CH380475A - Umschlingungstrieb mit einem über zwei Kegelscheibenpaare laufenden Umschlingungsmittel - Google Patents

Description

      Umschlingungstrieb    mit einem über zwei     Kegelscheibenpaare    laufenden     Umschlingungsmittel       Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen       Umschlingungstrieb    mit einem über zwei     Kegel-          scheibenpaare    laufenden, z.

   B. als Keilriemen oder  als     Metallgliederkette    ausgebildeten     Umschlingungs-          mittel,    bei dem<B>je</B> zwei ein     Kegelscheibenpaar    bil  dende Kegelscheiben mittels einer     Kerbhülse    mit  einander drehfest aber axial gegeneinander verschieb  bar verbunden und auf einer Welle gelagert sind und  das     Umschlingungsmittel    durch     Axialverschiebung     einer Kegelscheibe jedes     Kegelscheibenpaares    durch  eine     Anpressvorrichtung    mit einer vom übertragenen  Drehmoment abhängigen     Axialkraft    selbsttätig an die  Reibflächen der Kegelscheiben  <RTI  

   ID="0001.0017">   angepresst    wird, wobei  die von der axial verschiebbaren Kegelscheibe über  das     Umschlingungsmittel    auf die andere Kegelscheibe  übertragene     Anpresskraft    von der Welle aufgenom  men wird.  



  Die bekannten     Umschlingungstriebe    dieser Art  weisen einen wesentlichen Nachteil auf. Ihre Kegel  scheiben müssen. nämlich zur Vermeidung eines       Kippens        bzw.    eines     Verkantens    mit relativ langen,  rohrartigen Naben versehen sein, so     dass    die<B>Ab-</B>  messungen und das Gewicht derartiger     Umschlin-          gungstriebe    verhältnismässig gross sind.  



  Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Auf  gabe zugrunde, diesen Nachteil der bekannten     Um-          schlingungstriebe    zu vermeiden und einen     Um-          schlingungstrieb    derart auszubilden und zu gestalten,       dass    gegenüber dem Bekannten eine wesentliche  Raum- und Gewichtsersparnis möglich ist.  



  Erfindungsgemäss ist dies dadurch erreicht,     dass     auf der Welle eine mit dieser fest verbundene Stütz  scheibe vorgesehen ist, gegen welche sich die die       Anpresskraft    aufnehmende Kegelscheibe in axialer  Richtung in der Nähe ihres Umfangsrandes abstützt,  und     dass    diese Kegelscheibe an der Stützscheibe auch  in radialer Richtung abgestützt und drehbeweglich    geführt ist, so     dass    eine Führung der Kegelscheibe  durch die Welle selbst mittels der     Nabenbohrung     vermieden ist.  



  Zweckmässig ist die Kegelscheibe unter Zwischen  schaltung von Wälzkörpern an der Stützscheibe  drehbeweglich geführt. Dabei kann zur     übertragungo     der     Axialkräfte    und zur     übertragung    der     Radial-          kräfte   <B>je</B> ein Wälzlager vorgesehen sein.     Ebensogut     ist es aber auch möglich,     dass    zur     übertragung    sowohl  der Axial- als auch der     Radialkräfte    ein Schräg  kugellager dient.  



  Vorzugsweise sind die Stützscheibe und die Welle  aus einem Stück gefertigt.  



  Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen,       dass    auf dem Umfang der an der Stützscheibe ge  führten Kegelscheibe ein Sicherungsring vorgesehen  ist, dessen die Stützscheibe überragender Teil nach  innen umgebördelt ist.  



  Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes  sind auf der Zeichnung dargestellt und im folgenden  beschrieben.  



  Es zeigen:       Fig.   <B>1,</B> 2 und<B>3</B> einander entsprechende Schnitte  durch drei verschiedene Ausführungsformen<B>je</B> eines  Scheibensatzes eines     Kegelscheiben-Umschlingungs-          triebes.     



