DE1011241B - Umlaufraedergetriebe - Google Patents

Description

• Umlaufrädergetriebe Gegenstand der Erfindung ist ein Umlaufrädergetriebe für kleine Leistungen mit zwei äußeren innenverzahnten Zentralrädern, von denen das eine mit der treibenden Welle verbunden, das andere in dem aus mindestens zwei Teilen bestehenden Gehäuse abgestützt ist, dessen Umlaufräderträger leer läuft und dessen inneres Zentralrad mit der getriebenen Welle verbunden ist.
• Solche Getriebe sind der Fachtechnik bekannt unter dem Ausdruck »Wolfrom-Getriebe«; sie zeichnen sich durch einen geringen Raumbedarf aus und sind hauptsächlich für geringe Leistungen und hohe Übersetzungsverhältnisse geeignet; sie werden in einem Gehäuse untergebracht, von dem ein Teil im Raum stillsteht, während der andere am Umlauf beteiligt ist.
• Bei einem derartigen Getriebe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, sämtliche Räder des Getriebes und den Umlaufräderträger von dünnem Plattenmaterial aus thermoplastischem Kunststoff durch Stanzen herzustellen sowie die beiden Stufen der Umlaufräder gleichartig auszubilden und zu einem einzigen Rad zusammenzuziehen. Die beiden äußeren Zentralräder weisen unter Anwendung von Profilverschiebungen ungleiche Zähnezahlen, aber gleiche Teilkreisdurchmesser auf und stehen mit den gemeinsamen Umlaufrädern im Eingriff.
• Gestanzte Zahnräder aus dünnem Plattenmaterial herzustellen, deren Teilkreisdurchmesser ein Vielfaches der Zahnradbreite ausmacht und die in der Mitte ein Loch zur Befestigung auf der Welle haben, ist in der Feinmechanik nicht neu.
• Durch die erfindungsgemäße Kombination wird bei dem an sich bekannten Umlaufrädergetriebe nach W o 1 f r o m der Vorteil einer geringen axialen Baulänge erzielt; überdies ergibt sich eine einfache Herstellbarkeit bei formschlüssiger Kraftübertragung und hoher Übersetzung.
• Das Umlaufrädergetriebe nach der Erfindung eignet sich für verschiedene Übersetzungsverhältnisse und kann mindestens 1. : 20, vorzugsweise sogar höher als 1. :50, gewählt werden. Als Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Umlaufradgetriebes kann seine Verwendung gemeinsam mit einem elektrischen Synchronmotor bei einer Synchronuhr genannt werden; auf diese Weise ergibt sich eine elektrische Uhr,, die wenig Raum beansprucht, praktisch keiner Unterhaltung bedarf, weitgehendst staubfrei ist und billig hergestellt werden kann.
• Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel darstellt und in der Fig. 1 einen Schnitt durch das Umlaufrädergetriebe längs der Mittellinie der koaxial liegenden Eingangs-und Ausgangswelle, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, in der Pfeilrichtung gesehen, und Fig. 3 eine Ansicht der Übersetzung nach Fig. 1, von links gesehen und in verkleinertem Maßstab, zeigt. In den Figuren bezeichnet 1 einen stillstehenden, mit Ösen 2 versehenen Gehäuseteil. In dem zweiten stillstehenden Gehäuseteil 3 ist die getriebene Welle 4, in der getriebenen Welle 4 und in dem ersten Gehäuseteil 2 die treibende Welle 5 drehbar gelagert. An dem Bund 6 der treibenden Welle 5 ist. die Ringscheibe 7 befestigt, mit der durch Punktschweißen ein Zahnkranz 8 mit Innenverzahnung verbunden ist. Ein zweiter Zahnkranz 9, der eine von dem Zahnkranz 8 verschiedene Zähnezahl aufweist, hat drei Zungen 10, die in entsprechenden Ausnehmungen im Gehäuseteil 3 liegen. Weiter ist ein Umlaufräderträger 11 vorhanden, der um einen Bund 12 auf dem Gehäuseteil 3 drehbar gelagert ist und der zwei Wellenstümpfe 13 aufweist, die diametral einander gegenüberliegen und die als Lager für zwei Planetenräder 14 dienen. Jedes Planetenrad 14 greift sowohl in die zwei Zahnkränze 8 und 9 als auch in das auf der getriebenen Welle 4 festsitzende Sonnenrad 15 ein. Durch Abstandsringe 16 wird die richtige axiale Lage der Planetenräder 14 bestimmt.
• Die Gehäuseteile 1 und 3 sind vorzugsweise aus einem mit Graphit vermischten, thermoerhärtenden Kunststoff hergestellt und sind nach Einbau des Übersetzungsgetriebes durch Leimen unverrückbar miteinander verbunden, so daß die ganze Übersetzung staubdicht verschlossen ist. Der Zahnkranz 9 kann gleichzeitig mit dem Gehäuseteil 3 gepreßt werden, in welchem Falle sich die Zungen 10 erübrigen. Die übrigen Zahnräder und der Zahnkranz 9 sind, wenn letzterer nicht gleichzeitig mit dem Gehäusetei13 gepreßt ist, aus dünnem Plattenmaterial hergestellt.
