DE1193755B

DE1193755B - Als Axiallager ausgebildetes Kugel-Differentialgetriebe

Info

Publication number: DE1193755B
Application number: DEE24615A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Roth
Original assignee: Eltro GmbH and Co
Current assignee: Eltro GmbH and Co
Priority date: 1963-04-03
Filing date: 1963-04-03
Publication date: 1965-05-26

Description

Als Axiallager ausgebildetes Kugel-Differentialgetriebe Zur Bildung einer konstanten Differenzgeschwindigkeit zwischen einer mit veränderbarer Geschwindigkeit umlaufenden Antriebswelle und einer Abtriebswelle ist es bereits bekannt, ein Kugellager zu verwenden, dessen einer Lagerring mit einer konstanten und dessen anderer Lagerring mit der veränderbaren Geschwindigkeit angetrieben werden. Die gewünschte konstante Differenzgeschwindigkeit kann dann an dem die Kugeln des Lagers führenden Käfig abgenommen werden, der zu diesem Zweck mit der Abtriebswelle verbunden ist.
Für aus Zahnrädern gebildete Differentialgetriebe ist es bereits bekannt, den die Planetenräder führenden Käfig drehbar auszubilden und ihn durch denselben Antriebsmotor anzutreiben, der auch das Antriebszahnrad dieses Getriebes mit gleichförmiger Geschwindigkeit in Gang setzt. Die veränderbare Umdrehungsgeschwindigkeit des die Planetenräder enthaltenden Käfigs wird dabei durch ein zwischengeschaltetes Reibradgetriebe bewirkt, das je nach seiner Einstellung die Umlaufgeschwindigkeit des betreffenden Käfigs regelt.
Diese bekannte Anordnung zur Einstellung der Umlaufgeschwindigkeit eines die Planetenräder enthaltenden Käfigs ist aber für als Axiallager ausgebildete Kugel-Differentialgetriebe, bei denen der untere Lagerring mit konstanter und der die Kugeln führende Käfig mit einer veränderbaren Geschwindigkeit angetrieben werden, während die oberen Lagerringe jeweils mit der Abtriebswelle verbunden sind und die unteren Lagerringe gleichzeitig den oberen Lagerring eines sich mit seinem unteren Lagerring gegen eine federnde Unterlage abstützenden Kugellagers bilden, von denen die Erfindung ausgeht, nicht ohne weiteres geeignet, zumal derartige als Axialkugellager ausgebildete Kugel-Differentialgetriebe vielfach in Geräten eingebaut sind, in denen auf Billigkeit, einfache mechanische Ausbildung, leichte Einsteilbarkeit bei der jeweils gewünschten Abtriebsgeschwindigkeit besonderer Wert gelegt wird. Derartige Geräte können beispielsweise Diktiergeräte sein, bei denen die Wiedergabegeschwindigkeit von Aufzeichnungsträgern geändert werden kann, ohne daß gleichzeitig eine Änderung der Tonlage eintritt, was voraussetzt, daß das Verhältnis der Ablaufgeschwindigkeit des Tonträgers zur Umlaufgeschwindigkeit eines rotierenden Hörkopfes konstant gehalten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kugel-Differentialgetriebe durch die Kombination mit einem Reibradgetriebe, dessen Reibrad zwischen zwei Reibscheiben axial verschiebbar ist, so auszubilden, daß die Drehzahl der getriebenen Welle unabhängig von der Drehzahl der treibenden Welle stufenlos einstellbar ist, insbesondere um die Differenzgeschwindigkeit von zwei Wellen bei konstanter Drehzahl der treibenden Welle konstant zu halten.
Die Erfindung betrifft eine Lösung dieser Aufgabe, die dadurch gekennzeichnet ist, daß auf eine Nebenwelle zum Antrieb des Kugelkäfigs über ein Zahnrad eine über ein axial verschiebbares Reibrad mit dem als Reibscheibe ausgebildeten unteren Lagerring im Eingriff stehende weitere Reibscheibe aufgesetzt ist. Dabei wird zweckmäßig durch eine federnde axiale Lagerung der die weitere Reibscheibe tragenden Nebenwelle dafür gesorgt, daß das axial zu den Reibscheiben verschiebbare Reibrad mit konstantem Druck zwischen die Reibscheiben eingespannt ist.
Ein solches Differentialgetriebe läßt sich in der Weise in einer Vorrichtung zur Dehnung und Raffung von Schallaufnahmen mit konstanter Abtastgeschwindigkeit und veränderlicher Tonträgergeschwindigkeit verwenden, daß die mit veränderbarer Geschwindigkeit umlaufende Antriebswelle die Tonträgergeschwindigkeit festlegt und der umlaufende Hörkopf auf die mit einer stets konstanten Differenzgeschwindigkeit umlaufende Abtriebswelle aufgesetzt ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Das Kugel-Differentialgetriebe wird durch den unteren Lagerring R l, den Kugelkäfig und den oberen Lagerring R 4 dargestellt. Der untere Lagerring R 1 ist mit einer Zahnung versehen und kämmt mit dem Antriebsritzel eines Antriebsmotors M, der eine konstante Umlaufgeschwindigkeit liefert. Der Lagerring R 1 ist an seiner unteren Fläche als Reibscheibe ausgebildet und steht einer weiteren Reibscheibe R 2 in der dargestellten Weise gegenüber, die auf einer Nebenwelle T befestigt ist. Zwischen die beiden Reibscheiben R 1 und R 2 ist ein Reibrad R 3 eingespannt, das axial verschiebbar ist. Je nach der Stellung des Reibrades R 3 wird somit der Reibscheibe R 2 und damit der Nebenwelle T eine von der Drehzahl der Scheibe R 1 möglicherweise abweichende Geschwindigkeit mitgeteilt.
Die Reibscheibe R 1 bzw. der untere Lagerring des Kugel-Differentialgetriebes bildet gleichzeitig den oberen Lagerring eines Kugellagers A, dessen unterer Lagerring sich über eine Feder C, die um die Abtriebswelle W gewickelt ist, gegen einen festen Anschlag abstützt und damit den Andruck der Kugeln G gegenüber den Lagerringen R 4 und R 1 bestimmt.
Die Nebenwelle T trägt außerdem ein Zahnrad Z1, das mit dem ebenfalls als Zahnrad ausgebildeten Kugelkäfig K des Kugel-Differentialgetriebes kämmt und diesem eine durch die Stellung des Reibrades R 3 festgelegte Umlaufgeschwindigkeit mitteilt.
Der obere Lagerring R 4 des Kugel-Differentialgetriebes, der auf den Kugeln G aufruht, ist auf der Abtriebswelle W befestigt. Der obere Lagerring R 4 und damit die Welle W erhalten eine Umlaufgeschwindigkeit, die sich aus der Drehzahl der Kugeln G und der Drehzahl der Scheibe R 1 herleitet, und die immer denselben Differenzwert gegenüber der Umlaufgeschwindigkeit der Scheibe K des Kugelkäfigs besitzt.
Zur Einstellung des Einspanndruckes des Reibrades R 3 zwischen die Reibscheiben R 1 und R 2 ist eine axiale federnde Lagerung der Nebenwelle T vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel schematisch als Feder F mit einer Abstützkugel E dargestellt ist.
Wird die in der Zeichnung dargestellte Anordnung eines Differentialgetriebes für die Zwecke der Dehnung und Raffung von Schallaufnahmen mit konstanter Abtastgeschwindigkeit und veränderlicher Tonträgergeschwindigkeit eingesetzt, so ist es lediglich notwendig, die Nebenwelle T als Tonträgertransportwelle und die getriebene Welle W als Träger für den umlaufenden Mehrfachhörkopf H einzusetzen. Die Einstellung der übersetzungsverhältnisse erfolgt dabei so, daß bei mit der Aufnahmegeschwindigkeit umlaufender Tonträgerwelle T der Mehrfachhörkopf H stillsteht, während er sich in der einen Umlaufrichtung dreht, wenn die Transportgeschwindigkeit des Tonträgers die Aufnahmegeschwindigkeit übersteigt und in der umgekehrten Richtung mit dem Umlauf beginnt, wenn die Tonträgergeschwindigkeit kleiner als die jeweilige Aufnahmegeschwindigkeit der auf den Tonträger aufgezeichneten Nachricht ist. Die Relativgeschwindigkeit des umlaufenden Hörkopfes zum Tonträger bleibt dabei in jedem Fall dank des erfindungsgemäßen Differentialgetriebes konstant.

