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Taumelscheibe.
Es sind Kolbenmaschinen verschiedenster Bauarten bekannt, bei welchen die Zylinder parallel zur Maschinenaclise angeordnet sind. Bei einer dieser Maschinen sind die sich in diesen Zylindern hin und her bewegenden Kolben mit einer Taumelscheibe verbunden, die auf zwei schräg auf der Welle sitzende exzentrische Lager arbeiten. Die Taumelscheibe wirkt hier auf die exzentrischen Lager durch Kugellager, welche nicht dazu geeignet sind, axial gerichtete Kräfte aufzunehmen, und infolgedessen, besonders bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten, von diesen Kräften in kurzer Zeit zerstört werden.
Diesen Nachteil kann man dadurch beheben, dass man die Taumelscheibe unabhängig von den exzentrischen Lagern in deren Achsenrichtung durch Organe abstützt, welche mit derselben Schräge wie die Lager auf der Welle sitzen. Diese Bauart aber gibt bei Spielraum in den exzentrischen Lagern zu sehr hohen örtlichen Drucken zwischen der Taumelscheibe und den genannten Organen und folglich auf einzelne der etwa dazwischenliegenden Kugeln Anlass, wodurch diese Kugeln einem raschen Verschleiss unterliegen.
Die Erfindung beliebt auch den letzterwähnten Nachteil, u. zw. dadurch, dass die Taumelscheibe in bezug auf die auf der Welle sitzenden Abstützorgane bzw. diese Organe in bezug auf die Welle eine beschränkte allseitige Beweglichkeit besitzen, d. h. in allen Richtungen frei drehbar angeordnet sind. Dadurch kann sich die Taumelscheibe bei etwa vorhandenem oder im Betriebe entstehendem Spielraum in den exzentrischen Lagern derart frei einstellen, dass die Lagerflächen zwischen der Taumelscheibe und den dieselbe in axialer Richtung abstützenden Organen und folglich auch die etwa dazwischenliegenden Kugeln voll- kommen gleichmässig belastet werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung hervor, auf welcher Fig. 1 das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip, die Fig. 2 bis G fiinf verschiedene Ausführungsformen darstellen.
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Ring oder Gehäuse beweglich umschlossen wird. Der Flansch 9 ragt in eine entsprechende Aussparung der Taumelscheibe 4 hinein.
Wird auf die Kugel 5 durch einen Kolben eine Kraft P ausgeübt, so wird zunächst die Taumelscheibe 4 auf die in der Zeichnung dargestellte Weise gegen den Flansch 9 angedrückt.
Dabei verschiebt sich die Taumelscheibe 4 über die Exzenter 2 und 3, welche daher nicht der Wirkung axial gerichteten Kraft P ausgesetzt werden und nur das von dieser Kraft in bezug auf die Welle ausgeübte Moment auf die Welle übertragen. Darauf dreht sich infolge des unvermeidlichen Spielraumes zwischen den Exzentern 2, 3 und der Taumelscheibe 4 der Ring 8 um die Kugel 7, bis dieser Spielraum aufgenommen worden ist. Die Taumelscheibe 4 kann daher auf den Flansch 9 ein Moment nicht ausüben, so dass der Druck zwischen diesen beiden Teilen immer gleichmässig'über ihre Lagerfläehen verteilt wird,
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d. h. keine Kraft auf die Welle überragt.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 ist die Welle 1 nicht mit zwei gewöhnlichen schrägen Exzentern versehen, sondern mit einer ZKurbel, deren Arme mit la, lb und deren Zapfen
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ihrer Wirkung den Exzentern 2. 3 der Fig. 1 vollständig entsprechen, so dass sie mit den selben Bezugsziffern belegt worden sind. Der Flansch 9, welcher in eine Aussparung der Taumelscheibe 4 hineinragt, ist mit der Welle 1 mittels eines Zapfens 10 verbunden, der durch ein sich von der Mitte aus nach beiden Seiten erweiterndes Loch in der Welle hin. durchgeführt ist. Dieser Zapfen kann daher nach allen Richtungen eine beschränkte Schwing' bewegung ausführen, wodurch auch der Flansch 9 eine beschränkte allseitige Bewegungsfreiheit hat.
Hiezu ist zu berücksichtigen, dass der Flansch 9 sich nur dann einstellt, wenn in den Kugellagern 11 und 12 zwischen der Taumelscheibe 4 und den Exzentern 2 und 3 Spielraum vorhanden ist oder bereits vorhandener Spielraum sich vergrössert. Solange der Spielraum unverändert bleibt, ändert sich auch die Lage des Flansches 9 in bezug auf die Welle 1 nicht.
Bei der Ausführung gemäss Fig. 3 umfasst die Taumelscheibe 4 mit ihren Enden die
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daher im beschränkten Ausmasse in bezug auf die Exzenter einstellen, nicht aber in bezug darauf axial verschieben. Die Kugellager 11 und 12 nehmen folglich auch hier keine Axial-
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gestatten dieser Scheibe daher, sich nach allen Richtungen einzustellen, während die Ringe 15, 16 selbst mit dem Flansch 9 eine unveränderliche Lage in bezug auf die Welle 1 einnehmen.
Die Einrichtung nach Fig. 5 hat in der Mitte ein selbsteinstellendes Kugellager, dessen Iunenring 19 mittels Abstandringe 20, 21 in seiner Lage in bezug auf die Welle 1 gesichert wird. Der Aussenring 55 sitzt fest in der Taumelscheibe und hat an der Innenseite eine kugelige Lauffläche für zwei Kugelreihen. 23, 24. Dieses Kugellager kann axial gerichtete Kräfte aufnehmen und gestattet ausserdem eine beschränkte allseitige Einstellung der Taumelscheibe 4.
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drücke aufzunehmen vermag. Der Innenlaufring 25 wird durch Abstandringe 26, 27 in seiner Lage gesichert.. Der Aussenlaufring 28 sitzt in einem Ringe 29, welcher mit einer Kugelfläche in der Taumelscheibe 4 gelagert ist.
Auch hier kann sich die Taumelscheibe daher nach allen Richtungen einstellen.
Maschinen, für welche die beschriebenen Einrichtungen bestimmt sind, führt man im allgemeinen so aus, dass die Taumelscheibe zu beiden Seiten von Kolben angegriffen wird. so dass bei richtiger Wirkung der Maschine ein reines Moment und keine Axialkraft auf die Taumelscheibe wirkt. Die besonderen Mittel zur Aufnahme von Axialkräften treten daher nur dann in Wirkung, wenn die Kolbendrücke ungleich sind, beispielsweise dann, wenn einer der beiden Kolben einen Leerhub macht.
Die beschriebenen Einrichtungen können auch dann Verwendung finden, wenn die Welle /. welche mit der Taumelscheibe verbunden ist, die Treibwelle für Pumpen, Gebläse u. dgl. ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Taumelscheibe mit schräg auf einer Welle angeordneten exzentrischen Lagern zum Antrieb der Welle oder der Scheibe, wobei die Taumelscheibe mittels zwischen oder neben den exzentrischen Lagern angeordneten, schräg auf der Welle sitzenden Organen abgestützt ist.
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