DD200120A1

DD200120A1 - Reibraedergetriebe zum antrieb eines rotierenden oder laengsverschieblichen teils

Info

Publication number: DD200120A1
Application number: DD23374781A
Authority: DD
Inventors: Wilfried Mueller
Original assignee: Wilfried Mueller
Priority date: 1981-10-01
Filing date: 1981-10-01
Publication date: 1983-03-23
Also published as: CH657904B; DE3227525A1

Abstract

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Uebertragung der Andruckkraft der Reibraeder auf die Lagerung und das Fuehrungssystem des zu bewegenden Teils zu verhindern. Erfindungsgemaess wird diese Aufgabe dadurch geloest, dass die Kraefte von zwei aequidistanten, fest mit dem verschieblichen Teil verbundenen Schienen 7, 10 aufgenommen werden. Die Erfindung ist anwendbar in Praezisionsantrieben, insbesondere von Bildwagen, Schlitten oder Kreuztischen von Koordinatenmessmaschinen oder hochgenauen Bearbeitungsmaschinen. Fig. 3

Description

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Titel:

Reibrädergetriebe zum Antrieb eines rotierenden oder längsverschieblichen Teils

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung ist anwendbar in Präzisionsantrieben, insbesondere zum Antrieb von Bildwagen, Schlitten oder Kreuztischen für Koordinatenmeßmaschinen oder hochgenauen Bearbeitungsmaschinen, .

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Es ist bekannt, bei derartigen Antrieben Reibrädergetriebe einzusetzen, da diese keine Umkehrlose aufweisen« Diese würde sich vor allem bei der Verwendung von Regelkreisen zur Steuerung der Position des Bildwagens bzw, Kreuztisches negativ bemerkbar/ machen. Die Übertragung der Bewegung erfolgt durch das Andrücken eines Reibrades gegen eine Reibfläche des zu bewegenden Teils, Die dazu aufzubringende Andruckkraft beträgt ein Vielfaches der Verschiebekraft. Bei herkömmlichen Antrieben muß diese Kraft von der Lagerung und dem Führungssystem des Bildwagens bzw, Kreuztisches und des Reibrades aufgenommen werden, was zu deren starker Belastung und damit vorzeitigem Verschleiß führt. Auch die Genauigkeit der Führung wird dadurch herabgesetzt. Außerdem erfordert das Aufbringen der erforderlichen Andruckkraft einen erheblichen Aufwand,

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Ziel der Erfindung;

Ziel der Erfindung ist es, ein Reibrädergetriebe zum Antrieb eines rotierenden oder längsverschieblichen Teils zu schaffen, das versohleißarm ist und geringeren Aufwand erfordert als bekannte Lösungen«

Wesen der Erfindung:

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, in einem Reibrädergetriebe die Übertragung der Andruckkraft auf die Lagerung und das Ptlhrungssystem des zu bewegenden Teils zu verhindern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in einem Reibradgetriebe zum Antrieb eines rotierenden oder längs verschieblichen Teils, das aus einem rotierenden Antriebselement und mindestens zwei, sich auf diesem Antriebselement abwälzenden Reibrädern besteht, wobei die Achsen des Antriebselementes und der Reibräder im wesentlichen parallel stehen und die Verbindungslinien zwischen den Achsen ein Dreieck bilden, die Reibräder und/oder das Antriebselement sich gegen zwei äquidistante Schienen abstützen, wobei Jeweils ungefähr gleiche Umfangsgeschwindigkeiten aufweisende Reibräder sich vor~ zugsweise gegen dieselbe Schiene abstützen und die Drehbewegung der zur ZwisohenÜbersetzung dienenden Reibräder bzw, des Antriebselementes von der Bewegung der Schienen abgekoppelt ist.

Dabei können die Schienen gerade und parallel zueinander verlaufen und vorzugsweise fest mit dem längsverschieblichen Teil verbunden sein. Weiterhin kann der Abstand der Schienen voneinander veränderlich sein und so durch Unterbrechung des Kontaktes der Reibräder mit den Schienen eine Kupplung realisiert werden. Dazu kann z„ B, die eine der Schienen exzentrisch gelagert sein. Eine weitere Möglichkeit der Realisierung der Erfindung besteht darin, die Schienen kreisförmig auszubilden und

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sie fest und konzentrisch zur Achse an dem rotierenden Teil anzubringen*

Es ist von Vorteil, wenn die sich auf den Schienen abstützenden Reibräder zweigeteilt sind und sich mit den zwischen den beiden Teilrädern verlaufenden Achsen gegen die' Schienen abstützen* Dadurch werden die Reibräder von den Schienen geführt und es kann auf zusätzliche Führungs· mittel verzichtet werden. Außerdem können damit höhere Untersetzungen in einfacher Weise realisiert werden. Zur Realisierung noch höherer Untersetzungen kann das Reibrädergetriebe auch mehrstufig ausgeführt sein.

Ausführungsbeispielt

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert.

