DE3304786A1 - Schneckenrad-uebersetzungsgetriebe - Google Patents

Description

" Schneckenrad-Übersetzungsgetriebe

Die Erfindung betrifft eine Schneckenrad-Übersetzungsgetriebe mit zwei schraubenförmigen/ getrennten und entgegengesetzten Gewinden, die zwei Räder antreiben, welche sich in demselben Sinn drehen und von denen jedes mit einem Zahnrad, verbunden sind, das mit einem einzigen Ritzelrad in Eingriff steht/ welches auf der Ausgangswelle aufgekeilt ist.

Reduziergetriebe der genannten Art sind bekannt/ deren Räder beidseitig der Schnecke so angeordnet sind/ daß sie sich gleichsinnig drehen. Das einzige Ritzelrad kann selbstverständlich eine Außen- oder Innenverzahnung aufweisen. Dieser Typ des Redü.zier.ge-triebe-s; kennzeichnet sich dadurch/ daß sich die Schnecke.ax.ial im-Gleichgewicht befindet/ da sich die Reaktionskräfte auf beide Räder aufheben. Deshalb kann das Kugeldrucklager weggelassen werden, das im allgemeinen dazu dient/ den Axialkr&f ten entgegenzuwi rken/ die auf die Schrauben des Schneckenradgetriebes einwirken.

Die diesbezüglichen Reduziergetriebe sind insbesondere wegen ihres Platzbedarfes nachteilig. :■■..'-

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin/ diesen Nachteil zu beseitigen und ein Getriebe der genannten Art zu schaffen/ das speziell den Anforderungen der Praxis • gerecht. wird. '. ·

Diese Aufga.be wird erfindungsgemäß dadurch gelöst/ daß mit den beiden schraubenförmigen Gewinden oder Außengewinden der Schnecke ein zweites Räderpaap verbunden ist/ bei dem an jedem Rad wenigstens ein Zahnrad befestigt ist und daß

die sich gleichsinnig drehenden Zahnradpaare ein außenverzahntes Zahnrad bzw. einen innenverzahnten Zahnkranz antreiben, deren geometrische Achsen zusammenfallen.

Die Übersetzungsverhältnisse der verschiedenen Zahnradgetriebe können so gewählt werden, daß die Räder entweder verschiedene oder gleiche Winkelgeschwindigkeiten besitzen. Im ersteren Fall können die beiden Ausgangswellen koaxial liegen und jede einen Hebel oder eine Stange für zwei Geräte steuern, die nicht die gleiche Geschwindigkeit aufweisen. Im Gegensatz dazu können im zweiten Fall die beiden Wellen einen einzigen Ausgang bilden, beispielsweise miteinander fest verbunden sein. Gemäß einer anderen Anordnung können die Wellen aus dem Gehäuse in entgegengesetzter Richtung austreten und sich mit unterschiedlicher oder gleicher Geschwindigkeit drehen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Zahnrad bzw. Zahnradgetriebe mit zwei Seitenflächen jedes Rades, das mit den beiden schraubenförmigen Gewinden der Schnecke in Eingriff steht, fest verbunden, so daß ein Reduziergetriebe entsteht, das in bezug auf die Mittetebene der Schnecke und der betreffenden ^äder symmetrisch ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnungzeigt:

Fig. 1 ein herkömmliches S';hneckenreduziergetriebe mit zwei schraubenförmigen Außengewinden, die entgegengesetzt verlaufen,

Fig. 2 eine der Fig. 1 vergleichbare Ansicht eines erfindungs· gemäßen Reduziergetriebes,

Fig. 3 eine schematisierte Schnittansicht der ver-

' schiedenen. aktiven Elemente des erfindungsgemäßen Reduziergetriebes/

Fig. 4 u.5 DetaiIschnittansichten, aus denen ersichtlich ist/ wie die beiden koaxialen Ausgangswellen zwei getrennte oder ein einziges Organ steuern können/

Fig. 6 eine mit Fig. 3 vergleichbare Ansicht/ die jedoch eine andere Ausführungsform des Übersetzungsgetriebes zeigt/ bei der die beiden Ausgangswellen entgegengesetzt gerichtet sind/

'Fig. 7 eine schematisierte Schnittansicht einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reduziergetriebes/ bei der zwei Wellen zu beiden Seiten seines Gehäuses austreten/ und

Fig. 8 eine mit Fig. 2 vergleichbare Ansicht/ aus der die

in- der Praxis realisierte Ausführungsform der in -Fig.'7 gezeigten Getriebevariante ersichtlich ist.

