DE10244865B4 - Kettenzug - Google Patents

Abstract

Kettenzug, mit einer Antriebsanordnung umfassend einen elektrischen Antriebsmotor (2), der abtriebseitig nachfolgend mit einem Getriebe (3) verbunden ist, das zumindest eine Getriebestufe aufweist, mit einem auf der Getriebeeingangswelle (14) sitzenden Ritzel (18a), das mit einem Abtriebszahnrad (18b) kämmt, wobei die Getriebeeingangswelle (14) beidendig gelagert ist und auf der Getriebeausgangswelle (14) ein Kettenrad (5) für eine Kette sitzt, wobei das Ritzel (18a) und das Abtriebszahnrad (18b) je eine zueinander korrespondierende Schrägverzahnung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeingangswelle (14) an einem Ende unter Zwischenschaltung einer Rutschkupplung (50) mit der Motorwelle (11) verbunden ist, während das andere Wellenende über ein elastisches Element zur Erzeugung einer Vorspannung an dem zu diesem Ende gehörenden Drehlager (13a) abgestützt ist, und dass die Schrägverzahnungen so gewählt sind, dass bei Kettenzugbetrieb die durch die Schrägverzahnungen bewirkte Axialkraft zur Rutschkupplung (50) hin gerichtet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Kettenzug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Kettenzüge sind allgemein bekannt. Diese weisen einen Antriebsmotor und ein nachgeschaltetes Getriebe auf, welche antriebstechnisch miteinander verbunden sind. Das Getriebe kann ein- oder mehrstufig ausgebildet sein, wobei zumindest zwei parallel zueinander beabstandete Getriebewellen vorhanden sind, eine Getriebeeingangswelle und eine Getriebeausgangswelle, und wobei das Eingangszahnrad des Getriebes auf der Getriebeeingangswelle und das Ausgangszahnrad auf der Getriebeausgangswelle sitzt. Bei einem zweistufigen Getriebe kämmt das Eingangsritzel mit dem Abtriebszahnrad der ersten Stufe, das wiederum das Antriebsritzel der zweiten Stufe antreibt, welches mit dem dem Abtriebszahnrad der zweiten Stufe kämmt. Weiter sitzt das Kettenrad drehfest auf der Getriebeausgangswelle.
• Der Nachteil dieser bekannten Kettenzüge besteht dann, dass es bei einer Verhakung der Kette beispielsweise durch einen Kettenknoten auf der Nichtlastseite, auf der sich meist der Kettenspeicher befindet, zu einer Beschädigung des Kettenzugs kommen kann.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kettenzug zu schaffen, bei dem die Gefahr einer Beschädigung bei Verhakung der Kette auf der Nichtlastseite bzw. Kettenspeicherseite verringert ist.
• Aus dem deutschen Patent DE 692 11 905 T1 ist bereits ein Kettenzug bekannt ist, der eine schwimmend gelagerte Getriebeeingangswelle aufweist, deren Abtriebszahnrad mit einem weiteren Zahnrad eines Getriebes kämmt. Diese Zahnräder weisen hierbei eine korrespondierende Schrägverzahnung auf. Die Getriebeeingangswelle ist an ihren beiden Enden über Radiallager in Bohrungen des Gehäuses des Getriebes gelagert. Außerdem ist die Getriebeeingangswelle begrenzt axial in den Radiallagern verschiebbar gelagert. In ihrer jeweils rechten oder linken Endstellung ist dann das jeweilige Zahnrad über ein Axiallager an der Innenwand des Gehäuses abgestützt. Über eine Feder ist die Getriebeeingangswelle in Richtung des rechten Axiallagers vorgespannt. Für den Fall, dass an der Lastkette des Kettenzuges eine Last gehängt wird, wird das Getriebe über das Kettenrad mit einer entsprechenden Haltekraft beaufschlagt, die dazu führt, dass über das mit einer Schrägverzahnung versehende Zahnrad eine auf das ebenfalls mit einer Schrägverzahnung versehene Zahnrad der Getriebeeingangswelle eine Axialkraft ausgeübt wird, die zu einer Axialverschiebung der Getriebeeingangswelle entgegen der Federkraft des Federelementes führt. Diese Axialverschiebung der Getriebeeingangswelle ist über einen Sensor erfassbar, so dass diese Getriebekonstruktion ermöglicht, über eine Verschiebung der Getriebeeingangswelle festzustellen, ob eine Last an dem Kettenzug hängt oder nicht.
• Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Unteranspruch enthält eine vorteilhafte Ausgestaltung des Kettenzugs.
