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DE10310541A1 - Getriebeanordnung zur Bewegungsumwandlung - Google Patents

Getriebeanordnung zur Bewegungsumwandlung Download PDF

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DE10310541A1
DE10310541A1 DE2003110541 DE10310541A DE10310541A1 DE 10310541 A1 DE10310541 A1 DE 10310541A1 DE 2003110541 DE2003110541 DE 2003110541 DE 10310541 A DE10310541 A DE 10310541A DE 10310541 A1 DE10310541 A1 DE 10310541A1
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung zum Umwandeln der Hin- und Herbewegung eines Antriebselementes (Schwenkhebel 4) in eine gleichgerichtete Drehbewegung (30, 32) einer Abtriebswelle (24). Das Antriebselement ist mit einer Antriebswelle (2) so verbunden, dass diese zu einer Hin- und Herdrehung angetrieben wird. Die Antriebswelle (2) ist über eine erste, bei der Hinbewegung (8) kuppelnde Freilaufkupplung (12) mit einem ersten Getrieberad (14) und über eine zweite, bei der Herbewegung (10) kuppelnde Freilaufkupplung (18) mit einem zweiten Getrieberad (20) koppelbar, so dass bei der Hinbewegung und der Herbewegung des Antriebselementes jeweils eines der Getrieberäder (14, 20) angetrieben wird. Die beiden Getrieberäder (14, 20) sind über weitere Getriebemittel so mit der Abtriebswelle (24) verbunden, dass diese sowohl bei der Drehung (Pfeil 16) des ersten Getrieberades (14) als auch bei der Drehung (Pfeil 17) des zweiten Getrieberades (20) jeweils in der gleichen Drehrichtung (Pfeile 30, 32) angetrieben wird. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Getriebeanordnung kann in vielen Fällen Kurbelantriebe ersetzen. Sie hat diesen gegenüber beispielsweise den Vorteil, dass sie keine Totpunktlagen hat und deshalb die damit verbundenen Nachteile nicht aufweist. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Getriebeanordnung kann beispielsweise bei Rollstühlen, Kinder-Tretautos, Sportgeräten und dergleichen eingesetzt werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung zum Umwandeln der Hin- und Herbewegung eines Antriebselementes in eine gleichgerichtete Drehbewegung einer Abtriebswelle oder dergleichen.
  • Eine allseits bekannte und vielfache eingesetzte Getriebeanordnung zum Umwandeln einer Hin- und Herbewegung in eine gleichgerichtete Drehbewegung einer Ab triebswelle ist der Kurbelantrieb. Dabei wird beispielsweise die lineare Hin- und Herbewegung eines Kolbens oder die Hin- und Herschwingung eines Schwenkhebels oder einer Wippe mittels einer Antriebsstange (z.B. Pleuelstange) auf einen an der Abtriebswelle (z.B. Kurbelwelle) angeordneten Kurbelarm übertragen. Der Kurbelantrieb ermöglicht eine Krafteinleitung grundsätzlich bei der Hinbewegung und bei der Herbewegung. Das ist beispielsweise bei einer doppelt wirkenden Kolbenantriebsmaschine, bei einer zweiarmigen Fußwippe für ältere Nähmaschinen oder bei dem zug- und druckbetätigten Antriebshebel eines Rollstuhles verwirklicht. Alle Kurbelantriebe haben jedoch den Nachteil, dass die über die Antriebsstange auf den Kurbelarm übertragene Antriebskraft nur in den beiden Kurbelstellungen voll wirksam ist, in denen die Antriebsstange tangential zum Drehkreis des Anlenkpunktes der Anlenkstange am Kurbelarm liegt. Bei von diesen Tangential-Kurbelstellungen abweichenden Kurbelstellungen teilt sich die Antriebskraft in eine für den Antrieb wirksame tangentiale Kraftkomponente und eine für den Antrieb unwirksame, das Kurbellager belastende radiale Kraftkomponente, deren Größen sich jeweils gegensinnig zwischen ihrem größten Wert und Null ändern. In den beiden Totpunkten des Kurbelantriebes verschwindet die tangentiale Kraftkomponente vollständig, und es wirkt nur noch eine radiale Kraftkomponente, die allenfalls eine erhöhte Lagerreibung und damit Verschleiß und Verlustleistung erzeugt.
