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Für zahlreiche Typen verwendbare Getriebegehäuse
Die Erfindung bezieht sich auf ein für zahlreiche Typen verwendbares Getriebegehäuse. Der erfor- derliche Drehzahlunterschied zwischen dem Antrieb und angetriebenen Mechanismus wird durch ein
Wechselgetriebe erzielt, wobei für verschiedene industrielle Einrichtungen eine beträchtliche Anzahl von
Getriebegehäusen erforderlich ist, die je nach der zu übertragenden Leistung und dem Übersetzungsver- hältnis abgestuft sind.
Das Bestreben nach Rationalisierung hat zur Bildung von mehreren Reihen typisierter Getriebegehäuse geführt, u. zw. in der Weise, dass die Getriebegehäuse der am häufigsten verwendeten Typen normalisiert wurden. Dadurch wurde eine bedeutende Verringerung der Gesamtanzahl der erforderlichen Bestandteile, wie Deckel, Ölschleuderringe, Blechstücke, Ölstandmesser u. dgl. erzielt. Das Bestreben nach weiterer Vervollkommnung führte zur Begrenzung der Anzahl der bestehenden Reihen von typisierten Getriebege- häusen durch die Schaffung neuer Getriebegehäuse, bei denen die gleichen Grundbestandteile wie Übersetzungskörper und Zahnradgetriebe verwendet wurden.
Die Nachteile der bestehenden Getriebegehäuse beruhen immer noch hauptsächlich in der grossen Anzahl der verwendeten Zahnradgetriebe, wobei bei deren verschiedenen Kombinationen die mechanischen Eigenschaften des Werkstoffes nicht immer zur Gänze ausgenützt werden. So erweisen sich z. B. die zur Schaffung der einen Getriebegehäuse-Type verwendeten Zahnradgetriebe als überdimensioniert, wenn sie zur Schaffung einer andern Type des Getriebegehäuses verwendet werden. Desgleichen sind die zur Verwendung von Zahnradgetrieben mit Wellen in der üblichen Horizontallage oder auch in der etwas weniger üblichen Vertikallage angepassten Getriebegehäusekörper zu schwer, da sie zur Befestigung in beiden Lagen konstruiert werden müssen.
Nicht zuletzt ist ein Nachteil dieser Getriebegehäuse darin zu erblicken, dass bei der Schaffung mancher Typen die Ebene der ausragenden Wellen gegenüber der Grundfläche in einer ungewöhnlichen Lage, z. B. schräg, liegt. Ein weiterer Nachteil der bestehenden Ausführungen beruht darin, dass mit ihnen nur eine geringe Anzahl der geforderten Typen geschaffen werden kann.
Die geschilderten Nachteile werden durch den Gegenstand der Erfindung beseitigt. Das Wesen der Erfindung beruht darin, dass zur Zusammenstellung einer Reihe von Getriebegehäusetypen für jede je nach der zu übertragenden Leistung abgestufte Grösse der Getriebegehäuse der eine von zwei Grundkörpern je nach der Lage der ausragenden Wellen verwendet wird. Bei jeder Grösse des Getriebegehäuses kann man von einem und demselben Grundkörper ausgehend, eine Reihe von Typen mit verschiedenem Übersetzungsverhältnis schaffen und dies mit Hilfe von drehbaren Stirndeckeln.
Zur Unterbringung der Lager für die Zahnradgetriebewellen sind die drehbaren Deckel mit fünf gegenüberliegenden Öffnungen versehen, deren Mittelpunkt auf zwei nicht senkrechten Geraden angeordnet ist, von denen für die geforderte Type nur diejenigen Öffnungen verwendet werden, die zur Schaffung des gewünschten Übersetzungsverhältnisses erforderlich sind, wobei die Festlegung der erforderlichen Lage der ausragenden Wellen gegenüber der Grundebene des Getriebegehäusekörpers durch Drehung der drehbaren Stirndeckel erfolgt. Die Entfernung der Achsen der Öffnungen in den drehbaren Deckeln ändert sich je nach der Grösse des Getriebegehäuses derart, dass die ersten drei Achsenabstände eines grösseren Getriebegehäuses den letzten drei Achsenabständen eines kleinen Getriebegehäuses gleichkommen.
Dadurch ist es möglich, Stirnzahngetriebe mit jedwelchem Achsenabstand in einer Grösse des Getriebegehäuses bei vier Grössen der Getriebegehäuse zu verwenden.
