Riemenscheibenwechselgetriebe mit zischen zwei auf der treibenden und getriebenen Welle angeordneten Ilegelscheibenpaaren laufendem Übertragungsriemen. Die Erfindung betrifft ein Riemenschei benwechselgetriebe mit zwischen zwei auf der treibenden und getriebenen Welle an geordneten Kegelscheibenpaaren laufendem Übertragungsriemen und mit Mitteln, um die an jedem Kegelscheibenpaar durch das Dreh moment der betreffenden Welle erzeugte Axialkraft auch auf das andere Kegelscheiben paar als Anpresskraft zu übertragen, so dass eine selbsttätige Anpressung der Kegelschei ben an den Riemen mittels der Umfangskraft des Riemens unmittelbar verhältnisgleicher Axialkräfte erfolgt,
die für jedes Scheiben paar unmittelbar verhältnisgleich der Summe der an beiden Kegelscheibenpaaren wirkenden Drehmomente sind.
Sie besteht darin, dass für die symme trische Axialverschiebung der Kegelscheiben jedes Scheibenpaares auf jeder Welle ein gegen Axialverschiebung gesichertes und in einer Radialebene verschiebbares Druckstück angeordnet ist, dessen Druckflächen je an einer Schrägfläche zweier mit Bezug auf eine senkrecht zur Wellenachse stehende Ebene symmetrisch angeordneter Schräg flächen anliegen und das mittels einer Schrägführung einer urdrehbar, aber axial verschieblich auf den Naben der Kegel scheiben gelagerten Hülse geführt ist, auf welche die von den Drehmomenten der beiden Kegelscheibenpaare herrührenden Axialkräfte wirken, derart,
dass die Axialverschiebungen der Hülse dazu senkrechte Bewegungen des Druckstückes und damit entsprechende Axial bewegungen der beiden Kegelsheiben hervor rufen. Die Verschiebungsrichtung der Druckstücke in ihren Radialebenen kann be liebig sein, sie kann insbesondere tangen tial oder radial sein. Bei einer besonderen Ausführungsform können mehrere symme trisch. um jede Getriebewelle angeordnete Druckstücke und eine entsprechende Anzahl von mit diesen zusammenwirkenden Schräg flächenpaaren vorgesehen sein.
Dabei. können die Druckstücke tangential mit Bezug auf die zugehörige Getriebewelle verschieblich sein und Teile eines Ringes bilden, der in Schrägführungen der Hülse geführt ist. Die Druckstücke können als Keilstücke mit sym metrisch zur genannten Symmetrieebene V der Schrägflächen liegenden Keilflächen ausge bildet sein. Es kann aber auch eine Aus führungsform verwendet werden, bei der die um jede Getriebewelle angeordneten Druck stücke durch in einem Ring gelagerte Rollen paare mit zur Wellenachse radialen Achsen der Rollen gebildet sind.
Um auch die Rei bung des Ringes in seiner Schrägführung recht niedrig zu halten, können die Ringe in den Schrägführungen der Hülsen durch auf radial stehenden Zapfen des Ringes sitzende Rollen geführt sein.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausfüh- rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung die erste Ausführungsform in Draufsicht, wobei ein Längsschnitt durch eine Getriebewelle nach der Linie I-I um 90 in die Zeichen ebene geklappt eingezeichnet ist, Fig. 2 die zweite Ausführungsform in einem Längsschnitt durch eine Getriebewelle und Fig. 3 eine abgewickelte Draufsicht auf die Naben der Kegelscheiben, einen die als Druckstücke wirkenden Rollen tragenden Ring und eine Hülse, in Richtung des Pfeils A in Fig. 2 gesehen.
Das Getriebe nach Fig. 1 weist zwei in einem Gehäuse 1 gelagerte Wellen 2 und 3 auf, die sich mit je einem Absatz an das linke Lager des Gehäuses 1 legen und da durch von rechts nach links wirkende Axial drücke aufnehmen können. Die Welle 3 trägt eine auf ihr axial und drehbar beweglich g. lagerte Kegelscheibe 4, auf deren Nabe 110 eine zweite Kegelscheibe 5 axial ver- sehieblich aber undrehbar mit ihrer Nabe 111 auf einem Führungskeil 112 gleitet. In glei- eher Weise ist auf der Welle 3 eine Kegel seheibe 6 mit Nabe<B>113</B> und auf dieser eine zweite Kegelscheibe 7 mit Nabe 114 gelagert.