Claims

Patentansprüche: 1. Als Axiallager ausgebildetes Kugel-Differentialgetriebe, bei dem der untere Lagerring mit konstanter und der die Kugeln führende Käfig mit einer veränderbaren Geschwindigkeit angetrieben werden, während der obere Lagerring mit der Abtriebswelle verbunden ist und der untere Lagerring gleichzeitig den oberen Lagerring eines sich mit seinem unteren Lagerring gegen eine federnde Unterlage abstützenden Kugellagers bildet, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine Nebenwelle (T) zum Antrieb des Kugelkäfigs (K) über ein Zahnrad (Z1) eine über ein axial verschiebbares Reibrad (R3) mit dem als Reibscheibe ausgebildeten unteren Lagerring (R1) im Eingriff stehende weitere Reibscheibe (R2) aufgesetzt ist.
2. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch federnde axiale Lagerung der die weitere Reibscheibe (R2) tragenden Nebenwelle (T) das axial zu den Reibscheiben verschiebbare Reibrad (R3) mit konstantem Druck zwischen die Reibscheiben eingespannt ist.
3. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verwendung in einer Vorrichtung zur Dehnung und Raffung von Schallaufnahmen mit konstanter Abtastgeschwindigkeit und veränderlicher Tonträgergeschwindigkeit in der Weise, daß die mit veränderbarer Geschwindigkeit umlaufende Antriebswelle (T) die Tonträgergeschwindigkeit festlegt und der umlaufende Hörkopf (H) auf die mit einer stets konstanten Differenzgeschwindigkeit umlaufende Abtriebswelle (W) aufgesetzt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 609 069; britische Patentschrift Nr. 214 257; USA.-Patentschrift Nr. 2 536 992.