Das in Fig. 1 gezeigte Schneckenreduziergetriebe ist in der Praxis bekannt. Ein solches Reduziergetriebe weist zunächst ©ine 'Schnecke oder Schraube 1 auf/ die von einem ■ nicht gezeigten Motor in Drehung versetzt wird und die

... zwei schraubenförmige Außengewinde 2 und 3 trägt/ welche ,entgegengesetzt; laufen und zwei Räder 4 und 5 antreiben/ welche mit zwei konzentrischen' Zahnrädern 6 und 7 verbunden sind/ die in ein Ritzelrad 8 eingreifen/ das auf einer Welle 9 aufgekeilt ist/ welche die Ausgangswelle des Reduziergetriebes bildet. Man erkennt/ daß die Räder 4 und 5 so angeordnet sein müssen/ daß sie in bezug auf die Schnecke

• einander gegenüberliegen/ um sich in demselben Sinn zu drehen/

da die Außengewinde 2 und 3 nicht gleichsinnig sind. Auf diese Weise werden alle auf die Schnecke oder Schraube 1, die sich in den beiden Lagern 10 und 11 drehen kann, oder die so montiert ist, daß sie nur aus einem Lager herausragt, einwirkenden Axialkräfte aufaehoben.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes wirkt jedes Außengewinde 2,3 der Schnecke mit zwei Rädern zusammen, die mit 12,13,14 und 15 bezeichnet sind. Jedes dieser Räder ist auf einer Achse 16,17,18 bzw.

19 gelagert, die in bezug auf das Reduziergetriebegehäuse drehbar angeordnet ist. An jedem diesbezüglichen Rad ist ein Zahnrad 20,21,22 bzw. 23 befestigt, welches in der Zeichnung strichpunktiert dargestellt ist.

Aufgrund des entgegengesetzt gerichteten Verlaufs der Außengewinde 2 undi3 drehen sich die Räder, mit denen sie zusammenwirken, in Richtung der Pfeile F. bis F,. Somit drehen sich die Räder 12 und 3 die zu beiden Seiten des Außengewindes 2 angeordnet sind, entgegengesetzt zu den Rädern 14 und 15, während sich die Räder 12 und 15 im selben Richtungssinn drehen, so daß die Ritzelräder, die an ihnen befestigt sind, dasselbe Rad antreiben können. Unter diesen Umständen stehen die Zahnräder 21 und 22 mit einem Zahnrad 24 in Eingriff, während die Zahnräder

20 und 23 mit einem innenverzahnten Zahnkranz 25 zusammen-* wirken. Die Konstruktion ist so getroffen, daß das Zahnrad 24 und der Zahnkranz 25 konzentrisch liegen, so daß ihre Ausgangswellen entweder koaxial oder entgegengesetzt' gerichtet sind.

Im ersten Fall ist eine der Wellen rohrförmig, beispielsweise die Welle 26. Auf dieser Welle ist der Zahnkranz aufgekeilt. Die andere Welle 27, die mit dem Zahnrad 24

fest verbunden ist, ist koaxial; im Inneren der erstgenannten Welle angeordnet'. :^f '.

Genjäß eine,r bescndefs vorteilhafte«) Ausführungsform werden die vier Zahnräder 20,21,22 und 23 in derselben Ebene, die sich nur auf einer Seite der Schnecke 1 befindet, angeordnet, so. daß die Dicke des von dem Reduziergetriebe beanspruchten Raumes auf ein Mindestmaß beschränkt wird, wie dies aus Fig. 2 ersi'chttich ist.

Bei dieser Ausführungsfornt sind 2uei Möglichkeiten gegeben. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, läßt sich eine kleine Stange . beispielsweise durch Verschweißen mit der rohrförmigen ..Achse 26 fest verbinden, während das Ende der Welle 27 mit einer zweiten kleinen Stange 29 verbunden ist. Das Reduziergetriebe kann somit zwei verschiedene Mechanismen steuern. Im Gegensatz dazu weist bei der Ausführungsform nach Fig. 5 die rohrförmige Welle 26 bei 26a eine Verformung auf, welche einen Keil bildet, der in eine Nut 27a der Welle· 27 eingreift.Auf diese Weise sind die beiden Wellen miteinander drehfest verbunden, so, daß das Reduziergetriebe nur den einzigen Hebel. 3.0 antreiben kann. Im Falle der sehr speziellen Verwendung eines erfindungsgemäßen Reduziergetriebes zur Steuerung eines Scheibenwischers eines Kraftfahrzeugs kann jeder, seiner beiden Arme unabhängig voneinander (Fig.4) oder mit Hilfe eines einzigen Hebels (30) b,"e-ide '-Xu.sa»wen _ß Wie dies im. allgemeinen der. Fall i st ,gesteuert werde Es ist erkennbar, daß die Steuerung der beiden Arme des Scheibenwischers unabhängig voneinander :iu .einer Verbesserung des Anpassungsvermögens führt sowie zu einer Verbesserung des Gleichfewicr.tes de,r Kräfte.

Wie oben bereits erwähnt, kann die Welle 26 auf der der W^lIe .27 gegenüberliegenden Seite des Reduziergetriebegehäuses austreten, wie in Fig. 6 dargestellt. Dazu reicht

aus, daß die beiden Zahnradpaare 21, 22 und 12, 15 beider seits der in Längsrichtung verlaufenden Mittelebene des Reduziergetriebes (Fig.6) angeordnet sind, während sie sich bei der normalen Konstruktion nur auf der einen Seite der fraglichen Ebene befinden.

