes Pedal (7) vorhanden ist, wobei das Über druckventil bei Betätigung zunächst den Öldruck im Einrückzylinder der Kupplung ansteigen lässt und erst bei weiterer Betätigung eine Steigerung des Öl drucks in einem Druckzylinder einer Doppelkegel riemenscheibe (3)

   über eine dieselbe auf ihrem gröss ten Durchmesser haltende Federvorspannung hinaus zwecks Verstellung derselben auf einen kleineren Durchmesser bewirkt.