Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Antrieb eines Taumelkörpers gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Im CH-Patent 500 000 ist eine Vorrichtung zum Erzeugen einer taumelnden Bewegung beschrieben. Diese besteht aus einem Körper, den der Erfinder Paul Schatz in seinem Buche "Rhythmusforschung und Technik" (Stuttgart 1975) ein "Oloid" nennt. Angetrieben wird dieses Oloid gemäss CH-Al 500 000 durch ein endloses Band, auf welches das Oloid aufgelegt wird. In der Praxis hat sich dieser Antrieb nicht durchsetzen können, da dies einerseits eine ideale Fertigungsgenauigkeit des Oloides voraussetzt, und anderseits beim Abrollen des Oloides auf dem Band keinerlei Schlupf entstehen darf. Führungsrollen, wie dies bei trommeiförmigen Wälzkörpern möglich ist, sind bei der Form des Oloides ausgeschlossen: Es besitzt zwar - wie ein Zylinder - eine gerade Berührungslinie auf einer Ebene, nur ändert sich der Winkel dieser Berührungslinie zur Fortbewegungsrich¬ tung des Bandes in oszillatorischer Weise. Die Erfindung hat sich daher auch nie durchzusetzen vermocht, im Gegensatz zur Lösung gemäss dem CH- Patent 216 760, in welchem der Hohlkörper, welcher eine taumelnde Bewe- gung ausführt, als Glied einer halben Bricard-Gelenkkette gelagert ist. Diese Lösung hat sich in verschiedenen Ausführungsformen und mit ver¬ schiedenen Antriebsmitteln im Markte durchgesetzt. Allerdings haftet ihr ein schwerer Nachteil an, der es verhindert, eine Mischmaschine nach dem Oloid- oder Inversionsprinzip zu bauen, deren Fassungsvermögen bei einem bis mehreren Kubikmetern liegt. Dieser Nachteil liegt in den grossen Massenkräften, die beim Betrieb auftreten, und nach Grosse und Richtung dauernd ändern. Die Massenkräfte verlangen ausserordentlich kräftige Di¬ mensionierung aller Bauteile und stellen extreme Anforderungen an das Fundament einer solchen Maschine. Die Aufgabe, die dieser vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, ist die Schaffung eines Antriebs für einen Oloid-Körper, der die genannten Nach¬ teile überwindet und sich für Oloide innerhalb eines grossen Dimensions¬ bereiches gleichermassen eignet. Die Lösung ist wiedergegeben im Patentanspruch 1 hinsichtlich des zen- tralen Erfindungsgedankens, in den Patentansprüchen 2 bis 18 hinsieht-

lieh weiterer Ausgestaltungen.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird der Erfindungsgedanke mit mehre¬ ren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine erste geometrische Darstellung zu den Grundlagen,

Fig. 2 eine zweite geometrische Darstellung zu den Grundlagen,

Fig. 3a, b eine Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung in zwei Ansichten, Fig. 4a ein erstes Ausführungsbeispiel eines Teils der .Vorrichtung,

Fig. 4b ein zweites Ausführungsbeispiel eines Teils der Vorrichtung,

Fig. 4c ein drittes Ausführungsbeispiel eines Teils der Vorrichtung,

Fig. 5. ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Antriebs- und Führungseinrichtung in einer Frontansicht, Fig. 6 das Ausführungsbeispiel von Fig. 5 in einer Seitenansicht,

Fig. 7a ein zweites Ausführungsbeispiel einer Führungsveorrichtung,

Fig. 7b ein drittes Ausführungsbeispiel einer Führungsvorrichtung,

Fig. 7c ein viertes Ausführungsbeispiel einer Führungsvorrichtung,

Fig. 7d ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Führungsvorrichtung,

Fig. 8 eine Variante zum Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3a, b.

Ein Oloid - im Sinne von Paul Schatz - ist, unter anderen Möglichkeiten, definiert als jener Körper, der entsteht als Wälzkörper zweier gleicher Kreise K., K ₂ , die, in zueinander senkrechten Ebenen E , E liegend,- einander so durchdringen, dass die Peripherie des einen durch das Zen-

trum des anderen geht, wie in Fig. 1 gezeigt. An die Stelle von Kreisen können grundsätzlich auch Ellipsen treten.