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Praktische Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt den Grundkörper eines Getriebegehäuses im Aufriss, u. zw. für vorwiegend in horizonta- ler Lage befindliche Wellen, Fig. 2 zeigt den erwähnten Körper im Kreuzriss, Fig. 3 im Grundriss. Fig, 4 veranschaulicht den Grundkörper des Getriebegehäuses im Aufriss, u. zw. für vorwiegend in vertikaler Lage befindliche Wellen.. Fig. 5 veranschaulicht den besagten Körper im Kreuzriss, Fig. 6 im Grundriss.
Fig. 7 zeigt den ersten drehbaren Stimdeckel im Aufriss, Fig. 8 den Schnitt durch denselben nach der Li- nie VIII-VIII aus Fig. 7. Fig. 9 zeigt den andern drehbaren Stirndeckel im Aufriss, der ein Spiegelbild des ersten Deckels darstellt, und Fig. 10 ist ein Schnitt durch diesen Deckel nach der Linie X-X. Fig. 11 bis 16 veranschaulichen Stirn- und Kegelgetriebe bei selbständiger Verwendung oder in verschiedenen
Kombinationen bei mehrtypigen Getriebegehäusen.
Wie aus deh Zeichnungen ersichtlich, besteht das Getriebegehäuse entweder aus einem Grundkör- per 1 für vorwiegend in horizontaler Lage befindliche Wellen oder aus einem Grundkörper 9 für vorwie- gend in vertikaler Lage befindliche Wellen.
In Fig. 1 - 3 ist der Grundkörper 1 eines Getriebegehäuses der erstgenannten Gattung veranschau- licht, der eine bearbeitete Grundfläche 2 aufweist, die zu der Achse von zwei gleichachsigen Ausspa- rungen 3 und 4 parallel ist, wobei diese Aussparungen an den Stirnwänden 5 und 6 bearbeitet sind. Fer- ner weist der Körper zwei zueinander senkrechte und mit der Achse der gleichachsigen Aussparungen 3 und 4 parallele Flächen 7 und 8 auf.
Fig. 4 und 6 veranschaulichen den Grundgedanken 9 eines Getriebegehäuses der zweitgenannte Gat- tung mit einer bearbeiteten Grundfläche 10, die zu der Achse zweier gleichachsiger Aussparungen 11 und
12 senkrecht steht. Die Aussparungen 11 und 12 sind an den Stirnwänden 13 und 14 bearbeitet. Ferner sind zwei zueinander senkrechte und mit der Achse der gleichachsigen Aussparungen 11 und 12 parallele
Flächen 15 und 16 vorgesehen. Die Flächen 7 und 8 bei dem Grundkörper 1 und die Flächen 15 und 16 beim Grundkörper 9 dienen zur Befestigung der nicht dargestellten Deckel für die Lager von Kegelritzeln.
Fig. 7 und 8 veranschaulichen den ersten drehbaren Stirndeckel 17 mit einem Ringansatz 18, mit dem der Deckel in der gleichachsigen Aussparung 4 des Grundkörpers 1 oder in der gleichachsigen Aus- sparung 12 des Grundkörpers 9 zentriert ist. Der erste drehbare Stirndeckel ist mit fünf Lageröffnungen 19,
20,21, 22,23 versehen, von denen die Mittelpunkte 24,25, 26 der Öffnungen 19,20 und 21 auf der
Geraden 27 liegen, wogegen die Mittelpunkte 28 und 29 der Öffnungen 22 und 23 auf der Geraden 30 liegen. Die Geraden 27 und 30 schliessen einen Winkel (x ein, der kleiner als 900 ist.
Die Mittelpunkte der Öffnungen sind auf den Geraden 27 und 30 in einer, solchen Weise angeordnet, dass die beiden inneren
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Mittelpunkte 24,25 und 28, 29. Es werden vier Achsenabstände von zehn möglichen Achsenabständen bei jedem Deckel verwendet. Die verwendeten fortschreitend anwachsenden Achsenentfernungen werden von den Mittelpunkten der Öffnungen 24, 25, 25, 28, 28, 29 und 26,29 gebildet.
Fig. 9 und 10 veranschaulichen den andern drehbaren Stirndeckel 31, der ein Spiegelbild des Dekkels 17 darstellt. Der Deckel 31 wird durch einen Ringansatz 32 in der gleichachsigen Aussparung 3 des Grundkörpers oder in der gleichachsigen Aussparung 11 des Grundkörpers 9 zentriert. Die Mittelpunkte der Lageröffnungen 24,25, 26,28 und 29 des Deckels 17 liegen jeweils den Mittelpunkten 24,25, 26, 28 und 29 des Deckels 31 gegenüber, wenn die beiden Deckel 17 und 31 in den Grundkörpern 1 und 9 in Stellung gebracht werden.
