DE870927C

DE870927C - transmission

Info

Publication number: DE870927C
Application number: DEG5983A
Authority: DE
Inventors: August Polzin
Original assignee: JOACHIM GOETTERT
Current assignee: JOACHIM GOETTERT
Priority date: 1951-05-01
Filing date: 1951-05-01
Publication date: 1953-03-19

Description

Getriebe Gegenstand der Erfindung ist ein Getriebe, wie es für Fahrräder, Nähmaschinen, Mechanikerdrehbänke, Gebläse, Schleifmaschinen, zahnärztliche Bohrmaschinen usw. mit Hand- bzw. Fußantrieb, aber auch für Arbeitsmaschinen mit mechanischem Antrieb, bei dem eine hin und her gehende Bewegung in eine Drehbewegung zu verwandeln ist, Verwendung finden kann.Transmission The subject of the invention is a transmission, as it is for bicycles, Sewing machines, mechanic lathes, blowers, grinders, dental drills etc. with hand or foot drive, but also for work machines with mechanical Drive in which a reciprocating motion is transformed into a rotary motion is, can be used.

Erfindungsgemäß besteht ,das Getriebe aus einem Gehäuse mit zwei in verhältnismäßig geringem Abstand voneinander und parallel zueinander angeordneten Seitenwandungen,deren eine mittels einer darin vorgesehenen zylindrischen Bohrung mit Gleitsitz. und somit drehbar auf einem festen Zapfen angeordnet ist, aus einem innerhalb des Gehäuses in- der Achse des festen Zapfens und fest auf dem freien Ende desselben angeordneten Zahnkranz. mit Außenverzähnung,, aus einem iri den beiden Seitenwandungen des Gehäuses drehbar gelagerten und in dem feststehenden Zahnkranz kämmenden Zahnrad, aus einem ebenfalls in den beiden Seitenwandungen :des Gehäuses drehbar gelagerten und in dem ersten kämmenden zweiten Zahnrad sowie aus einer auf dem freien Ende der Welle dieses Zahnrades, und zwar auf der dem festen Zapfen abgekehrten Seite des Gehäuses, auf der diese,dieAußenwandung ;desGeliäuses überragt, fest angeordneten Antriebskurbel. wobei, nach der weiteren Erfindung, die -drehbar auf dem festen Zapfen angeordnete Seitenwandung des Gehäuses durch ein auf dem Zapfen vorgesehenes Schulterstück einerseits und -durch den auf dem freien Ende des Zapfens fest angeordneten, ,in seinem Durchmesser größeren Zahnkranz andererseits lagegesichert ist. -In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele von Getrieben gemäß der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar veranschaulicht darin Fig. i eine Seitenansicht eines Getriebes gemäß der Erfindung mit rundem Gehäuse, dessen dem Betrachter zugekehrte Seite teilweise aufgebrochen ist, Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Getriebe gemäß der Fig. i in,der Ebene II-II, -Fig. 3 ein Getriebe gemäß der Fig. i mit einem zweiten, dem ersten gegenüberliegenden Zwischenzahnrad, Fig. 4 ein Getriebe gemäß der Fig. 3 mit. einem in dem Gehäuse gleitend -drehbar angeordneten innen verzahnten Ring, in dessen Zahnkranz die beiden im Durchmesser vergrößerten Zwischenzahnräder- sowie ein dem Antriebszahnrad gegenüberliegendes, gleichzeitig in den feststehenden Zahnkranz ,des das Gehäuse tragenden festen Zapfens eingreifendes Stützzahnrad kämmen> .According to the invention, the transmission consists of a housing with two in relatively small distance from each other and arranged parallel to each other Side walls, one of which by means of a cylindrical bore provided therein with sliding fit. and is thus rotatably arranged on a fixed pin, from a inside the housing in the axis of the fixed pin and fixed on the free one End of the same arranged ring gear. with external teeth, from one iri the two Side walls of the housing rotatably mounted and in the stationary ring gear meshing gear, from one also in the two side walls: the housing rotatably mounted and in the first meshing second gear and from one on the free end of the shaft of this gear, on the one facing away from the fixed pin Side of the housing on which this, the outer wall; des Geläuses protrudes, fixedly arranged Drive crank. where, after the Another invention that rotates arranged on the fixed pin side wall of the housing by a on the pin provided shoulder piece on the one hand and by the one on the free end of the pin fixed, in its diameter larger ring gear on the other hand secured in position is. -In the drawing are some exemplary embodiments of transmissions according to the Invention shown schematically, namely illustrates therein Fig. I a side view of a transmission according to the invention with a round housing, the one facing the viewer Side is partially broken away, Fig. 2 shows a cross section through a transmission according to the Fig. i in, the level II-II, -Fig. 3 a transmission according to FIG. I with a second, the first opposite intermediate gear, FIG. 4 shows a transmission according to FIG. 3 with. an internally toothed ring slidingly and rotatably arranged in the housing, in its ring gear the two enlarged diameter intermediate gears and one opposite to the drive gear, at the same time in the stationary ring gear mesh with the support gear engaging the fixed pin carrying the housing>.

