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Umsteuerbares Getriebe
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antriebsmaschinen, bei dem die einlaufende Welle für jede Drehrichtung über je eine Schaltkupplung mit der auslaufenden Welle gekuppelt werden kann.
Das Getriebe der Erfindung arbeitet einfach und wirtschaftlich, hat geringen Platzbedarf sowie geringe Verluste und ist zudem leicht zu warten.
Die einlaufende Welle des Getriebes der Erfindung treibt zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufende Zahntriebe, die wahlweise über je eine ihnen zugeordnete Schaltkupplung mit der auslaufenden Welle gekuppelt werden können, die dadurch in der einen oder andern Drehrichtung zum Umlauf gebracht wird. Das zu diesem Zwecke verwendete Schaltzeug besteht in der Hauptsache aus einer zwischen den angetriebenen Teilen der beidenSchaltkupplungen angeordneten Gewindesteuerung, deren Laufmutter gegenüber einer auf der auslaufenden Welle angeordneten Gewindebuchse dreh- und längsbeweglich ist und durch das Kupplungsschaltzeug wahlweise gegen jede der beiden Kupplungen verschiebbar ist. In der Neutralstellung des Schalthebels laufen die beiden vorzugsweise als Lamellenkupplungen ausgebildeten Schaltkupplungen frei.
In der auslaufenden Welle können Ölführungen vorgesehen sein, die Schmieröl zu den verschiedenen rotierenden Teilen bringen.
In den Figuren der Zeichnung ist beispielsweise und schematisch, teilweise im Schnitt ein Schiffsmaschinengetriebe nach der Erfindung gezeigt. Fig. 1 stellt einen Längsschnitt und Fig. 2 einen zu Fig. 1 senkrechten Querschnitt dieses Getriebes dar.
Das umsteuerbare Getriebe hat einen einlaufenden Wellenstummel 10 und einen auslaufenden Wellenstummel 11. Beide sind im Gehäuse 12 gelagert. Auf dem Wellenstummel 10 sitzen zwei Zahnkränze 13 und 14, je einer für den Vorwärts-und Rückwärtslauf des Getriebes. Der Zahnkranz 13 kämmt mit dem Zahnkranz 15 und der Zahnkranz 14 treibt über das zur Drehrichtungsumkehr zwischengeschaltete Zahnrad 18 den Zahnkranz 16. Die Zahnkränze 15 und 16 laufen mit entgegengesetzter Drehrichtung in Übereinstimmung mit ihren Lagern 17 frei auf dem Wellenstummel 11 um, sobald und solange die einlaufende Welle 10 sich dreht.
Von den Zahnkränze 15 und 16 ragen die angetriebenen Lamellen 20 der Lamellenreibungskupplungen radial nach innen. Diese Lamellen laufen also gleichfalls - bei 15 und 16 in entgegengesetzter Richtung - um, sobald die Welle 10 sich dreht. Da die beiden Kupplungen einander gleich sind und in gleicher Weise wirken, soll nur die im Zahnkreis 15 liegende beschrieben werden. Die als Ringscheiben ausgebildeten Lamellen 20 sind auf den Stiften 21 verschieblich aufgereiht. Zwischen den Lamellen 20 liegen die Lamellen 22, die aussen auf dem Ring 24 auf Stiften 23 verschieblich sind. Der Ring 24 ist am Lager 17 festgekeilt. Die ineinander geschachtelten Lamellenpakete 20,22 sind zwischen dem auf der Welle 11 festsitzenden Lager 17 und dem auf der Welle 11 axial verschieblichen Druckring 25 eingeschlossen.
Solange die Kupplung nicht eingerückt ist und die Welle 10 sich dreht, laufen die Lamellen 20 frei zwischen den stehenden Lamellen 22 um.
Auf der auslaufenden Welle 11 ist die Gewindebuchse 30 festgekeilt und durch Sprengringe 31 gegen axiale Verschiebung gesichert. Die Gewindebuchse 30 ist von einem Kugellager 49 umgeben, in dem die Laufmutter 32 durch Ringe 50 koaxial befestigt ist. Die Steigung des Gewindes auf der Buchse 30 ist so gross gewählt, dass die Mutter 32 unter Axialdruck drehbar auf ihm längsverschieblich ist. Die Richtung
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des Gewindes wird dabei so angeordnet, dass sich die Mutter 32 bei Drehung der Welle 11 im Gegensinne des Uhrzeigers-gesehen in Richtung der Vorwärtskupplung-an dieser von selbst festzieh, da die Ge- windesteigung entsprechend steil vorgesehen ist und daher etwa nach dem umgekehrten Prinzip eines
Drillbohrers arbeitet.