Zwischen beiden Kegelscheibenpaaren läuft ein Übertragungsriemen 10. Die Nabe<B>110</B> der Kegelscheibe 4 weist eine als Schrauben fläehe ausgebildete Schrägfläche 115 und die Nahe 111 der Kegelscheibe 5 eine zu dieser Schrägfläche 11.5 mit Bezug auf einer senk recht zur Wellenachse stehenden Ebene (Radialebene) symmetrisch angeordnete, als Schraubenfläche ausgebildete Schrägfläche 116 auf, so dass beide Schrägflächen zwi schen sich einen tangential verlaufenden Keil- rauin einschliessen. In diesem Keilraum sitzt ein Keil 11.7,
der mit seinen zu der genannten Ebene ebenfalls symmetrisch angeordneten Keilflächen an den Schrägflächen 115 und 116 anliegt und mit einem radial gerichteten Führungszapfen 118 ein Loch in einer die Naben 1.10 und 111 übergreifenden Hülse <B>119</B> durchdringt, die drehbar aber gegen axiale Verschiebung gesichert auf der Welle 3 sitzt. Diese Hülse verhindert axiale Ver schiebungen auch des Keils 1.17 und erlaubt diesem nur tangentiale Bewegungen in einer zur Wellenachse senkrechten Ebene (Radial ebene).
Der Zapfen ragt in einen Schräg schlitz 120 einer Hülse 121, die axial ver schiebbar, aber undrehbar auf der Nabe 111 gelagert ist und auf einem Führungskeil 122 gleitet. Der Zapfen<B>118</B> liegt an den beiden Wänden<B>123</B> des Schrägschlitzes 120 an.
Bei Axialverschiebungen der Hülse 121 wird der Keil 11.7, der diesen Axialbewe- gungen ja, in Achsrichtung nicht folgen kann, durch den Scbrägschlitz 120 in seiner Radial ebene verschoben, wobei er sich zwischen den Schrägflächen 115 und 116 der Naben 110 und<B>111</B> bewegt. Bei Verschiebung in der durch den Pfeil 124 angegebenen Richtung drängt der Keil 1.17 die Schrägflächen aus einander, wodurch die beiden Kegelscheiben 4 und 5 einander genähert. werden.
Bei Be wegung des Keils in entgegengesetzter Rich tung können sich die Schrägflächen 115 und 116 einander nähern, wodurch sich die Kegel scheiben 4 und 5 unter dem Druck des Über- tragungsriemens 10 voneinander entfernen können.
Die entsprechende Einrichtung auf der Welle 2 wird durch einen Keil 125 mit Zap fen 126, Schrägflächen 127 und 128 analen Naben 113 und 114, eine Hülse 12.9 und einen in ihr angebrachten Schrägschlitz 130 ge bildet.
Die Hülse 121 auf der Welle 3 wird einerseits unmittelbar durch einen Druck lagerring<B>131</B> und anderseits mittelbar durch einen zweiten Drucklagerring 132 axial ab gestützt und angepresst.
Der Drucklagerring 132 führt in axialer Richtung einen Ring 133, der mittels Keil flächen 134 auf die Hülse 121 wirkt, indem er das an der Welle 3 auftretende Dreh moment, das auf ihn durch einen Keil über tragen wird, durch die Keilflächen 134 als Axialdruck an die Hülse 121 weiterleitet. Die entsprechenden Stützmittel für die Hülse 129 auf der Welle 2 sind ein Drucklagerring 135, ein zweiter Drucklagerring 136, ein Ring 137 und Keilflächen 138.
Die beiden Drucklagerringe 131 und 136 sind miteinander durch einen zweiarmigen Hebel 139, die Drucklagerringe 132 und 135 miteinander durch einen zweiarmigen Hebel 140 verbunden. Beide Hebel, die rahmen artig ausgebildet sind und oben und unten an den Ringen angreifen, sind auf einem Bock 141 schwenkbar gelagert, der durch eine im Gehäuse 1 sitzende Stiftschraube 142 nach links verschoben werden kann. Durch die Hebel 139 und 140 werden die an jeder Welle als Folge der Drehmomente auftreten den Axialdrücke auch auf die Kegelscheiben auf der andern Welle übertragen.
