Keilriemenscheibe mit variablem wirksamem Durchmesser. Die Erfindung betrifft eine. Keilriemen scheibe mit variablem wirksamen Durchmesser.
Dieselbe zeichnet sich aus durch zwei koaxiale konische Scheibenhälften, die sich axial immer ganz genau und zwangläufig auf die gleiche Riemenlaufebene einstellen, und zwar dank eines Hebels, der in der Mitte durch einen Bolzen auf der Welle der Riemenscheibe drehbar gelagert ist und mit seinen Enden je in. ein Mitnehmerloch der beiden Scheiben naben eingreift, wobei Federmittel, welche die Scheibenhälften in Richtung aufeinander zu zu bewegen trachten, zwischen den beiden Scheibenhälften angeordnet sind, so dass eine axiale Belastung der Welle und eine Be lastung des genannten Hebels vermieden ist.
In der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Keilriemenscheibe nach der Erfindung dargestellt, welche zusam men mit einem Keilriemen einen Drehzahl- v ariator bilden.
Fig. 1 zeigt die beiden Keilriemenscheiben im Längsschnitt, während Fig. 2 ein Schnitt gemäss der Ebene II-II von Fig. 1 ist. Die treibende Scheibe des Drehzahlvariators ist mit A und die getriebene Scheibe mit B be zeichnet.
Die Welle 1 der treibenden Scheibe A ist z. B. mit einer Motorwelle durch einen Längs keil fest verbunden, während die beiden ko axialen Scheibenhälften 2 und 3, deren Rie- menlaufflächen kegelförmig ausgebildet sind, auf ersterer und unter sich in axialer Rich tung verschiebbar sind. In tangentialer Rieh- tung (Drehrichtung) ist die Scheibenhälfte 2 mit der Welle 1 durch vier Längssippen 1' und die Scheibenhälfte 3 durch den Längskeil 4 mit der Scheibenhälfte 2 verbunden.
Die Scheibenhälften 2 und 3 werden durch die Druckfeder 5 aufeinander zu und also mit ihren Scheibenlaufflächen stets an den Keil riemen gepresst, gleichgültig wie gross der wirksame Durchmesser der Scheibe jeweils ist. Die Druckfeder 5 stützt sich dabei an der Scheibenhälfte 3 und an dem Teil 6, der auf der Nabe 2' der Scheibenhälfte 2 sitzt, ab. Die beiden Scheibenhälften 2 und 3 werden durch den Hebel 8 immer ganz genau auf die gleiche Riemenlaufebene 9 eingestellt.
Dies geschieht dadurch, dass der Hebel 8, der in seiner Mitte durch den Bolzen 11 mit der Welle 1 verbun den ist und sich um denselben in einer axialen Ebene schwenken kann, mit seinen Enden in die auf entgegengesetzten Seiten der Welle 1 angebrachten Mitnehmerlöcher 21 und 22 der Scheibennaben 2' und 3' eingreift und letztere immer um die gleiche Distanz in bezug auf die Riemenlaufebene 9 gegeneinander bzw. voneinander wandern lässt. Der Lagerbolzen 11 des Hebels 8 ist zu diesem Zweck um die Hälfte der Wandstärke der Nabe 2', in bezug auf die Achse der Welle 1 seitlich versetzt an gebracht.
Die Riemenlaufebene 9 ist mit an dern Worten während des ganzen Regel bereiches immer genau gleich weit vom Bolzen 11\ entfernt. Da die Druckfeder sich an den beiden Scheibenhälften abstützt, braucht der Hebel 8 keine Kräfte zu übertragen; er hat nur die erwähnte einstellende Ftmktion. Dem gemäss werden auch die Welle 1 und damit die nicht gezeichneten Lager der Motorwelle nicht axial belastet.
Die angetriebene Keilriemenscheibe B ist der Scheibe A ähnlich gebaut, jedoch mit dem Unterschied, dass die Scheibenhälften 2 und 3 mittels eines Handrades 12 willkürlich ausein ander bzw. aufeinander zu gerückt werden können. Das Handrad 12 ist mit dem rechts gängigen Gewindebolzen 13 fest verbunden. Die Gewindebüchse 19 wird durch den orts festen Halter 15 und den in demselben gleit- baren Längskeil 14 am Drehen verhindert, kann sich jedoch in axialer Richtung im Hal ter 15 leicht verschieben.
