NL8102868A - Transmissieketting. - Google Patents

Description

T t 8T5055/Timmers

Korte aanduidings Transmissieketting

De uitvinding heefi betrekking op een transmissieketting voor een kegelschijfdrijfwerk omvattende een aantal onderling gekoppel- t de schalmen die elk twee dwars op het schalmvlak staande en door schalmopeningen gestoken schamierpennen opnemen waarvan de eind-5 oppervlakken als wrijvingsvlakken samenwerken met de kegelopper-vlakken en waarvan de langszijden afroloppervlakken vormen met een kromtestraal verschillend van die van het ermee samenwerkend afroloppervlak.

Een dergelijke ketting is bekend uit de ter inzage gelegde 10 Nederlandse octrooiaanvrage 7906681 ten name van aanvraagster.

In deze bekende ketting worden de met elkaar samenwerkende afroloppervlakken gevormd door enerzijds het oppervlak van de schamierpen en anderzijds de daartegenover liggende stripvormige oppervlakken, gevormd door de randen der openingen in de dunne 15 schalmen. Hierdoor treden in een voor grote belastingen gedimen-sioneerde ketting hoge oppervlaktedrukken op waardoor de, normaal tussen over elkaar afrollende oppervlakken optredende elasto-hydrodynamische smering verloren gaat, daar olie zijdelings kan ontwijken. Dit resulteert in een verhoogde slijtage. Deze slijtage 20 wordt nog vergroot wanneer de schalmen niet exact loodrecht op de scharnierpenlangsrichting staan waardoor een kantbelasting op-treedt.

De uitvinding beoogt met eenvoudige maatregelen dit bezwaar te ondervangen. Volgens de uitvinding is hiertoe tussen elke 25 schamierpen enerzijds en de daartegenover gelegen opstaande openingszijden van een aantal naast elkaar gelegen schalmen anderzijds een tussenstuk opgenomen waarvan de eerste langszijde met de schalmopeningszijden is gekoppeld en de daartegenover gelegen tweede langszijde het met de penlangszijde samenwerkende afrol-30 oppervlak vormt.

81 02 8 6 8 * » -2-

Onder behoud van de constructief goedkope en voor het opnemen van grote belastingen gunstige opbouw van de transmissieketting met onderling identieke, uit plaatmateriaal vervaardigde, schalmen wordt het voordeel verkregen dat de de krachten overdragende 5 individuele afroloppervlakken tussen de naast elkaar gelegen schalmen enerzijds en het zijoppervlak van een scharnierpen ander-zijds worden vervangen door een beperkt aantal naast elkaar gelegen afroloppervlakken van aanzienlijk groter oppervlak, gevormd door de naar de scharnierpennen gerichte zijden van de naast elkaar gelegen 10 tussenstukken. Oeze tussenstukken voeren geen beweging uit ten op-zichte van de schalmen waarop zij zijn aangebracht zodat de afrol-beweging der scharnierpennen uitsluitend plaatsvindt tussen de de penlangszijden en de naar het midden der openingen gerichte afroloppervlakken der tussenstukken. De nu ontstane situatie komt 15 overeen met die welke optreedt tussen de oppervlakken van over elkaar afrollende tandwielen waar bij toepassing van voldoende smering een elastohydrodynamische smering optreedt resulterend in een zeer geringe slijtage. Kantbelasting ontbreekt uiteraard volkomen.

20 De over elkaar afrollende oppervlakken oefenen op de olie in de transmissie een zekere ”pomp,,-werking uit: bij het van elkaar wijken der oppervlakken vult zich de ontstane ruimte met olie wat een uitstekende smering garandeert.

Bij voorkeur steken de tussenstukken in de schalmopeningen 25 uit en worden aan weerskanten omsloten door een kopdeel van een scharnierpen met versmald middendeel.

Ook is een uitvoering mogelijk waarbij de tussenstukken in dwarsdoorsnede U-vormig zijn en de korte dwarsbenen ervan opsluit-oppervlakken bepalen voor de daartussen gelegen afrollangszijden 30 der scharnierpennen.

