DE1067274B

DE1067274B - Reibräder-Umlaufgetriebe

Info

Publication number: DE1067274B
Application number: DE1957K0031274
Authority: DE
Inventors: Gerhard Kirschey
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-03-01
Filing date: 1957-03-01
Publication date: 1959-10-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Reibräder-Umlaufgetriebe mit flachen doppeltkegeligen Umlauf rädern, die zwischen je zwei inneren und äußeren Laufringen im Eingriff stehen.

Von bekannten Reibräder-Umlaufgetrieben dieser Art unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand in vorteilhafter Weise dadurch, daß die Umlaufräder auf einem frei beweglichen, Ring in Schwingen gelagert sind und daß auf einer mit der getriebenen Welle verbundenen Abtriebsscheibe befestigte Bolzen die Schwingen unter einem, spitzen Winkel zu dem gegenüber den Laufringen tangentialen Durchmesser der Umlaufräder berühren,: so daß an den Berührungsstellen der Bolzen außer der tangentialen Mitnahme der getriebenen Teile, eine drehmomentabhängige radiale Kraftkomppnente zur Verstärkung des Kraftschlusses zwischen denTJmlaufrädern und den äußeren Lauf ringen entsteht. '„,.

Dabei können die äußeren Lauf ringe über eine an sich bekannte Momentenkupplung gegenüber dem Getriebegehäuse abgestützt sein und damit eine axiale Anpreßkraft in Abhängigkeit von der Größe des Reaktionsdrehmomentes,:ausüben, wobei die Änderung des Übersetzungsverhältnisses durch Drehung der äußeren Laufringe mittels bekannter Stellorgane wie Hebel oder Schrauben vorgenommen werden kann. .

Die Erfindung wird am besten an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten, beschriebenen Ausführungsbeispiels verstanden; und zwar zeigt

Fig. 1 eine Darstellung des neuen Getriebes, halb in Ansicht, halb im Schnitt,

Fig. 2 eine stirnseitige Darstellung des Getriebes, gleichfalls halb in Ansicht und halb im Schnitt, und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Kräfteverhältnisse des Getriebes.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Getriebe ist zunächst mit 10 ein Getriebegehäuse gezeichnet, in dem einenends die Antriebswelle 11 in Radiallagern 12 lagert. Auf der gleichen Antriebswelle 11 sitzt

Reibräder-Umlaufgetriebe

Anmelder:

Gerhard Kirschey, Waldernbach über Weilburg/Lahn

Gerhard Kirschey, Waldernbach über Weilburg/Lahn, ist als Erfinder genannt worden

eine durch eine Paßfeder 13 mit der Antriebswelle 11 verbundene Büchse 14, die über eine sich selbst einstellende Momentenkupplung 15 mit einem Ring 16 eines Innenlaufringpaares 16, 16' gekuppelt ist. Die gesamte Antriebskraft wird zunächst auf diesen Ring 16 der Innenlaufringe 16, 16' übertragen. Die Hälfte der Antriebskraft wird über einen Bolzen 17 auf den anderen Ring 16' der Innenlaufringe 16, 16' übertragen, so daß jeder Ring der Innenlaufringe die gesamte Antriebskraft je zur Hälfte auf die Umlaufräder 18 gibt.

Die Umlaufräder 18 lagern frei drehbar unter Zwischenschaltung von Wälzkörpern 20 in um Zapfen 29 schwenkbaren Schwingen 30, wobei die Schwingen· zapfen 29 in einem frei beweglichen Ring 28 sitzen.

Die Umlaufräder 18 stützen sich an aus zwei Teilen gebildeten Außenlaufringen 19, 19' ab und geben ihre Umfangskraft über Bolzen 21 an eine diese Bolzen 21 tragende Abtriebsscheibe 22 weiter, die ihrerseits wiederum fest mit der Abtriebswelle 23 verbunden ist.

Die Regelung der Drehzahl wird dadurch erreicht, daß, sich die jeweiligen kräfteübertragenden Radien zwischen den Innenlaufringen 16,16' und den Umlaufrädern 18 einerseits und den Außenlaufringen 19, 19' andererseits durch radiale Schwenkung der Umlaufräder 18 entgegengesetzt ändern. Diese radiale Bewegung der Umlaufräder 18 wird dadurch bewirkt, daß der Abstand der beiden Außenlaufringe 19, 19' zueinander verändert wird. Zu diesem Zweck werden die Außenlaufringe 19, 19' mittels einer Spindel 24 und einer Mutter 25 über Bolzen 26 etwas verdreht, derart, daß beispielsweise der linke Außenlaufring 19' mittels einer Momentenkupplung 27, die hier praktisch wie ein Gewinde wirkt, in axialer Richtung bewegt wird.