Die Hebel 139 und 140 sind über ihre Angriffsbolzen auf den Drucklagerringen 136 und 135 hinaus verlängert und unter Zwi schenschaltung eines schwenkbaren Aus gleichsgliedes 143 an einem mit Mutter gewinde versehenen Bock 144 aasgelenkt, der auf einer Gewindespindel 145 mit Handrad 146 sitzt. Durch das Handrad können die Hebel zur Regelung gemeinsam verstellt wer den, ohne dass die zur Übertragung der Axialdrücke notwendige Scherenbewegung der beiden Hebel gegeneinander behindert ist. Zum Nachstellen des Übertragungsriemens braucht nur der Bock 141 durch die Stift schraube 142 nach links auf die Kegelschei ben zu verschoben zu werden.
Dadurch wer den auch die beiden Hülsen 121 und 129 nach links verschoben und mittels der geile 117 und 125 die Schrägflächen der Naben auseinandergespreizt und die Kegelscheiben selbst einander genähert, was zur Erhöhung der Riemenspannung führt.
Bei der Ausführung nach den Fig. 2 und 3 ist zwischen die Naben 110 und 111 der beiden Kegelscheiben 4 und 5 eine Wälz lagerung 147 eingeschaltet, die die beiden Kegelscheiben urdrehbar aber axial beson ders leicht beweglich miteinander verbindet. Die symmetrisch zu einer Radialebene an geordneten Schraubenflächen 115 und 116 sind in mehrfacher Anordnung an besonderen Ringteilen 148 und 149 angebracht, die auf den Scheibennaben 110 bezw. 111 urdrehbar befestigt sind. Der Ringteil 148 ist ausser dem auf der Nabe 110 urverschiebbar.
Die mit den Schraubenflächen 115 und 116 zu- sammenwirkenden Druckstücke sind durch Rollenpaare 150 gebildet, die mit zu der Wellenachse radialen Achsen in einem als Rollenkäfig dienenden, axial unverschieb- lichen Ring 151 gelagert und durch diesen gegen Axialverschiebung gesichert sind. Der Ring 151 besitzt radiale Zapfen 152, auf denen mittels Lagernadeln 153 Rollen 154 sitzen.
Diese Rollen greifen in schrauben förmige Führungsschlitze 155 der Hülse 121, die gegen Drehung gesichert axial ver- schieblich auf dem Ringteil 149 sitzt. Än der Hülse 121 greift mittels des Drucklager ringes 131 der Hebel 139 an, während die vom Hebel 140 übertragene Axialkraft durch den Drucklagerring 132 auf den Ring 133 übertragen und von diesem mittels Schräg flächen 134, zwischen denen hier Kugeln 156 angeordnet sind,
auf die Hülse 121 wirken. Der Ring 133 ist über einen Zwischenring 157 urdrehbar aber axial verschieblich mit, der Welle 3 verbunden. Die Summe der an der Hülse 121 und damit an den Rollen 154 auftretenden Axialkräfte wird über Kugeln 158 und den Zwischenring<B>157</B> sowie einen Sprengring 159 in die Welle 3 eingeleitet und durch ein axial geführtes Wellenlager 160 auf das Gehäuse 1 übertragen.
Durch die Erfindung kann die im Haupt patent in den Fig. 1 bis 4 angegebene Bauart durch eine besonders günstige Bauart gemäss den vorstehend erläuterten Beispielen ersetzt werden. Letztere hat gegenüber jener Bau art den Vorteil, dass die Führung der Kegel scheiben aufeinander besonders unelastisch ist, dass trotz einseitiger Bauweise des Ge triebes eine symmetrische Bewegung der Kegelscheiben jedes Paares erzeugt wird und dass alle kraftübertragenden Teile der An- presseinrichtung mit besonders grosser Sicher heit ausgeführt werden können, trotzdem gegenüber der früher angegebenen Bauart Raum und Gewicht gespart wird.
Ein ganz besonderer Vorteil ist es, dass trotz der symmetrischen Bewegung der Kegel scheiben nur ein Paar von Übertragungs hebeln, die zugleich Regelhebel bilden, ge braucht wird. Eine Folge davon ist es, dass gegenüber der im Hauptpatent in den Fig. 1 bis 4 angegebenen Bauweise eine Verminde rung der Übertragungsverluste im Getriebe um etwa ein Drittel erreicht werden kann, so dass es durch die raumsparende und dabei festere Bauart möglich ist, in der gleichen Getriehsgrösse gegenüber der vorigen Bau weise noch einmal 50 % Mehrleistung zu über tragen.
Change pulley transmission with a transmission belt running between two pairs of Ilegel pulleys arranged on the driving and driven shaft. The invention relates to a belt pulley ben change transmission with between two on the driving and driven shaft on orderly cone pulley pairs running transmission belt and with means to transmit the axial force generated on each cone pulley pair by the torque of the shaft in question to the other cone pulley pair as a contact force, so that the conical pulleys are automatically pressed against the belt by means of the circumferential force of the belt with directly proportional axial forces,
which for each pair of pulleys are directly proportional to the sum of the torques acting on both pairs of conical pulleys.