De tussenstukken moeten uiteraard onverschuofbaar op de schal-men worden vastgehouden; dit kan worden bereikt door toepassing 81 02 8 6 8 « * -3- ναη met elkaar samenwerkende onder een hoek met de schalmdwars-richting staande oppervlakken.

In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn de pennen voorzien van een versmald middendeel met afroloppervlakken die via aan weers-5 kanten daarvan geiegen ten opzichte van de eindranden ervan terug-springende groeven overgaan in de respectievelijke penkoppen, waarbij het met de afroloppervlakken saraenwerkend tegenoppervlak wordt gevormd door een eindvlak van een in de ruimte tussen de beide penkoppen opgenomen afroltussenstuk, welk tegenoppervlak 10 via twee aan weerskanten daarvan geiegen, uitspringende en in de groeven passende ribben overgaat in met grote kromtestraal bol gewelfde zijvlakken die zijn opgesloten tussen de penkoppen.

Door deze configuratie wordt enerzijds een zodanige opsluiting der afroltussenstukken tussen de penkoppen, en anderzijds zodanige 15 onderlinge afrolomstandigheden verkregen dat een zuivere afrol-beweging, zonder verglijden van de delen ten opzichte van elkaar, wordt verkregen. Een dergelijke zuivere afrolbeweging is van belong daar dan zeer weinig warmte wordt ontwikkeld.

Een andere uitvoeringsvorm waarbij dit effekt, zij het in 20 mindere mate, wordt bereikt is er een waarbij de pennen zijn voorzien van een versmald middendeel met afroloppervlakken die via overgangen met kleine kromtestraal en convergerende overgangsvlakken zich voortzetten in aan weerskanten daarvan geiegen penkoppen, en waarbij het met deze afroloppervlakken samenwerkend tegenoppervlak 25 wordt gevormd door het eindvlak van een in de ruimte tussen een penzijvlak en de overgangsvlakken opgesloten afroltussenstuk welk eindvlak via overgangen met eveneens kleine kromtestraal overgaat in twee overeenkomstig gevormde convergerende tussen de penkoppen opgesloten zijvlakken.

81 02 8 6 8 X » -4-

De uitvinding wordt toegelicht ααη de hand van de tekening.

Fig. la is een aijaanzicht van een transmissiekettingschalm met twee tussenstukken en twee pennen; fig. 1b is een dwarsdoorsnede van een dergelijke schalm; 5 fig. 2 toont in perspektief een gedeelte van een tussenstuk volgens de uitvinding; fig. 3a is een zijaanzicht van een bij de ketting volgens de uitvinding toegepaste pen; fig 3b is een eindaanzicht van een dergelijke pen; 10 fig. 4a toont in zijaanzicht een combinatie van een aantal schalmen en pennen tot een deel van de transmissieketting volgens de uitvinding; fig. 4b toont een overeenkomstig zijaanzicht met de op de peneinden aangebrachte borgklemmen; 15 fig. 5 is een bovenaanzicht van een deel van een complete transmissieketting; fig. 6 toont op vergrote schaal een deel van een schalm met pen en tussenstuk volgens een andere uitvoeringsvorm; fig. 7 is een zijaanzicht van een weer andere uitvoerings-20 vorm van schalm, tussenstuk en pennen; fig. 8 toont in perspektivisch aanzicht een deel van het daarbij gebruikte tussenstuk; fig. 9 is een zijaanzicht van een wat gewijzigde uitvoering van de schalm.

25 De transmissieketting volgens de uitvinding is van de soort zoals beschreven de Nederlandse octrooiaanvrage 7906681 en is in het bijzonder bestemd te worden toegepast bij een continu varia-bele transmissie met kegelschijven. Bij deze bekende transmissie, evenals bij die volgens de aanvrage, zijn steeds in een schalm 30 twee pennen opgenomen waarvan bij de bekende transmissie de zij-vlakken samenwerken met de opstaande begrenzingen van de in de schalm aanwezige openingen en waarvan de einden bij het inlopen 81 02 8 6 8 -5-

« X

tussen de kegelschijven tussen deze laatsten worden vastgeklemd.