Fig. 5 ein Getriebe gemäß der Fig. 3 mit einem innen verzahnten, innerhalb des Gehäuses etwa mittels Wälzkörpern drehbar gelagerten Ring, in dessen Innenzahnkranz einerseits das Antriebszahnrad und andererseits ein diesem gegenüberliegendes Zahnrad kämmen; von ,denen das letztere zusammen mit zwei indem Zahnkranz des das Gehäuse tragenden festen Zapfens kämmenden Zahnrädern gegenüber dem Antriebszahnrad und seinen beiden Zwischenzahnrädern als Stützzahnradgrüppe wirkt, Fig. 6 ein Doppelgetriebe mit zwei länglich ausgebildeten, um i8o° ,gegeneinander versetzten Getriebegehäusen für den Antrieb beispielsweise eines Fahrrades, !i Fig. 7 einen senkrechten Schnitt durch ein Doppelgetriebe gemäß Fig. 6 in der Ebene VII-VII mit nicht geschnittenen Antriebskurbeln, Fig. 8 einen Querteilschnitt durch ein Gehäuse von Getrieben gemäß den Fig. i bis 5 mit gallig ausgebildeter Ringwandung und Fig. g einen Querteilschnitt durch ein Gehäuse von Getrieben gemäß den Fig. i bis 5 mit einem Zahn .eines auf der zylindrischen Ringwandung angeordneten Kettenzahnkranzes.5 shows a transmission according to FIG. 3 with an internally toothed, inside of the housing, for example, by means of rolling elements rotatably mounted ring, in its inner ring gear on the one hand the drive gear and on the other hand a gear opposite this comb; of which the latter together with two in the ring gear of the housing bearing fixed pin meshing gears opposite the drive gear and its two intermediate gears acts as a support gear group, Fig. 6 a double gear with two elongated gear housings offset from one another by 180 ° for driving a bicycle, for example, FIG. 7 shows a vertical section by a double transmission according to FIG. 6 in the plane VII-VII with uncut Drive cranks, FIG. 8 shows a partial transverse section through a housing of gearboxes according to FIG FIGS. i to 5 with a bilious ring wall; and FIG. g a partial cross-section through a housing of gears according to FIGS. i to 5 with a tooth .eines on the cylindrical ring wall arranged sprocket.