Ein solcher Körper hat, als Wälzkörper, eine ebene Abwicklung. Fig. 2 zeigt die Abwicklung 1 eines Oloides, das aus zwei Kreisen erzeugt ist. Wird ein solches Oloid auf eine Ebene gelegt, so hat es mit dieser immer eine gerade Berührungslinie 2 gemeinsam. In Fig. 2 sind einige solcher Berührungslinien 2 stellvertretend eingezeichnet. Unter diesen Berüh- rungslinien 2 gibt es vier ausgezeichnete, die hier als Tangentenlinien 4 bezeichnet werden; es sind jene Berührungslinien 2, die in den Ebenen E , E liegen. Dort, wo die Tangentenlinien 4 die Kreise K , K berüh¬ ren, sind Tangentenpunkte 3. In der Abwicklung gemäss Fig. 2 erscheinen die Tangentenpunkte 3 als die tiefsten Punkte von Einschnitten 5. Zwi¬ schen den Tangentenpunkten 3, die jeweils zu einem Kreise K einerseits und jenen, die zum anderen Kreise K anderseits gehören, liegt ein Streifen 6. Dieser Streifen 6 führt nicht über eine Kante des Oloides, bzw. nicht über eine der Kreislinien K , K , hat eine ebene Abwicklung und ist geradlinig begrenzt.

Die schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemässen Vorrichtung zeigen Fig. 3a, b. Ein als Oloid gefor - ter Hohlkörper 7 als erstes Ausführungsbeispiel eines oloidischen Tau¬ melkörpers liegt auf zwei freilaufenden Transportbändern 8. In Fig. 3b ist das dem Betrachter zugewandte eine Transportband 8 nicht gezeichnet. Um den Hohlkörper 8 herum laufen - innerhalb des in Fig. 2 bezeichneten Streifens 6 - zwei Profile 9, die im Detail in den Fig. 4a, b, c gezeigt sind. Zwischen den Profilen 9, deren Abwicklung gemäss Fig. 2 gerade ist, liegt ein Streifen 10, an dem einerseits die Profile 9 befestigt sind, der anderseits zur formschlüssigen Aufnahme eines Antriebsmittels, wie beispielsweise eines Zahnriemens, eines Flachriemens oder einer An¬ triebskette geeignet gestaltet ist. Der Streifen 10 ist im Bereich des Streifens 6 - gemäss Fig. 2 - am Taumelkörper, hier am Hohlkörper 7, be¬ festigt. Zwischen den Transportbändern 8 liegt ein Antriebs- und Füh¬ rungsaggregat 11, das in Fig. 5 im einzelnen gezeigt ist. Innerhalb ei¬ nes kleinen Raumgebietes innerhalb des Antriebs- und Führungsaggregates 11 stehen die Profile 9 senkrecht nach unten und parallel zur Laufrich- tung der Transportbänder 8. Die Transportbänder 8 laufen je über einen

reibungsarm ausgerüsteten Tisch 12 und über je zwei Walzen 13. Tisch 12, Walzen 13 und Antriebs- und Führungsaggregat 11 sind alle an einem Ge¬ stell 14 befestigt, welches in einem Fundament 15 verankert ist. Die Fig. 4a, b, c zeigen drei Ausführungsbeispiele von Profilen 9 gemäss Fig. 3a, b. Mit der Ziffer 16 ist die Wandung eines Hohlkörpers 7 be¬ zeichnet. In Fig. 4a bestehen die Profile 9 aus je einem Steg 17, auf welchem ein Rohr 18 beispielsweise aufgeschweisst ist. Der Steg 17 kann durchgehend oder aus einzelnen Stäben gefertigt sein. Zwischen den Stä¬ ben 17, und mit ihnen auf einer gemeinsamen Grundplatte 19 befestigt, liegt der Streifen 10 zur Aufnahme des genannten Antriebsmittels, in Fig. 4a eines Zahnriemens 20, welcher in eine Zähnung 21 eingreift. Im zweiten Ausführungsbeispiel der Profile 9 in Fig. 4b tragen die Stege 17 je ein querliegendes Band 22, das ebenfalls beispielsweise über seine ganze Länge am Steg 17 festgeschweisst ist. Der zwischen zwei niedrigen Stegen 23 liegende Streifen 10 ist hier flach ausgebildet zur Aufnahme eines Flachriemens 24.