In een dergelijke ketting wordt het vermogen overgebracht door trek.

Bij deze bekende ketting worden de samenwerkende afrolopper-5 vlakken gevormd door enerzijds oppervlaktedelen van de pennen en anderzijds de daartegenover gelegen stripvoimige oppervlakken ge-vormd door de randen der schalmopeningen. Bij grote beiastingen leidt dit ertoe dat de voor de smering der ketting toegepaste olie (de kettingen lopen in hun geheel in een oliebad) tussen de samen-10 werkende oppervlakken wordt weggedrukt zodat geen smering meer optreedt; ook bestaat de mogelijkheid van kantbelasting wanneer het schalmvlak niet exact loodrecht op de penlangsrichting staat.

Fig. la toont de combinatie van een enkele schalm van een ketting volgens de aanvrage met twee erbij behorende pennen. De 15 schalm is in zijn geheel aangegeven met het verwijzingscijfer 1 en bestaat uit de twee langszijden 2a, 2b, de kopeinden 3a, 3b en een enkele centrale opening 4. Deze opening 4 wordt begrensd door de langsranden 5a, 5b en de opstaande randen 6a, 6b. Deze randen 6a, 6b maken een scherpe hoek met het langsmiddenvlak 7 van de Λ_ eventueel afgeronde, 20 schalm. D^/punt van deze hoek is naar het midden van de opening 4 gericht. De vlakken kunnen ook cilindrisch gewelfd zijn.

Een afroltussenstukr in fig. la aangegeven met het verwijzingscijfer 8, overlapt, zoals in het hiernavolgende nog nader zal worden toegelicht, een aantal in dwarsrichting der transportketting 25 naast elkaar gelegen schalmen.

Fig. 2 toont dit afroltussenstuk in perspektief. Het heeft enerzijds een vrijwel vlakke langszijde 9 dat het nog te bespreken afroloppervlak samenwerkend met de in de schalm opgenomen schar-nierpennen vormi; aan de andere zijde liggen de twee onder een 30 stompe hoek met elkaar staande oppervlakken 10a, 10b, complemen-tair aan de oppervlakken 6a, 6b. De configuratie is zodanig dat door de op het oppervlak 9 uitgeoefende krachten de tussenstukken 8 81 02 8 6 8 -6- onverschuifbaar op de vlakken 6a, 6b van de naast elkaar gelegen schalmen vorden vastgehouden.

De figuren la en 2 tonen een tussenstukconfiguratie waarbij de smalle vlakken 11, 12 vrijwel loodrecht staan op het afrol-5 oppervlak 9; een wat afwijkende configuratie zal in het hierna-volgende nog worden beschreven.

De met schalmen van deze vorm samenwerkende pen is in fig. 3a afgebeeld in zijaanzicht en in fig. 3b in eindaanzicht. De pen is aangegeven met het verwijzingscijfer 15 en heeft gezien in 10 dwarsdoorsnede twee kopvlakken 16a, 16b die via de afgeronde overgangen 17 overgaan in de onderling evenwijdige langsvlakken 18a, 18b. Zoals in het bijzonder fig. 3b toont is de pen in dwarsdoorsnede symmetrisch ten opzichte van het middelpunt 19 en vallen de kopvlakken 16a, 16b op of binnen een met streeplijnen 15 aangegeven cirkel 20 waarvan het middelpunt samenvalt met het punt 19. De eindvlakken 21a, 21b zijn in de figuren 3a, 3b als vlakke eindvlakken getekend; in het hiernavolgende zal een andere mogelijke configiratie van deze eindvlakken nog in detail worden besproken.

20 Nabij de eindvlakken zijn in de overgangsdelen 17 de sleuf- vormige uitsparingen 22 gevormd ter opname van een nog nader te bespreken borgring.

Fig. 4a toont in zijaanzicht een aantal pennen 15a-15d met de daarmee samenwerkende schalmen la-le. Fig. 4b toont een over-25 eenkomstig zijaanzicht doch thans met de aangebrachte borgveren 23. Deze borgveren zijn in de gleuven aangebracht zodat ze de schalmen tegen elkaar houden.

