CH121614A - Schraubenradgetriebe mit parallelen Achsen. - Google Patents

Description

  Schraubenradgetriebe mit parallelen Achsen.    ' Vorliegende Erfindung betrifft ein  Schraubenradgetriebe mit parallelen Achsen,  bei welchem die zusammenarbeitenden Zahn  flankenprofile auf ihrer ganzen aktiven  Länge bei dem einen Rad einen einzigen  konvexen und beim andern Rad einen ein  zigen konkaven Kreisbogen bilden.  



  Die kreisbogenförmigen Zahnflanken  profile können zum Beispiel im Schnitt nor  mal zum Zahn oder im Schnitt normal zur  Achse des Rades sein.  



  Der Erfindungsgegenstand ist in der  Zeichnung in verschiedenen Ausführungs  beispielen dargestellt; es zeigt:  Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel  in einem Schnitt normal zu den Zähnen,  Fig. 2 zwei zusammenarbeitende Zahnrad  flankenprofile einer Zahnstange und eines  Zahnrades in verschiedenen Lagen, Fig. 3  und 4 zwei Varianten von Verzahnungen,  Fig. 5 ein einzelnes Schraubenrad eines Ge  triebes in Seitenansicht, und Fig. 6 einen  Teil desselben in schaubildlicher Dar  stellung.  



  Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1  liegen die Mittelpunkte der Kreisbogen der    Zahnflankenprofile bei dem einen Rad je  weils in der Mitte des Nachbarzahnes und  beim andern Rad jeweils in der Mitte der  benachbarten Zahnlücke. Die Zahnflanken  16 des untern Rades sind konvex und die  Zahnflanken 17 des obern Rades konkav.  Die Profile sind Kreisbogen von gleichem  Radius, deren Mittelpunkte 22 bezw. 26 auf  dem Teilzylinder 20 bezw. 21 des zugehöri  gen Rades liegen. Der aktive Teil der Zahn  flanken liegt beim untern Rad ganz ausser  halb und beim obern ganz innerhalb des  Teilzylinders des betreffenden Rades.  



  Vorteilhafterweise sind jeweils die Zahn  flanken des grossen Rades (Zahnstange)  konkav. Wenn die Mittelpunkte     zweier     Profile 16 und 17 im Punkt 19 zusammen  treffen, so findet Berührung der entspre  chenden Zahnflanken längs dieser Profile       statt.     



  Die Mittelpunkte der kreisbogenförmigen  Profile     zweier    zusammenarbeitender Zahn  flanken setzen sich auf jedem der zwei Teil       zylinder    zu einer Schraubenlinie zusammen,  welche beide den gleichen Steigungswinkel      aufweisen und deren gemeinsamer Schnitt  punkt 19 mit der Berührungsmantellinie  der zwei Teilzylinder dem Mittelpunkt des  jenigen Kreisprofils entspricht, längs wel  chem augenblicklich Berührung der zwei  Zahnflanken stattfindet. Beim Drehen der  Räder rollen die beiden Schraubenlinien  aufeinander ab und wandert der Punkt 19  auf der Berührungsmantellinie der zwei  Teilzylinder, so dass sich die zwei  Zahnflanken längs immer neuen Kreis  profilen berühren, bis der betreffende Zahn  ausser Eingriff tritt.

   Der Steigungswinkel  der Schraubenlinien, also die Neigung der  Zähne und die Breite der Schraubenräder,  wird so gewählt, dass stets mindestens ein  Zahn in Eingriff ist.  



  Bei der Ausführungsform nach Fig. 5  ist vorgesehen, dass stets je zwei Zähne in  Eingriff stehen, und es sind demnach stets  je zwei Punkte 19 und zwei Berührungs  kreisprofile 33 und 34 vorhanden. Infolge  der innigen Anschmiegung der zusammen  arbeitenden Zahnflanken und der Elastizität  des Zahnmaterials findet die Berührung je  doch nicht nur auf den Linien 33 und 34  statt, sondern in beidseitig derselben liegen  den Zonen 35 bis 36 und 37 bis 38, so dass  die einzelnen Zähne wesentlich grössere Zahn  drücke auszuhalten vermögen, als dies zum  Beispiel bei Evolventenverzahnungen der  Fall ist, bei welchen diese Berührungszonen  bei Bleichgrossem Zahndrucke viel schmäler  ausfallen.  



