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Umkehrbare Reduktionsgetliebe, insbesondere für Hobelmaschinen.
Es sind Reduktionsgetriebe mit Planetenräder bekannt, die ein grosses Übersetzungsverhältnis gestatten. Es sind auch solche Getriebe bereits vorgeschlagen worden, bei denen durch abwechselnde
Betätigung zweier, mit bestimmten Teilen der Getriebe verbundener Bremsen eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses und auch eine Bewegungsumkehr erzielt wird. Die Erfindung betrifft ein derartiges
Getriebe, das aus zwei Planetenrädergetrieben mit je einem Sonnenrad, einem die Planetenräder tragenden Teil und einem Ring mit Innenverzahnung besteht. Nach der Erfindung sind die beiden innen verzahnten Ringe miteinander und der Planetenradträger des einen Planetengetriebes mit dem Sonnenrad des andern Planetengetriebes fest verbunden, während die gegenseitigen Bewegungen aller'andern Teile nur durch das Ineinandergreifen der Zahnkränze bestimmt sind.
Ferner sind nach der Erfindung sowohl die beiden innen verzahnten Ringe, als auch der mit dem Sonnenrad fest verbundene Planetenradträger durch je eine Bremse besonders feststellbar. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur raschen, in einem genau voraus bestimmbaren Zeitpunkt erfolgenden Betätigung der Bremsen durch hin und her gehende Teile, z. B. durch den Tisch einer Hobelmaschine, für dessen Antrieb das Getriebe nach der Erfindung besonders geeignet ist.
Zu diesem Zwecke wird jede Bremse durch eine Feder im geschlossenen Zustande gehalten, die an dem einen Wegende des hin und her gehenden Teiles mittels eines Hebels zusammengedrückt und mittels einer gleichzeitig einfallenden Klinke in diesem Zustande erhalten wird, wodurch die Bremse freigegeben ist, bis am andern Wegende des hin und her gehenden Teiles die Klinke plötzlich ausgelöst wird, so dass die Feder sich augenblicklich spannt und die Bremse wieder feststellt, worauf bei der Rückkehr des hin und her gehenden Teiles zum erstgenannten Umkehrpunkt das Spiel sich wiederholt. Das Zusammendrücken und Nachlassen der die Bremse schliessenden Feder kann auch mittels eines vom hin und her gehenden Teil gesteuerten Elektromagneten erfolgen.
In der Zeichnung ist ein'Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch eine hauptsächlich angewendete Konstruktion des Getriebes, Fig. 2 in schematischer Weise die mechanische Betätigung der Bremsen durch einen Hobeltisch, Fig. 3 den elektrischen Apparat zu deren in Tätigkeitsetzen, Fig. 4 eine Einzelheit.
Bei der Ausführungsart gemäss Fig. 1 trägt die Achse 1 den Träger 2 der Planeträder, in welchen Planeträder 3 angeordnet sind, die einerseits mit dem Sonnenrad 4 und anderseits mit einem innen gezahnten Ring 5 in Eingriff stehen. Der Planetenradträger 6 eines zweiten Planetenrädergetriebes ist mit der hülsenförmigen Nabe des Sonnenrades 4 verbunden und trägt Planeträder 7, welche mit einem Sonnenrad 8 und einem innen gezahnten Ring 9 in Eingriff stehen. Die beiden innen gezahnten Ringe 5 und 9 sind mechanisch miteinander verbunden. Sie können z. B. aus einem Stück gefertigt werden oder, wie auf der Zeichnung, durch Bolzen miteinander verbunden sein. Die Naben der Endplatten. M und n, welche mit den Ringen verbunden sind, sind mit Büchsen 12 und 13 versehen.
Das Getriebe wird von einem Kasten 14 umgeben. Der Planetenträger 6 ist aus einem Stück mit der Hülse 17, welche ein drehbares Lager auf der Achse 18 des Sonnenrades 8 besitzt. Geeignete Bremsen und Bremsbacken sind vorgesehen, durch welche die Teile 5, 9 oder die Teile 4 und 6 angehalten und festgestellt werden können.
Z. B. trägt auf dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Hülsenansatz 15 der Endplatte 10 an der Aussenseite des Kastens eine Bremstrommel 16. Die Hülse 17 trägt ausserhalb desselben Kastens 14 eine Bremstrommel 19. Um die Bremstrommeln sind Bandbremsen 20 und 21 gelegt.--
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- Wenn die Bremse 20 angezogen wird, so dass die innen gezahnten Ringe 5 und 9 angehalten werden, wird die Drehung der Welle 18 durch irgendeinen geeigneten Motor die Welle 1 in Drehung versetzen, u. zw. in derselben Richtung, aber mit einer bedeutend geringeren Geschwindigkeit. Bei geeigneter
Bemessung des Sonnenrades, der innen gezahnten Ringe und der Planetenräder kann jede gewünschte Übersetzung erzielt werden, wie sie z. B. zum Antrieb einer Hobelbank bei ihrem Schneidehub, z. B. durch einen Elektromotor geeignet ist.
Wenn die Bremse 20 nachgelassen und die Bremse 21 angezogen wird, während die Welle 18 fortfährt, sich in derselben Richtung zu drehen, wird die Welle 1 in der um- gekehrten Richtung gedreht, mit einer bedeutend höheren Geschwindigkeit wie zuvor, aber immer noch mit einer geringeren Geschwindigkeit im Vergleich zu der Welle 18. Bei Anwendung von doppelten
Planetengetrieben, d. h., zwei Getrieben von verschiedenem Durchmesser auf einer gemeinsamen Spindel, von denen das eine mit dem Sonnenrad und das andere mit dem innen gezahnten Ring im Eingriff steht, können die Getriebe für einen weiten Bereich von Geschwindigkeitsverhältnissen eingerichtet werden . innerhalb enger Grenzen des inneren Durchmessers.
Das Getriebe ist also für ein weites Feld verschiedener Zwecke anwendbar : z. B. für Schiffsantrieb oder beim Antrieb von Mischmaschinen oder in irgendeinem andern Falle, wo bedeutende Kräfte zu übertragen sind und ein abwechselnd angetriebener Schaft mit einer Geschwindigkeit gedreht werden soll, welche bedeutend geringer oder grösser, als die der Antriebswelle ist. Das Getriebe ist jedoch besonders bei dem Antrieb von Hobelmaschinen gut verwendbar und bei andern Wechselgetrieben, bei welchen der angetriebene Teil öfters seine Bewegungsrichtung ändern muss und mit verschiedener Geschwindigkeit nach beiden Richtungen hin arbeiten soll. Diese Wirkung wird durch abwechselnde Anwendung der zwei
Bremsen erreicht. Es ist übrigens bemerkenswert, dass der Planetträger 2 und die Planeträder 3 die einzigen Teile des ganzen Getriebes sind, welche ihre Richtung ändern.
Der Planetenradträger 6 und die innen gezahnten Ringe 5 und 9 müssen nur gestoppt oder in Bewegung gesetzt werden. Alle diese Teile bewegen sich langsam und ist daher die lebendige Kraft des Getriebes eine geringe.
Bei einer Hobel-oder ähnlichen Maschine ist es vorteilhaft, die Umkehrung des Getriebes selbst- tätig durch den hin und her bewegenden Teil der Maschine zu bewirken. Zu diesem Zweck lässt man den
Hobeltisch oder einen andern entsprechenden Teil der Maschine die eine der Bremsen am Ende jedes
Hubes anziehen und die andere nachlassen.
Eine mechanische Vorrichtung zu diesem Zwecke ist in Fig. 2 gezeigt. An jeder der Bremsen 20 und 21 ist eine Feder 22 bzw. 23 befestigt, welche das Bestreben hat, die Bremse anzuziehen. Ein Hebel 24, welcher bei 25 schwingbar befestigt ist, ist so angeordnet, dass er die Feder 22 zusammenpresst, wenn er angestossen wird. An den Hebel ist ein Drücker 26 angelenkt, welcher bei 27 schwingbar befestigt ist und hinter der Feder 23 eingreifen kann, wenn diese zusammengedrückt ist, um sie in der Stellung, wie in der Zeichnung angedeutet ist, festzuhalten.
