Geschwindigkeitswechselgetriebe mit Planetenrädern. Die Erfindung betrifft ein mit Planeten rädern ausgerüstetes Geschwindigkeitswech selgetriebe, zum Beispiel für Zigaretten maschinen, bei welchem ein Meisterrad, in welches die Planetenräder eingreifen, nach Belieben festgehalten oder mit dem treiben den Glied gekuppelt werden kann.
Bei den meisten dieser Getriebe, werden die Umschaltteile in eine neutrale Stellung gebracht, in der keine Kraftübertragung stattfindet, wenn man von einer Geschwin digkeit auf eine andere übergeht. Bei den Planetenradgetrieben, bei denen der Ge schwindigkeitswechsel dadurch herbeigeführt wird, dass man abwechselnd das Meisterrad festhält oder es mit dem antreibenden Gliede kuppelt, entsteht die neutrale Stellung dadurch, dass man vorübergehend das Brems band lockert, welches das Meisterrad fest hält, bevor man die Kupplung einrücken kann, welche dieses Rad mit dem Treibglied kuppelt.
Wird das Meisterrad so freigelassen, so hat es das Bestreben, gegenüber dem antreibenden Glied rückwärts zu laufen wo durch in der Maschine ein Rückstoss auf tritt, der mit beträchtlichem Geräusch und mit einer schädlichen plötzlichen Beschleu nigung verbunden ist, wenn die Maschine darauf auf hohe Geschwindigkeit, geschaltet wird. Zweck der Erfindung ist, diesen Rück lauf, .der eine Unterbrechung in der Kraft übertragung zwischen zwei Geschwindig keitsstufen zur Folge hätte, zu vermeiden.
Zur Erreichung dieses Zweckes wird eine Vorrichtung vorgesehen, die vom Zeit punkte der Freigabe des Meisterrades vom Bremsband bis zur Verbindung des Meister iades mit dem treibenden Glied derart auf das Meisterrad wirkt, dass dessen Rücklauf während des Wechsels der Geschwindigkeit. verhindert ist. In der Zeichnung ist das Getriebe an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht: est ist: Fig. 1 ein Längsschnitt durch das Ge triebe, wobei einige Teile weggebrochen sind, Fig. 2 eine Aufsicht gemäss der Linie 2--2 der Fig. 1, Fig. 3 eine Stirnansicht des Getriebes ge mäss der Linie 3-3 der Fig. 1, und Fig. 4 eine Ansicht einer Einzelheit ge mäss Linie 4--4 der Fig. 1.
Das antreibende Glied besteht aus der von einem Motor angetriebenen Welle 5, die von einem Kugellager 6 im Rahmen 7 der Maschine getragen wird. Auf der Welle 5 sitzt lose die Trommel 8 des Meisterrades 9. Eine Büchse 10, die drehbar auf der Welle 5 sitzt, ist in die Nabe der Trommel 8 eingesetzt. Das getriebene Glied ist im vorliegenden Falle die Hauptwelle 11 der Zigarettenmaschine; sie wird von einem Ku gellager 12 des Rahmens 7 getragen und stützt sich durch die Mutter 13 gegen eine Schulter. Auf der Welle 11 ist. die Büchse 14 befestigt, die sich über das Ende der Welle hinaus erstreckt und mittelst des Rollenlagers 15 das Ende 16 der Welle 5 unterstützt.
Ein Rollenlager 17 auf der Welle 5 trägt eine Scheibe 18, an der an zwei diame tral gegenüberliegenden Punkten achsiale Bolzen 19 befestigt sind. Diese tragen auf Rollenlagern 20 die Planetenräder 21 und treten in Bohrungen des Flansches 22 der Büchse 14 ein. Die Planetenräder 21 sind mit einem Sonnenrad 23 in Eingriff, das auf der Welle 5 befestigt ist. Andererseits grei fen die Planetenräder in die Verzahnung 24 des Meisterrades ein, die innen an der Trommel 9 ausgebildet ist, die mit ihrer Nabe lose auf der Büchse 14 sitzt.