  Statt in Ebenen 11, 12 (Fig. 5) normal  zur Zahnrichtung können die Zahnflanken  profile auch in Ebenen 13, 14 normal zur  Radachse oder in einer andern Ebene als  Kreise erscheinen.  



  Aus der Fig. 2 ist die Anschmiegung  zweier zusammenarbeitender Zahnflanken  in verschiedenen normal zur Zahnrichtung  gelegten Schnitten ersichtlich. Die eigent  liche Berührung der zwei Zahnflanken fin  det statt, wenn beide Kreisbogen 30 zusam  menfallen. Praktisch sind aber die Zahn  flanken 31 und 31' bezw. 32 und 32' in  je einen vor bezw, hinter der Lage des die    Kreisbogen 30 ergebenden Parallelschnittes  einander so nahe, dass eine Berührung der  selben stattfindet. Das Gleiche gilt, wenn  die Zahnstange durch ein Zahnrad (mit  Innen- oder Aussenverzahnung) ersetzt ist.  



  In der Fig. 3 ist eine Verzahnung dar  gestellt, bei welcher die Mittelpunkte der  Profilkreisbogen nicht in der Mitte des be  nachbarten Zahnes mit konvexen Zahn  flanken bezw. nicht in der Mitte der benach  barten Zahnlücke des Zahnrades mit kon  kaven Zahnflanken liegen. Es soll hier ge  zeigt werden, dass die Grösse des Profil  radius innerhalb gewisser Grenzen, das heisst  vorteilhafterweise innerhalb der Hälfte bis  dem Anderthalbfachen der normal zur Zahn  richtung gemessenen Teilung, für jeden Satz  von zusammenarbeitenden Rädern beliebig  gewählt werden kann. Zweckmässig sind die  Radien der Profilkreise grösser als die Dicke  des konvexen Zahnes an seiner Basis.  



  In der Fig. 4 ist eine Verzahnung für  Räder dargestellt, bei welchen der Abstand  zwischen den Achsen nur angenähert inne  gehalten werden kann. Die Mittelpunkte der  Profilkreisbogen liegen hier in der Nähe  der Teilkreiszylinder und die Radien 40  der Kreisbogen der konvexen Zahnflanken  sind etwas kleiner als die Radien 41 der  Kreisbogen der konkaven Zahnflanken.  



  Bei Schraubenrädern gemäss vorliegen  der Erfindung findet gegenüber den bisher  bekannten Zahnformen eine innigere     An-          schmiegung    der zusamenarbeitenden Zahn  flanken im gleichen Flächenbereich um die  theoretische Berührungsstelle herum statt. Die  Verzahnung wird daher eine wesentlich hö  here Oberflächenfestigkeit aufweisen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Schraubenradgetriebe mit parallelen Ach sen, dadurch gekennzeichnet, dass die zu sammenarbeitenden Zahnflankenprofile auf ihrer ganzen aktiven Länge bei dem einen Rad einen einzigen konvexen Kreisbo(ren und beim andern Rad einen einzigen kon kaven Kreisbogen bilden, EMI0003.0000 einem Schnitt normal zur Achse des Ra des Kreise bilden. 3. Schraubenradgetriebe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreis bogen wenigstens annähernd den gleichen Radius aufweisen und dass ihre Zentren jeweils auf einem mit dem Teilzylinder des betreffenden Rades wenigstens bei nahe zusammenfallenden konzentrischen Zylindermantel liegen. 4. Schraubenradgetriebe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreis- EMI0003.0001 6.

   Schraubenradgetriebe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die konvexen kreisbogenförmigen Zahnprofile auf ihrer ganzen aktiven Länge vollständig ausser halb des zugehörigen Teilzylinders liegen, während die konkaven kreisbogenförmigen Zahnprofile des andern Rades auf ihrer ganzen aktiven Länge vollständig inner halb des zugehörigen Teilzylinders liegen.