Die in der Aussparung 3 und 4 des Körpers 1 und in der Aussparung 11 und 12 des Körpers 9 drehbar gelagerten verstellbaren Stirndeckel 17 und 31 gestatten, dass die Lagen der von den Achsen der Antriebs- und der Abtriebswelle gebildeten Ebenen 33,34, 35 und 36 jeweils die gewünschte Lage gegenüber der Grundfläche2 des Körpers1 oder gegenüber den Flächen 15 und 16 des Körpers 9 einnehmen. Diese Lage kann die übliche sein, wie dies bei den bisherigen Getriebegehäusen der Fall ist, oder sie kann durch Verdrehung der verstellbaren Stirndeckel 17 und 31 je nach Bedarf geändert werden. Bei unveränderter Lage der Deckel 17 und 31 können die Körper 1 und 9 in verschiedene Lagen gedreht werden, so dass ihre Befestigung von oben, von der Seite und von unten unter Beibehaltung des Vorteils einer einzigen bearbeiteten Fläche 2 und 10 möglich ist.
Für ein Getriebegehäuse mit einem einzigen Stirazahnradgetriebe wird bei den verstellbaren Stirndeckeln 17 und 31 der Abstand der Mittelpunkte 26,29 verwendet, wogegen für ein Getriebegehäuse mit zwei Stirnzahnradgetrieben oder mit einem Kegelgetriebe und zwei Stirngetrieben der Abstand der Mittelpunkte 25,28 und 28,29 verwendet wird. Für ein Getriebegehäuse mit drei Stimgetrieben werden die
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getriebe und einem Stirngetriebe die Entfernung der Mittelpunkte 28,29 verwendet. Bei einem Getriebegehäuse mit einem einzigen Kegelgetriebe werden bei den Deckeln 17 und 31 zur Lagerung der Wälzlager der Kegelräder Öffnungen 23 mit dem Mittelpunkt 29 verwendet.
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Mit Hilfe von vier Stellungen des Grundkörpers 1 und drei Stellungen des Grundkörpers 9 und einer parallelen, senkrechten oder allgemeinen Lage der von den Achsen der ausragenden Wellen (nicht gezeichnet) gebildeten Ebenen 33,34, 35 und 36 gegenüber der Fläche 2 des Körpers 1 und den Flächen 15 oder 16 des Körpers 9 können 93 Getriebegehäuse-Typen geschaffen werden.
Für acht Grössen von mehrtypigen Getriebegehäusen kann die besagte Anzahl von 93 Typen bei jeder Grösse geschaffen werden.
Erfindungsgemäss werden die mehrtypigen Getriebegehäuse in acht Grössen I - VIII ausgeführt, Bei jeder Grösse können bei der Verwendung eines, zweier oder dreier Stirngetriebe die in einer geometrischen Reihe aufeinanderfolgenden Übersetzungsverhältnisse geschaffen werden, wobei die geometrische Reihe zwecks leichterer Verständlichkeit durch eine Reihe allgemeiner Zahlen a, b, c, d, e, f, g, h, i,
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Zur Bildung eines zweistufigen Getriebegehäuses werden MC-Getriebe mit einem Achsenabstand und S C-Getriebe des nächst grösseren Achsenabstandes verwendet. Das kleinste Übersetzungsverhältnis in einem zweistufigen Getriebegehäuse wird durch die Kombination eines MC-Getriebes mit einem Über- setzungsverhältnis a und einem SC-Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis f : a x f = b erzielt. Ein weiteres MC-Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von b bis g bildet in Kombination mit einem S. C-Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis f Übersetzungsverhältnisse i - n. Durch Einschaltung eines S.
C-Getriebes mit einem Übersetzungsverhältnis f des weiteren nächst grösseren Achsenabstandes werden in ähnlicher Weise die Übersetzungsverhältnisse o-u gebildet.