       Fig.   <B>1</B> zeigt ein     Kegelscheibenpaar   <B>1,</B> 2 für einen       Umschlingungstrieb    mit einer aus einzelnen me  tallischen Druckkörpern zusammengesetzten     Keil-          rollenkette   <B>3</B> als     Kraftübertragungsmittel.    Die mit  einer nicht gezeichneten     Anpressvorrichtung    ver  sehene Kegelscheibe<B>1</B> ist drehbeweglich und axial  verschiebbar auf der Welle 44 angeordnet.

   Eine eben  falls lose auf der Welle 4 sitzende     Kerbhülse   <B>5</B> greift  einerseits in Keilnuten<B>6</B> in der Wellenbohrung der  Kegelscheibe<B>1</B> und anderseits in Keilnuten<B>7</B> in der  Wellenbohrung der Gegenscheibe 2, so     dass    beide      Kegelscheiben<B>1,</B> 2 unter sich drehfest verbunden,  aber axial gegeneinander verschiebbar sind. Auf der  Welle 4 ist erfindungsgemäss eine mit dieser fest ver  bundene Stützscheibe<B>8</B> vorgesehen, gegen welche  sich die die     Anpresskraft    aufnehmende Kegelscheibe 2  in axialer Richtung in der Nähe des Umfangsrandes  abstützt. Auch in radialer Richtung ist diese Kegel  scheibe 2 an der Stützscheibe<B>8</B> abgestützt und ge  führt.

   Mit Rücksicht auf die beim Einkeilen der  Kette<B>3</B> auftretenden hohen Kräfte erfolgt die<B>Ab-</B>  stützung der Kegelscheibe 2 an der Stützscheibe<B>8</B>  vorzugsweise unter Zwischenschaltung von Wälz  körpern. In der gezeichneten Darstellung werden die       Axialkräfte    über in einem Käfig geführte Kugeln<B>9</B>  und die     Radialkräfte    über Rollen<B>10</B> auf die Stütz  scheibe<B>8</B> übertragen. Die     Stätzscheibe   <B>8</B> kann mit  der Welle 4 aus einem Stück hergestellt sein oder  aber auch durch Aufschrumpfen oder auf andere  geeignete Weise mit der Welle verbunden werden.

    Durch die feste Verbindung der Stützscheibe mit  der Welle     lässt    sich der Querschnitt der Stütz  scheibe so gestalten,     dass    gegenüber der bisher übli  chen Ausführung der Kegelscheibe mit     Nabenansatz     eine erhebliche Verkürzung der Gesamtlänge des       Umschlingungstriebes    und eine dementsprechende       Gewichtsminderun-    erreicht wird.

   Da auch durch den  Fortfall der langen Nabe als der die elastische Ver  formung der Welle wesentlich bestimmende Bauteil  der Angriffspunkt der Resultierenden aus den Kipp  kräften näher zu der Mittellinie zwischen den Kegel  scheiben gerückt ist, ergibt sich weiterhin bei gleicher  Dimensionierung eine erhöhte     Steifigkeit    des Systems       Welle-Kegelscheiben.     



  Bei dem Ausführungsbeispiel nach     Fig.    2 ist die  Kegelscheibe 12 unter Zwischenschaltung eines so  wohl Axial- als auch     Radialkräfte    aufnehmenden  Schrägkugellagers<B>19</B> an der Stützscheibe<B>18</B> dreh  beweglich geführt. Bei diesem Ausführungsbeispiel  ist auch die mit einer vom Drehmoment abhängigen       Axialkraft    durch     Axialverschiebung    der Kegelscheibe  <B>11</B> das     Umschlingungsmittel    an die Reibflächen der  Kegelscheiben<B>11,</B> 12 anpressende     Anpressvorrich-          tung    dargestellt.

   Den in die Stirnfläche der Nabe der  Kegelscheibe<B>11</B> eingearbeiteten     Anpresskurven    20  stehen gleichartige     Anpresskurven    21 auf der     Stim-          fläche    einer fest mit der Welle 14 verbundenen Kur  venmuffe 22 gegenüber.