It consists in the fact that for the symmetrical axial displacement of the conical disks of each pair of disks on each shaft a pressure piece secured against axial displacement and displaceable in a radial plane is arranged, the pressure surfaces of which are arranged on an inclined surface of two inclined surfaces symmetrically arranged with respect to a plane perpendicular to the shaft axis and which is guided by means of an inclined guide of a non-rotatable, but axially displaceable sleeve mounted on the hubs of the conical disks, on which the axial forces resulting from the torques of the two conical disk pairs act, in such a way,
that the axial displacements of the sleeve cause perpendicular movements of the pressure piece and thus corresponding axial movements of the two cone washers. The direction of displacement of the pressure pieces in their radial planes can be arbitrary, it can in particular be tangential or radial. In a particular embodiment, several symmetrically. around each transmission shaft arranged pressure pieces and a corresponding number of co-operating with these inclined surface pairs can be provided.
There. the pressure pieces can be displaceable tangentially with respect to the associated gear shaft and form parts of a ring which is guided in inclined guides of the sleeve. The pressure pieces can be formed as wedge pieces with symmetrical to the mentioned plane of symmetry V of the inclined surfaces lying wedge surfaces. But it can also be used from an embodiment in which the pressure pieces arranged around each transmission shaft are formed by pairs of rollers mounted in a ring with axes of the rollers that are radial to the shaft axis.
In order to keep the friction of the ring in its inclined guide quite low, the rings can be guided in the inclined guides of the sleeves by rollers seated on radially standing pins of the ring.
In the drawing, two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown, namely: FIG. 1 shows a schematic representation of the first embodiment in a top view, with a longitudinal section through a gear shaft according to line II folded by 90 into the plane of the drawing, FIG. 2 shows the second embodiment in a longitudinal section through a gear shaft and FIG. 3 shows a developed plan view of the hubs of the conical disks, a ring carrying the rollers acting as pressure pieces and a sleeve, seen in the direction of arrow A in FIG.
The transmission according to FIG. 1 has two shafts 2 and 3 mounted in a housing 1, each of which has a shoulder on the left bearing of the housing 1 and can accommodate pressures acting from right to left. The shaft 3 carries an axially and rotatably movable on it g. mounted conical disk 4, on the hub 110 of which a second conical disk 5 slides axially displaceably but non-rotatably with its hub 111 on a guide wedge 112. In the same way, a conical disk 6 with a hub 113 is mounted on the shaft 3 and a second conical disk 7 with a hub 114 is mounted on this.
A transmission belt 10 runs between the two pairs of conical pulleys. The hub 110 of the conical pulley 4 has an inclined surface 115 designed as a screw surface and the vicinity 111 of the conical pulley 5 has an inclined surface 11.5 with respect to a perpendicular to the shaft axis On the plane (radial plane) symmetrically arranged inclined surface 116 designed as a helical surface, so that the two inclined surfaces include a tangentially extending wedge roughness between them. In this wedge space there is a wedge 11.7,
which with its wedge surfaces, which are also symmetrically arranged in relation to the above-mentioned plane, rests on the inclined surfaces 115 and 116 and, with a radially directed guide pin 118, penetrates a hole in a sleeve <B> 119 </B> which extends over the hubs 1.10 and 111, but which rotates against axial displacement secured on the shaft 3 sits. This sleeve also prevents axial displacement of the wedge 1.17 and only allows tangential movements in a plane perpendicular to the shaft axis (radial plane).
The pin protrudes into an inclined slot 120 of a sleeve 121, which is axially displaceable ver but non-rotatably mounted on the hub 111 and slides on a guide wedge 122. The peg <B> 118 </B> rests on the two walls <B> 123 </B> of the inclined slot 120.
When the sleeve 121 is displaced axially, the wedge 11.7, which cannot follow these axial movements in the axial direction, is displaced in its radial plane through the slit 120, whereby it moves between the inclined surfaces 115 and 116 of the hubs 110 and 111 </B> moves. When displaced in the direction indicated by the arrow 124, the wedge 1.17 pushes the inclined surfaces apart, as a result of which the two conical disks 4 and 5 approach one another. will.
When the wedge is moved in the opposite direction, the inclined surfaces 115 and 116 can approach one another, as a result of which the conical disks 4 and 5 can move away from one another under the pressure of the transmission belt 10.