An die Trommel 8 ist die Kupplungs scheibe 27 angeschlossen, die mit Reib schichten 28 versehen ist. Diese Scheibe dient als das eine Glied einer Reibungskupplung. Das andere Glied wird von der Scheibe 29 gebildet, die auf der Welle 5 befestigt ist, sowie von einer ringförmigen Scheibe 30, die auf der Nabe der Scheibe 29 gleiten und von dem Einrückgetriebe achsial verschoben werden kann. Zum Ausrücken der Scheibe 30 dienen Federn 31, die gegen den Scheiben ring 30 drücken.
Die Einrückvorrichtung besteht aus ei ner Anzahl um die Welle 5 verteilter Win kelhebel 32, .die auf Bolzen 33 gelagert sind, welche von Lappen auf dem Kragen 34 ge tragen werden. Der Kragen 34 ist einstell bar auf der Nabe der Scheibe 29 befestigt. An die Winkelhebel 32 sind Lenker 35 an geschlossen, die mit der Einrückmuffe 36 verbunden sind, die auf der Welle 5 gleiten kann. In dem Kragen 34 ist ein Stift 37 fe dernd untergebracht, der in Bohrungen auf der Scheibe 30 eingreifen kann und dazu dient, den Kragen 34 in eingestellter Lage zu sichern. Die Muffe 36, die mit der Welle 5 umläuft, ist in dem Stellring 38 drehbar gelagert, der von den Zapfen 39 der den Kupplungshebel bildenden Stellgabel 40 er fasst wird. Die Gabel ist auf der Welle 41 befestigt, die von einem Lager 42 des Ma schinenrahmens getragen wird.
Die Gabel 40 ist mit einem Arm 43 versehen, an dem die Stange 44 angelenkt ist, die in bekannter Weise von dem Bedienungshebel bewegt wird.
Die Meisterradtrommel 9 ist an ihrem Umfang mit einer Eindrehung versehen, in der das Bremsband 45 angeordnet ist. Dieses ist mit einer Reibschicht 46 aus Gewebe oder anderen geeigneten Stoffen versehen. Das eine Ende des Bremsbandes ist an der Platte 47 befestigt, die vom Stift 48 des am. Maschinengestell 7 befestigten Halters 49 getragen wird (Fig. 3). Das andere Ende des Bremsbandes ist an einem Block 50 (Fig. 2 und 3) befestigt, der in einem Halter 51 des Rahmens 7 gleiten kann und. unter dem Druck einer Feder 52 steht, die von einer festen Stange 53 getragen wird.
Der Block 50 wird durch die Feder gegen die Kontroll- stange 54 gedrückt, die durch die Platten 55 in einer Nut des Halters 49 verschiebbar gehalten ist. Auf der Kontrollstange 54 ist ein Halter 56 befestigt, der .durch eine Stange 57 gelenkig mit dem Kupplungshebel 40 verbunden ist. Die gleitende Kontroll- stange ist mit einer Kerbe 59 mit abge- schrägten Seiten versehen, in die mit ge wissem Spielraum das abgeschrägte Ende des Blocks 50 eingreifen kann.
Die Kerbe 59 ist in der Kontrollstange 54 so angeordnet, dass in der neutralen Stel lung des Kupplungshebels, entsprechend der punktierten Stellung N der Kontrollstange 54 (Fig. 2), das Ende des Blocks 50 auf dem vollen Teil der Stange 54 auf der einen Seite der Kerbe 59 ruht. Dadurch wird die Feder 52 zusammengedrückt und das Brems band, 45 gelöst, sodass sich das Meisterrad frei drehen kann. Wird der Kupplungshebel auf "langsame Fahrt" vorgeschoben, so wird die Kontrollstange 54 durch die Stange 57 in der Richtung des Pfeils in Fig.2 in die Stellung L bewegt, in der das Ende des Blocks 50 der Kerbe 59 gegenübersteht und in sie eindringt. Dadurch wird das Brems band 45 auf der Trommel 9 angezogen.
