DE1119076B

DE1119076B - Schwenkrollengetriebe

Info

Publication number: DE1119076B
Application number: DER13008A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Sven Bernh Rennerfelt
Original assignee: SVEN BERNHARD RENNERFELT DIPL
Current assignee: SVEN BERNHARD RENNERFELT DIPL
Priority date: 1953-11-20
Filing date: 1953-11-20
Publication date: 1961-12-07

Description

Schwenkrollengetriebe Die Erfindung bezieht sich auf Schwenkrollengetriebe mit zwei gleichachsigen Globoidscheiben und einer Druckfeder sowie einem drehmomentabhängigen axialen Kugelklemmgesperre zwischen der getriebenen Welle und der davorliegenden Globoidscheibe.
Das aus Muffen und Kugeln bestehende Klemmgesperre ist schwer so genau herzustellen, daß alle Kugeln gleich belastet werden. Es kann sich im Gegenteil leicht der Fall ereignen, daß eine einzelne Kugel den ganzen Axialdruck aufnehmen muß, wodurch ein Durchbiegen der Welle, Geräusche und sonstige Störungen herbeigeführt werden können.
Der Zweck der Erfindung ist, diese Nachteile zu beseitigen; dies wird dadurch erreicht, daß die eine Muffe des Kugelklemmgesperres mit der getriebenen Welle fest verbunden und die andere Muffe mit radialem und axialem Spiel gegenüber der getriebenen Welle durch eine Kreuzscheibenkupplung drehfest mit der Globoidscheibe verbunden ist.
Die Erfindung liegt also in der Kombination an sich bekannter Merkmale.
Es ist bei ähnlichen Getrieben bekannt, die Kugeln direkt in der Globoidscheibe zu lagern. Das hat jedoch zur Folge, daß die Kugeln die radialen Bewegungen der Globoidscheibe mitmachen müssen, während die Muffe auf der getriebenen Welle mit einer gewissen Beweglichkeit montiert ist. Die Bewegungen stehen in diesem Falle unter dem Kraftschluß von Federn, wodurch die freie Beweglichkeit erschwert und eine zusätzliche Spannung in den Kugeln erzeugt wird.
Bei der Erfindung ist statt dessen der bewegliche Teil des Gesperres an der Globoidscheibe angeordnet. Dadurch wirkt sich die Bewegung der Globoidscheibe nicht auf das Gesperre aus, und die Kugeln werden erheblich weniger beansprucht.
Zwei vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Getriebe, Fig. 2 einen Einzelteil einer in dem Getriebe eingebauten Kupplung, Fig. 3 und 4 einen Längs- bzw. einen Querschnitt einer abgeänderten Form des einen Endes des in Fig. 1 dargestellten Getriebes.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist an der Stirnseite des Gehäuses 1 ein Elektromotor 2 befestigt. Im Gehäuse 1 ist eine Welle 3 drehbar gelagert, deren Ende 3 a aus dem Gehäuse hervorragt und beispielsweise mit einer Werkzeugmaschine verbunden werden kann.
Der Wellenstumpf 4 des Elektromotors 2 erstreckt sich in das Gehäuse hinein und trägt dort ein Zahnrad 5, welches mit einem Zahnrad 6 kämmt. Das letztere besteht aus einemStück mit einerHohlwelle 7, die auf der Welle 3 drehbar gelagert ist. Vom Zahnrad 6 wird das Drehmoment durch einen oder mehrere Mitnehmer 8 auf eine Globoidscheibe 9 übertragen.
Weiter ist auf der Welle 3 eine zweite Globoidscheibe 10 ähnlich der Globoidscheibe 9 drehbar angeordnet. Zwischen den Globoidscheiben 9 und 10 befinden sich die Schwenkrollen 25, deren Achsen die Achse der Welle 3 schneiden und in bekannter Weise im Winkel zu dieser Achse einstellbar sind.
Auf der Welle 3 befindet sich neben der Globoidscheibe 10 eine Muffe 11, die in gewissem Ausmaß senkrecht zur Welle beweglich ist. Die Muffe 11 besitzt zwei sich diametral gegenüberstehende Vorsprünge 26, die in Aussparungen eines die Muffe umgebenden Ringes 27 hineinragen. Dieser Ring ist seinerseits mit Vorsprüngen 28 versehen, die zu den Vorsprüngen 26 um 90° versetzt sind. Die Vorsprünge 28 ragen in Aussparungen der Globoidscheibe 10 hinein. Diese Anordnung ist also eine Kreuzscheibenkupplung.