The corresponding device on the shaft 2 is formed by a wedge 125 with Zap fen 126, inclined surfaces 127 and 128 anal hubs 113 and 114, a sleeve 12.9 and an inclined slot 130 mounted in it.
The sleeve 121 on the shaft 3 is axially supported and pressed on, on the one hand, directly by a pressure bearing ring 131 and, on the other hand, indirectly by a second pressure bearing ring 132.
The thrust bearing ring 132 leads in the axial direction a ring 133, which acts by means of wedge surfaces 134 on the sleeve 121 by the torque occurring on the shaft 3, which is carried on him by a wedge, through the wedge surfaces 134 as axial pressure the sleeve 121 forwards. The corresponding support means for the sleeve 129 on the shaft 2 are a thrust bearing ring 135, a second thrust bearing ring 136, a ring 137 and wedge surfaces 138.
The two thrust bearing rings 131 and 136 are connected to one another by a two-armed lever 139, and the thrust bearing rings 132 and 135 are connected to one another by a two-armed lever 140. Both levers, which are designed like a frame and engage the rings at the top and bottom, are pivotably mounted on a bracket 141 which can be moved to the left by a stud screw 142 located in the housing 1. Through the levers 139 and 140, the axial pressures occurring on each shaft as a result of the torques are also transmitted to the conical disks on the other shaft.
The levers 139 and 140 are extended beyond their attack bolts on the thrust bearing rings 136 and 135 and with interconnection of a pivotable off equal member 143 on a nut threaded bracket 144, which sits on a threaded spindle 145 with handwheel 146. Using the handwheel, the levers for regulation can be adjusted together without the scissor movement of the two levers against each other, which is necessary for the transmission of the axial pressures, being hindered. To readjust the transmission belt, only the block 141 needs to be moved through the pin screw 142 to the left on the Kegelschei ben.
As a result, who also moved the two sleeves 121 and 129 to the left and spread the inclined surfaces of the hubs by means of the horny 117 and 125 and the conical pulleys themselves approached each other, which leads to an increase in belt tension.
In the embodiment according to FIGS. 2 and 3, between the hubs 110 and 111 of the two conical disks 4 and 5, a roller bearing 147 is switched on, which connects the two conical disks with one another so that they can be rotated but axially especially easily movable. The symmetrical to a radial plane of ordered screw surfaces 115 and 116 are attached in multiple arrangements to special ring parts 148 and 149, which respectively on the disc hubs 110. 111 are non-rotatable. The ring part 148 is also originally displaceable on the hub 110.
The pressure pieces interacting with the screw surfaces 115 and 116 are formed by roller pairs 150 which are mounted with axes radial to the shaft axis in an axially non-displaceable ring 151 serving as a roller cage and are secured against axial displacement by this. The ring 151 has radial pins 152 on which rollers 154 sit by means of bearing needles 153.
These rollers engage in screw-shaped guide slots 155 in the sleeve 121, which is seated axially displaceably on the ring part 149, secured against rotation. Än the sleeve 121 engages by means of the thrust bearing ring 131 of the lever 139, while the axial force transmitted by the lever 140 is transmitted through the thrust bearing ring 132 to the ring 133 and from this by means of inclined surfaces 134, between which balls 156 are arranged here,
act on the sleeve 121. The ring 133 is connected non-rotatably but axially displaceably to the shaft 3 via an intermediate ring 157. The sum of the axial forces occurring on the sleeve 121 and thus on the rollers 154 is introduced into the shaft 3 via balls 158 and the intermediate ring 157 and a snap ring 159 and onto the housing 1 through an axially guided shaft bearing 160 transfer.
Through the invention, the design specified in the main patent in FIGS. 1 to 4 can be replaced by a particularly favorable design according to the examples explained above. The latter has the advantage over that type of construction that the guidance of the conical disks on each other is particularly inelastic, that despite the one-sided design of the gear unit, a symmetrical movement of the conical disks of each pair is generated and that all force-transmitting parts of the pressing device are particularly secure can be carried out, despite the fact that space and weight are saved compared to the previously specified design.
A very special advantage is that, despite the symmetrical movement of the conical discs, only one pair of transmission levers, which also form control levers, is required. One consequence of this is that compared to the design specified in the main patent in FIGS. 1 to 4, a reduction in transmission losses in the transmission can be achieved by about a third, so that it is possible through the space-saving and more solid design in which the same gear size compared to the previous design to transmit another 50% more power.