• Die Lösung sieht vor, dass die Getriebeeingangswelle an einem Ende unter Zwischenschaltung einer Rutschkupplung mit der Motorwelle verbunden ist, während das andere Wellenende über ein elastisches Element zur Erzeugung einer Vorspannung an dem zu diesem Ende gehörenden Drehlager abgestützt ist, dass die Schrägverzahnungen so gewählt sind, dass bei Kettenzugbetrieb die durch die Schrägverzahnungen bewirkte Axialkraft zur Rutschkupplung hin gerichtet ist.
• In einer einfachen Ausführung ist das elastische Element aus Scheibenfedern gebildet.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
• 1 einen Längsschnitt durch einen Kettenzug und
• 2 die erste Getriebestufe gemäß 1.
• 1 zeigt einen Längsschnitt eines Kettenzugs, der in einem Gehäuse 1 angeordnet ist. Der Kettenzug umfasst als Antriebsanordnung einen elektrischen Antriebsmotor 2 und ein nachgeschaltetes Getriebe 3 mit zwei Getriebestufen. Auf deren Getriebeausgangswelle 4 sitzt drehfest mit dieser verbunden ein Kettenrad 5 für die Kette. Der Kettenzug kann mittels einer Öse an einem Tragelement (beide nicht gezeigt) aufgehängt werden.
• Eine Bremse 6 mit einer Ankerplatte 7 am A-seitigen Ende des Antriebsmotors 2 dient zum Bremsendes Kettenzugs; zur Belüftung ist am B-seitigen Ende ein Lüfter 8 vorgesehen.
• Der Motor 2 weist einen Ständer 9 (Stator), einen Rotor 9a, meine Motorwicklung 10 und eine Motorwelle 11 auf, die über Drehlager 12, 13 abgestützt ist, wobei das A-seitige Drehlager 13 gleichzeitig die Motorwelle 11 und die Getriebeeingangswelle 14 (erste Ritzelwelle) abstützt.
• Das Getriebe 3 besteht eingangsseitig aus der schräg verzahnten Getriebeeingangswelle 14, weiche durch die Schrägverzahnung das Ritzel 18a der ersten Getriebestufe bildet, das wiederum mit einem Abtriebszahnrad 18b mit einer korrespondierenden Schrägverzahnung kämmt. Dadurch wird das Ritzel 18c der zweiten Getriebestufe angetrieben, das mit einem auf der Getriebeausgangswelle 4 drehfest sitzenden Ausgangszahnrad 18d kämmt und so die Getriebeausgangswelle 4 antreibt. Beide Getriebewellen 14, 4 verlaufen hierbei parallel zueinander.
• Wie 1 zeigt, ist das Kettenrad 5 der Motorabtriebsstirnseite 19 zugewandt angeordnet, wobei der Abstand des Kettenrads 5 von dieser Stirnseite 19 so gewählt ist, dass das fliegend auf der Welle 4 sitzende Kettenrad durch Lösen eines Federrings 20 (sog. Seegering) zur Abtriebstirnseite 19 hin von der Getriebeausgangswelle 4 abziehbar ist. Vor dem Lösen des Kettenrads 5 muss ein Abdeckteil 20a abgenommen werden. Vom Abdeckteil 20a geschützt ist innerhalb des Gehäuses 1 ein Steuerleitungsspeicher für eine Steuerleitung 22 angeordnet, die nach unten zu einer nicht gezeigten Steuereinheit führt.
• 2 zeigt die erste Getriebestufe gemäß 1 in einer vergrößerten Darstellung, wobei die Schnittebene so gelegt ist, dass diese durch die gemeinsame Drehachse der Getriebeeingangswelle 14, des Drehlagers 13 und eines gegenüberliegenden Drehlagers 13a verläuft, über welches das andere Ende der Getriebeeingangswelle 14 drehgelagert ist.
• Als Überlastschutz ist zwischen Motorwelle 11 und Getriebeeingangswelle 14 eine Rutschkupplung 50 geschaltet, deren Kupplungsscheiben 51 in 2 dargestellt sind. Die Rutschkupplung 50 wird dabei mit einer Gegenkraft zur Erzeugung einer Vorspannung betrieben, welche von einem elastischen Element erzeugt wird, das aus aneinanderanliegenden Federscheiben 53 besteht. Das Paket aus den Federscheiben 53 stützt sich auf einer Seite an der Getriebeeingangswelle 14 und auf der anderen Seite am Drehlager 13a ab. Die hierbei erforderliche Abstützung an der Getriebeeingangswelle 14 wird von einer konischen Verbreiterung 54 gebildet. Das Ritzel 18a und das Abtriebszahnrad 18b weisen je eine zueinander korrespondierende Schrägverzahnung auf, die so gewählt ist, dass die Kupplungsscheiben 51 beim Heben und Senken der Last, also bei normaler Kraftflußrichtung, aufgrund der so bewirkten axialen Zahnungskraft zusätzlich zusammengedrückt werden.
• Bei einer Verhakung der Kette beispielsweise durch einen Kettenknoten auf der Nichtlastseite, auf der sich hier ein nicht gezeigter Kettenspeicher befindet, kommt es zu einer Umkehr der Kraftflußrichtung. Eine Beschädigung des Kettenzugs wird dann durch die von der Schrägverzahnung und den Federscheiben 53 bewirkten Vorspannung verringert, da diese die auftretenden impulsartigen Kräfte zumindest teilweise kompensiert.

