DE840037C

DE840037C - Geschwindigkeitswechselgetriebe

Info

Publication number: DE840037C
Application number: DEH4780A
Authority: DE
Inventors: Hans Felix Heynau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-06-08
Filing date: 1950-08-03
Publication date: 1952-05-26

Description

Geschwindigkeitswechselgetriebe 1)i£ Erfindung bezieht sich auf Kraftübertragungseinrichtungen, insbesondere auf Geschwindigkeitswechselgetriebe.
Gegenstand der Erfindung ist die Verbesserung und Vereinfachung solcher Getriebe, bei denen das eine Kegelpaar ortsfest, das andere längs verschiebbar angeordnet ist und die Kraft von einem Kegelpaar zum anderen durch einen Stahlring übertragen wird.
Bei den bisher in Gebrauch befindlichen Getrielxn dieser Art sind die Träger für die ortsfesten Kegel entweder aus einem Stück mit dem Getriebegehäuse hergestellt, oder sie sind als komplizierte Gußkörper entworfen, deren gegenüberliegende Bohrungen wegen der kleinen zulässigen Toleranzen schwer 'herstellbar sind. Ebenso bereitet die :Montage der beweglichen Kegelträger bei den bekannten Einrichtungen Schwierigkeiten, die durch die vorliegende Erfindung überwunden werden.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht daher in einer verbesserten und vereinfachten Anordnung der vier Kegel. Im besonderen zielt die Erfindung auf eine Anordnung ab, deren Einzelteile mit beschränkten Toleranzwerten hergestellt und in einfacher Weise gut fluchtend zusammengebaut werden können..
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Kegel und ihre Antriebswellen vollkommen gleich aufgebaut und die Träger der Kegel in bezug auf die wichtigsten Erzeugungsvorgänge identisch sind, so daß die gleichen Werkstattvorrichtungen für die Herstellung sämtlicher Kegelträger verwendet werden können. Die einzige Abweichung ist bei. den beiden beweglichen Kegelträgern vorhanden, deren zwei kleine Löcher im, Anschluß an die Fertigung gebohrt und mit Gewinde versehen werden müssen.
Ein weiteres Merkmal . der Erfindung besteht darin, daß die kleinsten Abweichungen in der Fluchtung der einzelnen Kegelträger ausgeglichen werden können, so daß jede Gefahr der Zerstörung dieser Teile vermieden wird.
Ein weiteres Merkmal ist die Anordnung eines Kraftübertragungsmechanismus, bei dem die axialen und die radialen Beanspruchungen ausschließlich innerhalb des Trägersystems aufgenommen werden, so daß das Gehäuse des Getriebes von diesen Beanspruchungen entlastet wird. Vorzugsweise soll gemäß der Erfindung ein Wechselgetriebe geschaffen werden, welches sich in dünnwandige Gehäuse oder Rahmen von Werkzeug-Inaschinen oder anderen Maschinen einbauen läßt, ohne daß eine besondere Präzision oder eine besondere Stabilität dieser Gehäuse oder Rahmen erforderlich ist.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der an Hand der Zeichnungen eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung erläutert ist.
In der Zeichnung zeigt Fig. i einen senkrechten Schnitt durch ein Getriebe, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. i, Fig. 3 eine Draufsicht von Fig. i und 2, Fig.4 eine Seitenansicht des ortsfesten Kegelträgers, Fig. 5 eine Stirnansicht des Trägers nach Fig.4. Fig. 6 eine Seitenansicht eines beweglichen Kegelträgers, Fig. 7 eine Stirnansicht desTrägers nach Fig. 6, Fig. 8 eine Ansicht einer der Verbindungsstangen, Fig.9 eine Draufsicht auf die Führungsstange, Fig. 1o einen Schnitt nach der Linie io-io der Fig. 9.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel bezeichnet 12 die Hauptantriebswelle, die z. 13. die Verlängerung einer Motor- öder -NIaschinenwelle sein oder sonstwie angetrieben sein kann. Mit 14 ist die getriebene, d. h. kraftabgebende Welle bezeichnet. Auf der Welle 12 ist ein Paar von Hülsen 16 und 18 aufgekeilt, die in Trägern 20 und 22 mittels Kugellagern 24 gelagert sind. Ein entsprechendes Paar von Hülsen 26-und 28 ist auf der Welle 14 aufgekeilt, und diese Hülsen sind in analoger Weise mittels Kugellager 34 relativ zu den Trägern 30 und 32 drehbar angeordnet.