   Die Einleitung eines Dreh  moments in die Welle 14 bewirkt,     dass    in an sich  bekannter Weise die Kegelscheibe<B>11</B> mit einer der  Grösse des Drehwinkels entsprechenden Kraft an den  als     Umschlingungsmittel    vorgesehenen Keilriemen<B>13</B>       gepresst    wird und diesen an die Kegelscheibe 12     an-          presst.    Die Kraftübertragung von den     Anpresskurven     21 auf die     Anpresskurven    20 erfolgt dabei mittels  Wälzkörper<B>23.</B> Die axiale Verkürzung der Bauteile  durch die Stützscheibe geht aus einem Vergleich der  Baulängen 44 und 45 der Kegelscheiben<B>18</B> und<B>11</B>  in     Fig.    2 hervor.  



       Fig.   <B>3</B> zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der  Erfindung. Hierbei geschieht die Abstützung der    Kegelscheibe<B>32</B> an der Stützscheibe<B>38</B> in axialer  Richtung entsprechend der Ausführung nach     Fig.   <B>1</B>  ebenfalls unter Zwischenschaltung von in einem Käfig  geführten Kugeln<B>39.</B> Die Abstützung in radialer  Richtung erfolgt dagegen nicht durch Rollen,     son-          dem    in diesem Fall durch Kugeln 40.

   Die Kugeln 40  sind gleichzeitig auch zur     übertragung    von     Axial-          kräften    geeignet, so     dass    die Kegelscheibe<B>32</B> auf zwei       konzentrischen    Laufkreisen axial abgestützt wird und  dadurch im Vergleich zu     Fig.   <B>1</B> eine höhere     Steifig-          keit    gegen elastische Verformung erhält. Umgekehrt  könnte auf diese Weise die Kegelscheibe<B>32</B> bei  gleichbleibender     Steifigkeit    in der Baulänge gegen  über     Fig.   <B>1</B> noch weiter reduziert werden.

   Im Gegen  satz zu dieser Ausführung, bei der nur zwei Kugel  lager<B>39,</B> 40 vorgesehen sind, können auch<B>je</B> nach  den konstruktiven Gegebenheiten drei und mehr  Lager vorgesehen sein.  



  Um einen Abfallen der     Kegelscheibe   <B>32</B> von der  Stützscheibe<B>38</B> zu vermeiden, wenn das     Umschlin-          ,u        a        ngsmittel        zwecks        gelegentlicher        Unterhaltungs-          oder    Reparaturarbeiten ausgebaut ist, können Mittel  zur Verbindung der beiden Scheiben vorgesehen  sein. In     Fig.   <B>3</B> ist beispielsweise ein Sicherungsring  41 vorgesehen, der an der     Kegelscheibe   <B>32</B> befestigt  ist und mit einem nach innen umgebördelten Rand  die Stützscheibe<B>38</B> übergreift.

   Als     Umschlingungs-          mittel    ist bei dieser Ausführung eine     Doppelrollen-          kette   <B>33</B> vorgesehen. Zur Vereinfachung der Ferti  gung können die Kegelscheiben<B>31</B> und<B>32</B> auch als  annähernd gleiche Teile hergestellt werden, wobei  die verschiebbare Kegelscheibe<B>31</B> erst nachträglich  einen rohrförmigen     Nabenansatz    42 erhält, der bei  spielsweise durch Schrauben 43 an der Kegelscheibe  befestigt werden kann.  



  Um eine     Kippmöglichkeit    der die     Anpresskraft     aufnehmenden Kegelscheiben mit Sicherheit bei  jedem     übersetzungsverhältnis    auszuschalten, wird der  grösste     Laufkreisdurchmesser    des     Axiallagers    zweck  mässig mindestens so gross gewählt wie der Durch  messer des Kreises, auf dem die Resultierende aller  von dem     Umschlingungsmittel    auf die Kegelscheibe  übertragenen     Axialkräfte    angreift.