Die elf verwendeten Achsenabstände werden gleichfalls von einer geometrischen Zahlenreihe gebil- det, die durch die Zahlenreihe A, B, C, D, E, F, G, H, J, K, L ausgedrückt werden kann. Bei einem
Getriebegehäuse der ersten Grösse werden Stirnzahnradgetriebe mit den Achsenabständen A, B, C, D beim
Getriebegehäuse der zweiten Grösse Stirnzahnradgetriebe mit dem Achsenabstand B - E usw. und bei einem Getriebegehäuse der achten Grösse Stirnzahnradgetriebe mit dem Achsenabstand H - L verwendet.
Wie ersichtlich, werden in jedem Getriebegehäuse Stirnzahnradgetriebe mit vier Achsenabständen in einer solchen Weise verwendet, dass jeweils ein Getriebe mit den letzten drei Achsenabständen des Getriebegehäuses als das Getriebe der ersten drei Achsenabstände des um eine Grösse höheren Getriebegehäuses verwendet wird.
Umgekehrt kann das Getriebe mit den ersten drei Achsenabständen eines Getriebegehäuses als Getriebe mit den letzten drei Achsenabständen eines um eine Grösse kleineren Getriebegehäuses verwendet werden.
Bei jeder der acht Getriebegehäusegrössen kann man durch Verwendung eines Kegelgetriebes, Kegelund Stirngetriebes und Kegel- und zweier Stirngetriebe Übersetzungsverhältnisse schaffen, die in einer geometrischen Reihe a - u aufeinander folgen. Die Übersetzungsverhältnisse a - g werden durch das Kegelgetriebe gebildet, die Übersetzungsverhältnisse h - n werden durch das Kegel-und Stirngetriebe, die Übersetzungsverhältnisse o-u mit Hilfe des Kegel- und der zwei Stirngetriebe gebildet.
Für die Reihe von acht Getriebegehäusegrössen werden elf Grössen von Kegelgetrieben verwendet.
Jede Grösse des Kegelgetriebes wird durch den Durchmesser des Kegelrades bestimmt. Die Durchmesser der Kegelräder folgen in einer geometrischen Reihe aufeinander und werden durch eine Reihe von allgemeinen Zahlen C, D, E, F, G, H, J, K, L, M, N ausgedrückt. Für jede Grösse des Rades C-N wird eine Reihe von Kegelgetrieben (im weiteren MK-Getriebe genannt) gebildet, deren Übersetzungsverhältnisse in der geometrischen Reihe a, b, c, d, e, f, g aufeinander folgen. Bei acht Getriebegehäusegrö- ssen I - VIII werden die Übersetzungsverhältnisse a - g durch die MK-Getriebe mit einer Radgrösse F - N in der Weise gebildet, dass für ein Getriebegehäuse der Grösse I ein MK-Getriebe mit der Radgrösse F verwendet wird.
Für ein Getriebegehäuse der Grösse II wird ein MK-Getriebe mit der Radgrösse G usw., für ein Getriebegehäuse der Grösse VIII ein MK-Getriebe mit der Radgrösse N verwendet.
Zur Bildung von Kegel-Stirngetriebegehäusen wird bei Getriebegehäusen mit einem Kegel- und Stirngetriebe mit einem GesamtUbersetzungs'.'erhältnis h-n ein MK-Getriebe mit der Radgrösse D - L und einem Übersetzungsverhältnis f in Kombination mit MC-Getrieben, die einen Achsenabstand C-K und Übersetzungsverhältnisse a - g aufweisen, verwendet. Für ein Getriebegehäuse der Grösse I wird demnach ein MK-Getriebe mit der Radgrösse D und ein MC-Getriebe mit einem Achsenabstand C verwendet. Für ein Getriebegehäuse der Grösse II wird ein MK-Getriebe mit der Radgrösse E und ein MC-Getriebe mit
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dem Achsenabstand D usw. verwendet.
Für ein Getriebegehäuse der Grösse VIII wird ein MK-Getriebe mit der Radgrösse L und ein MC-Getriebe mit dem Achsenabstand K verwendet.
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undsetzungsverhältnis o-u werden durch Verwendung eines MK-Getriebes mit der Radgrösse C-K und dem i Übersetzungsverhältnis f in Kombination mit MC-Getrieben, die Achsenabstände B - J und Übersetzungs- verhältnisse a-g aufweisen und in einer Kombination mit S C-Getrieben mit einem Achsenabstand C-K und Übersetzungsverhältnissen f gebildet. Bei einem Getriebegehäuse der Grösse I wird demnach ein MK-
Getriebe der Radgrösse C, ein MC-Getriebe mit dem Achsenabstand B und ein S C-Getriebe mit dem
Achsenabstand C verwendet.