Fig. 4a toont duidelijk hoe door de vorm van de tussenstuk-oppervlakken 10a, 10b enerzijds en de schalmranden 6a, 6b ander-30 zijds de afroltussenstukken onverschuifbaar op de schalmopenings-, randen blijven vastgeklemd waarbij de afrolbeweging plaatsvindt tussen de langsoppervlakken van de pennen en de oppervlakken 9 van 8102868 -7- de afroltussenstukken. Hierdoor ontstaat een situatie vergelijk-baar met die optredend bij over elkaar afrollende tandflanken en ook de omstandigheden vaaronder de smering tussen de op elkaar afrollende oppervlakken plaatsvindt zijn zodanig dat de gewenste 5 elastohydrodynamische smering optreedt, gepaard gaande met een verwaarloosbare slijtage en een zeer hoog rendement.

Fig. 5 toont een bovenaanzicht van een gedeelte van de met de schalmen en pennen volgens de figuren 1 en 2 opgebouwde trans-missieketting.

10 Opgemerkt wordt daarbij dat de schalmen duidelijkheidshalve in de kettingdwarsrichting op afstand van elkaar zijn getekend; in de praktijk liggen ze tegen elkaar en eventueel verdeeld in twee, door veerelementen voorgespannen groepen.

Voorts behoeven niet alle schalmen even dik te zijn; het is 15 bijvoorbeeld mogelijk voor een groep van drie lagen een andere schalmdikte toe te passen met dien verstande dat de totaalopbouw symmetrisch is. De pennen 15a ... 15h zijn elk nabij de eindvlak-ken voorzien van een borgveer 23, De schalmen, waarvan er enkele zijn getekend, zijn volgens een regelmatig patroon rond de pennen 20 aangebracht en wel als volgt:

Van de nabij de onderste peneinden gelegen eerste rij schalmen omvatten de schalmen If, 1g de beide pennen 15c, 15d enerzijds en 15f, 15g anderzijds, steeds via afroltussenstukken 8. In de tweede rij schalmen, versprongen aangebracht ten opzichte van de 25 schalmen der eerste rij omvat de schalm ah de pennen 15a en 15b, de schalm 1i de pennen 15d, 15e en de schalm 1j de pennen 15g en 15h. Ook hier zijn steeds tussen de schalmen enerzijds en de schamierpennen anderzijds afroltussenstukken opgenomen. Dan vol-gen twee rijen overeenkomstig georienteerde schalmen waarvan de 30 schalmen Ik en 11 de pennen 15b en 15c omvatten en de schalmen 1m en In de pennen 15e en 15f omvatten. Hierop volgt een rij schalmen 1o, Ip en 1q georienteerd overeenkomstig de schalmen 81 02 8 6 8 -8- 1h, 1i en lj; de in de twee daarachter gelegen rijen schalmen 1r ... 1u zijn veer georienteerd overeenkomstig de schalmen If en 1g van de eerste rij. Deze opbouw komt overeen met die welke is toege-licht aan de hand van fig. 4 van de Nederlandse octrooiaanvrage 5 7906681.

Fig. 5 toont hoe de afroltussenstukken 8 zijn opgesloten tussen de aan weerskanten van de respectievelijke pennen 15 aan-gebrachte borgveren 23.

Fig. 6 toont een wat gewijzigde pen- en afroltussenstuk-10 configuratie,

De uitvoeringsvorm volgens fig, 6 komt in hoofdzaak overeen met die volgens fig. 1; het tussenstuk echter en de penconfiguratie geven een zodanige opsluiting van de pen en een zodanige opper-vlakconfiguratie dat tijdens de scharnierbeweging een vrijwel 15 zuiver afrollen zonder glijden van de delen ten opzichte van elkaar wordt verkregen met als resultaat een hoger rendement van de met een dergelijke ketting uitgevoerde transmissie.