Bei dem in den Fig. i und :2 beispielsweise dargestellten Getriebe besteht das trommelförmige Gehäuse aus zwei Teilen i' und i", die fest, zweckmäßigerweise aber lösbar miteinander verbunden sind. An Stelle des in diesen Figuren gezeigten, aus zwei gleichen schlüsselförmigen Teilen i' und i" zusammengesetzten Gehäuses kann auch ein solches Verwendung finden, das sich etwa aus einem topfförmigen Teil und einem beispielsweise darin eingeschraubten Deckel zusammensetzt. Der Teil r' des Gehäuses ist mit einer axialen Bohrung versehen, mit der er drehbar auf dem freien Ende des festen Zapfens :2 aufsitzt, welches so abgesetzt ist, daß sich dem Teil i' :des Gehäuses ein ringförmiges Schulterstück als Widerhält bietet. Die erwähnte axiale Bohrung in dem Teil i' des Gehäuses ist dabei so bemessen, daß dieser sich auf dem freien Ende des festen Zapfens mit gleitendem Sitz um seine Achse bewegen kann. Vor dem freien Ende des Zapfens 2 ist ein Zahnkranz 3 fest angeordnet, dessen Durchmesser größer ist als derjenige der j axialen Bohrung in dem-- Teil i' des Gehäuses, so daß ,dieser zwischen dein durch das abgesetzte freie Ende des festen Bolzens gebildete ringförmige Schulterstück einerseits und dem auf dem freien Ende des Bolzens 2 fest angeordneten Zahnkranz 3 mit einigem seitlichen Spiel gehalten wird. In dem festen Zahnkranz 3 kämmt sodann ein Zahnrad 4, das in den Seitenwandungen des Gehäuses i', i" drehbar .gelagert ist. In das Zahnrad 4 wiederum greift das ebenfalls in den Seitenwandungen des Gehäuses drehbar gelagerte Antriebszahnrad 5 ein, dessen Welle 6 die Seitenwandung des Teils i" des Gehäuses nach außen überragt und auf deren freiem Ende die Kurbel 7 fest angeordnet ist, an deren freiem Ende irgendein Bewegungsmechanismus, beispielsweise eine Pleuelstange 8, in an sich bekannter Weise angreift.In the transmission shown in FIGS. 1 and 2, for example the drum-shaped housing consists of two parts i 'and i ", which are fixed, expediently but are releasably connected to each other. Instead of the one shown in these figures, Housing composed of two identical key-shaped parts i 'and i " such a use can also be found, for example, consisting of a cup-shaped part and a cover screwed therein, for example. The part r ' of the housing is provided with an axial bore with which it can be rotated on the free end of the fixed pin: 2 is seated, which is offset so that the Part i ': the housing offers an annular shoulder piece as a resistance. The one mentioned axial bore in the part i 'of the housing is dimensioned so that this is move around its axis on the free end of the fixed pin with a sliding fit can. In front of the free end of the pin 2, a ring gear 3 is fixed, whose Diameter is larger than that of the j axial bore in the-- part i 'des Housing so that, this between your by the offset free end of the fixed Bolt formed annular shoulder piece on the one hand and on the free end of the bolt 2 fixed ring gear 3 held with some lateral play will. In the fixed ring gear 3 then meshes a gear 4, which is in the side walls of the housing i ', i "is rotatably supported. The gear 4 in turn engages drive gear also rotatably mounted in the side walls of the housing 5, the shaft 6 of which protrudes outwardly beyond the side wall of part i ″ of the housing and on the free end of the crank 7 is fixedly arranged, at the free end any movement mechanism, for example a connecting rod 8, known per se Way attacks.

Wird auf das freie Ende der Antriebskurbel? eines Getriebes der beschriebenen Art ein in der Pfeilrichtung A wirkender Druck ausgeübt, so beginnt sich das Antriebszahnrad 5 im Uhrzeigersinn zudrehen und bewirkt dadurch, daß das in dem feststehenden Zahnkranz 3 kämmende Zwischenzahnrad 4 sich .seinerseits entgegen dem Uhrzeigersinn zu bewegen beginnt, woraufhin wieder --die beiden Zahnräder 4 und 5 sich, unter Mitnahme des als Lager für diese dienenden Gehäuse i', i", entgegen dem Uhrzeigersinn um den feststehenden Zahnkranz 3 herum bewegen. Dabei bleibt die Antridbslcurbel7 stets in der Waagerechten, so daß ihr freies Ende einen Kreis beschreibt, dessen Durchmesser dem von der Welle des Antriebszahnrades 5 um den feststehenden Zahnkranz 3 herum beschriebenen Kreis entspricht, und zwar ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn. Das freie Ende der Kurbel? kann somit als Angriffspunkt beispielsweise für die Pleuelstange einer Dampf- oder Gaskraftma:schinedienen, aber auch mit einer Handkurbel oder einem Pedal versehen sein.Will the free end of the drive crank hit the? If a gear of the type described exerts a pressure acting in the direction of arrow A , the drive gear 5 begins to turn clockwise and thereby causes the intermediate gear 4 meshing in the stationary gear rim 3 to begin to move counterclockwise, whereupon again - -the two gears 4 and 5, taking along the housing i ', i ", which serves as a bearing for these, move counterclockwise around the stationary ring gear 3. The Antridbslcurbel7 always remains horizontal so that its free end has a Circle describes, the diameter of which corresponds to the circle described by the shaft of the drive gear 5 around the stationary ring gear 3, also in an anti-clockwise direction , but also be provided with a hand crank or a pedal.