Bei einem Getriebegehäuse der Grösse II wird ein MK-Getriebe der Radgrö- sse D, ein MC-Getriebe mit dem Achsenabstand C und ein S C-Getriebe mit dem AchsenabstandD usw. verwendet. Bei einem Getriebegehäuse der Grösse VIII wird ein MK-Getriebe der Radgrösse K, ein MC-
Getriebe mit dem Achsenabstand J und ein S C-Getriebe mit dem Achsenabstand K verwendet.
Die oben angeführte Lösung ermöglicht eine vielfache Anwendung eines MC-Getriebes mit jedwel- chem Achsenabstand. Ebenso ermöglicht sie eine mehrfache Verwendung jedes S und S C-Getriebes und eines MK-Getriebes mit einem Übersetzungsverhältnis f.
Fig. 12 - 16 veranschaulichen beispielsweise die Verwendung eines MC-Getriebes mit dem Achsen- abstand E zur Bildung von vier Grössen von Getriebegehäusen, u. zw. II (Fig. 12), III (Fig. 13), IV (Fig. 14 und 15), V (Fig. 16) und fünf Typen, d. h. in selbständiger Anwendung beim Getriebegehäuse 11 (Fig. 12), in Verwendung mit dem MK-Getriebe bei einem Getriebegehäuse der Grösse III (Fig. 13), in Verwendung mit einem S C-Getriebe beim Getriebegehäuse der Grösse IV (Fig. 14), in Verwendung mit einem MK-
Getriebe und S C-Getriebe beim Getriebegehäuse derselben Grösse IV (Fig. 15) und in Verwendung mit einem S und S C-Getriebe beim Getriebegehäuse der Grösse V (Fig. 16).
Ein S C-Getriebe mit dem
Achsenabstand F ist bei Verwendung zur Schaffung von Getriebegehäusen von zwei Grössen und drei Ty- pen veranschaulicht, bei einer Verwendung mit einem MC-Getriebe beim Getriebegehäuse der Grösse IV (Fig. 14), in Verwendung mit einem MK-Getriebe und MC-Getriebe beim Getriebegehäuse derselben
Grösse IV (Fig. 15) und in Verwendung mit einem MC-Getriebe und SaC-Getriebe bei einem Getriebege- häuse der Grösse V (Fig. 16).
Eine mehrfache Verwendung des S C-Getriebes mit dem Achsenabstand G im Getriebegehäuse der
Grösse V wird in Kombination mit MC-Getrieben und Übersetzungsverhältnissen a-g (Fig. 16) ermög- licht. Ein MK-Getriebe von der Radgrösse F und mit einem Übersetzungsverhältnis f wird zur Bildung von
Getriebegehäusen der drei Grössen I (Fig. 11), III (Fig. 13), IV (Fig. 15) und drei Typen verwendet, d. h. in selbständiger Verwendung beim Getriebegehäuse der Grösse I (Fig. 11), in Verwendung mit einem MC-
Getriebe bei einem Getriebegehäuse der Grösse III (Fig. 13) und in Verwendung mit einem MC-Getriebe und S C-Getriebe ein Getriebegehäuse der Grösse IV (Fig. 15).
Ein MK-Getriebe der Radgrösse F und mit einem Übersetzungsverhältnis f kann daher bei Getriebege- häusen der Grössen I, III, IV ein MK-Getriebe der Radgrösse G und mit einem Übersetzungsverhältnis f bei Getriebegehäusen der Grössen II, IV, V usw. verwendet werden, woraus folgt, dass das MK-Getriebe bei Getriebegehäusen zweier benachbarter Grössen und bei einem dritten Getriebegehäuse, das jeweils
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einem Kegel-und Stirngetriebe oder mit einem Kegel- und zwei Stirngetrieben, neun MK-Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis f erforderlich sind.
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Grösse <SEP> des <SEP> Radgrösse <SEP> der <SEP> MK-Getriebe <SEP> mit <SEP> einem <SEP> Übersetzungsverhältnis <SEP> f,
<tb> Getriebegehäuses <SEP> erforderlich <SEP> zur <SEP> Schaffung <SEP> der <SEP> GesamtUbersetzungsverhältnisse.
<tb> o, <SEP> p, <SEP> q, <SEP> r, <SEP> s, <SEP> t, <SEP> u <SEP> h, <SEP> i, <SEP> j, <SEP> k, <SEP> l, <SEP> m, <SEP> n
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