Van de schalm 25 bestaat de begrenzing van de opstaande ran-den der opening 26 uit twee deelvlakken 27, 28 die onder een 20 stompe hoek ten opzichte van elkaar staan; de top van deze hoek is, evenals bij de uitvoeringsvorm volgens fig, 1, naar het midden van de opening gericht. Ook hier kan deze hoek zijn afgerond of de samenwerkende oppervlakken cilindrisch gewelfd zijn uitgevoerd. Het tussenstuk 29 heeft een afroloppervlak 30, gericht naar het 25 midden van de opening, dat via twee onder een scherpe hoek daarmee staande smalle zijvlakken 31, 32 overgaat in het met de vlakken 27, 28 samenwerkende achteroppervlak.

De straal van de overgang tussen de vlakken 31 resp. 32 en het vlak 30 is zeer klein. Van de pen 32 zijn de ten opzichte van 30 het langsmiddenvlak 33 symmetrische afroloppervlakken 34, 35 bol gewelfd; zij gaan via ondersneden overgangen 36, eveneens met een kleine afrondingsstraal, over in de penkopdelen 37, 38. Bij deze 81 02 8 6 8 -9- uitvoeringsvorm is het afroltussenstuk 29 dus opgesloten tussen de overstaande delen van de penkoppen 37, 38; de beschreven con-figuratie met een kleine afrondingsstraal der overgangen ver-zekert bij een goede opsluiting een nagenoeg zuiver afrollen van 5 de delen ten opzichte van elkaar en het feit dat de afroltussenstuk-ken in de pennen zijn opgesloten (zi j warden van opzij ingeschoven) vergemakkeli j kt bovendien de montage van de ketting. (Jiteraard is ook een uitvoering mogelijk met een gewelfd tussenstuk en vlakke penzijwanden.

10 Fig. 7 toont een uitvoeringsvorm met schalmen 40 waarbij de afroltussenstukken opgenomen in de opstaande zijden van de schalm-opening 41 en aangegeven met de verwijzingscijfers 42, 43 in door-snede U-vormig zijn met (zie fig. 8) een betrekkelijk long dwars-been 44 en korte opstaande zijden 45, 46. Zij werken samen met 15 pennen 47, 48, elk met bol gewelfde afrollangszijden 49 die over-gaan in smallere kopdelen 50. Evenals dit bij de in het voor-gaande beschreven uitvoeringsvorm het geval is wordt door de vorm van de afroltussenstukken en de daarmee samenwerkende penlangs-zijden een goede smering van de pennen verkregen, resulterend in 20 een hoger rendement van de van een dergelijke ketting voorziene transmissie.

Fig. 9 toont een uitvoeringsvorm waarbij de configuratie van afroltussenstuk en pen zodanig zijn dat tijdens de bij het inlopen van de schalmen tussen de schijven van de transmissie optredende 25 scharnierbeweging geen verglijden der oppervlakken over elkaar doch een zuiver afrollen optreedt, resulterend in minimale ver-liezen en een optimaal rendement van de transmissie. De figuur toont een gedeelte (de linker helft) van de schalm 55 met de schalmopening 56. De begrenzing van de opstaande randen der 30 schalmopening 56 bestaat uit de deelvlakken 57, 58 die onder een stompe hoek ten opzichte van elkaar staan; de top van deze hoek is naar het midden der opening 56 gericht. Bovenomschreven 81 02 8 68 -10- effekt wordt bereikt doordat het afroltussenstuk 59 een vlak afroloppervlak 60 heeft gericht naar het midden van de opening, met daaraan grenzend twee aan weerskanten ervan gelegen opstaande ribben 61, 62 die via de gewelfde zijvlakken met grote kromte-5 straal 63, 64, waarvan het gemeenschappelijk middelpunt op het afroloppervlak 60 ligt, overgaan in het met de vlakken 57, 58 samenwerkend achteroppervlak 65. Depen 66 is symmetrisch ten ° opzichte van het langsmiddenvlak 67 en heeft cilindrisch gewelfde afroloppervlakken 68, 69 samenwerkend met het vlakke afrolopper-10 vlak van het tussenstuk 59· De overgang tussen de afroloppervlakken 58, 59 en de beide penkoppen 70, 71 verloopt via onderling evenwijdige zijvlakken 72 en aansluitende groeven 72a waarin de ribben 62 passen·

Opgemerkt wordt dat, hoewel het essentieel is dat steeds een 15 schalm samenwerkt met twee scharnierpennen, het niet essentieel is dat in de schalm slechts een enkele opening is gevormd; in de schalm kan een "brug" aanwezig zijn die de bij de in het voor-gaande beschreven uitvoeringsvorm voorkomende enkele opening verdeelt in twee aparte openingen.