Bei weiterer Verstellung des Kupplungshebels in die Stellung "schnelle Fahrt" wird die Kon- trollstange 54 von der Stange 57 in die mit vollen Linien gezeichnete Stellung H gescho ben, in .der das Ende des Blocks 50 wieder gegen den vollen Teil der Kontrollstange 54 auf der andern Seite der Nut 58 anliegt. Die Abschrägung der Nut ist dabei mit dem schrägen Ende des Blocks 50 in Eingriff gekommen, wodurch die Feder 52 zusammen gedrückt worden ist und der Block aus der Nut herausgedrängt wurde. Dadurch wird das Bremsband in demselben Augenblick wieder gelöst, indem die Kupplung 27-30 eingerückt wird. Es sind nun Mittel vor gesehen, die verhindern, dass es dem Meister rad bei Nachlassung des Bremsbandes er möglicht wird, zurückzulaufen.
An die Meisterradtrommel 9 ist ein Sperr- rad 60 angeschlossen, in das eine Klinke 61 eingreift, die um den Zapfen 62 des Halters 49 drehbar ist und von einer Feder 63, die an eine Stange 64 des Halters 51 ange schlossen ist, in Eingriff mit dem Sperrad gehalten wird. Die Klinke 61 hat eine untere Verlängerung 65, die in einen gekerbten Block G6 eingreift, der auf der Kontroll- stange 54 in solcher Lage befestigt ist, dass die Verlängerung 65 in der Kerbe ruht und daher der Klinke erlaubt, .der Feder 63 in dem Moment zu folgen, wo das Bremsband sich bei der Bewegung des Kupplungshebels von der niedrigen zur hohen Geschwindig keit löst, bis die Kupplung in vollem Ein griff ist.
Zu allen anderen Zeiten ruht die Verlängerung 65 auf dem vollen Teil des Blocks 66 auf einer .der beiden Seiten der Kerbe, wodurch die Klinke aus dem Sperr- rad ausgerückt wird, sodass die Sperrvorrich tung nur dann wirken kann, wenn es nötig ist. Die Verstellung des Kupplungshebels wird also durch Vermittlung der Kontroll- stange 54 und des Blocks 66 auf die Sperr vorrichtung übertragen.
Das Getriebe wirkt in folgender Weise In der ausgerückten Stellung der Kupp lung und gleichzeitig gelösten Bremsband auf dem Meisterrad, wie es der Fall ist, wenn der Kupplungshebel in der neutralen Stellung steht, wird die Drehung der Welle 5 .durch das Sonnenrad 23 und die Planeten räder 21 auf das Meisterrad 9 übertragen. Dieses dreht sich umgekehrt. zu der Welle, während die Achsen der Planetenräder in folge des Widerstandes der angetriebenen Welle 11 stillstehen bleiben. Also bleibt auch die Welle 11 stehen.
Bewegt man darauf den Kupplungshebel in die Langsamstellung (Buchstaben L) in Fig. 2, wobei die Kupp lung noch ausgerückt bleibt, aber das Bremsband angezogen wird, so wird die Be wegung von der Welle 5 durch das Sonnen rad 23 auf die Planetenräder 21 übertragen und diese laufen innerhalb des Meisterrades 9, das stillsteht, um und nehmen die ange triebene Hülse 14 durch .die Bolzen 19 mit. Dadurch wird die Welle 11 in derselben Richtung wie die Welle 5 in Drehung ver setzt, aber mit einer Geschwindigkeit, die in dem Verhältnis kleiner ist als die der Welle 5, wie sich der T'eilkreisdurchmesser des Zahnkranzes 24 zu dem des Sonnenrades verhält.
Wird darauf der Kupplungshebel auf "schnelle Fahrt" gestellt, so wird da durch das Bremsband von dem Meisterrad abgehoben und gleichzeitig die Klinke 61 eingerückt und schliesslich eine unmittelbare Kupplung zwischen den beiden Wellen 5 und 11 durch die Kupplungsglieder, das Meisterrad und das Planetenradgetriebe her gestellt. Das Sonnenrad, das Meisterrad und die Planetenräder laufen dann als eine Ein heit um, wodurch der Maschine die Ge schwindigkeit der Welle 5 erteilt wird, ohne dass die Umschaltorgane eine neutrale Stel lung zu durchlaufen brauchen. Dies ist auch der Fall, wenn von der hohen auf die an dere Geschwindigkeit umgeschaltet wird.