Der Anpreßdruck zwischen den Innenlaufringen und den Umlaufrädern ist unabhängig von der jeweiligen Regelstellung, aber abhängig von dem zu übertragenden Drehmoment, da der antreibende Radius R₁ konstant bleibt. Anders ist es jedoch an den Berührungsstellen zwischen den Umlaufrädern und den Außenlaufringen. Hier hängt die zu übertragende Umfangskraft und damit der Anpreßdruck von dem Antriebsmoment und der Regelstellung ab. Fig. 3 zeigt ein solches Kräfteschema. Die Umfangskraft U₂ verhält sich zur Umfangskraft U₁ wie das Verhältnis der Radien R₂ und R_s

U_t = U_l-^- U₁+ U_i==U,,

d. h., je nach Regeilstellung tritt an der Berührungsstelle zwischen den Umlaufrädern und den Außenlauf-

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Claims

ringen eine größere Umfangskraft auf wie zwischen den Umlaufrädern und den Innenlaufringen. Da die Momentenkupplung 15 an der Antriebswelle nur den Anpreßdruck für die Umfangskraft zwischen den Innenlaufringen und den Umlaufrädern erzeugt, ist nicht genügend Anpreßkraft für die zwischen den Umlaufrädern und den Außenlaufringen auftretende große Umfangskraft vorhanden. Da die Außenlaufringe sich nicht von selbst frei einstellen können, son · dern zur Regelung benutzt werden und dazu durch die Spindel 25 verdreht werden, können diese Ringe auch nicht den erforderlichen Anpreßdruck erzeugen. Aus diesem Grunde geben die Umlaufräder ihre Urafangskraft so auf die Abtriebsscheibe ab, daß dabei eine nach außen gerichtete radiale Kraftkomponente entsteht, die die Planeten nach außen drückt, d. h. im Zusammenwirken mit dem schlanken Keilwinkel der flachen doppelt kegeligen Umlaufräder den erforderlichen Anpreßdruck erzeugt. Die Umlaufräder geben ihre Umfangskraft auf Bolzen 21 ab, die auf der Abtriebsscheibe 22 so befestigt sind, daß eine gedachte Verbindungslinie zwischen dem Bolzenmittelpunkt und dem Umlaufrädermittelpunkt mit der Tangente an den Berührungsradius zwischen Umlaufrad und Antriebsscheibe einen bestimmten Winkel γ bildet. Infolge dieses Winkels wird die auf den Bolzen 21 wirkende Kraft in eine tangentiale und eine radiale Komponente zerlegt. Die radiale Komponente führt zu einer Erhöhung der Anpreßkraft an den Außenlaufringen, die durch die Keilwirkung des flachen doppeltkegelförmigen Umlaufrades noch erhöht wird. Der Winkel γ muß nun folgendem Gesetz folgen: tgy = sina -ι sich diese Gesetzmäßigkeit in der Praxis durchführen läßt, zeigt kurz dieses Beispiel: a = 40; μ = 0,062; χ = R2: Rs Für diesen Fall wird γ = 29,5°. Patentansprüche:

1. Reibräder-Umlaufgetriebe mit flachen dop peltkegeligen Umlaufrädern, die zwischen je zwei inneren und äußeren Laufringen im Eingriff stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufräder (18) auf einem frei beweglichen Ring (28) in Schwingen (30) gelagert sind und daß auf einer mit der getriebenen Welle (23) verbundenen Abtriebsscheibe (22) befestigte Bolzen (21) die Schwingen (30) unter einem spitzen Winkel zu dem gegenüber den Lauf ringen (16, 19) tangentialen Durchmesser der Umlaufräder berühren, so daß an den Berührungsstellen der Bolzen (21) außer der tangentialen Mitnahme der getriebenen Teile eine drehmomentabhängige radiale Kraftkomponente zur Verstärkung des Kraftschlusses zwischen den Umlaufrädern und den äußeren Laufringen (19,19') entsteht.

2. Reibrädergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Laufringe (19, 19') über eine an sich bekannte Momentenkupplung (27) gegenüber dem Getriebegehäuse (10) abgestützt sind und damit eine axiale Anpreßkraft in Abhängigkeit von der Größe des Reale tionsdrehmoments ausüben und daß die Änderung des Übersetzungsverhältnisses durch Drehung der äußeren Laufringe mittels bekannter Stellorgane wie Hebel oder Schrauben vorgenommen wird.

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Für das Verhältnis R₂: R₃= 1 wird γ = 0. Daß In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 469 191, 490 616,
854, 854 865;

schweizerische Patentschrift Nr. 262 063.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen