Kraftübertragungsgetriebe, insbesondere für Werkzeuge und Werkzeugmaschinen. Vorliegende Erfindung betrifft ein Kraft übertragungsgetriebe, insbesondere für Werk zeuge und Werkzeugmaschinen, das aber auch für andere Zwecke verwendet werden kann, und das eine konische Sonnenwalze aufweist, sowie konische Planetenwalzen, welche in einem Gehäuse lose gelagert um die Sonnenwalze drehbar sind, und eine die Planetenwalzen einschliessende, mit letzteren zusammenwirkbare, konische Fläche. Bei die ser Art von Kraftübertragungsgetrieben sind die Teile derart zueinander angeordnet, dass sie in Wirkungsverbindung miteinander sind, wenn das Werkzeug gegen ein Werkstück gepresst wird, während zu andern Zeiten (das heisst wenn jener Druck aufhört) sie sich frei bewegen können.
Eine besondere Ausführungsform des Er- findungsgegenstandes kann mit Vorteil bei angetriebenem Schraubenzieher oder Bohrer verwendet werden. Das Kraftübertragungs- getriebe gemäss der Erfindung kann jedoch auch für andere Werkzeugmaschinen oder andere Maschinen benützt werden. Wenn ein Schraubenzieher durch eine biegsame Welle angetrieben wird, so ist es erwünscht, dass der Schraubenzieher sich mit einer viel ge ringeren Geschwindigkeit dreht als die Welle.
Daher wird in ,diesem Fall das Kra.ftübertra- gungsgetriebe zweckmässig so ausgebildet, dass es eine Geschwindigkeitsreduktion er zeugt., während bei andern Werkzeugen, wie Bohrer oder Schleifscheiben, die Geschwindig keit des Werkzeuges- viel höher gehalten wer den kann, als bei einem Schraubenzieher, und in diesen Fällen kann es vorkommen, dass verlangt wird, dass das Kraftübertra,gungs- getriebe eine Geschwindigkeitserhöhung er gibt. Beide Arten von Geschwindigkeits änderungen können leicht durch geeignete Ausbildung und Anordnung der Walzen er zielt werden.
Das Kraftübertragungsgetriebe gemäss vorliegender Erfindung ist dadurch gekenn zeichnet, dass die Planetenwalzen in Schlitzen des Gehäuses gelagert sind, deren einander gegenüberliegende und zueinander parallele Begrenzungsflächen eben sind, und wAlche derart und in einem solchen Abstand vonein ander angeordnet sind, dass, ausser der rotie renden Bewegung, seitlich fortschreitende Bewegungen der Planetenwalzen nur auf ra dial zur Achse der Sonnenwalze sich erstrek- kenden Bahnen stattfinden können.
Diese ra diale Anordnung der Schlitze ist von Bedeu tung, um stets einen richtigen Kontakt längs einer Mantellinie zwischen Sonnen- und Pla netenwalzen zu erhalten, auch wenn diese Teile durch Gebrauch abgenutzt sind. Es ist ohne weiteres verständlich, dass, wenn den Planetenwalzen gestattet würde, eine zur Sonnenwalzenachse schräge Stellung einzu nehmen, keine Berührung Kings einer Linie erhalten würde, und sich ein ungenügender Antrieb und an einzelnen Stellen eine rasche Abnützung einstellen würde.
Ferner kann bei einem derartigen Kraft übertragungsgetriebe eine Feder vorgesehen sein, welchederart angeordnet ist, dass sie der Bewegung der Teile in ihre wirksame Stel lung entgegenwirkt, und dieselben ständig aus dieser Stellung zu bringen trachtet. Das Vorsehen dieser Feder bedeutet, dass keine unnötige Abnützung der Teile bei Leerlauf eintritt. Bei dieser Anordnung ist es vorteil haft, wenn der Teil, welcher das Werkzeug, z. B. einen Schraubenzieher, träg, so gela gert ist, dass er durch die Feder gegen ein ruhendes Glied gepresst werden harn, wenn die Getriebeteile unter der Wirkung der Fe der aus ihrer wirksamen Stellung bewegt werden. Das ruhende Glied wirkt hierbei als Bremse und verhindert, dass sich das Werk zeug langsam weiter dreht.
Wenn als Werk zeug ein Schraubenzieher verwendet wird, so ist es von Vorteil, wenn der Schraubenzieher, ausser wenn er gegen das Werkstück gepresst wird, keine Drehung ausführt, da, auch bei einer ganz geringen Drehung es schwierig wäre, den Schraubenzieher in den Schlitz einer Schraube einzuführen.
Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist auf beiliegender Zeichnung dargestellt, in welcher: Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eineu Ausführungsbeispiels zeiht, weben als Werkzeug ein Schraubenzieher an genommen ist und der Antrieb durch eine biegsame Welle stattfinden soll.
Die Teile des Kraftübertragungsgetriebes sind in ihrer wirksamen Stellung bezeigt, das heisst in der Stellung, welche sie einnehmen-, wenn das Werkzeug gegen ein Werkstück gepresst wird; Fig. 2 ist ein Fig. 1 entsprechender senk rechter Schnitt, wobei jedoch die Teile in ihrer unwirksamen Stellung bezeigt sind, welche sie einnehmen, wenn das Werkzeug nicht gegen ein Werkstück gepresst ist; Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie 3-3 in Fig. 1, und Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht des Gehäuses oder Kiifigs für die Planeten walzen.
Die biegsame Welle ist in der Zeicbnung nicht dargestellt, es ist aber angenommen, da ss sie mit dem geschlitzten Teil 10 der Son nenwalzenwelle 100 gekuppelt werden kann. Mit 11 ist ein Schraubenzieher bezeichnet, der in einem Futter 12 gehalten ist, das an seinem obern Ende eine mit Gewinde ver sehene Muffe aufweist, zwecks Befestigung. Oberhalb des Futters 12 befindet sieb ein Gehäuse 13, das aus einem Stück mit einem Handgriff 14 bergestellt ist, mit welch letz terem das Werkzeug gehandhabt wird. Ge- h5use 13 und Handgriff 14 sind zweckmässi gerweise aus Aluminium oder einem sonsti gen leichten Metall hergestellt.
Das obere Ende des Handgriffes 14 ist mit einer min Gewinde versehenen Büchse 15 ausgestattet, durch welche der Schlaucb der biegsamen Welle am Werkzeug befestigt werden kann, und der Handgriff weist eine zentrale Boh rung auf, zur Aufnahme der Welle 100, wel che entweder aus einem Stück mit der koni schen Sonnenwalze IG ist, oder welche letz tere auf ihr befestigt trägt.
In einer Ausneb- mung des Haselgriffes 14 ist ein Druclila;@er 17 vorgesehen. gegen welebes eine Schulter der Welle<B>1.00</B> anliegt.
Innerhalb des Gehäuses 13 isf ein mit einer innern konischen F19ielie versehenes Glied 1-8 vorgesehen, das durch Schrauben 19 und Unterlagscheibe 190 in seiner Stellung gehalten wird und auf einer Kugelreihe 20 aufsitzt, welche ihrerseits auf einem Lauf körper 200, der mit dem Futter 12 rotiert, abgestützt ist. Zwischen der Sonnenwalze 16 und dem Glied 18 befindet sich ein Gehäuse oder Käfig 21 (in Fig. 4 im Detail gezeigt), das zweckmässigerweise aus Aluminium oder einem andern leichten Metall hergestellt ist.
Im Käfig 21 sind drei konische Planeten walzen 22 gelagert, welche, wie die Sonnen walze und das Glied 18, zweckmässigerweise aus gehärtetem Stahl hergestellt sind. Diese Planetenwalzen 22 besitzen Endzapfen 23, welche aus einem Stück mit dem Walzenkör per hergestellt sind; diese Zapfen sind lose in offene Schlitze 24 des Käfigs 21 einge legt. Die Schlitze 24 besitzen ebene, zuein ander parallele Seiten, welche im wesent lichen radial zur Achse des Käfigs angeord net sind und die Weite der Schlitze ist derart, dass jede seitliche Bewegung der Zapfen 23, ausser derjenigen radial zur genannten Achse, ausgeschlossen ist. Der Zweck der Beschrän kung der Bewegung der Planetenwalzen ist bereits vorstehend erwähnt.
Die Form des Käfigs ist aus Fig. 4 ersichtlich und derselbe besitzt Längsrippen 210, zwischen welchen die Planetenwalzen 22 aufgenommen werden und welche gestatten, dass die konischen Ober flächen der Planetenwalzen zwischen den Rippen gegen die Achse des Käfigs hindurch treten, um mit der Oberfläche der Sonnen walze 16 in Berührung zu kommen. Der Kä fig wird zweckmässigerweise aus einem Stück hergestellt.
Das untere Ende 25 des Käfigs ist mit Gewinde versehen, auf welches die Lauf fläche 200 und eine Sicherungsmutter 250 aufgeschraubt sind. Ferner besitzt das untere Ende des Käfigs eine Verlängerung 26, wel che aus einem Stück mit dem Käfig sein kann, oder an dasselbe aufgegossen ist; im gezeichneten Ausführungsbeispiel ist sie je doch mit dem Käfig vermittelst eines Zapfens und Stiftes 27 verbunden. Wenn der Käfig aus Aluminium oder einem andern verhält nismässig weichen Metall hergestellt ist, so wird die Verlängerung 26 zweckmässigerweise aus einem harten Messing hergestellt. Die Verlängerung 26 besitzt ein mit Gewinde versehenes unteres Ende 28, an welchem das Futter 12 befestigt ist, und ferner abgeflachte Stellen 29, welche ein leichteres Anfassen beim Auf- und Abschrauben des Futters er möglichen.
Im obern Ende des Zapfens der Verlän gerung 26 ist eine Aussparung 30 vorgesehen, welche in Wirklichkeit das untere Ende der durch den Käfig 21 hindurchgehenden radia len Bohrung bildet. In der Aussparung 30 liegt eine Feder 31, auf welche eine Kugel 32 aufgesetzt ist, gegen welche Kugel das untere Ende der Sonnenwalzenwelle 100 auf ruht. Die Schrauben 19 und Unterlagscbei- ben 190 befinden sich in Längssehlitzen <B>191</B> des Gehäuses 18, welche eine derartige Aus dehnung besitzen, dass sie eine gewisse Ver schiebung in axialer Richtung zwischen .den Teilen 13 und 18 zulassen.
Diese Bewegung bringt,die Walzen .des Übertragungsgetriebes in und ausser Wirkungsverbindung und es ist ersichtlich, dass. die Feder 31 bestrebt ist, den Käfig 21 und dadurch die Planetenwalzen 22 und das Glied 18 gegenüber,der Sonnenwalze 16 nach abwärts ausser Eingriff zu bewegen. Wenn jedoch der Arbeiter das Werkzeug 1.1. gegen das Werkstück :a.npresst, so wird der Druck der Feder 31 überwunden und die Rollen kommen in Wirkungsverbindung mit einander.
Auf das untere Ende des Gehäuses 13 ist eine Kappe 33 aufgeschraubt, welche auf der untern Fläche .der Mutter 250 aufsitzen kann. Wenn der vom Arbeiter ausgeübte Druck nachlässt, .so bewegt die Feder 31 die Teile ili eine solche Stellung, welche in Fig. 2 dar gestellt ist, :dass die Mutter 250 auf der In nenseite -der Kappe 33 aufliegt. Die Kappe wirkt somit als Bremsschuh und verhindert eine Rotation des Käfigs und der mit .demsel ben verbundenen Teil in diesem Fall.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist bereits teilweise beschrieben. Die Planeten walze 16 wird von der flexiblen Welle stän dig angetrieben und treibt die Planetenwal- zen 22 an, so dass dieselben um ihre Aehsen rotieren, zwischen Sonnen- und Planetenwal zen entsteht Linienkontakt. Da die Planeten walzen die konische Fläche des Gliedes 18 längs einer Linie berühren, so rollen diel Pla netenwalzen auf cler konischen Fläche und verursachen dabei eine Rotation des Käfigs 22 und des Schraubenziehers 11. Das Ge häuse l3 wird vom Arbeiter am Handgriff stationär gehalten.
Der Arbeiter wird einen Druck auf den Handgriff l4 ausüben, um die Schneide des Schraubenziehers in den Schlitz eines Schraubenkopfes einzuführen, und solange dieser Druck andauert, werden Sonnenwalze 16, Planetenwalzen 23 und ko nisches Glied 18 in Wirkungsverbindung mit einander gehalten. Sobald jedoch der Druck des Arbeiters aufhört, hört die Wirkungsver bindung auf, da die Walzen durch die Feder 31 aus ihrer Wirkungsstellung bewegt wer den. In diesem Fall wird eine Drehung des Schraubenzielers 11 infolge der Reibungs wirkung zwischen Mutter 250 und Kappe 33 verhindert, obwohl die biegsame Welle weiter dreht.
Diese Unterbrechung der Wirkungs verbindung wird durch die lose Lagerung der Planetenwalzen 22 erleichtert und diese lose Lagerung ermöglicht auch den Planetenwal zen, in ihre richtige Stellung nach abwärts sich zu bewegen, falls eine Abnutzung statt gefunden hat.
Es ist ersichtlich, dass die Umdrehungs zahl des Schraubenziehers kleiner ist, als die jenige der biegsamen Welle infolge der Pla netengetriebewirkung. Die Spitzenwinkel der konischen Walzen 16 und 22 und des Gliedes 18 werden derart gewählt, dass die Spitzen der Kegelflächen im wesentlichen einen ge meinsamen Punkt bilden, wenn das Getriebe wirksam ist.
Es ist ferner erssichtlich, dass beim vorlie genden Kraftübertragungsgetriebe das Werk zeug von einer flexiblen Welle gedreht wird, wobei das an das Getriebe an geschlossene Ende der flexiblen Welle gleichachsig mit dem Werkzeug angeordnet ist und nicht rechtwinklig zu demselben wie es sonst ge- hräuchlich ist. Es kann auch eine andere Anzahl von Planetenwalzen verwendet werden, von wel chen im aus führtn gsbeispiel 3 gezeigt sind und das Übersetzungsverhältnis zwischen dem treibenden und dem betriebenen Teil kann durch geeignete Dimensionierung der Wal zen nach oben und unten verändert werden.
Ferner lässt sich der Erfindungsgegenstand auch bei Werkzeugmaschinen und andern ischinen an wenden, bei welchen der An- i <B><U>Mi</U></B> trieb niclht von einer flexiblen, sondern von einer festen Wellle aus erfolgt.