Speed change gearbox with planetary gears. The invention relates to an equipped with planetary gears speed change gear, for example for cigarette machines, in which a master wheel, in which the planet gears engage, held at will or with the drive can be coupled to the link.
In most of these transmissions, the switching parts are brought into a neutral position, in which no power transmission takes place when changing from one speed to another. In the case of planetary gears, in which the speed change is brought about by alternately holding the master wheel or coupling it with the driving element, the neutral position is created by temporarily loosening the brake band that holds the master wheel in place before the Can engage clutch, which couples this wheel to the drive link.
If the master wheel is released in this way, it tends to run backwards with respect to the driving member, where a recoil occurs in the machine, which is associated with considerable noise and a damaging sudden acceleration when the machine is then set to high speed , is switched. The purpose of the invention is to avoid this return, which would result in an interruption in the transmission of power between two speed levels.
To achieve this purpose, a device is provided that acts on the master wheel from the time the master wheel is released from the brake band to the connection of the master iades with the driving member, so that its return during the change in speed. is prevented. In the drawing, the transmission is illustrated using an exemplary embodiment: FIG. 1 is a longitudinal section through the transmission, with some parts broken away, FIG. 2 a plan view along the line 2--2 of FIG. 1, FIG. 3 an end view of the transmission according to line 3-3 of FIG. 1, and FIG. 4 is a view of a detail according to line 4-4 of FIG. 1.
The driving link consists of the shaft 5 driven by a motor and carried by a ball bearing 6 in the frame 7 of the machine. The drum 8 of the master wheel 9 is loosely seated on the shaft 5. A sleeve 10, which is rotatably seated on the shaft 5, is inserted into the hub of the drum 8. In the present case, the driven link is the main shaft 11 of the cigarette machine; it is carried by a ball bearing 12 of the frame 7 and is supported by the nut 13 against a shoulder. On shaft 11 is. the sleeve 14 is attached, which extends beyond the end of the shaft and supports the end 16 of the shaft 5 by means of the roller bearing 15.
A roller bearing 17 on the shaft 5 carries a disk 18 on which axial bolts 19 are attached to two diametrically opposite points. These carry the planet gears 21 on roller bearings 20 and enter bores in the flange 22 of the sleeve 14. The planet gears 21 mesh with a sun gear 23 which is fastened on the shaft 5. On the other hand, the planetary gears mesh with the toothing 24 of the master gear, which is formed on the inside of the drum 9, which sits loosely on the sleeve 14 with its hub.
On the drum 8, the clutch disc 27 is connected, which layers 28 is provided with friction. This disc serves as one link in a friction clutch. The other link is formed by the disk 29 which is fixed on the shaft 5 and an annular disk 30 which slides on the hub of the disk 29 and can be axially displaced by the engagement gear. To disengage the disk 30 are springs 31 which press against the disk ring 30.
The engagement device consists of a number of angular levers 32 distributed around the shaft 5, which are mounted on bolts 33 which are carried by rags on the collar 34. The collar 34 is adjustable on the hub of the disk 29 attached. To the angle lever 32 handlebars 35 are closed, which are connected to the engagement sleeve 36, which can slide on the shaft 5. In the collar 34, a pin 37 is housed fe-reducing, which can engage in bores on the disc 30 and serves to secure the collar 34 in the set position. The sleeve 36, which rotates with the shaft 5, is rotatably mounted in the adjusting ring 38, which is grasped by the pin 39 of the adjusting fork 40 forming the clutch lever. The fork is mounted on the shaft 41 which is supported by a bearing 42 of the machine frame.
The fork 40 is provided with an arm 43 to which the rod 44 is articulated, which is moved in a known manner by the operating lever.