Die Träger 20 und 30 sind im wesentlichen ähnlich in der Konstruktion und werden in einem festen Abstand voneinander gehalten durch eine starre Führungsstange 36. Das eine Ende der Stange 36 ist an dem Träger 2o durch Schrauben 38 befestigt, wie in der Zeichnungsdargestellt ist, während der Träger 3o am anderen Ende der Stange 36 mittels der Schrauben 40 befestigt ist. Die Stange 36 besteht aus einem verhältnismäßig einfachen Stahlstück von rechtwinkligem Querschnitt, welches die Längsdrücke innerhalb des Kraftübertragungssystems aufnimmt und gleichzeitig als Führung für die beweglichen Träger 22 und 32 dient.
Wie am besten aus den Fig. 5 und 7 ersichtlich, sind die Träger mit Nuten 42 ausgestattet, welche mit' der Führungsstange 36 zusammenwirken. Die Trägerführungen sind verhältnismäßig lang und schmal, um eine vollkommene Fluchtung mit einem Mindestmaß an Reibung bei der Bewegung der Träger zu erreichen. Die Länge der Führungsnuten 42 soll mindestens dreimal so groß sein als deren Breite. Die beweglichen Kegelträger 22 und 32 sind einstellbar miteinander verbunäen durch Bolzen 44, welche die Augen 45 der Träger 22 und 32 verbinden, so daß diese Kegelträger in jedem Zeitpunkt eine gleiche Bewegung ausführen.
Das Drehzahlverhältnis von treibender Welle 12 zu getriebener Welle 14 kann durch Betätigung des Handrades 5o verändert werden, ,welches aus Gründen der einfachen Darstellung ein Ritzel52 aufweist, das direkt im Eingriff mit einer Zahnstange 54 ist, die an dem beweglichen Kegelträger 22 befestigt oder aus einem Stück mit diesem hergestellt ist.
Die Kraft wird von der Welle 12 auf die Welle 14 mittels eines starren Reibringes 6o übertragen, welcher die als flanschartige Ansätze der Hülsen 16, 18, 26 und 28 ausgebildeten Kegel verbindet.
Beide Wellen 12 und 14 sind in einander ähnlichen Kugellagern 62 gelagert, die in von den feststehenden Kegelträgern getragenen Hülsen 64 angeordnet sind. Beide Kegelträger 20 und 30 weisen bearbeitete Flächen 31 (Fig. 4 und 5) auf, die in gleitender Verbindung mit bearbeiteten Flächen 33 der Kegelträger 22 und 32 sind (Fig. 6 und 7), Der ganze Mechanismus kann in einem Gehäuse oder Rahmen 70 von geringem Gewicht untergebracht sein. Infolge der Besonderheiten der beschriebenen Konstruktion` ist das Gehäuse keinen nennenswerten Beanspruchungen ausgesetzt, und es ist auch nicht erforderlich, dieses Gehäuse mit besonderer Präzision herzustellen, weil die wesentlichen Kraftübertragungsstellen unabhängig von diesem Gehäuse vorgesehen sind.
Pie Abdeckscheiben 66 verhindern den Austritt von 01 aus dem Gehäuse 70. Dieses Gehäuse ist in strichpunktierten Linien dargestellt und läßt sich in der verschiedensten Weise ausbilden, da es im Gegensatz zu bekannten Konstruktionen keinen großen Beanspruchungen ausgesetzt ist.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführung beschränkt und läßt sich im Rahmen des Offenbarten auf die verschiedenste Weise abwandeln.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Geschwindigkeitswechselgetriebe mit auf der treibenden und der getriebenen Welle angeordneten Kegelsätzen und einem mit diesen im Eingriff befindlichen Kraftübertragungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kegelsatz aus zwei auf der zugehörigen Welle angeordneten Hülsen (i6, 18) od. dgl. mit kegelförmigen Flanschteilen od. dgl. besteht, welch letztere mit dem Kraftübertragungsmittel (6o) zusammenwirken, und daß jede Hülse einen besonderen Träger besitzt.
2. Wechselgetriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, claß jeder Kegelsatz zwei gleitend angeordnete Hülsen aufweist, deren kegelförmige Flanschteile mit den Spitzen einander zugewendet sind, und daß zwei Träger (20, 30) durch eine Führungsstange (36) od. dgl. starr verbünden sind, während die leiden anderen Träger (22, 32) verschiebbar auf der Führungsstange angeordnet sind.
3. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kegelsatz aus einem Paar relativ zueinander verschiebbarer kegelartiger Ansätze od. dgl. besteht, von denen jeder einen besonderen Träger besitzt, wobei zwei dieser Träger durch eine Führungsstange od. dgl. starr verbunden sind, während die beiden anderen Träger verschiebbar auf dieser Stange angeordnet sind.
Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Verhindungsmitteln für die Träger des einen Trägerpaares, welche die gleichmäßige Bewegung dieser Träger bewirken, Einstellmittel zugeordnet sind, welche die Einstellung des Abstandes dieser Träger ermöglichen.
Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis .1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstange mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet ist und daß die Träger entsprechende Führungsnuten (42) aufweisen und daß Mittel zur einstellbaren Verbindung des zweiten Trägerpaares vorgesehen sind.
6. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger der einen Welle bearbeitete Flächen aufweisen, die unmittelbar. im Eingriff mit bearbeiteten Flächen der Träger der anderen Welle und der Führungsstange sind.
7. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstange verhältnismäßig lang und schmal ausgebildet ist und daß die Nuten der Träger, in welche die Führungsstange eingreift, mehr als dreimal so lang als breit sind. B.
Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen der beiden Kegelsätze parallel zueinander in einem Gehäuse angeordnet sind und daß die Radialdrücke der Kegel auf entsprechende Flächen der Träger übertragen werden, die unabhängig von dem Gehäuse angeordnet sind.
9. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Änderung des Drehzahlverhältnisses der Wellen mindestens ein Kegel jedes Kegelsatzes in axialer Richtung verstellbar ist und daß ein erstes Paar von getrennten Kegelträgern abnehmbar an entgegengesetzten Enden der Führungsstange befestigt ist, während ein zweites Paar von getrennten Kegelträgern gleitend auf der Führungsstange geführt ist,. wobei Mittel zur Einstellung des axialen Abstandes der letzterwähnten Träger vorgesehen sein können. io.
Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Einstellung des axialen Abstandes der Träger aus einem Paar von parallel zu den Drehachsen der Kegel angeordneten Stangen od. dgl. bestehen, von denen jede mit einem der zugehörigen Kegelträger verschraubt ist. i i.
Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß .die Spannung zwischen den Kegeln und dem Kraftübertragungsmittel durch besondere Mittel regelbar ist.
12. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger für die auf der treibenden Welle angeordneten Hülsen bearbeitete Flächen aufweisen, die in gleitendem Eingriff mit bearbeiteten Flächen der Träger der Hülsen auf der angetriebenen Welle sind.
13. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen i bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß -die Träger der Kegelsätze der treibenden Welle in radialer Berührung mit den Trägern der Kegelsätze der getriebenen Welle sind, wobei der im Kegelsystem entwickelte Radialdruck an der Berührungsstelle der beiden Träger aufgenommen wird.