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Riemen-bezw. Seiltrieb.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein neuer Riemen-bczw. Seiitrieb, der die Übelstände der bisher gebräuchlichen Kraftübertragungen, bei denen Riemen oder Seile Verwendung fanden, beseitigt.
Bei den üblichen Riementrieben ist man gezwungen, die Riemenspannung zu vergrössern, um grössere Kräfte übertragen zu können. Eine Vergrösserung der Riemenspannung bedingt aber eine Vergrösserung des Riemenquerschnittes, denn die übrigen Faktoren, von denen die Kraftübertragung abhängig ist, können nicht verändert werden. Es sind dies der Reibungskoeffizient zwischen Zugorgan und den Scheiben sowie der Umspannungswinkel.
Es geht daraus hervor, dass der Riemen immer so stark gespannt sein muss, wie es das Maximum der Kraftübertragung erfordert. Der Kraftverlust infolge der Riemenspannung bleibt immer derselbe, wenn der Riemen dieses Maximum auch nur hin und wieder einmal zu übertragen hat.
Wie bekannt, ist die Leistung des Riemen-bezw. Seiltriebes direkt abhängig von dem Umspannungswinkel, ausserdem aber auch von der Umlaufsgeschwindigkeit der Scheibe, indem nämlich die mit dem Quadrat der Geschwindigkeit wachsende Zentrifugalkraft den Riemen bezw. das Seil von den Scheiben abzuheben sucht. Ein Seiltrieb bezw. Riementrieb. der die schädlichen Wirkungen der Zentrifugalkraft ausgleicht, einen möglichst grossen Umspannungswinkel sichert und überdies die Notwendigkeit beseitigt, den Riemen-mit der Maximalspannung, wie es vordem immer notwendig war, aufzuziehen, kann als ideales Übertragungsmittel angesehen werden. Eine derartige Anordnung bildet nun den Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Das Wesen der Erfindung besteht in folgendem : Das schlaffe Trum des Riemens bezw. Seiles steht unter der Wirkung einer Rolle, die zwischen und in möglichster Nähe der Riemen-bezw. Seilscheibe angeordnet ist, und zwar derart, dass sie entweder um die
Achse der Scheibe oder um eine ausserhalb dieser Achse liegende Achse schwingen kann.
Die Wirkung dieser so angeordneten Rolle, die je nach Erfordernis immer an einer Riemen- bezw. Seilscheibe, oder bei beiden angebracht ist, geht aus folgender Beobachtung hervor.
Wenn bei einem Riementriebe, wie in Fig. 1 der beiHegendssT) Zeichnung schematisch ver- anschaulicht ist, in möglichster Nähe einer der Riemscheiben eine derartige Rolle angewendet
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der Rollen möglich war. Die Rolle ist, wie gesagt, schwenkbar angeordnet. Sie liegt gegen das schlaff Riemenende entweder durch ihr Eigengewicht an, oder aber, wo dies infolge der besonderen Anordnung nicht möglich ist, infolge von Gegengewichte. Im übrigen sei bemerkt, dass der Druck, mit welchem die Rolle gegen den Riemen anliegt, ein ganz geringer sein kann.
Läuft der Riemen, so vergrössert sich der Umspannungswinkel noch aus zwei Gründen.
Die verwendete Rolle ist von kleinerem Durchmesser als die zugehörige Seilscheibe. Die
Umlaufszahlen der Rollen und Seilscheiben stehen in umgekehrtem Verhältnis zu ihren
Durchmessern. Beim Passieren der Riemscheibe steht der Riemen unter der Wirkung der Zentrifugalkraft, die ihn von der Scheibe abzuheben sucht. Aber auch beim Passieren der kleineren Rolle wirkt die Zentrifugalkraft auf den Rieingn, und diese ist bedeutend grösser als jene, weiche beim Passieren der Riemscheibe wirksam ist. Es findet infolgedessen
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keine Verminderung des Berührungsdruckes zwischen Riemscheibe und Riemen statt, vielmehr sucht die beim Passieren über die Rolle wirkende Zentrifugalkraft den Riemen der Riemscheibe zu nähern.
Abgesehen von diesem Vorteil bietet aber die vorliegende Erfindung noch einen weiteren. Es ist nämlich durch die Verwendung der in möglichster Nähe der zugehörigen Riemscheibe angeordneten schwenkbaren Rolle ein Mittel gegeben, welches den Riemen befähigt, sich entsprechend der gegebenenfalls erforderlichen grösseren Kraftleistung mit grösserem Umspannungsbogen um die Riemscheibe zu legen, und zwar ist der Umspannungswinkel direkt'abhängig von der Grösse der Kraft.
Diese Wirkung der Rolle ergibt sich aus folgender Betrachtung : Bei kontinuierlichem Betriebe erfährt das ziehende Ende des Riemens eine ganz bestimmte Streckung. Infolgedessen befindet sich die Rolle, die ja auf das schlaffe Ende wirkt, in Ruhe. Soll nun eine grössere Kraft übertragen werden, so vergrössert sich naturgemäss die Spannung im ziehenden Ende. Demgemäss wächst auch die Streckung des Riemens. Der Riemen verlängert sich also und die Rolle legt das schlaffe Ende, welches nunmehr ebenfalls, da es ja verhältnismässig spannungslos ist, länger wird, mehr um die Rolle herum. Ebenso wird, wenn die zu übertragende Kraft geringer wird, auch die umspannte Fläche geringer. Es regelt sich also die Grösse der Umspannungsfläche nach der zu übertragenden Kraft.
Die Fig. 2-5 der beiliegenden Zeichnung sind noch weitere derartige Anordnungen.
In den Figuren der Zeichnung bedeutet p die treibende, p'die getriebene Riemscheibe, während e die besagte Rolle ist. Die Fig. 2 und 3 zeigen zwei Arten von Anordnungen dieser Rollo. Bei beiden sitzt die Rolle um die Achse der Riemscheibe p drehbar angeordnet. Bei Fig. 2 ist ein Gegengewicht zum Anlegen der Rolle an das schlaffe Riementrum nötig, bei der Ausführung nach Fig. 3 genügt das Gewicht der Rolle selbst. Die Anordnungen nach den Fig. 2 und 3 werden in den meisten Fällen genügen.
Bei den Ausführungen nach den Fig. 4 und 5 ist die Rolle e nicht um die Achse der zugehörigen Scheibe drehbar angebracht, sondern ausserhalb dieser. Die Rolle ist hiebei in einem Gabelarm f gelagert, der derart gebogen ist, dass er weder mit der Riemscheibe noch mit der Welle der Riemscheibe in Berührung kommt. Bei der Ausführung nach Fig. 4 kann die Rolle durch ihr Eigengewicht wirken, bei Fig. 5 ist ein Gegengewicht notwendig.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Riemen-bezw. Seiltrieb, dadurch gekennzeichnet, dass eine um die Achse der kleineren Scheibe des Triebes schwingende, durch Belastung gegen den schlaffen Riementei) anliegende, drehbare Leitrolle, welche ihre Schwingungen nahe dem Umfang der kleineren
Scheibe ausführt, selbsttätig eine MehruIl1spannung und vermehrte Adhäsion des Riemens um die kleinere Scheibe bei vermehrter Beanspruchung des Riemens herbeiführt, Will
Zweck vermehrter Kraftübertragung bei geringster Spannung des Riemens und geringstem Achsendruck.
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