Die auf solche Weise erzeugte kreisförmige Bewegung kann auf die verschiedenste Weise ausgenutzt werden. Mit besonderere Vorteil wird die Ringwand ihres Gehäuses i', i", wie in der Fig. 8 gezeigt ist, bällig ausgeführt, so daß dieses dann unmittelbar als Treibriemenscheibe dienen kann. Nach der weiteren Erfindung kann auf der Ringwand des Gehäuses i', i", wie in der Fig.,9 gezeigt, auch ein Kranz von Kettenzähnen vorgesehen sein, so daß es als Kettenzahnrad- benutzbar ist. Es können auf der Ringwand des Gehäuses i',-i" aber auch andere Zahnarten Platz finden, so daß dieses z: B. eine Gallsche Kette aufnehmen oder auch mit Zahnrädern zusammenarbeiten kann. Weiter ist es möglich, das Gehäuse i', i" als- Reibscheibe auszubilden. Schließlich kann die dem Gehäuse i', i" erteilte Drehbewegung auch auf eine mit dein Gehäuseteil i" festverbundene und in dem Bolzen :2 drehbar gelagerte Welle 9 übertragen werden.The circular motion produced in this way can be in the most varied of ways Way to be exploited. The ring wall of your housing is of particular advantage i ', i ", as shown in Fig. 8, executed due, so that this then immediately can serve as a drive pulley. According to the further invention, on the ring wall of the housing i ', i ", as shown in FIG. 9, also has a ring of chain teeth be provided so that it can be used as a sprocket. It can be on the ring wall of the housing i ', - i "but also other types of teeth can be accommodated, so that this e.g. a Gall chain or can work together with gears. Further it is possible to design the housing i ', i "as a friction disk. Finally, can the housing i ', i " given rotary movement also on one with your Housing part i "firmly connected and in the bolt: 2 rotatably mounted shaft 9 transmitted will.

Bei Getrieben gemäß der Erfindung, die der Übertragung größerer Leistungen dienen sollen, werden mit besonderem Vorteil Maßnahmen getroffen, welche geeignet sind, einen Druckausgleich innerhalb desselben herbeizuführen. So kann beispielsweise, wie in der Fig. 3 gezeigt, ein dem Zwischenzahnrad q.' gegenüberliegend angeordnetes zweite Zwischenzahnrad d." zwischen dem feststehenden Zahnkranz 3 und dem angetriebenen Zahnrad 5 angeordnet sein. Ein noch weitergehender Druckausgleich innerhalb des Getriebes kann erfindungsgemäß durch einen Ring bewirkt werden, welcher gleitend oder mittels Wälzkörpern gegenüber dem Innern der zylindrischen Wandung des Getriebes i', i" gelagert, um die Achse desselben drehbar angeordnet ist und in dessen Innenverzahnung sowohl die beiden Zwischenzahnräder ¢' und .' als auch ein gegenüber dem Antriebsrad 5 angeordnetes Druckaus@gleichszahnrad i i kämmen, von denen auch das letztere wie die Zwischenzahnräder und 4#' in dem feststehenden Zahnkranz 3 kämmt, wobei sich der innen verzahnte Ring io im Drehsinn des Gehäuses i', i" dreht, wenn auch mit anderer Geschwindigkeit als dieses. Eine Druckausgleichseinrichtung anderer Art, wie sie in der Fig.5 dargestellt ist, sieht zwar ebenfalls einen gegenüber der zylindrischen Innenwandung des Gehäuses i', i" drehbar gelagerten Ring 12 mit Imienverzahnung vor, der sich jedoch, da darin einerseits das Antriebszahnrad 5 und andererseits ein mit zwei den Zwischenzahnrädern 4' und 4" entsprechend angeordneten Zwischenzahnrädern 14' und iq." zusammenwirkendes Gegenzahnrad 13 kämmen, entgegen der Drehrichtung des Gehäuses i', i" um die Achse desselben dreht.In the case of transmissions according to the invention, the transmission of greater powers are to serve, measures are taken with particular advantage which are suitable are to bring about a pressure equalization within the same. For example, as shown in Fig. 3, the idler gear q. ' oppositely arranged second intermediate gear d. "between the fixed ring gear 3 and the driven one Gear 5 be arranged. An even more extensive pressure equalization within the Transmission can be effected according to the invention by a ring which slidably or by means of rolling elements opposite the inside of the cylindrical wall of the transmission i ', i "mounted, rotatably arranged about its axis and in its internal teeth both the two idler gears ¢ 'and.' as well as one opposite the drive wheel 5 arranged Druckaus @ Gleichszahnrad i i mesh, of which the latter also like the intermediate gears and 4 # 'meshes in the fixed ring gear 3, whereby the internally toothed ring io rotates in the direction of rotation of the housing i ', i ", albeit with other speed than this. Another type of pressure equalization device, as shown in FIG. 5, it also sees one opposite the cylindrical one Inner wall of the housing i ', i "rotatably mounted ring 12 with imien toothing before, however, because it is on the one hand the drive gear 5 and on the other hand one with two intermediate gears corresponding to the intermediate gears 4 'and 4 " 14 'and iq. "Meshing counter gear 13, counter to the direction of rotation of the housing i ', i "rotates about its axis.