Es zeigen

Pig, 1 einen Sohnitt durch ein einstufiges Reibrädergetriebe gemäß der Erfindung Pig, 2 eine Seitenansicht des einstufigen Reibräderget rieb es

Pig, 3 eine Seitenansicht eines zweistufigen Reibrädergetriebes Pig, 4 einen Schnitt durch ein Reibrädergetriebe gemäß der Erfindung -zum Antrieb eines rotierenden Teils

Ein einstufiges Reibrädergetriebe gemäß der Erfindung, wie sie in Figur 1 und 2 dargestellt ist, besteht aus zwei geteilten Reibrädern 1, 2, zwischen deren Teilen jeweils Achsen 3j 4 verlaufen. Diese Reibräder werden von einer Achse 5, die von einem quer zur Verschieberichtung nachgebend aufgehängten Motor 6 angetrieben wird, in Rotation versetzt. Die Achsen 3, 4 walzen sich dadurch auf der ersten Schiene 7 ab und bewegen diese in einer Richtung senkrecht zur Motorachse 5 entlang der von den Führungen 8, 9 bestimmten Bahn, Die Motorachse 5 stützt sich dabei gegen die zweite Schiene 10 ab, wobei ihre Drehbewegung

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von der Bewegung der Schiene 10 mittels des Kugellagers 11 abgekoppelt wird. Die beiden Schienen 7, 10 sind fest miteinander und mit dem anzutreibenden Schlitten 12 verbunden und verlaufen parallel zueinander. Die erforderliche Andruckkraft wird von zwei Federn 13 erzeugt, die die beiden Reibräder 1, 2 aufeinanderzuziehen, und von den beiden Schienen 7, 10 aufgenommen, ohne das Führungssystem 8, 9 zu belasten. Durch die Zweiteilung der Reibräder 1, 2 erreicht man, daß für die Reibräder keine zusätzlichen Führungen notwendig sind, sondern diese von den Schienen geführt werden.

Zur Realisierung einer Freihandführung kann z_# B. durch eine exzentrische Lagerung einer der beiden Schienen der Abstand zwischen den beiden Schienen 7, 10 veränderlich gestaltet werden, so daß die beiden Reibräder 1, 2 aufgrund der Fedarwirkung der Feder 13 in Berührung kommen und so die Andruokkraft der Achsen 3, 4 auf die Schiene 7 aufgehoben wird.

Fig. 3 zeigt ein mehrstufiges Reibrädergetriebe zur Realisierung höherer Übersetzungen. Die Antriebsachse 5 stützt, sich mittels des Kugellagers 11 gegen die Schiene 10 ab und wirkt auf die beiden Zwisohenräder 14, 15, die sich mittels Kugellager gegen die andere Schiene 7 abstützen. Von den Aclisen 16, 17 dar beiden Zwischenräder 14, .15 wird die Drehbewegung an die'beiden Reibräder 18, 19 übertragen und von deren~Achsen 20, 21 wird die Schiene 10, bewegt. ' Die nur teilweise dargestellte Föder 13 verläuft zwischen den Achsen 20, 21 und bringt zusammen mit einer gleichen, hinter den Schienen liegenden Feder die erforderliche Andruckkraft auf.

In die Figuren 2 und 3 ist zum besseren Verständnis von, den Reibrädern 2, 15, 19 nur der eine, hinter den Schienen liegende Teil dargestellt.

Das in Figur 4 dargestellte erfindungsgemäße Reibradgetriebe zum Antrieb eines rotierenden Teils besteht aus den beiden kreisförmigen und konzentrisch zur Achse des

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Rades 22 verlaufenden Schienen 23, 24· Die mit dem (nicht dargestellten) Motor verbundene Antriebsachse 5 stützt sich mittels des Kugellagers 11 gegen die innere Achse 23 ab und treibt die beiden zweigeteilten Reibräder 1, 2, von denen hier nur eins zu sehen ist, an« Von den Achsen 3 bzw, 4 der Reibräder wird die Bewegung auf die äußere Schiene 24 übertragen. Die Andruckkraft wird wieder durch (hier nicht dargestellte) Federn aufgebracht. Auch bei dieser Ausführungsform werden die Achse des Rades 22 und die Motorachse 5 nicht mit den Andruckkräften belastet.

Durch die an jeweils zwei Stellen (Achsen 3, 4 bzw, 20, 21) stattfindende Übertragung der Bewegung auf die Schiene wird die erforderliche Anpreßkraft um die Kräfte verringert, wodurch ebenfalls der Verschleiß vermindert wird bzw, die Achsen kleiner ausgeführt werden können.

Claims

- 6 Erfindungsanspruch

1. Reibrädergetriebe zum Antrieb eines rotierenden oder längsverschieblichen Teils, bestehend aus einem rotierenden Antriebselement und mindestens zwei sich auf diesem Antriebselement abwälzenden Reibrädern, wobei die Achsen des Antriebselementes und der Reibräder im wesentlichen parallel stehen und die Verbindungslinien zwischen den Achsen ein Dreieck bilden, gekennzeichnet dadurch, daß sibh die Reibräder und/oder das Antriebselement gegen zwei äquidistante Schienen abstützen, wobei jeweils ungefähr gleiche Umfangsgeschwindigkeiten aufweisende Reibräder sich vorzugsweise gegen dieselbe Schiene abstützen und die Drehbewegung der zur Zwischenübersetzung dienenden Reibräder bzw. des Antriebselementes von der Bewegung der Schienen abgekoppelt ist.
2. Reibrädergetriebe nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schienen gerade und parallel zueinander verlaufen und vorzugsweise fest mit dem längsverschieblichen Teil verbunden sind.
3. Reibrädergetriebe nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet

dadurch, daß der Abstand der Schienen veränderlich ist.
4. Reibrädergetriebe nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schienen kreisförmig ausgebildet und fest und konzentrisch zur Achse an dem rotierenden Teil angebracht sind.
5. Reibrädergetriebe nach einem der vorigen Punkte, gekennzeichnet dadurch, daß die sich auf den Schienen abstützenden Reibräder_;zweigeteilt sind und sich mit den zwischen den beiden Teilrädern verlaufenden Achsen gegen die Schienen abstützen.

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in .

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6. Reibrädergetriebe nach einem der vorigen Punkte, gekennzeichnet dadurch, daß daa Reibrädergetriebe mehrstufig ausgeführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Bk/Os
5.3.1982

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