  • Die oben beschriebenen grundsätzlichen Eigenschaften von Kurbelantrieben haben zur Folge, dass bei einem einzelnen Kurbelantrieb auch bei gleichbleibender ein geleiteter Antriebskraft das Abtriebsdrehmoment in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel zwischen einem Höchstwert und Null schwankt, und dass ein Anfahren aus den Totpunkt-Kurbelstellungen nicht möglich ist. Insbesondere bei Getriebeanordnungen der im Oberbegriff des Anspruches 1 beschriebenen Art, die bei hand- oder fußbetriebenen Geräten (beispielsweise Rollstühlen, Tretautos für Kinder usw.) eingesetzt werden, ist eine gewisse Verstetigung des Abtriebsdrehmomentes im allgemeinen nur durch Überlagerung von zwei phasenversetzten Kurbelantrieben möglich; bei einem Anfahren aus der Totpunkt-Kurbelstellung muss der Kurbelantrieb im allgemeinen zunächst durch äußere Einwirkung über diese Kurbelstellung hinweg bewegt werden; im laufenden Betrieb werden dann die Totpunkt-Kurbelstellungen jeweils nur durch das Massenträgheitsmoment des gesamten angetriebenen Systems überwunden.
  • Ein weiterer Nachteil von Kurbelantrieben ist auch, dass die Drehrichtung der Abtriebswelle grundsätzlich unbestimmt ist, d.h. davon abhängt, ob bei einer bestimmten Kurbelstellung eine Hinbewegung oder eine Herbewegung eingeleitet wird. Es besteht demnach insbesondere beim Anfahren die Möglichkeit, dass die Abtriebswelle versehentlich in einer unerwünschten Drehrichtung angetrieben wird.
  • Eine weitere betriebliche Einschränkung ergibt sich daraus, dass bei einer bestimmten Kurbelantriebskonstellation die Größe der Hin- und Herbewegung, d.h. also beispielsweise der Hub eines Kolbens oder der Winkelausschlag eines Antriebshebels unveränderlich fest liegt. Nur bei der vollen Hin- und Herbewegung führt die Kurbel und damit die Abtriebswelle eine volle Umdrehung aus; eine kürzere Hin- und Herbewegung führt dagegen zu einer Hin- und Herdrehung der Abtriebswelle.
  • Als weiterer Nachteil herkömmlicher Kurbelantriebe sei noch genannt, dass sie keine Geschwindigkeitsübersetzung erlauben, d. h. dass einer vollen Hin- und Herbewegung stets genau eine volle Kurbelumdrehung entspricht. Damit ist weiter auch die Möglichkeit ausgeschlossen, eine Differenzierung der Übersetzung für die Hin- bzw. Herbewegung zu verwirklichen, beispielsweise um bei einem handbetriebenen Rollstuhl für die Zug- und Druckbewegung im Sinne einer besseren Ergonomie unterschiedliche Übersetzungen zu schaffen.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Getriebeanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu schaffen, welche die vorstehend aufgeführten Nachteile nicht aufweist, d.h. bei welcher keine Totpunkt-Stellung sowie die damit verbundenen Probleme auftreten, bei welcher das Abtriebs-Drehmoment stets proportional zur eingeleiteten Antriebskraft ist, bei welcher ein Anfahren aus jeder Stellung möglich ist, bei welcher die Drehrichtung unabhängig von der jeweils eingeleiteten Hin- bzw. Herbewegung vorgegeben ist, bei welcher der Ausschlag der eingeleiteten Hin- und Herbewegung variiert werden kann und bei welcher unterschiedliche Geschwindigkeits-Übersetzungen sowie eine Differenzierung der Geschwindigkeitsübersetzungen für die Hin- bzw. Herbewegung möglich sind.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Antriebselement mit einer Antriebswelle antriebs verbunden ist und diese zu einer Hin- und Herdrehung antreibt; dass die Antriebswelle über eine erste, bei der Hindrehung kuppelnde Freilaufkupplung mit einem ersten Getrieberad und über eine zweite, bei der Herdrehung kuppelnde Freilaufkupplung mit einem zweiten Getrieberad (primäre Getrieberäder) koppelbar ist; und dass das erste Getrieberad und das zweite Getrieberad jeweils über weitere Getrieberadmittel (sekundäre Getrieberäder) so mit der Abtriebswelle verbunden sind, dass diese sowohl bei der Hindrehung des ersten Getrieberades als auch bei der Herdrehung des zweiten Getrieberades jeweils in der gleichen Drehrichtung angetrieben wird.
