Sternrad

Malteserkreuzgetriebe mit sechsarmigem Sternrad

Das Malteserkreuzgetriebe ist ein Getriebe, das nach dem charakteristischen Bauteil in der Form dem Malteserkreuz ähnlich benannt ist. Andere Bezeichnungen sind Sternrad (von Vier abweichende Armanzahl) und Malteserkreuz-Gesperre als allgemeinerer Begriff.

Mit ihm lassen sich kontinuierliche Drehbewegungen in intermittierende Drehbewegungen umwandeln oder die Zahl von Drehungen begrenzen (Gesperre).

Das Getriebe besitzt ein Sternrad mit vier oder mehr Schlitzen. Das angetriebene Rad besitzt einen Stift, der bei jeder Drehung in einen Schlitz des Sternrades eingreift und dieses so lange mitnimmt, bis der Stift wieder aus dem Schlitz austritt. Danach greift eine kreissektorförmige Sperrscheibe des Antriebsrades ein und hält das Malteserkreuz am Umfang fest, so dass es sich nicht verdrehen kann.

Malteserkreuzgetriebe besitzen einige Nachteile. Zum Beispiel muss die Gleitreibung des Mitnahmestiftes und des blockierenden Kreissektors beherrscht werden. Insbesondere der Stift unterliegt dem Verschleiß. Der Mechanismus muss zuverlässig geschmiert werden, gut gefettet oder in einer Ölkapsel eingeschlossen.

Technische Anwendung

Filmprojektor

Die wichtigste Anwendung des Malteserkreuzgetriebes ist die in Filmprojektoren. Der Film soll hier nicht kontinuierlich vor Bildfenster und Optik vorbeilaufen (Ausnahme der Mechau-Projektor mit Spiegelkranz), sondern wird schrittweise (intermittierend) transportiert. Der Filmantrieb geschieht zum Beispiel mit einer so genannten Schaltrolle, welche auf der Kreuzwelle sitzt.

Die Anwendung des Malteserkreuzes in Filmprojektoren reicht zurück auf das Jahr 1890, als es in Projektoren von Louis Le Prince, Oskar Messter und Max Gliewe (1896) sowie im „Teatrograph“ von Robert William Paul (1895) verwendet wurde.

Frühere Projektoren, einschließlich das von Thomas Armat erfundene und von Edison als „Vitascope“ vermarktete, hatten einen anderen, von Georges Demenÿ 1893 erfundenen Vorschubmechanismus.
Der Filmvorschub erfolgt oft auch mit Greifer.

Moderne Projektoren haben zur Steuerung der Bildfolge einen Schrittmotor.

Uhren

Malteserkreuzgetriebe werden im Uhrenbau eingesetzt. Hier dienen sie nicht als Antrieb, sondern zur Begrenzung der Aufzug-Umdrehungs-Anzahl der Uhrenfeder. Hierzu fehlt einer der Schlitze oder der kreissektorförmigen Ausnehmungen im Malteserkreuz, sodass die Zahl der möglichen Umdrehungen des Aufzuges begrenzt ist. Die Uhrenfeder arbeitet dadurch nur in einem Bereich, in dem ihre Federkraft nahezu linear ist, auch kann sie nicht übermäßig aufgezogen werden.

Im Aufzugsmechanismus von Uhren wird meist ein sechseckiges Malteserkreuz oder «Sternrad» mit fünf Schlitzen verwendet. Dieser sogenannte „Genfer Stop“ ist eine Erfindung des 17. oder 18. Jahrhunderts.

Andere Anwendungen

Malteserkreuzgetriebe wurden auch in den Stiftwechselmechanismen von Plottern, in automatischen Laborgeräten und Schrittgetrieben in Montageanlagen eingesetzt. Auch in Buchdruckmaschinen, wie den lange gebauten „Tiegeln“ von Heidelberger Druckmaschinen, wird das Malteserkreuzgetriebe verwendet.

Inneres Malteserkreuzgetriebe

Inneres Malteserkreuzgetriebe

Eine seltenere Form ist das innere Malteserkreuzgetriebe, welches von der Bauart größer und weniger belastbar ist, da die Antriebswelle nur einseitig gelagert werden kann. Der Winkel, um den das Antriebsrad rotieren muss, um einen Schritt des Malteserkreuzes auszuführen, ist beim normalen Malteserkreuzgetriebe immer kleiner als 180°, beim inneren Malteserkreuzgetriebe größer als 180°. Die Zeit für eine Schaltbewegung ist daher bei letzterem immer länger als die Zeit, in der das Abtriebsrad steht. Das innere Malteserkreuz ist während seines Stillstands nicht gegen Verdrehen gesperrt.

Weblinks