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Nachstellvorrichtung für stufenlos verstellbare Getriebe
Die Erfindung bezieht sich auf die bekannten kraftschlüssigen Reibkegel-Wechselgetriebe mit zwei Kegelscheibenpaaren, die von einem starren Ring umschlossen sind und bei denen zur stufenlosen Änderung der Getriebeübersetzung zwei sich diagonal gegenüberliegende Kegelscheiben in gleicher Richtung und um gleiche Beträge verschoben werden. Bei dieser Art von Getrieben müssen also jeweils zwei diagonal gegenüberliegende Kegelscheiben fest miteinander verbunden, jedoch axial verschiebbar sein.
Da die Axialbewegung der sich gegenüberliegenden Kegelscheiben relativ zueinander ist, können demzufolge zwei diagonal gegenüberliegende Kegelscheiben axial fest, jedoch um ihre Rotationsachse drehbar gelagert sein, wogegen die beiden ändern sich diagonal gegenüberliegenden Kegelscheiben in je einer Schie- bebüchse um ihre Rotationsachse drehbar gelagert sind. Beide Schiebebüchsen sind gegeneinander verspannt und in gleicher Richtung zusammen axial verschiebbar. Zur Übertragung eines bestimmten Drehmomentes ist ein entsprechender Anpressdruck zwischen Ring und Kegelscheiben notwendig.
Da sich aber mit der Zeit Ring und Kegelscheiben abnutzen und ausserdem die erforderlichenlager undbauteile sich durch die dauernde Belastung setzen, muss der damit gleichzeitig abfallende Anpressdruck durch eine zwischen den beiden Schiebebüchsen montierte Nachstellvorrichtung ständig nachgestellt werden. Dies geschieht z. B. bei dem durch die deutsche Patentschrift'Nr. 898837 bekannten Heynau-Getriebe mit Hilfe einer Stange, die als Spannschloss ausgebildet ist und mittels einer von Hand vorgespannten Verdrel ; 1feder, die die Spannstange je nach Vorspannung der Feder mehr oder weniger verdreht und dadurch die beiden sich diagonal gegenüberliegenden Kegelscheiben mit ihren Schiebebüchsen in axialer Richtung gegeneinander nähert.
Diese Art'der Verspannung hat in der Praxis folgende Nachteile gezeigt :
Das Aufziehen der Verdrehfeder unterliegt der Willkür des Monteurs. Sie kann je nach Gefühl mehr oder weniger vorgespannt werden. Ausserdem bewirkt das auf Zug belastete Gewinde sowie die in jedem Fall an der Spannstange mehr oder weniger fest anliegende Verdrehfeder, dass eine erhebliche Reibung entsteht, die der Drehung der Spannstange und damit dem Nachstellen der Anpresskraft zwischen Ring und Kegelscheiben entgegenwirkt. Aus diesem Grunde muss die Vorspannung der Verdrehfeder so gross eingestellt werden, dass diese Reibung überwunden wird.
Beim Nachstellvorgang wird aber die ruhende in eine gleitende Reibung verwandelt, die bekanntlich wesentlich geringer ist, so dass in diesem Moment die eingestellte Federkraft zu gross ist, was zur Folge hat, dass die Nachstellvorrichtung eine zu hohe Anpresskraft zwischen Ring und Kegelscheiben erzeugt. Ausserdem wird durch Erschütterungen, z. B. beim Transport, im Betrieb usw., die Reibung in der Nachstellvorrichtung verringert, was zudem ein unbeabsichtigtes und mehr als erforderliches Vergrössern der Anpresskraft zwischen Ring und Kegelscheiben hervorruft, wodurch die Lebensdauer und der Wirkungsgrad des Getriebes infolge zu hoher Anpresskräfte wesentlich herabgesetzt werden.
Eine etwas anders geartete Nachstellvorrichtung zeigt das deutsche Zusatzpatent Nr. 929102. Bei dieser Vorrichtung wird die Anpresskraft zwischen Ring und Kegelscheiben durch ein Schaltwerk erzeugt bzw. nachgestellt, das bei jeder Verstellung der Getriebeübersetzung in Tätigkeit gesetzt wird, unabhängig davon, ob eine Nachstellung der Anpresskraft erforderlich ist oder nicht, so dass also infolge der hohen Kantenpressung bei dem häufigen Überschnappen der Stirnverzahnung eine grosse Abnutzung derselben unvermeidlich ist. Hiedurch wird die Flankenneigung der Stirnverzahnung soweit geändert, dass die notwendige Funktion der Nachstellvorrichtung nicht mehr gegeben ist und sogar negativ werden kann. In der Praxis
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hat sich gezeigt, dass dieser Nachteil trotz Verwendung gehärteter Verzahnungen nicht vermieden werden kann.