Es ist noch ein zweiter Hebel angebracht, welcher auf der
Zeichnung der Übersichtlichkeit wegen weggelassen ist und der die Feder 23 zusammenpresst, wenn er angestossen wird und mit diesem Hebel ist ein zweiter Drücker verbunden, welcher so angeordnet ist, dass er die Feder 22 ergreifen und sie festhalten kann, wenn sie zusammengepresst ist. 28 bezeichnet den Hobeltisch, auf dem einstellbare Anschläge 29 in solcher Stellung angeordnet sind, dass sie die Hebel 24 während der Hin-und Herbewegung des Tisches betätigen können.
In der Lage nach der Zeichnung ist die Bremse 20 angezogen und der Hobeltisch bewegt sich in der Richtung des Pfeiles und ist nahe dem Ende seines Weges. Die Auslösevorrichtung 29 ist im Begriff auf den Hebel 24 einzuwirken und so die Feder 22 anzuspannen und die Bremse 20 nachzulassen. Der
Hebel stösst auch zur selben Zeit den Drücker 26 an, so dass sobald die Bremse 20 freigegeben wird, der Drücker die Feder 23 loslässt und gleichzeitig die Bremse 21 in Tätigkeit tritt. Die Wirkungsweise ist eine schnelle und das Anhalten und Rückwärtsgehen des Tisches geschieht unmittelbar, so dass die Dauer eines Hubes des Tisches von Hub zu Hub dieselbe ist.
Diese Vorrichtung. für selbsttätiges Umschalten des Getriebes ist nur als Beispiel beschrieben.
Anstatt dass der Hobeltisch auf diese Weise den Mechanismus in Bewegung setzt, kann auch jeder andere
Teil, welcher sich mit dem Tisch bewegt, zu demselben Zwecke dienen. Es ist auch vorteilhaft, die AnhalteVorrichtungen an einem zentralen Kontrollapparat anzubringen, welcher mit dem Tisch bewegt wird.
In Fig. 3 ist eine elektromagnetische Einrichtung zur Betätigung der Bremsen gezeigt. An den Ankern 30 ist je ein Bremsband befestigt. Die Anker gehören zu den Elektromagneten 31 und die Eelektromagneten werden abwechselnd unter Strom gesetzt und ausgeschaltet durch Umschalter, welche durch Anhaltevorrichtungen an dem Hobeltiseh, wie z. B. 29 oder durch einen zentralen Kontrollapparat in Tätigkeit gesetzt werden.
Wenn bei der Ausführung der Bremsen nach der dargestellten Ausführungsform in Fig. 2 oder bei der in Fig. 3 die Wirkung der Bremsen zu heftig ist, so kann sie durch einen Stosstopf gedämpft werden.
Eine solche Ausführung ist in Fig. 4 veranschaulicht in Anwendung auf den elektromagnetischen Anker.
An dem Anker ist ein Kolben 32 befestigt, der sich in einem Zylinder 33 bewegen kann, von welchem Öl oder eine andere Flüssigkeit langsam durch eine Öffnung 34 austreten kann. Eine Klappe 35 in dem Kolben schliesst jede Verlangsamung in seiner Bewegung in der entgegengesetzten Richtung aus, so dass die Bremse zwar schnell nachgelassen, aber nur gradweise angezogen wird.
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Der Mechanismus, durch welchen die Bremsen angezogen werden, möge er mechanisch oder elektrisch angetrieben sein, kann zusammengesetzt werden mit einer Vorrichtung, welche die Geschwindig- keit des Antriebsmotors ändert, z. B. können bei einem Elektromotor ein oder mehrere Auslösevorrich- tungen an dem Hobeltiseh angebracht werden, welche elektrische Widerstände stufenweise einschalten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Umkehrbare Reduktionsgetriebe insbesondere für Hobelmaschinen, bestehend aus zwei
Planetenrädergetrieben mit je einem Sonnenrad, einem Satz Planetenräder und einem innen verzahnten
Ring, dadurch gekennzeichnet, dass die innen verzahnten Ringe (5, 9) der beiden Planetengetriebe mit- - einander und der Planetenradträger (6) des einen Getriebes mit dem Sonnenrad (4) des andern Getriebes verbunden sind, wobei Bremsvorrichtungen (20, 21) sowohl für die miteinander verbundenen innen verzahnten Ringe als auch für den mit dem Sonnenrad des andern Planetengetriebes verbundenen
Planetenradträger vorgesehen sind.