  • Der Hauptgedanke der vorliegenden Erfindung ist, die Hinbewegung und die Herbewegung des Antriebselementes über getrennte Getriebezüge auf die Abtriebswelle zu übertragen, wobei die Trennung der beiden Getriebezüge über die entgegengesetzt wirkenden Freilaufkupplungen vollzogen wird. Die Hinbewegung des Antriebselementes wird demnach über die erste Freilaufkupplung von dem ersten Getrieberad aufgenommen und auf die Abtriebswelle weitergeleitet, während das zweite Getrieberad und der damit verbundene Getriebezug passiv bleibt, und die Herbewegung wird in entsprechender Weise über die zweite Freilaufkupplung vom zweiten Getrieberad aufgenommen und auf die Abtriebswelle übertragen, während das erste Getrieberad und der damit verbundene Getriebezug passiv bleibt. Die Getriebezüge sind in geeigneter Weise so ausgebildet, dass die Abtriebswelle sowohl bei der Hinbewegung als auch bei der Herbewegung des Antriebeselementes in der gleichen Drehrichtung angetrieben wird, wie anhand von Ausführungsbeispielen noch näher dargelegt wird.
  • Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Antriebselement in geeigneter, anhand von Ausführungsbeispielen zu beschreibender Weise mit einer drehbar gelagerten Antriebswelle verbunden ist, auf welcher das erste Getrieberad und das zweite Getrieberad jeweils unter Zwischenschaltung einer zugeordneten Freilaufkupplung angeordnet sind. Durch Hin- und Herbewegen des Antriebselementes wird auch die Antriebswelle gedreht und überträgt mit Hilfe der Freilauf kupplungen die Hin- und Herbewegung des Antriebselementes abwechselnd auf das erste Getrieberad bzw. auf das zweite Getrieberad.
  • Die Getrieberäder können ganz allgemein jede für eine Drehungsübertragung geeignete Ausgestaltung haben, d.h. beispielsweise als Reibräder, Zahnräder oder bei bestimmten Getriebekonstellationen auch als Riemenscheiben bzw. Zahnkränze ausgebildet sein, die mittels Riemen oder Ketten miteinander verbunden sind. In bevorzugter Ausgestaltung sind sie jedoch als Zahnräder ausgebildet, welche eine schlupffreie, reibungsarme Drehmomentübertragung ermöglichen und zudem im Handel erhältliche, preisgünstige Bauelemente darstellen.
  • In einer bevorzugten, weil besonders einfachen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die sekundären Getrieberäder auf einer gemeinsamen Abtriebswelle angeordnet sind, so dass die Drehung der primären Getrieberäder auf dem direktesten Weg auf eine Abtriebswelle übertragen wird.
  • Die Erfindung lässt sich in besonders günstiger Weise mit einer Getriebeanordnung verwirklichen, bei der die auf der Antriebswelle angeordneten primären Getrieberäder jeweils als Kegelräder ausgebildet sind, welche mit einem zugeordneten, mit der Abtriebswelle antriebsverbundenen und ebenfalls als Kegelrad ausgebildeten sekundären Getrieberad zusammenwirken. Dabei kann jedem primären Getrieberad ein eigenes sekundäres Getrieberad zugeordnet sein oder beiden primären Getrieberädern kann ein diesen gemeinsames sekundäres Getrieberad zugeordnet sein, wie weiter unten noch genauer dargelegt wird. Es lässt sich zeigen, dass mit einer derartigen Getriebeanordnung das sekundäre Getrieberad bzw. die sekundären Getrieberäder bei der Hin- und Herbewegung des Antriebselementes eine gleichgerichtete Drehbewegung ausführen, ohne dass eventuell die Drehrichtung umkehrende Zwischengetrieberäder erforderlich wären.
  • Die primären Getrieberäder und die sekundären Getrieberäder sind vorzugsweise jeweils als 45°-Kegelräder ausgebildet.
  • Eine besonders einfache Getriebeanordnung ergibt sich dann, wenn die primären Getrieberäder mit einem beiden Getrieberädern gemeinsamen sekundären Getrieberad zusammenwirken. Eine derartige Anordnung lässt sich mit der kleinstmöglichen Anzahl von Getrieberädern, nämlich mit drei Getrieberädern verwirklichen, wie anhand eines Ausführungsbeispiels dargelegt wird.
  • Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die primären Getrieberäder jeweils mit einem eigenen sekundären Getrieberad zusammenwirken.
  • Eine derartige Anordnung ermöglicht es, unterschiedliche Übersetzungen für die Hinbewegung und die Herbewegung des Antriebselementes zu verwirklichen. Derartige unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse kann man dadurch verwirklichen, dass das erste primäre Getrieberad und das zweite primäre Getrieberad jeweils unterschiedliche Durchmesser haben, und dass sie mit den jeweils zugeordneten sekundären Getrieberädern unterschiedliche Übersetzungen bilden.
  • Die Erfindung lässt sich auch verwirklichen, wenn gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung die primären Getrieberäder jeweils als Stirnräder ausgebildet sind, welche mit einem jeweils zugeordneten, mit der Abtriebswelle antriebsverbundenen, ebenfalls als Stirnrad ausgebildeten sekundären Getrieberad zusammenwirken. Da sich mit einer derartigen Konstellation nicht ohne weiteres eine gleichsinnige Drehung der Abtriebswelle ergibt, wie anhand eines Ausführungsbeispieles dargelegt werden wird, ist vorgesehen, dass zwischen einem der primären Getrieberäder und dem zugeordneten sekundären Getrieberad ein die Drehrichtung umkehrendes Zwischen-Getrieberad angeordnet ist. Zwar sind bei einem Einsatz von Stirnrädern insgesamt mehr Getrieberäder erforderlich, um die erfindungsgemäß gewünschte Wirkung zu erzielen; dafür sind Stirnräder gegenüber Kegelrädern jedoch einfachere und preisgünstigere Maschinenelemente, die zudem in großer Vielfalt im Handel erhältlich sind.
  • Um die an sich bei einer gegebenen Getriebeanordnung vorgegebene Drehrichtung der Abtriebswelle auch umkehren zu können, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Freilaufkupplungen in ihrer Wirkrichtung umsteuerbar sind, so dass bei der Hinbewegung das zweite Getrieberad und bei der Herbewegung das erste Getrieberad mitgenommen wird.
  • Als Antriebselemente zum Einleiten einer Drehbewegung in die Antriebswelle kommen beispielsweise mit der Antriebswelle verbundene Schwenkhebel, zweiarmige Wippen, Zahnrad-/Zahnstangenanordnungen und dergleichen in Betracht.
  • Mehrere Ausgestaltungen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
  • 1 perspektivisch eine Getriebeanordnung unter Verwendung von als Kegelräder ausgebildeten Getrieberädern;
  • 2 schematisch in einer Seitenansicht eine Getriebeanordnung gemäß der 1;
  • 3 schematisch in einer Seitenansicht eine Getriebeanordnung ähnlich der 2, jedoch mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen für die Hinbewegung und die Herbewegung;
  • 4 perspektivisch eine Getriebeanordnung unter Verwendung von als Stirnräder ausgebildeten Getrieberädern;
  • 5 perspektivisch einen Antrieb der Antriebswelle mittels einer zweiarmigen Wippe;
  • 6 perspektivisch einen Antrieb der Antriebswelle mittels einer Zahnrad-Zahnstangenanordnung.
  • Die in 1 dargestellte Getriebeanordnung umfasst eine auf eine nicht näher dargestellte Weise drehbar gelagerte Antriebswelle 2, mit der ein Schwenkhebel 4 über eine Befestigungseinrichtung 6 fest verbunden ist. Der Schwenkhebel 4 kann in einem beliebigen, im Ausführungsbeispiel gemäß der 1 nur durch die Getrieberäder begrenzten Winkelbereich hin- und herbewegt werden. Der in 1 schwarz dargestellte Pfeil 8 entspricht hier einer Hinbewegung und der in Umrissen dargestellte Pfeil 10 entspricht einer Herbewegung. Diese Richtungssinnangabe wird auch in der nachfolgenden Beschreibung und in den weiteren Figuren der Zeichnung beibehalten.
  • Auf der Antriebswelle 2 ist über eine erste, schematisch dargestellte Freilaufkupplung 12 ein erstes, als 45°-Kegelrad ausgebildetes Getrieberad 14 angeordnet. Die erste Freilaufkupplung 12 ist so ausgelegt, dass sie das Getrieberad 14 bei der Hinbewegung 8 des Schwenkhebels 4 in Richtung des Pfeiles 16 mitnimmt, bei der Herbewegung 10 jedoch kein Drehmoment auf das Getrieberad 14 überträgt.