20 Fig. 10 toont een dergelijke uitvoeringsvorm: de schalm 55 werkt via de afroltussenstukken 56, 57 samen met de scharnierpennen 58, 59 en is uitgevoerd met het brugstuk 60 zodat in de schalm twee deelopeningen 61, 62 zijn ontstaan in elk waarvan zich een scharnierpen (58 resp. 59) bevindt.

- Conclusies - 8102868

Claims (6)

1. Transmissieketting voor een kegelschijfdrijfwerk omvattende een aantal onderling gekoppelde schalmen die elk twee dwars op het schalmvlak staande en door schalmopeningen gestoken schamier-pennen opnemen waarvan de eindoppervlakken als wrijvingsvlakken 5 samenwerken met de kegeloppervlakken en waarvan de langszijden afroloppervlakken vormen met een kromtestraal verschillend van die van het ermee samenwerkend afroloppervlak, m e t h e t kenmerk, dat tussen elke schamierpen enerzijds en de daartegenover gelegen opstaande openingszijden van een aantal 10 naast elkaar gelegen schalmen anderzijds een tussenstuk is opge-nomen waarvan de eerste langszijde met de schalmopeningszijden is gekoppeld en de daartegenover gelegen tweede langszijde het met de penlangszijde samenwerkende afroloppervlak vormt.

2. Transmissieketting volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat de tussenstukken in de respectievelijke schalmopeningen uitsteken en aan weerskanten worden omsloten door een kopdeel van een schamierpen met versmald middendeel.

3. Transmissieketting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de tussenstukken in dwarsdoorsnede U-vormig 20 zijn en de korte dwarsbenen ervan opsluitoppervlakken bepalen voor de daartussen gelegen afrollangszijden der scharnierpennen.

4. Transmissieketting volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de tussenstukken onverschuifbaar op de schalmen warden vastgehouden door middel van met elkaar 25 samenwerkende, onder een hoek met de schalmdwarsrichting staande, oppervlakken. 81 02 8 68 I ft- -12-

5. Transmissieketting volgens conclusie 1, 2 of 4, met bet k e n m e r k , dat de pennen zijn voorzien van een ver-smald middendeel met afroloppervlakken die via aan weerskanten daarvan gelegen ten opzichte van de eindranden ervan terug- 5 springende groeven overgaan in de respectievelijke penkoppen, en bet met de afroloppervlakken samenwerkend tegenoppervlak wordt gevormd door een eindvlak van een in de ruimte tussen een pen-zijvlak en de beide penkoppen opgenomen afroltussenstuk welk tegenoppervlak via .twee aan weerskanten daarvan gelegen uit-10 springende en in de groeven passende ribben overgaat in met grote kromtestraal bol gewelfde zijvlakken.

6. Transmissieketting volgens conclusie 1, 2 of 4, met bet kenmerk, dat de pennen zijn voorzien van een ver-smald middendeel met afroloppervlakken die via overgangen met 15 kleine kromtestraal en convergerende overgangsvlakken zich voortzetten in aan weerskanten daarvan gelegen penkoppen, en waarbij bet met deze afroloppervlakken samenwerkend tegenoppervlak wordt gevormd door bet eindvlak van een in de ruimte tussen een penzijvlak en de overgangsvlakken opgesloten afroltussenstuk 20 welk eindvlak via overgangen met eveneens kleine kromtestraal overgaat in twee overeenkomstig gevormde convergerende tussen de penkoppen opgesloten zijvlakken. 81 0 2 8 6 8