Getriebe gemäß der Erfindung können auf die verschiedenste Weise ausgeführt und den verschiedensten Zwecken ,dienstbar gemacht werden. So zeigen z. B. die Fig. 6 und 7 ein Doppelgetriebe, wie es beispielsweise bei Antrieben von Fahrrädern, Maschinen od. dgl. Verwendung finden kann. Die feststehenden Zahnkränze 23 und 33 dieses Doppelgetriebes sind auf den mit dem Maschinengestell 15 fest verbundenen Bolzen 2o und 3o angeordnet. Die um i 8o° gegeneinander versetzten Gehäuse 2 1 und 31 der beiden Einzelgetriebe sind, abweichend von den in den Fig. i bis 5 gezeigten Rundgehäusen, raum- und werkstoffsparend in länglicher Form ausgeführt. Mit den beiden Gehäusen 21 und 31 fest verbunden und sich mit diesen demzufolge drehend sind die Kettenzahnräder 22 und 32. Von diesen beiden Kettenzahnrädern 22 und- 32 kann indessen eines entfallen, wenn die beiden Gehäuse 2i und 22 -durch eine gemeinsame Welle, welche frei drehbar durch den feststehenden Zahnkranz 23, den festen Zapfen 2o, den Maschinengestellteil 15, den festen Zapfen 30 und den feststehenden Zahnkranz 33 hindurchgreift, fest miteinander verbunden sind. Betätigt werden die beiden Einzelgetriebe dieses Doppelgetriebes über die Antriebskurbeln 2.1 und 34 i hinweg, an deren freien Enden in an sich bekannter Weise Pedale 25 und 35 angeordnet sind. Über das Kettenzahnrad 32 hinweg liegt dabei dann eine Kette 36, welche die Dreh@beweaung:des Kettenzahnrades 32 auf das Isettenritzel 37 überträgt.Transmissions according to the invention can be carried out in the most varied of ways and made available for the most varied of purposes. So show z. B. FIGS. 6 and 7 a double transmission, such as od for example in drives of bicycles, machines. The like. Can be used. The stationary ring gears 23 and 33 of this double transmission are arranged on the bolts 2o and 3o which are firmly connected to the machine frame 15. The housings 2 1 and 31 of the two individual gears, which are offset from one another by i 80 °, are, in contrast to the round housings shown in FIGS. The sprockets 22 and 32 are firmly connected to the two housings 21 and 31 and consequently rotate with them rotatably engages through the fixed ring gear 23, the fixed pin 2o, the machine frame part 15, the fixed pin 30 and the fixed ring gear 33, are firmly connected to one another. The two individual gears of this double gear are actuated via the drive cranks 2.1 and 34 i, at the free ends of which pedals 25 and 35 are arranged in a manner known per se. A chain 36 then lies over the sprocket wheel 32 and transmits the rotation of the sprocket wheel 32 to the pinion 37.