Wird nun das Hand rad rechtsherum gedreht, so wandert die Ge windebüchse 19, die durch das Radiallager 16, das zentrisch zur Scheibenhälfte 3 in einem axialen Ansatz 18 derselben sitzt, mit dieser Scheibenhälfte 3 unverschiebbar verbunden ist, nach rechts. Gleichzeitig wandert der Ge windebolzen 13, der über das Radiallager 17, das zentrisch in der Nabe der Scheibenhälfte 2 sitzt, mit dieser Scheibenhälfte 2 unverschieb- bar - verbunden ist, infolge der Wirkung des Hebels 8 um die gleiche Distanz nach links.
Der Bolzen 13 und die Büchse 19 sitzen im innern Laufring des zugehörigen Lagers 17 bzw. 16. Die Feder 5 drückt auch in diesem Falle die beiden Scheibenhälften 2 und 3 in Richtung aufeinander zu, wobei sie die Lager 16 -und 17 in axialer Richtung entlastet.
Dies ist sehr wichtig, denn wenn der Gewindebolzen 13 und damit auch die Radiallager 16 und 17 die ganze Kraft aufnehmen müsste, welche vom Keilriemen auf die beiden Scheibenhälften aus geübt wird und dieselben voneinander wegzu rücken trachtet, so könnte man praktisch den Abstand der Scheibenhälften gar nicht von Hand einstellen und würden die Lager heiss laufen. Die Welle, auf der die Scheibe B sitzt, wird auch hier in axialer Richtung in keiner Weise beansprucht, so dass auch ihre Lager axial nicht belastet sind.
Der Hebel 8 dient demzufolge auch hier lediglich zum Einstellen der beiden Scheibenhälften 2 und 3 auf die Riemenlaufebene 9 und ist ebenfalls in keiner Weise belastet. Durch Verändern des gegen seitigen Abstandes der Scheibenhälften 2 und 3 der Scheibe B mit dem Handrad 12 wird der wirksame Durchmesser derselben geändert, worauf sich der wirksame Durchmesser der Scheibe A automatisch in entgegengesetztem Sinne ändert und die Drehzahl der Scheibe B somit geändert wird.
Der Antriebssinn kann auch umgekehrt werden. Durch Anbringen einer Skala auf der Gewindebüchse 19 und einer Marke am Halter 15 kann die eingestellte Drehzahl jederzeit ab gelesen werden. Die Drehzahl der getriebenen Scheibe kann im Bereich von 1 :16, statt 1 : 4, wie bei einem einfachen Variator variiert wer den. Bei letzterem wäre, nur eine Keilriemen scheibe mit variablem wirksamem Durchmesser und eine feste Scheibe vorhanden, und der Abstand der Scheiben würde zur Drehzahl änderung variiert. Beschreibt der Keilriemen an der treibenden Scheibe A einen kleinen Laufradius, so beschreibt er an der getriebenen Scheibe B einen grossen Laufradius und umge kehrt.
Der Keilriemen wird durch die federnde Keilriemenscheibe A jederzeit selbsttätig ge spannt.
V-belt pulley with variable effective diameter. The invention relates to a. V-belt pulley with variable effective diameter.
It is characterized by two coaxial conical pulley halves, which axially always precisely and inevitably adjust to the same belt running plane, thanks to a lever that is rotatably mounted in the middle by a bolt on the shaft of the pulley and with its ends each engages in. A driver hole of the two disc hubs, spring means, which seek to move the disc halves towards each other, are arranged between the two disc halves, so that an axial load on the shaft and loading of the lever is avoided.
In the accompanying drawing, two embodiments of the V-belt pulley according to the invention are shown, which together with a V-belt form a speed variator.
FIG. 1 shows the two V-belt pulleys in a longitudinal section, while FIG. 2 is a section according to plane II-II of FIG. The driving pulley of the speed variator is marked with A and the driven pulley with B.