The master wheel drum 9 is provided on its circumference with a recess in which the brake band 45 is arranged. This is provided with a friction layer 46 made of fabric or other suitable materials. One end of the brake band is attached to the plate 47 which is carried by the pin 48 of the holder 49 attached to the machine frame 7 (FIG. 3). The other end of the brake band is attached to a block 50 (FIGS. 2 and 3) which can slide in a holder 51 of the frame 7 and. is under the pressure of a spring 52 carried by a fixed rod 53.
The block 50 is pressed by the spring against the control rod 54, which is held displaceably by the plates 55 in a groove of the holder 49. A holder 56 is attached to the control rod 54 and is articulated to the clutch lever 40 by a rod 57. The sliding control rod is provided with a notch 59 with beveled sides, into which the beveled end of the block 50 can engage with a certain amount of clearance.
The notch 59 is arranged in the control rod 54 so that in the neutral Stel ment of the clutch lever, corresponding to the dotted position N of the control rod 54 (Fig. 2), the end of the block 50 on the full part of the rod 54 on one side the notch 59 rests. This compresses the spring 52 and releases the brake band 45, so that the master wheel can rotate freely. If the clutch lever is advanced to "slow travel", the control rod 54 is moved by the rod 57 in the direction of the arrow in FIG. 2 into position L, in which the end of the block 50 faces the notch 59 and penetrates it. As a result, the brake band 45 is attracted to the drum 9.
When the clutch lever is moved further into the "fast travel" position, the control rod 54 is pushed by the rod 57 into the position H drawn with full lines, in which the end of the block 50 again opens against the full part of the control rod 54 the other side of the groove 58 rests. The bevel of the groove has come into engagement with the inclined end of the block 50, whereby the spring 52 has been compressed and the block has been forced out of the groove. This releases the brake band again at the same instant when the clutch 27-30 is engaged. There are now means before seen that prevent the master wheel when the brake band slacken he is allowed to run back.
A ratchet wheel 60 is connected to the master wheel drum 9, in which a pawl 61 engages, which is rotatable about the pin 62 of the holder 49 and engages with a spring 63 which is connected to a rod 64 of the holder 51 held by the ratchet wheel. The pawl 61 has a lower extension 65 which engages a notched block G6 mounted on the control rod 54 in such a position that the extension 65 rests in the notch and therefore allows the pawl to move the spring 63 into the To follow the moment where the brake band is released when the clutch lever is moved from low to high speed until the clutch is fully engaged.
At all other times, the extension 65 rests on the full portion of the block 66 on either side of the notch, disengaging the pawl from the ratchet wheel so that the ratchet can only act when necessary. The adjustment of the clutch lever is thus transmitted to the locking device through the intermediary of the control rod 54 and the block 66.
The gear works in the following way In the disengaged position of the hitch ment and at the same time released brake band on the master wheel, as is the case when the clutch lever is in the neutral position, the rotation of the shaft 5 .by the sun gear 23 and the planet Wheels 21 transferred to the master wheel 9. This rotates in reverse. to the shaft, while the axes of the planetary gears remain stationary as a result of the resistance of the driven shaft 11. So shaft 11 also stops.
If you move the clutch lever to the slow position (letter L) in Fig. 2, the hitch be still disengaged, but the brake band is tightened, the movement of the shaft 5 through the sun wheel 23 is transmitted to the planetary gears 21 and these run around within the master wheel 9, which is stationary, and take the sleeve 14 through .die bolts 19 with it. This causes the shaft 11 to rotate in the same direction as the shaft 5, but at a speed that is less than that of the shaft 5 in relation to the pitch circle diameter of the ring gear 24 to that of the sun gear.
If the clutch lever is then set to "high speed", the brake band lifts off the master wheel and at the same time engages the pawl 61 and finally a direct coupling between the two shafts 5 and 11 by the coupling members, the master wheel and the planetary gear . The sun gear, the master gear and the planetary gears then revolve as a unit, whereby the machine is given the speed of the shaft 5 without the switching elements needing to pass through a neutral position. This is also the case when switching from the high to the other speed.