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Zahnrädergetriebe mit einem in Kegelflächen bewegten Planetenrad.
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schwingendes Planetenrad mit einem feststehenden und einem sich drehenden Rad in Eingriff steht, wobei die Bewegung durch das sich drehende Rad übertragen wird.
Gegenstand der Erfindung ist, Mittel vorzusehen, durch die die Kräfte und Gegenkräfte so wirken, dass keine unausgeglichenen Kräfte im Schwingungsmittelpunkt wirken und auf diese Weise dieser Punkt nach Möglichkeit unterstützt und der Druck und deshalb auch die Reibung in den Lagern der schnellaufenden Welle vermindert werden.
Ferner bezweckt d : e Erfindung, die anderen symmetrisch zum Schwingungsmittelpunkt auftretenden Kräfte auszugleichen, so dass das Getriebe sanft laufen kann, und ferner die schnellaufende Welle von dem Gegendruck der Zähne zu entlasten, so dass die durch diesen Druck auttretende Reibung vermindert wird.
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erzielen, sind zwei Bedingungen zu erfüllen, nämlich : die Kraft, um das Planetenrad (Taumelrad) anzutreiben, muss als ein Kräftepaar auftreten, dessen Achse im Schwingungmittelpunkt liegt, weiters darf der von der Last auf das Getriebe ausgeübte Druck, der durch das Planetenrad wirkt, nicht durch den Schwingungsmittelpunkt gehen und nicht unmittelbar auf die schnellaufende Welle übertragen werden.
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wegungsfreiheit haben und kein Rückdruck von den Zähnen durch die schnellaufende Welle hindurch übertragen wird.
Ausserdem sind Mittel vorgesehen, um den auf das Getriebe infolge der Last aus-
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durch ein den schiefen Bund umgebendes Kugellager erreicht werden, das den auf das Getriebe infolge der Last ausgeübten Druck aufnimmt. Dasselbe Ergebnis kann auf andere Weise durch Verdoppelung der Zahnreihen der arbeitenden Räder in der Weise erreicht werden, dass der gegenseitige Druck zwischen den entsprechenden Zusatzzahnreihen den in der
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hält. Auf diese Weise ist der Schwingungsmittelpunkt nach Möglichkeit uud wirksam unterstützt.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine teilweise im Querschnitt dargestellte Ansicht eines Getriebes für nur eine Übersetzung ins Langsame, bei dem ein Kugellager zum Ausgleich der sich ergebenden Kräfte im Schwingungsmittelpunkt vorhanden ist. Fig. 2 stellt einen teilweisen Querschnitt chus Getriebes in seiner Anwendung auf eine Windentrommel oder Winde dar, bei dem der Ausgleich der-sich ergebenden Drücke im Schwingungsmittelpunkt durch die Verdoppelung der arbeitenden Zahnreihen erzielt wird.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt eines Getriebes zur Erzielung mehrerer Geschwindigkeiten, bei dem wieder ein Kugellager zum Ausgleich der Kräfte
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Lager A2 zur Lagerung der getriebenen Welle C auf der anderen Seite des Gehäuses dienen, wobei das Ende der treibenden Welle B in einem Lager Cl im Ende der getriebenen Welle C lagert. Auf der treibenden Welle B ist der das Schwingen hervorrufende Körper D in Form eines schräg zur Wellenachse sitzenden Bundes angeordnet, der das schwingende Rad E trägt. Dieser Bund D sitzt in einem solchen Winkel zur Welle, dass die erforderlichen Schwingungen des Rades hervorgerufen werden. Er kann auf der Welle B aufgekeilt oder sonstwie auf ihr befestigt sein, oder mit ihr aus einem Stück bestehen. Der Bund D hat keinerlei seitliche Flansche oder Vorsprünge.
Die Nabe des Rades E ist lang genug, um eine seitliche Verschiebung zu gestatten, so dass sich die schnellaufende Welle B selbsttätig während ihrer Verdrehung darin einstellen kann. Der Bund gewährt einen gleich grossen Ausschlag nach beiden Seiten der durch den Schwingungsmittelpunkt und rechtwinklig zur Achse der treibenden Welle gelegten Ebene. Das Rad E hat zwei Zahnreihen, und zwar den Zahnkranz EI auf der einen und den Zahnkranz E2 auf der anderen Seite. Die
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Zähne EI arbeiten mit den Zähnen F'eines feststehenden Rades F zusammen, das am Gehäuse befestigt sein oder mit diesem aus enem Stück bestehen kann.
Die Zähne E auf der anderen Seite des schwingenden Rades arbeiten mit den Zähnen HI des Rades H zusammen, das auf der getriebenen Welle C sitzt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Planetenrad eine kugelförmig ausgebildete Nabe EI, die in entsprechend ausgebildeten Ausnehmungen F2 des feststehenden Rades F auf der einen Seite und H2 des beweglichen Rades H auf der anderen Seite gelagert ist, um den resultierenden Druck im Schwingungsmittelpunkt auszugleichen. Der Bund D kann derart mit der Welle B verbunden sein (z. B. mittels Nut und Feder), dass er sich zeitlich frei verschieben kann, so dass er selbsttätig seine richtige Arbeitsstellung in dem Rad E annehmen kann.
Fig. 2 zeigt die Anwendung der Erfindung auf eine Windentrommel, bei welcher das Ausgleichen der resultierenden Kraft im Schwingungsmittelpunkt durch die Verdoppelung der Zahnreihen erfolgt. Der feststehende Teil A wird durch ein paar Arme oder durch die Seitenschilder der Winde gebildet. Die treibende Welle B geht durch diese Schilder und kann an jedem ihrer Enden die Antriebsscheiben oder-kurbeln aufnehmen. Auf der Welle B ist der Schwingkörper in Form eines Bundes D aufgesetzt, der das schwingende Rad trägt.
Der Bund D hat wie vorher keinerlei Flanschen oder Schultern, so dass das Rad E eine freie-seitliche Bewegung ausführen und sich dadurch von selbst in seine richtige Arbeitslage einstellen kann. Das Rad E ist auf jeder Seite mit einem Zahnkranz EI versehen, von denen jeder mit je einem der Zahnkränze FI der feststehenden an den Armen oder Seitenschildern A der Winde befestigten Räder F in Eingriff kommen. Das schwingende Rad E 1 at zwei Zahnkränze E die mit den Zahnkränzen H1 auf der Innenseite einer Windentrommel M zusammenarbeiten, wobei sich die Trommel um die Naben der feststehenden Räder F dreht. Die Trommel M kann gleichzeitig als Ölkammer für das Getriebe ausgebildet sein.
Die oben erwähnte Verdoppelung der Zahnreihen ist zum Zweck des Ausgleiches des auftretenden Druckes im Schwingungsmittelpunkt vorgesehen, so dass dieser nach Möglichkeit unterstützt ist.
Fig. 3 zeigt ein Getriebe zur Erzielung verschiedener Geschwindigkeiten. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich die treibende Welle B von der einen Seite des Gehäuses zur anderen hin und hat zur Lagerung des Rades E den Bund D. Das Planetenrad ist mit fünf verschiedenen Zahnkränzen EI, E2, E3, E4, E5 ausgestattet, deren Neigungswinkel so gewählt sind, dass die gewünschten Geschwindigkeitsverhältnisse erzeugt werden. Der Zahnkranz EI steht im Eingriff mit dem Zahnkranz pr, der Zahnkranz E mit dem Zahnkranz J1 des Rades J, ferner der Zahnkranz E3 mit dem Zahnkranz KI des Rades K. Der Zahnkranz E4 steht im Eingriff mit dem Zahnkranz ? des Rades H, der Zahnkranz E5 mit dem Zahnkranz pI des Rades P.
Das Gehäuse F, das im Innern den Zahnkranz F1 trägt, kann sich drehen und ist zu diesem Zweck mit zwei hohlen Zapfen P, F4 versehen, die in den Lagern Al der Ständer A lagern. Der Hohlzapfen F2 auf der einen Seite ist mit einem Bremsband F3 und der Hohlzapfen F4 auf der anderen Seite mit einer Antriebsriemenscheibe ps ausgestattet. Die Räder j und K besitzen konzentrische Naben bzw. Hohlzapfen j und K2, die in dem Hohlzapfen F2 lagern, sich gegeneinander und um die treibende Welle B drehen können. Bremsbänder ; K3 arbeiten mit den Rädern j und K zusammen. Die Räder H und P sind in gleicher Weise mit konzentrischen Naben bzw.
Hohlzapfen H4 und p4 versehen, die im Hohlzapfen F4 lagern und sich gegeneinander und um die Welle B drehen können. Jeder Hohlzapfen oder jede Nabe H4 und p4 ist mit einer
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Wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform ist das Planetenrad E mit einer mittleren kugelförmigen Nabe ausgebildet, die in Hohlräumen lagert, die in den Rädern K und P vorgesehen sind, um den resultierenden Druck im Schwingungsmittelpunkt aufzuheben.
Zur Erzielung einer bestimmten Übersetzung wird durch Anziehen eines der Bremsbänder F3, ys, K3 das entsprechende Rad festgestellt. Die Bewegung kann dann von einer der Riemscheiben FF , H, P abgenommen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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kennzeichnet, dass das Planetenrad verschiebbar auf einem auf der schnellaufenden Welle geneigt angeordneten, glatten Bund aufgesetzt ist.