  • Weiter ist auf der Antriebswelle 2 über eine zweite Freilaufkupplung 18 ein zweites, als 45°-Kegelrad ausgebildetes Getrieberad 20 angeordnet. Die zweite Freilaufkupplung 18 ist so ausgelegt, dass sie das zweite Getrieberad 20 bei einer Herbewegung 10 des Schwenkhebels 4 in Richtung des Pfeiles 17 mitnimmt, bei der Hinbewegung 8 jedoch kein Drehmoment auf dieses überträgt.
  • Das erste Getrieberad 14 und das zweite Getrieberad 20 werden nachfolgend auch als primäre Getrieberäder bezeichnet.
  • Die beiden primären Getrieberäder 14, 20 sind mit einem beiden gemeinsamen sekundären Getrieberad 22 im Eingriff, welches fest auf einer Abtriebswelle 24 angeordnet ist. Es lässt sich erkennen, dass das sekundäre Getrieberad 22 bei einer Drehung des primären Getrieberades 14 in Richtung des Pfeiles 16, die der Hinbewegung 8 des Schwenkhebels 4 entspricht, in Richtung des Pfeiles 26 mitgenommen wird, und bei einer Drehung des primären Getrieberades 20 in Richtung des Pfeiles 17, welche der Herbewegung 10 des Schwenkhebels 4 entspricht, in Richtung des Pfeiles 28 mitgenommen wird. Die Pfeile 26 und 28 bezeichnen eine gleichsinnige Drehbewegung. Damit ist die eingangs beschriebene Aufgabe gelöst, eine Hin- und Herbewegung des als Antriebselement dienenden Schwenkhebels 4 in eine gleichsinnige Drehbewegung einer Abtriebswelle 24 umzuwandeln, wie mit den der Abtriebswelle 24 zugeordneten Pfeilen 30 bzw. 32, die den Pfeilen 26 bzw. 28 entsprechen, nochmals verdeutlicht ist.
  • 2 zeigt schematisch nochmals eine Getriebeanordnung entsprechend der 1, in Richtung des Pfeils 34 gesehen. Die beiden primären Getrieberäder 14 und 20 sind jeweils 45°-Kegelräder, und sie haben den gleichen Durchmesser. Das sekundäre Getrieberad 22 ist ebenfalls ein 45°-Kegelrad, und sein Durchmesser ist durch den Abstand der beiden primären Getrieberäder 14 und 20 bestimmt. Der Abstand der beiden primären Getrieberäder 14, 20 und der sich daraus ergebende Durchmesser des sekundären Getrieberades 22 bestimmen das Übersetzungsverhältnis zwischen diesen Getrieberädern. Wie sich für den Fachmann ohne weiteres erkennen lässt und deshalb hier nicht im einzelnen dargestellt ist, lässt sich der Abstand der primären Getrieberäder 14, 20 auf einen Abstand annähernd gleich Null verringern, wobei das sekundäre Getrieberad 22 etwa die Form eines spitzen Kegels annimmt. Ruf diese Weise lässt sich die Getriebeanordnung an gegebenenfalls beschränkte Raumverhältnisse anpassen. Für diesen Fall müsste beispielsweise die Antriebswelle 2 über eines der beiden Getrieberäder hinaus verlängert und der Betätigungshebel an dieser Verlängerung angeordnet werden (s. darin auch 5 und 6).
  • 3 zeigt eine Anordnung ähnlich der 2, wobei jedoch das erste Getrieberad 114 und das zweite Getrieberad 120 unterschiedliche Durchmesser haben, und wobei jedem der primären Getrieberäder 114, 120 ein eigenes sekundäres Getrieberad 122' bzw. 122'' zugeordnet ist, die fest auf einer gemeinsamen Abtriebswelle 124 angeordnet sind. Die Drehrichtungspfeile 116, 117, 126, 128 entsprechen den Drehrichtungspfeilen 16, 17, 26, 28 der 2, so dass sich auch bei dieser Anordnung für eine Hinbewegung des Schwenkhebels 104 (eine Bewegung zur Zeichenebene hin) und einer Herbewegung (eine Bewegung aus der Zeichenebene heraus) wiederum eine gleichsinnige Drehrichtung 130, 132 der Abtriebswelle 124 ergibt, jedoch mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen für die Hinbewegung und die Herbewegung.