   Da dieser Kreis  im allgemeinen kleiner ist als der grösste     Laufkreis-          durchmesser    des     Umschlingungsmittels,    kann die  Stützscheibe einen wesentlich kleineren Aussendurch  messer erhalten als die Kegelscheiben, wie dies auch  in der Zeichnung dargestellt ist.  



  Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen  Ausführungsbeispiele beschränkt. Es sind noch an  dere Anordnungen und Kombinationen von     Wälz-          körpern    denkbar.     Ebensogut    ist es aber auch möglich,  auf eine Zwischenschaltung von     Wälzkörpem    ganz  zu verzichten, so     dass    sich die Kegelscheiben 2, 12,<B>32</B>  direkt gegen die Stützscheiben<B>8, 18, 38</B> abstützen.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH</B> Umschlingungstrieb mit einem über zwei Kegel- scheibenpaare laufenden Umschlingungsmittel, bei dem<B>je</B> zwei ein Kegelscheibenpaar bildende Kegel- scheiben mittels einer Kerbhülse miteinander dreh fest,

   aber axial gegeneinander verschiebbar verbunden und auf einer Welle gelagert sind und das Umschlin- gungsmittel durch Axialverschiebung einer Kegel scheibe jedes Kegelscheibenpaares durch eine An- pressvorrichtung mit einer vom übertragenen Dreh moment abhängigen Axialkraft selbsttätig an die Reibflächen der Kegelscheiben angepresst wird, wobei die von der axial verschiebbaren Kegelscheibe über das Umschlingungsmittel auf die andere Kegelscheibe übertragene Anpresskraft von der Welle aufgenom men wird,

   dadurch gekennzeichnet, dass auf der Welle (4, 14, 34) eine mit dieser fest verbundene Stütz scheibe<B>(8, 18, 38)</B> vorgesehen ist, gegen welche sich die die Anpresskraft aufnehmende Kegelscheibe (2, 12,<B>32)</B> in axialer Richtung in der Nähe des Um fangsrandes abstützt, und dass diese Kegelscheibe an der Stützscheibe auch in radialer Richtung abgestützt und drehbeweglich geführt ist, so dass eine Führung, der Kegelscheibe durch die Welle selbst mittels der Nabenbohrung vermieden ist.

   <B>UNTERANSPRÜCHE</B> <B>1.</B> Umschlingungstrieb nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Kegelscheibe (2, 12, <B>32)</B> unter Zwischenschaltung von Wälzkörpern<B>(9, 10;</B> <B>19; 39,</B> 40) an der Stützscheibe<B>(8, 18, 38)</B> drehbeweg lich geführt ist. 2. Umschlingungstrieb nach Patentanspruch und Unteranspruch<B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass zur übertragung der Axialkräfte und zur übertragung der Radialkräfte <B>je</B> ein Wälzlager<B>(9, 39</B> bzw. <B>10,</B> 40) vorgesehen ist.

   <B>3.</B> Umschlingungstrieb nach Patentanspruch und Unteranspruch<B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass zur übertragung sowohl der Axial- als auch der Ra- dialkräfte ein Schrägkugellager<B>(19)</B> dient. 4. Umschlingungstrieb nach Patentanspruch und den Unteransprüchen<B>1</B> bis<B>3,</B> dadurch gekennzeich net, dass die Stützscheibe und die Welle aus einem Stück gefertigt sind.

   <B>5.</B> Umschlingungstrieb nach Patentanspruch und den Unteransprüchen<B>1</B> bis 4, dadurch gekennzeich net, dass auf dem Umfang der an der Stätzscheibe ge führten Kegelscheibe<B>(32)</B> ein Sicherungsring (41) vorgesehen ist, dessen die Stützscheibe<B>(38)</B> über ragender Teil nach innen umgebördelt ist.