Die Erfindung macht es sich nun zur Aufgabe, die im vorstehenden aufgezeigten Nachteile zu vermeiden. Zu diesem Zweck geht die Erfindung von einer Nachstellvorrichtung zur Erreichung und Aufrechthaltung der Anpresskraft bei Reibkegel-Wechselgetrieben mit zwei Kegelscheibenpaaren aus, die von einem starren Ring umschlossen sind und bei denen zur stufenlosen Änderung der Getriebeübersetzung zwei sich diagonal gegenüberliegende Kegelscheiben in gleicher Richtung und um gleiche Beträge verschoben werden, wobei das Hauptkennzeichen der Erfindung darauf beruht, dass an den Schiebebuchsen, in denen die verschiebbaren Kegelscheiben gelagert sind, Exzenter od. dgl.
angelenkt sind, die durch diagonal angeordnete Spannstangen miteinander verbunden sind, wobei an der einen Schiebebüchse auf dem Exzenter eine Rücklaufsperre gegenüber der Spannstange und eine entgegengesetzt gerichtete Rücklaufsperre gegen- über einem Nachstellhebel vorgesehen ist und der Nachstellhebel sich an einem raumfesten Anschlag abstützt, so dass der Exzenter entsprechend der Verstellung der Schiebebüchsen nachgestellt wird.
Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf besonders zweckmässige Einzelausgestaltungen,
In der nachfolgenden Beschreibung wird die Erfindung an Hand der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darstellenden Zeichnung noch näher erläutert. Dabei zeigen in der Zeichnung Fig. 1 die Ansicht eines Getriebes mit einer erfindungsgemässen Nachstellvorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 1, Fig. 3 die Ansicht einer Nachstellvorrichtung und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie E-F der Fig. 3.
Gegenstand der Erfindung ist eine automatische Nachstellvorrichtung an stufenlos verstellbaren Getrieben. Wie aus den Fig. l und 2 ersichtlich, sind hier die Spannstangen 1 auf beiden Seiten der verschiebbaren Kegelscheiben angeordnet. An beiden Enden A und B jeweils einer Spannstange sind Augen vorgesehen, zur Aufnahme von Exzentern 2 und 3 (Fig. 4), die je auf einem Gewindebolzen 4 gelagert sind. Diese Gewindebolzen sind in die Schiebebilchsen 5 der Kegelscheiben 6 eingeschraubt. Durch Verdrehen des einen oder ändern Exzenters wird eine Verkürzung des Abstandes der beiden Augen A und B und damit eine Verschiebung der beiden Kegelscheiben gegeneinander bewirkt.
Einer dieser Exzenter, u. zw. der Exzenter 2, dient zur einmaligen Einstellung, um die bei der Fertigung auftretenden Toleranzen und das für den Einbau der Nachstellvorrichtung notwendige Spiel zu beseitigen. Der zweite Exzenter, nämlich der Exzenter 3, dient zur Erzeugung der notwendigen Anpresskraft zwischen Kegelscheiben 6 und Übertragungsring 7. In diesem zweiten Exzenter ist eineKlemmrolle 8 (Fig. 3 und 4) mit einerFeder eingebaut, die den Exzenter in einer Drehrichtung sperrt. Weiterhin sitzt auf diesem Exzenter ein Nachstellhebel 10 (Fig. 3 und 4), der ebenfalls durch eine Klemmrolle 8'und eine Feder 9', aber in der entgegengesetzten Drehrichtung, gesperrt wird.
Diese Anordnung von Exzenter und zwei getrennt nebeneinanderliegenden Klemmrollen bewirkt, dass bei einer Pendelbewegung des Nachstellhebels der Exzenter nur in einer Richtung verdreht wird, wogegen er in der andern Drehrichtung in der Spannstange blockiert, so dass der Nachstellhebel ohne Mitnahme des Exzenters zurückschwingen kann. Die Pendelbewegung des Nach- stellhebels wird beim Verstellen der Reibkegel durch eine inRichtung derKegelachse erfolgende Bewegung des Auges B und einen raumfesten Anschlag 11 im Gehäuse des Getriebes, der wieder mit dem Ende des Verstellhebels verbunden ist, hervorgerufen.
Damit bei Erreichen der erforderlichen Anpresskraft zwischen Ring und Kegelscheiben durch weiteres Verstellen der Kegelscheiben in axialer Richtung das Verdrehen des Exzenters und damit ein weiteres Erhöhen der Anpresskraft unterbunden wird, ist der Anschlag im Gehäuse zweckmässig durch eine U-förmig gebogene Feder 11 ausgeführt. Durch diesen federnd ausgebildeten Anschlag und einen Begrenzungsstift 12 in der Spannstange, an dem die Nase des Nachstellhebels nach einem bestimmten Weg anschlägt, wird der Nachstellvorgang schon bei einer Teilbewegung der verstellbaren Kegelscheiben voll ausgeführt.
Das bedeutet, dass durch diese automatische Nachstellvorrichtung die notwendige Anpresskraft zwischen Ring und'Kegelscheiben selbsttätig hervorgerufen und bei jeder weiteren Verstellung der Getriebeübersetzung überprüft und gegebenenfalls bis zum Sollwert nachgestellt wird.
Erwähnt sei noch, dass die Gewindebolzen, mit denen die Spannstangen an die Schiebebüchsen angelenkt sind, auf beiden Seiten der Kegelscheiben angeordnet sind, so dass sie einen Teil der Kegelscheibenkippkräfte ausgleichen.
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