Es leuchtet ein, daß Getriebe, gemäß der Erfindung auf die verschiedenste Weise gebaut, den unterschiedlichsten Leistungen angepaßt und den verschiedensten Zwecken dienstbar gemacht werden können: Die besonderen Vorteile von Getrieben gemäß der Erfindung sind eine überaus gedrängte Bauart, welche zudem einen natürlichen Schutz gegen Verschmutzung ihrer wirksamen Teile bietet und äußerlich auf die einfachste Weise gereinigt werden kann, sowie eine besonders weitgehende Anpassungsfähigkeit an alle nur denkbaren Betriebsbedingungen.It is clear that gearboxes according to the invention are very diverse Built wisely, adapted to the most varied of services and the most varied Purposes can be made available: The special advantages of gearboxes according to of the invention are an extremely compact design, which is also a natural Provides protection against pollution of their effective parts and externally in the simplest way Way can be cleaned, as well as a particularly extensive adaptability to all conceivable operating conditions.

Claims

PATEN TANSIRÜGHE-i. Gearbox, characterized by a housing with two side walls arranged at a relatively small distance from one another and parallel to one another, one of which is arranged by means of a cylindrical bore provided therein with a sliding fit and thus rotatably on a fixed pin, through one inside the housing in the axis of the fixed Pin and fixed on the free end of the same arranged ring gear with external teeth; by a gear wheel rotatably mounted in the two side walls of the housing and meshing in the stationary ring gear, by a second gear wheel also rotatably mounted in the two side walls of the housing and meshing in the first, and by one on the free end of the shaft of this gear wheel, which the housing wall, on the side of the housing facing away from the fixed pin protrudes, fixed drive crank. . Gear according to claim i, characterized in that the side wall of the housing rotatably arranged on the fixed pin is secured in position by an annular shoulder piece provided near its free end on the one hand and by the fixed toothed ring with a larger diameter in front of the free end of the pin on the other hand is. 3. A transmission according to claim i, characterized in that between the driven gear and the stationary ring gear, two intermediate gears which act parallel to one another and are rotatably mounted in the two side walls of the housing are provided. d .. Transmission according to claim i, characterized by an internally toothed ring rotatably mounted around the axis of the housing opposite the ring wall, and by an intermediate gear that is in this internal toothing: of the rotatable ring as well as in the stationary ring gear and in meshes with the driven gear. 5. A transmission according to claim 3, characterized by an internally toothed ring rotatably mounted around the axis of the same relative to the ring wall of the housing and by two intermediate gears working parallel to one another, both of which mesh in this internal toothing as well as in the stationary ring gear and in the driven gear . 6. Transmission according to claim 5, characterized by one of the driven gear opposite, both in the fixed ring gear and in the internal teeth of the opposite to the ring wall of the housing about the axis: the same rotatably mounted ring meshing counter gear. -7. Transmission according to claim i, characterized by an internally toothed ring rotatably mounted around the axis of the housing opposite the ring wall, in whose internal toothing both the driven gear and a counter gear arranged opposite it mesh. B. Transmission according to claim 3, characterized by an internally toothed ring rotatably mounted around the axis of the housing opposite the ring wall, in whose internal toothing both the driven gear and a counter gear arranged opposite one another, with two parallel to each other working and engaging in the stationary # gear ring intermediate gears cooperate, mesh. G. Transmission according to claim i, characterized in that the ring wall of its housing is designed spherically on the outside, 1o. Transmission according to claim 1, characterized in that a toothed ring is arranged on the ring wall of its housing. 1i. Transmission according to claim i, characterized by a drive pulley firmly connected to the journal side of its housing. 12. Transmission according to claim ii, characterized in that the drive pulley is designed as a chain wheel. 13. A transmission according to claim i, characterized in that it is arranged with a second, similar transmission on the same bolt and is connected to -this to a common effect. 14 .. Double gear according to claim 13, characterized in that the two interacting individual gears are offset from one another by z8ö °. 15. Double gear according to claim 13, characterized by a shaft which is rotatably arranged in a cylindrical bore of the bolt carrying the two individual gears and connects the housing of the bumped individual gears with one another in a non-positive manner.