Der Schalthebel 40 sitzt an einer im Deckel 42 des Gehäuses 12 gelagerten Schwenkachse 41. An der Schwenkachse 41 sitzt ausserdem die Kurbelwange 43 mit dem Kurbelzapfen 44, der auf einen zwei- armigen Hebel 45 wirkt. Der Hebel 45 ist um einen Zapfen 46 schwenkbar, sein freies Ende spielt in einer
Gabel 47, die auf der Führung 48 verschoben werden kann und trägt das Kugellager 49 mit der Laufmut- ter 32.
Die Schwenkachse 41 hat noch einen zweiten Ansatz 51, der sich mit einer Ausnehmung gegen einen im Deckel 42 gelagerten Federbolzen 52 abstützt. Diese Anordnung hält den Schalthebel 40 in der in der
Zeichnung dargestellten neutralen Lage. Wird der Schalthebel 40 nach der einen oder andern Richtung verschwenkt, so kommt der Ansatz 51 ausser Eingriff mit dem Federbolzen 52 und die Laufmutter 32 wird unter Drehung im Kugellager 49 auf der Gewindebuchse 30 axial in Richtung auf eine der beiden Kupp- lungen hin verschoben. Die Schubkraft wird durch die Federanordnung erzeugt, die links oben in Fig. 1 dargestellt. An der Schwenkachse 41 ist an einem Ansatzauge 63 die Stange 64 mit dem Bolzen 65 angelenkt. Sie liegt mit ihrem Kopf 66 in einer mit der Feder 62 belasteten im Deckel 42 verschieblichen Aufnahme 60 auf.
An das Getriebe ist eine die verschiedenen gegeneinander rotierenden Teile mit Schmieröl versorgende Pumpe angeschlossen. Die in der Zeichnung nur angedeutete und mit 70. bezeichnete Pumpe ist als Zahnradpumpe gedacht, wobei ein innen gelappter Stator umläuft. Die Ansaug- und Verteilerleitungen befinden sich in der Frontplatte 71 des Gehäuses 12 und sind in Fig. l mit 72 und 73 bezeichnet. Die Ansaugleitung 72 saugt Öl aus dem Sumpf 74 unten im Gehäuse 12 und die Verteilerleitung 73 leitet es zu einer Axialbohrung 75 in der auslaufenden Welle 11, von wo aus es durch radial angeordnete Auslässe 76 zum Gewindetrieb gelangt, das-wie folgend ausgeführt wird-arbeitet.
In der gezeigten neutralen Stellung rotieren die Zahnkränze 15 und 16 mit den Lamellen 20 in entgegengesetzter Drehrichtung, während die Lamellen 22 dazwischen still stehen. Ebenso steht die Gewindebuchse 30, die Laufmutter 32 und die Welle 11 still. Wird nun der Schalthebel 40 in die der Vorwärtsdrehung entsprechende Drehrichtung verschwenkt, die beispielsweise dem Zahnkranz 15 zugeordnet ist, so drückt die Feder 62 über die Stange 64 und die Kurbel 43,44 den oberen Arm des Hebels 45 nach rechts (Fig. 1). Dadurch wird die Laufmutter 32 infolge der gewählten grossen Steigung des Gewindes auf der stehenden Gewindebuchse 30 unter Drehung im Kugellager 49 nach links geschoben. Hiebei drückt sie über den Ring 25 die Lamellenpakete 20,22 der Kupplung zusammen und gegen das Widerlager 17.
Wenn die Lamellen so eng zusammengedrückt sind, ist eine feste Kupplung des Zahnkranzes 15 durch die Laufmutter 32 und die Gewindebuchse 30 mit der auslaufenden Welle 11 gegeben. Auch wenn der Schalthebel 40 losgelassen wird, bleibt der Druck auf die Laufmutter 32 durch die Federeinrichtung 60 - 65 bestehen, die über die Schwenkachse 41, die Kurbelwange 43, den zweiarmigen Hebel 45 mit der Gabel 47 wie beschrieben wirkt, so dass die kuppelnden Teile in Kontakt gehalten werden. Die Federvorrichtung wird dabei vom Druck der Gewindebuchse 30 auf die Laufmutter 32 unterstützt. Wenn der Schalthebel 40 in die Neutralstellung zurückgeschwenkt wird, hört der Druck auf, den die Feder 62 auf die Laufmutter 32 ausübt und diese wird axial in die gezeichnete Stellung zurückgezogen, wodurch die Kupplung ausrückt und die kinematische Kette unterbrochen wird.
Die beschriebene Ausführung zeigt nur eine Möglichkeit der Ausführung einer erfindungsgemässen Anordnung, soll aber die Erfindung nicht darauf beschränken. Es kann beispielsweise an Stelle der getrennten Zahnkränze 13,14 ein einzelner Zahnkranz vorgesehen werden oder auch an Stelle von Lamellenkupplungen können auch andere Kupplungen, z. B. eine Kegelkupplung Verwendung finden.
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