Im dritten Ausführungsbeispiel der Profile gemäss Fig. 4c gehen die Ste¬ ge 17 über in ein kanalför iges Profil 25 - wie im linken Teil der Fig. 4c - oder, als Variante, in ein Profil 26 mit zwei Kanälen. Auch hier ist eine Schweissverbindung zwischen dem Steg 17 und dem Profil 25 bzw. 26 vorgesehen. Der Streifen 10 enthält im wesentlichen halbkugelige Ver¬ tiefungen 27 zur Aufnahme einer Rosenkranz-Kette 28. Es ist selbstverständlich in Sinne der Erfindung, ein beliebiges der in Fig. 4a, b, c gezeigten Antriebsmittel mit einem beliebigen der gezeig- ten Profile 9 zu kombinieren. Die dargestellten Kombinationen als solche haben nur Beispielscharakter.

Das Antriebs- und Führungsaggregat 11 enthält die Mittel für den Antrieb des Hohlkörpers 7 und jene für seine Führung mittels der Profile 9. In den Fig. 5 und 6 sind die Antriebsmittel und die Führungsmittel zusammen dargestellt; in den Fig 7a, b, c, d jedoch nur die Führungsmittel.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel des Führungs- und Antriebsaggrega¬ tes 11 dargestellt auf ^\' der Grundlage des in Fig. 4a gezeichneten Ausfüh¬ rungsbeispiels der Profile 9. Der oloidische Hohlkörper 7, von dem nur die Wandung 16 dargestellt ist, liegt auf den zwei Transportbändern 8, die ihrerseits auf die Tische 12 abgestützt sind. Die Profile 9, die den

Hohlkörper 7 umschlingen, tauchen zwischen die Transportbänder 8 ab. Im Bereich der Berührungslinie des Hohlkörpers 7 auf den Transportbändern 8 steht die Bewegungsrichtung der Profile 9 - wie gezeigt - immer parallel zur Bewegungsrichtung der Transportbänder 8. An der gleichen Stelle tau- chen die Profile 9 auch am weitesten unter das Niveau der Transportbän¬ der 8 ab. An dieser Stelle wird jedes Rohr 18 zwischen je zwei Rollen 29, 30 geführt, wobei die vier Rollen 29, 30 im wesentlichen auf einer Geraden angeordnet sind. Beide Rollenpaare 29, 30 weisen einen dem Rohr 18 entsprechenden kanalförmigen Querschnitt auf; sie können daher sowohl in radialer- als auch in axialer Richtung (bezogen auf die Rollen 29, 30) Kräfte auf das Rohr 18 übertragen. Die Achsen der Rollen 29 sitzen direkt auf dem Gestell 14, während die Achsen der Rollen 30 über eine harte Federung, beispielsweise über ein Winkelstück 31 mit dem Gestell 14 verbunden sind. Im Streifen 10 liegt ein Zahnriemen 20 formschlüssig in der Zähnung 21. Im dargestellten Bereich läuft der Zahnriemen 20 mit der glatten Seite über zwei U lenkrollen 32 (in Fig. 5 ist nur eine sichtbar) und umschlingt mit der gezähnten Seite ein Antriebsrad 33 - beispielsweise einen Aussenl ufermotor - mit einer Achse 34. Zum Ein¬ stellen der Riemenspannung ist die Achse 34 beispielsweise mit Stell- schrauben 35 am Gestell 14 befestigt. Die Achsen der Rollen 32 sind - in nicht gezeichnter Weise - am Gestell 14 befestigt. Die Umlenkrollen 32 liegen einerseits so nahe wie möglich am Streifen 10, anderseits so nahe beieinander, wie möglich, damit die Stellen, wo sich das Antriebsmittel vom Streifen 10 löst, nächstmöglich an den tiefsten Punkt des Streifens 10 zu liegen kommt.

Die gleiche Vorrichtung ist in Fig. 6 in einer Seitenansicht gezeichnet. In bezug auf Fig. 5 blickt man von rechts auf die dargestellte Vorrich¬ tung. Der rechte ^" Steg 17 ist entfernt, ebenso das rechte Rohr 18. Von den Rollenpaaren 29, 30 ist lediglich die rechte Rolle 30 sichtbar. An- stelle des gezeigten Zahnriemens 21 ist - wie bereits gesagt - auch ein Flachriemen 24 oder eine Rosenkranzkette 28 erfinderisch. Während, unter Berücksichtigung der Eigenheiten dieser Antriebsmittel, die Art des Antriebs die gleiche ist, ist die Art der Führung der Pro¬ file 9 je nach Profil verschieden. So zeigen die Fig. 7a, b, c, d zu den einzelnen Ausführungsformen der Profile 9 die dazugehörigen Führungsele-

mente. Von den zwei Profilen 9 ist jeweils nur eines dargestellt.