In einiger Entfernung von der Muffe 11 befindet sich eine weitere, auf der Welle 3 aufgekeilte Muffe 13. Die sich gegenüberstehenden Enden der Muffen 11 und 13 besitzen V-förmige Aussparungen, die in Fig. 2 dargestellt sind. Zwischen den Muffen befinden sich in den Aussparungen gehaltene Kugeln 14. Die beiden Muffen 11 und 13 werden auseinandergedrückt, wenn die Globoidscheibe 10 sich dreht und die Belastung erfolgt. Dabei überträgt die Muffe 11, die in einer Normalebene zur Welle 3 beweglich ist; das Drehmoment von der Globoidscheibe 10 über die Kugeln 14 und die Muffe 13 auf die Welle 3.
Infolge der Beweglichkeit der Muffe 11 stellt sich die Anordnung automatisch in eine solche Lage ein, daß alle Kugeln 14 an der Übertragung des Drehmoments teilnehmen.
Das Ende der Muffe 13, welches dem Wellenende 3 a am nächsten ist, drückt über den inneren Laufring eines Kugellagers 16 gegen eine Mutter 17 auf der Welle 3, wogegen die Muffe 11 sich über ein Zwischenstück und eine Federscheibe 18 auf die Globoidscheibe 10 abstützt. Die Welle 3 ist am anderen Ende mit einer Schulter bzw. einem Anlauf oder Bund versehen, an welchem ein Drucklager 19 anliegt. Zwischen der Scheibe 9 und einer Schulter der Hohlwelle 7 sind Federscheiben 20 von der gleichen Art wie die Federscheibe 18 angeordnet. Man erkennt, daß die Globoidscheiben 9 und 10 gegeneinandergepreßt werden und damit gegen die Schwenkrollen 25 drücken, sobald die Muffen 11 und 13 auseinandergedrückt werden.
Um kleinere Unregelmäßigkeiten in den sich gegenüberstehenden Oberflächen der Globoidscheiben9 und 10 und den damit zusammenwirkenden Flächen der Schwenkrollen 25 auszugleichen, sind die Globoidscheiben auf ihren Wellen mit einem gewissen Spiel montiert, um eine geringe Winkeleinstellung mit Hilfe der Elastizität der Federscheiben 18 und 20 zuzulassen.
Die beschriebene Vorrichtung schafft zwischen den Globoidscheiben einen Axialdruck, dessen Größe sich mit dem Drehmoment an der getriebenen Welle 3 ändert, und zwar ist der Druck bei der niedrigsten Drehzahl der getriebenen Welle am größten. Ist die übertragene Leistung konstant und nimmt, die -Drehzahl der-getriebenen Welle zu, dann nimmt der Axialdruck mit dem Quadrat der Drehzahl ab, während doch der Druck theoretisch in einem linearen Verhältnis abnehmen sollte. Um den gewünschten Druck und den erhaltenen Druck besser aufeinander abzustimmen, sind über die Globoidscheibe 10 eine Anzahl von Federn 21 verteilt, welche zwischen der Globoidscheibe und einem Ring 22 gehalten werden. Der letztere legt sich über ein Drucklager 23 an die Muffe 13 an. In diesem Falle werden die Globoidscheiben 9 und 10 stets mit eitler, gewissen konstanten Kraft gegen die Schwenkrollen 25 gepreßt. Die V-förmigen Aussparungen in den Muffen 11 und 13 sind so gestaltet, daß im Betrieb des Getriebes dieser konstanten Kraft ein Druck überlagert wird, welcher sich mit dem Drehmoment derart ändert, daß der resultierende Axialdruck praktisch so ist, wie er unter allen Betriebsverhältnissen gewünscht wird. .
Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Form der Anordnung nach Fig. 1. In diesem Falle ist die Muffe 11 nach links verlängert, trägt die Globoidscheibe 10 und ist am linken Ende in einem Kugellager 29 gelagert. Hierdurch erhält man eine gewisse schwingende Bewegung des rechten Endes der Muffe.
Da die Verschiebung aus der zentralen Lage nur verhältnismäßig kleine Werte erreichen kann, kann die Globoidscheibe 10 ohne Nachteile, wie in Fig. 4 dargestellt, montiert werden, wobei ein gewisses Spiel zwischen der Globoidscheibe und der Muffe 11 angenommen ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Schwenkrollengetriebe mit einer Druckfeder und einem drehmomentabhängigen axialen Kugelklemmgesperre zwischen der getriebenen Welle und der davorliegenden Globoidscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Muffe (13) des Kugelklemmgesperres (14) mit der getriebenen Welle (3) fest verbunden und die andere Muffe (11) mit radialem und axialem Spiel gegenüber der getriebenen Welle durch eine Kreuzscheibenkupplung (26, 27, 28) drehfest mit der Globoidscheibe (10) verbunden ist. In. Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 433 564, 449 674, 714 611; -österreichische Patentschrift Nr. 176 410; britische Patentschriften Nr. 431199, 436 363.