  • 4 zeigt perspektivisch eine Getriebeanordnung, bei der die Getrieberäder als Stirnräder ausgebildet sind. Diese Getriebeanordnung umfasst einen Schwenkhebel 204, eine davon drehangetriebene Antriebswelle 202 und auf dieser Antriebswelle 202 über Freilaufkupplungen 212 bzw. 218 angeordnete Getrieberäder 214 bzw. 220. Das Getrieberad 214 wird bei einer Hinbewegung 208 des Schwenkhebels 204 in Richtung des Pfeiles 216 mitgenommen, während das Getrieberad 220 bei einer Herbewegung 210 des Schwenkhebels 204 in Richtung des Pfeiles 217 mitgenommen wird.
  • Den primären Getrieberädern 114 bzw. 120 ist jeweils ein sekundäres Getrieberad 222' bzw. 222'' zugeordnet, die auf einer gemeinsamen Abtriebswelle 224 fest angeordnet sind.
  • Das sekundäre Getrieberad 222' ist im unmittelbaren Eingriff mit dem primären Getrieberad 214, und es wird bei einer Drehung des primären Getrieberades 214 in Richtung des Pfeiles 216 in Richtung des Pfeiles 226 mitgenommen.
  • Das sekundäre Getrieberad 222'' ist mit dem zugeordneten primären Getrieberad 220 nicht unmittelbar im Eingriff, sondern über ein die Drehrichtung umkehrendes Zwischen-Getrieberad 236, welches in nicht näher dargestellter Weise auf einer eigenen Drehwelle angeordnet ist. Wie sich aus der 4 unmittelbar ableiten lässt, wird bei einer Herbewegung 210 des Schwenkhebels 204 das Zwischenzahnrad 236 in Richtung der Pfeiles 238 mitge nommen und treibt seinerseits das sekundäre Getrieberad 222'' in Richtung des Pfeiles 228 an.
  • Der Drehsinn des Pfeiles 226 für das sekundäre Getrieberad 222' und des Pfeiles 228 des sekundären Getrieberades 222'' ist gleich, so dass die Abtriebswelle 224 wiederum bei einer Hin- und Herbewegung des Schwenkhebels 204 eine gleichsinnige Drehrichtung 230 bzw. 232 hat.
  • Wie bereits weiter vorne anhand der Beschreibung der 2 erwähnt wurde, kann beispielsweise die Antriebswelle 2 nach außen über eines der primären Getrieberäder 14 bzw. 20 hinaus verlängert werden, und das jeweilige Antriebselement kann an dieser Verlängerung angreifen. Dadurch kann beispielsweise eine Beschränkung des Schwenkwinkels des Schwenkhebels 4 durch eine sekundäre Getrieberadanordnung vermieden werden, so dass dieser Schwenkwinkel weitgehend frei ist.
  • Wie bereits weiter vorne erwähnt wurde, ist die Drehrichtung der Abtriebswelle bei einer vorgegebenen Konstellation der Getriebeanordnung ebenfalls vorgegeben. Um beispielsweise die Drehrichtung der Abtriebswelle 24 in 1 umzukehren, kann die Wirkrichtung der Freilaufkupplungen 12 bzw. 18 umgekehrt werden, so dass die primären Getrieberäder 14 bzw. 20 bei der Hin- und Herbewegung des Schwenkhebels 4 jeweils entgegengesetzt zu den in der 1 angegebenen Bewegungspfeilen gedreht werden, womit sich auch das sekundäre Getrieberad 22 entgegengesetzt zu den angegebenen Pfeilen dreht. Dazu können entweder die Freilaufkupplung 12, 18 ausgetauscht werden, oder es können an sich bekannte und deshalb hier nicht im einzelnen dargestellte Freilaufkupplung mit umstellbarer Wirkrichtung vorgesehen sein.
  • Statt eines Schwenkhebels können auch andere Antriebselemente zur Hin- und Herdrehung der Antriebswelle vorgesehen sein. 5 zeigt beispielhaft eine über eines der primären Getrieberäder hinaus verlängerte Antriebswelle 302, an deren freiem Ende eine zweiarmige Wippe 340 angeordnet ist, die über Zugseile oder Betätigungsstangen 342, 344 im Sinne einer Hinbewegung 308 und einer Herbewegung 310 betätigbar ist. Dadurch werden auf der Antriebswelle 302 angeordnete, hier nicht dargestellte primäre Getrieberäder in Richtung der Pfeile 316 bzw. 317 mitgenommen.