The shaft 1 of the driving pulley A is z. B. firmly connected to a motor shaft by a longitudinal wedge, while the two coaxial disc halves 2 and 3, whose belt running surfaces are conical, on the former and below them in the axial Rich device are displaceable. In the tangential direction (direction of rotation), the disk half 2 is connected to the shaft 1 by four longitudinal ribs 1 'and the disk half 3 is connected to the disk half 2 by the longitudinal wedge 4.
The disk halves 2 and 3 are pressed towards one another by the compression spring 5 and thus always pressed against the V-belt with their disk running surfaces, regardless of how large the effective diameter of the disk is. The compression spring 5 is supported on the disk half 3 and on the part 6 which sits on the hub 2 'of the disk half 2. The two pulley halves 2 and 3 are always set exactly to the same belt running plane 9 by the lever 8.
This happens because the lever 8, which is connected in its center by the bolt 11 to the shaft 1 and can pivot about the same in an axial plane, with its ends into the driver holes 21 and located on opposite sides of the shaft 1 22 of the pulley hubs 2 'and 3' engages and the latter always allows the same distance with respect to the belt running plane 9 to move against one another or from one another. The bearing pin 11 of the lever 8 is for this purpose brought by half the wall thickness of the hub 2 ', laterally offset with respect to the axis of the shaft 1.
In other words, the belt running plane 9 is always exactly the same distance from the bolt 11 \ throughout the rule area. Since the compression spring is supported on the two disc halves, the lever 8 does not need to transmit any forces; it only has the aforementioned setting function. Accordingly, the shaft 1 and thus the bearings of the motor shaft (not shown) are not axially loaded.
The driven V-belt pulley B is constructed similarly to the pulley A, but with the difference that the pulley halves 2 and 3 can be arbitrarily moved apart or towards one another by means of a handwheel 12. The handwheel 12 is firmly connected to the threaded bolt 13 which is common on the right. The threaded bushing 19 is prevented from rotating by the stationary holder 15 and the longitudinal wedge 14 that can slide in the same, but it can move slightly in the axial direction in the holder 15.
If the hand wheel is now turned to the right, the Ge threaded bushing 19 migrates to the right through the radial bearing 16, which sits centrally on the disc half 3 in an axial extension 18 of the same, with this disc half 3, to the right. At the same time, the threaded bolt 13, which is non-displaceably connected to this disk half 2 via the radial bearing 17, which is located centrally in the hub of the disk half 2, moves the same distance to the left as a result of the action of the lever 8.
The bolt 13 and the bushing 19 sit in the inner race of the associated bearing 17 and 16, respectively. The spring 5 also presses the two disk halves 2 and 3 towards each other in this case, relieving the bearing 16 and 17 in the axial direction .
This is very important because if the threaded bolt 13 and thus also the radial bearings 16 and 17 had to absorb all the force exerted by the V-belt on the two pulley halves and trying to move them away from each other, you could practically even reduce the distance between the pulley halves do not adjust by hand and the bearings would run hot. The shaft on which the disk B is seated is also here in no way stressed in the axial direction, so that its bearings are also not axially stressed.
The lever 8 consequently only serves to adjust the two pulley halves 2 and 3 to the belt running plane 9 and is also not loaded in any way. By changing the mutual spacing of the disk halves 2 and 3 of the disk B with the handwheel 12, the effective diameter of the same is changed, whereupon the effective diameter of the disk A automatically changes in the opposite direction and the speed of the disk B is thus changed.
The sense of drive can also be reversed. By attaching a scale on the threaded bushing 19 and a mark on the holder 15, the set speed can be read at any time. The speed of the driven pulley can be varied in the range of 1:16, instead of 1: 4, as with a simple variator. In the latter case, only one V-belt pulley with a variable effective diameter and one fixed pulley would be available, and the distance between the pulleys would be varied to change the speed. If the V-belt describes a small running radius on the driving pulley A, it describes a large running radius on the driven pulley B and vice versa.
The V-belt is automatically tensioned by the resilient V-belt pulley A.