Fig. 7 zeigt eine Variante zum Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 und 6. Hier stehen der hart gefederten Rolle 30 zwei zylindrische Rollen 36 leicht versetzt gegenüber. Die Rolle 30 übernimmt radiale und axiale Kräfte, die Rollen 36 nur radiale. Der Achsenabstand der zylindrischen Rollen 36 ist klein, da die Tangentenrichtung des Rohres 18 streng nur im Bereich der Rolle 30 parallel läuft mit der Richtung der (nicht dar¬ gestellten) Transportbänder 8. Eine weitere Variante hierzu zeigt Fig. 7b. Hier ist bei jedem Rohr 18 nur eine einzige zylindrische Rolle 36 vorhanden, die bei beiden Profilen 9 entweder innen oder bei beiden aus- sen angebracht sind. Die für die Bautoleranzen notwendige Federwirkung wird hier von den Stegen 17 aufgebracht.

Fig. 7c zeigt die mit dem Profil aus Fig. 4b zusammenwirkende Führung: Eine zylindrische Rolle 37 führt den Steg 17 in seitlicher Richtung; ei- ne zweite, ebenfalls zylindrische Rolle 38 führt das Band 22 in Bezug auf seine Höhenlage. Die Anordnung am zweiten Profil 9 ist spiegelbild¬ lich, damit die Seitenführungskräfte einander entgegenwirken. Im Ausführungsbaispiel gemäss Fig. 7d (auf der Grundlage von Fig. 4c) greift eine Rolle 39, die der Hohlform des Profils 25 angepasst ist, in dieses ein und führt das aus Steg 17 und Profil 25 bestehende Profil 9 sowohl in radialer, als auch in axialer Richtung (bezogen auf die Rolle 39). Für die Führung des Profils 9 gemäss der rechten Seite von Fig. 4c sind zwei Rollen 39 vorgesehen. Fig. 8 ist die Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Tau- melkörpers und damit eine Variante zu Fig. 3a, b. Der Taumelkörper ist hier als Skelettkörper 66 ausgeführt. Dieser ist aus teilweise gebogenen Stangen 65 gefertigt und zeigt das gleiche Abrollverhalten, wie der Hohlkörper 7. Seine Abwicklung ist im wesentlichen die gleiche, wie in Fig. 2 gezeigt, mit dem Unterschiede, dass er - streng mathematisch be- trachtet - stets mit lediglich zwei Punkten auf der ebenen Unterlage aufliegt. Die in Fig. 2 gezeichneten Berührungslinien 2 sind in diesem Fall die Verbindungsstreckεn der zwei genannten Berührungspunkte, die immer nur in der Kontur der in Fig. 2 gezeigten Abwicklung liegen. Im Inneren trägt der Skelettkörper 66 beispielsweise ein einfach gestalte- tes Gefäss 67, wie eine handelsübliche Chemikalientrommel, die mit Stan-

gen 68 und Bändern 69 befestigt ist. Der Streifen 10 mit den Profilen 9 und den Formelementen zur formschlüssigen Aufnahme des Antriebsmittels - beispielsweise des Zahnriemens 20 - ist an den teilweise gebogenen Stan¬ gen 65 befestigt. Die übrigen Merkmale des Ausführungsbeispiels genäss Fig. 8 entsprechen jenen von Fig. 3a, b, 5 und 6.

Ist der Taumelkörper ein oloidischer Hohlkörper 7 gemäss den Fig. 3a, b, so kann die AbrollVorrichtung, die da aus zwei Transportbändern 8 be¬ steht, auch mit zwei Rollenteppichen ausgeführt werden. Diese Rollentep- piche bestehen aus einer Vielzahl von einzelnen freilaufenden, unterein- ander parallelen Rollen, deren Achsenrichtung die gleiche ist, wie jene der Walzen 13, also senkrecht steht auf der Abrollrichtung des Taumel¬ körpers.