  • 6 zeigt eine Anordnung, bei der das Antriebselement durch ein auf der Antriebswelle 402 fest angeordnetes Zahnrad 440 und eine mit diesem im Eingriff befindliche, linear hin und her bewegbare Zahnstange 442 gebildet ist. Bei einer Hin- und Herbewegung 408 bzw. 410 der Zahnstange 442 werden die Antriebswelle 402 sowie auf dieser angeordnete, nicht dargestellte primäre Getrieberäder in Richtung der Pfeile 416 bzw. 417 mitgenommen. Die letztere Anordnung ermöglicht ohne weiteres eine Betriebsweise, bei der die Antriebswelle 402 bei einer Hin- und Herbewegung der Zahnstange 442 mehrere Umdrehungen machen kann.

Claims (14)

  1. Getriebeanordnung zum Umwandeln einer Hin- und Herbewegung eines Antriebselementes in eine gleichgerichtete Drehbewegung einer Abtriebswelle oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (Schwenkhebel 4) mit einer Antriebswelle (2) antriebsverbunden ist und diese zu einer Hin- und Herdrehung antreibt; dass die Antriebswelle (2) über eine erste, bei der Hinbewegung (8) kuppelnde Freilaufkupplung (12) mit einem ersten Getrieberad (14) und über eine zweite, bei der Herbewegung (10) kuppelnde Freilaufkupplung (18) mit einem zweiten Getrieberad (20) (primäre Getrieberäder) koppelbar ist; und dass das erste Getrieberad (14) und das zweite Getrieberad (20) jeweils über weitere Getrieberadmittel (sekundäres Getrieberad 22) so mit der Abtriebswelle (24) verbunden sind, dass diese sowohl bei einer Hindrehung (Pfeil 16) des ersten Getrieberades (14) als auch bei einer Herdrehung (Pfeil 17) des zweiten Getrieberades (20) jeweils in der gleichen Drehrichtung (30, 32) angetrieben wird.
  2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Getrieberäder (14, 20, 22) als Zahnräder ausgebildet sind.
  3. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundären Getrieberäder (22; 122', 122'') auf einer gemeinsamen Abtriebswelle (24; 124) angeordnet sind.
  4. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die primären Getrieberäder (14, 20; 114, 120) als Kegelräder ausgebildet sind, welche mit einem zugeordneten, mit der Abtriebswelle (24; 124) antriebsverbundenen und ebenfalls als Kegelrad ausgebildeten sekundären Getrieberad (22; 122', 122'') zusammenwirken.
  5. Getriebeanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, die primären Getrieberäder (14, 20; 114, 120) und die sekundären Getrieberäder (22; 122', 122'') jeweils 45°-Kegelräder sind.
  6. Getriebeanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die primären Getrieberäder (14, 20) mit einem beiden Getrieberädern gemeinsamen sekundären Getrieberad (22) zusammenwirken.
  7. Getriebeanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die primären Getrieberäder (114, 120) jeweils mit einem eigenen sekundären Getrieberad (122', 122'') zusammenwirken.
  8. Getriebeanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste primäre Getrieberad (114) und das zweite primäre Getrieberad (120) jeweils unterschiedliche Durchmesser haben und mit den zugeordneten sekundären Getrieberädern (122', 122'') jeweils unterschiedliche Übersetzungen bilden.
  9. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die primären Getrieberäder (214, 220) jeweils als Stirnräder ausgebildet sind, welche mit einem jeweils zugeordneten, mit der Abtriebswelle (224) antriebsverbundenen, als Stirnrad ausgebildeten sekundären Getrieberad (222', 222'') zusammenwirken.
  10. Getriebeanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem (220) der primären Getrieberäder und dem zugeordneten sekundären Getrieberad (222'') ein die Drehrichtung umkehrendes Zwischen-Getrieberad (236) angeordnet ist.
  11. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Freilaufkupplungen (12, 18) in ihrer Wirkrichtung umkehrbar sind.
  12. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (2) über einen mit dieser verbundenen Schwenkhebel (4) drehantreibbar ist.
  13. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (302) über eine mit dieser verbundene zweiarmige Wippe (340) drehantreibbar ist.
  14. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (402) über eine Zahnrad-/Zahnstangenanordnung (440, 442) drehantreibbar ist.
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