• Bei einer praktischen Übersetzung war der Durchrnesser des Teilkreises des Sonnenrades 12,8 mm, und dieses Rad hatte 16 Zähne; die Planetenräder 14 hatten auch einen Teilkreis von 12,8 mm Durchmesser und je 16 Zähne, während die Zahnkränze 8 und 9 einen Durchmesser des Teilkreises von 38,4 mm und 50 mm und 48 Zähne hatten. Die axiale Baulänge des ganzen Getriebes war 7 mm und der Außendurchmesser ohne Ösen 48 mm. Das Umlaufrädergetriebe hatte ein Übersetzungsverhältnis von 1:100. Das Übersetzungsverhältnis zwischen der treibenden und der getriebenen Welle wird im allgemeinen mindestens 1:20, vorzugsweise höher als 1:50, gewählt. Die geschilderte Übersetzung eignete sich zur übersetzung einer Leistung von 2 Watt. Im allgemeinen ist das Getriebe zur Übertragung einer Maximalleistung von etwa 10 Watt geeignet.
• Die getriebene Welle 4 ist mit einem Schlitz 17 versehen; die treibende Welle 5 hat einen Nocken 18 und einen Zapfen 19, Der Nocken 18 hat gleiche Abmessungen wie der Schlitz 17, der Zapfen 19 hat den gleichen Durchmesser wie die Bohrung in der Welle 4. Werden zwei Getriebesätze hintereinandergeschaltet, so liegen die Gehäuse aneinander; der Nocken 18 liegt im Schlitz 17 und der Zapfen 19 in der Welle 4. Die Verbindungsbolzen liegen dann in den Ösen 2, wobei die vorgesehener Verdickungen eines Ösensatzes in entsprechende Rillen anderer Ösen zur Anlage kommen, so daß eine doppelte Zentrierung des einen Getriebesatzes gegenüber dem anderen erhalten wird. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Getriebesätze hintereinandergeschaltet werden. Beim Anbringen von drei Getriebesätzen hintereinander hat es sich z. B. als möglich erwiesen, eine Übersetzung von 1 zu annähernd 2 000 000 zu erhalten.
• Infolge des gedrängten Zusammenbaus und der kleinen Abmessungen des beschriebenen Getriebes eignet sich dieses insbesondere zur Verbindung mit einem elektrischen Synchronmotor in einer elektrischen Synchronuhr. Die Welle 4 treibt dann einen der Zeiger, während der andere Zeiger durch ein zweites Getriebe angetrieben wird. Der manchmal erwünschte Sekundenzeiger oder Anzeiger, der andeutet, daß die Uhr läuft, kann z. B. durch die Welle 5 angetrieben werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Umlaufrädergetriebe für kleine Leistungen mit zwei äußeren, innenverzahnten Zentralrädern, von denen das eine mit der treibenden Welle verbunden, das andere in dem aus mindestens zwei Teilen bestehenden Gehäuse abgestützt ist, dessen Umlaufräderträger leer läuft und dessen inneres Zentralrad mit der getriebenen Welle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Räder (8, 9, 14, 15) des Getriebes und der Umlaufräderträger (11) von dünnem Plattenmaterial aus thermoplastischem Kunststoff durch Stanzen hergestellt sind und daß die beiden äußeren Zentralräder (8, 9) unter Anwendung von Profilverschiebungen ungleiche Zähnezahlen, aber gleiche Teilkreisdurchmesser aufweisen und mit gemeinsamen Umlaufrädern (14) im Eingriff stehen.
2. 2. Umlaufrädergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Übersetzungen hintereinandergeschaltet sind, wobei die Gehäuse aneinanderliegen und jedes Gehäuse am Umfang mit einer Anzahl von Ösen versehen ist, in denen die Befestigungsmittel zum Verbinden der Übersetzungen angebracht sind und die mit Paßrändern ineinandergreifen, wobei die Ausgangswelle jeder Übersetzung mittels eines Nockens in die Eingangswelle der nächstfolgenden Übersetzung eingreift, oder umgekehrt.
3. 3. Synchronuhr; dadurch gekennzeichnet, daß sie einen elektrischen Synchronmotor und mindestens ein Umlaufrädergetriebe nach Anspruch 1 enthält. In Betracht gezogene Druckschriften: Reemt Poppinga : »Stirnrad-Planetengetriebe«, Franckh'sche Verlagsbuchhandlung, Abt. Technik, Stuttgart, 1949, S. 69 bis 75; Prospekt der Fa. Emilian Wehrle, Fabrik für Feinmechanik, Furtwangen/Schwarzwald, »Hundert Jahre Wehrle«, Zeichen S. J. W.