1

Gehäuse

2

Antriebsmotor

3

Getriebe

4

Getriebeausgangswelle

5

Kettenrad

6

Bremse

7

Ankerplatte

8

Lüfter

Ständer(Stator)

9a

Rotor

Motorwicklung

11

Motorwelle

12

Drehlager

Drehlager

13a

Drehlager

14

Getriebeeingangswelle (erste Ritzelwelle)

18a

Ritzel

18b

Abtriebszahnrad

18c

Ritzel

19

Motorabtriebsstirnseite (Stirnseite)

Federring

20a

Abdeckteil

22

Steuerleitung

50

Rutschkupplung

51

Kupplungsscheibe

53

Federscheibe

54

Verbreiterung

Claims (2)

1. Kettenzug, mit einer Antriebsanordnung umfassend einen elektrischen Antriebsmotor (2), der abtriebseitig nachfolgend mit einem Getriebe (3) verbunden ist, das zumindest eine Getriebestufe aufweist, mit einem auf der Getriebeeingangswelle (14) sitzenden Ritzel (18a), das mit einem Abtriebszahnrad (18b) kämmt, wobei die Getriebeeingangswelle (14) beidendig gelagert ist und auf der Getriebeausgangswelle (14) ein Kettenrad (5) für eine Kette sitzt, wobei das Ritzel (18a) und das Abtriebszahnrad (18b) je eine zueinander korrespondierende Schrägverzahnung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeingangswelle (14) an einem Ende unter Zwischenschaltung einer Rutschkupplung (50) mit der Motorwelle (11) verbunden ist, während das andere Wellenende über ein elastisches Element zur Erzeugung einer Vorspannung an dem zu diesem Ende gehörenden Drehlager (13a) abgestützt ist, und dass die Schrägverzahnungen so gewählt sind, dass bei Kettenzugbetrieb die durch die Schrägverzahnungen bewirkte Axialkraft zur Rutschkupplung (50) hin gerichtet ist.
2. Kettenzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element aus Scheibenfedern (53) gebildet ist.