In Fig. 7 ist eine weitere Ausführunasform dargestellt, bei der das erfindungsgemäße Reduziergetriebe in bezug auf die Hittelebene der Räder 13, 14; 12,15 von Fig. 3 vollständig symmetrisch ausgebildet ist, so daß ein Reduziergetriebe erhalten wird, das vier koaxiale Ausgänge besitzt, die jeweils paarweise angeordnet sind. Zur Vereinfachung der Erfindungsbeschreibung wird der symmetrische Teil, dessen Elemente mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 3 bezeichnet sind, abgesehen von einem Index, nicht beschrieben. Auf diese Weise erhält man ein Reduziergetriebe, das zwei koaxiale Ausgänge 26,27 und zwei weitere koaxiale Ausgänge 26', 27' aufweist, die den erstgenannten Ausgängen gegenüberliegen.

In Fig. 8 ist eine industriell verwirklichte Ausführungsform des in Fig. 7 dargestellten Reduziergetriebes gezeigt. Man erkennt insbesondere, daß die Achsen 16, !7,18 und 19 in zwei ringförmigen Backen 31,32 gehalten werden, die durch eine oder zwei Stege 33,34 miteinander verbunden sind, welche einen Lagerbock für die Schnecke 1 bilden. Auf diesem Lagerbock lassen sich nicht dargestellte Anschläge anbringen, um ein Verrutschen der Gesamtheit der beiden ringförmigen Backen in bezug auf die Schnecke zu verhindern.

Es läßt sich feststellen, daß die rirgfö-migen Backen das Gestell des Reduziergetriebes bilden könnten, das sich an dem Gehäuse des Elektromotors befestigen ließe, so daß dieses Gestell nur einen einzigen Lagerbock aufzuweisen braucht, der dem Lagerbock 33 des Reduziergetriebes gegenüberliegen würde.

Claims (9)

TISCHER ■ KERN & BREHM Albert-Rosshaupter-Strasse 65 · D 8000 München 70 Telefon (089) 7605520 Telex 05-212284 patsd · Telegramme Kernpatent München Mazz-7048 Ke/hö Alfred Bruno Mazzorana 12, Rue Fernand Leger FR-69200 Venissieux Frankreich Patentansprüche

1.) Schneckenrad-Übersetzungsgetriebe mit zwei schraubenförmigen Gewinden, die voneinander getrennt und gegensinnig ausgebildet sind und zwei Räder antreiben, welche sich gleichsinnig drehen, wobei jedes Rad mit einem Zahnrad verbunden ist, das mit einem einzigen Ritzelrad in "Eingriff steht, welches auf der Ausgangswelle des Getriebes aufgekeilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit den beiden Gewinden (2,3) der Schnecke (1) wenigstens ein zweites Paar Räder (13,14) in Verbindung steht, die je an wenigstens einem Zahnrad (21,22) befestigt sind, und daß die Zahnradpaare (20,23; 21,22), die sich gleichsinnig drehen, ein außenverzahntes Zahnrad (24) bzw. einen innenverzahnten Zahnkranz (25) antreiben, deren geometrische Achsen zusammenfallen.

■- 2 -

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (24) und der Zahnkranz (25) auf zwei koaxialen AusgangswelLen (26,27) aufgekeilt sind, von denen die Welle (26) hohl ist, um den Durchgang der anderen Welle (27) zu ermöglichen.

3. Getrieb« nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausgangswellen (26,27) mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen.

4. . Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennz e i c.h η e-t , daß sich die Ausgangswellen (26,27) mit derselben Geschwindigkeit drehen.

5. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wellen (26,27) drehfest miteinander verbunden sind.

6. Getriebe nach einem-der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichn et ,daß die vier Zahnräder (20,21, 22,23) in derselben Ebene angeordnet sind.

7. Getriebe nach Anspiruch 1, dadurch g β k « η η ·· ζ e ic h net , daß da? Rad C24) und der Zahnkranz (25) •auf zyei Ausgangswellen (26,27) aufgekeilt sind, die entgegengesetzt sind, d.h. die· aus den beiden Seitenflächen des Getriebegehäuses aus.tre.ten. . : _:

8. Getriebe.nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnrad an den beiden Seitenflächen jedes Rades (12,»3,14,15) befestigt ist, so daß ein in bezug auf die Mitt^lebene der Schnecke (1) und der Räder (13,14; 12,15), welche mit den Gewinden (2,3) zusammenwirken, symmetrische Reduziergetriebe entsteht,-

9. Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder in bezug auf zwei ringförmige Backen (31,32). drehbar gelagert sind, die durch Stege (33,34) verbunden sind, welche von der Schnecke (1) durchquert werden.