DE1187446B - Keilriemenwechselgetriebe mit axial verschiebbaren Kegelscheiben - Google Patents

Description

• Keilriemenwechselgetriebe mit axial verschiebbaren Kegelscheiben Die Erfindung betrifft ein Keilriemenwechselgetriebe mit axial verschiebbaren Kegelscheiben und einen exzentrisch drehbar gelagerten Elektromotor, der mhit einem Verstellhebel, welcher nacheinander das Ausrücken des Getriebes, das Abschalten des Elektromotors und das Abbremsen der getriebenen Teile bewirkt, versehen ist.
• Andere Getriebe, die einen Versteilbereich bis 1 : 10 haben, bestehen aus zwei Kegelscheiben, von denen eine Scheibe urigefedert ist. Bei dieser werden die beiden Scheibenhälften durch eine Spindel oder einen Nocken zusammengedrückt, wodurch der Keilriemen an den konischen Innenseiten auf einen größeren Durchmesser aufsteigt. Die Gegenscheibe ist gefedert und folgt durch die Federkraft den eingestellten Keilriemendurchmessern entsprechend; der Achsabstand bleibt immer gleich.
• Diese Verstellgetriebe sind nicht kuppelbar, die Drehzahlverstellung läßt sich nur in der Bewegung, also im Betrieb und nicht in der Ruhestellung; durchführen, Eine Bremseinrichtung ist bei diesen Getrieben nicht vorhanden, der Motor kann nicht im Leerlauf anlaufen.
• Es ist bekannt, die treibenden Teile eines Keilriemenwechselgetriebes schwenkbar anzuordnen. Dadurch bewirkt das Reaktionsdrehmoment des Motors eine selbsttätige Änderung des Übersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von der Belastung. Als Rückstellkraft wirken axiale Federn an den treibenden Kegelscheiben. Andere Getriebe werden durch Schwenken einer Riemenscheibe willkürlich durch Hebel in ihrer übersetzung verändert, wobei die Hebel mit Schaltern für das Schalten des treibenden Elektromotors verbunden sind. Ferner gibt es Zustelleinrichtungen für die axial verschiebbare Kegelscheibe, die mit einem Handrad und einer Spindel über einen mehrarmigen Hebel auf die Kegelscheibe einwirken und mit einer Drehzahlskala versehen sind. Im gespreizten Zustand liegt der Keilriemen vielfach auf einer Leerlaufbuchse, so daß das Getriebe entkuppelt ist. Ferner ist es bei Reibrädergetrieben bekannt, die treibenden Teile mit drehmomentproportionaler Anpressung schwenkbar anzuordnen und mit einem Versteilhebel zum Ein- und Ausrücken des Getriebes sowie mit elektrischen Schaltern und mechanischen Bremsen zu verbinden.
• Es wurde bereits vorgeschlagen, eine ähnliche Anordnung, bei welcher die treibenden Teile in einem runden Körper; an dem ein Versteilhebel befestigt ist, exzentrisch schwenkbar sind, an einem Riementrieb vorzusehen, wobei eine Überlastungssicherung durch eine federnde Abstützung erzielt wird.
• Die Aufgabenstellung bei der Erfindung besteht darin, ein Keilriemenwechselgetriebe mit axial verstellbaren Kegelscheiben, dessen treibende Teile exzentrisch drehbar gelagert sind, mit einer einstellbaren Vorspannung der Kegelscheiben, die im Stillstand vorgewählt werden kann, und mit einer Ein-und Ausschaltung des Getriebes, des Motors und einer Bremse durch einen Verstellhebel auszubilden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zustellung der treibenden Kegelscheibe durch eine Feder über einen Andrückhebel erfolgt, an dem zur Begrenzung der Zustellung und zur Feineinstellung eine Spindel mit einem Handrad angeordnet ist, so daß bei Nichtfeststellung des Verstellhebels das Getriebe mit automatischer drehmomentabhängiger Änderung des Übersetzungsverhältnisses und Riemenspannung arbeitet und nach Abschaltung des Getriebes durch den Verstellhebel mittels der Feineinstellung die Drehzahlen im Stillstand vorgewählt werden können. Weitere Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• In den F i g.1, 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Der Elektro-Flanschmotor 15 ist in einem runden Körper 16 exzentrisch gelagert und am Flansch 9 desselben befestigt. Mit dem Verstellhebel 7 wird der runde Körper 16 in den Grenzstet hingen I bis III bewegt. und damit der Achsabstand. A um den Betrag V -I- W verändert. Der Verstellhebel 7 kann in jeder Stellung festgestellt werden, so daß mit festem Achsabstand oder, wenn er nicht festgestellt wird, mit beweglichem Achsabstand gearbeitet werden kann. Der Anpreßdruck P wird durch eine Feder 2 erzeugt und über einen dreiarmigen Andrückhebel 3, 4, 5 auf die Kegelscheibe 1 übertragen. Die Begrenzung der Zusammendrückung der Kegelscheide 1 geschieht durch den Hebelarm 5 und eine Spindel mit einem Handrad 6,; reit diespm.wird auch bei festemAchsabstand die Feineinstellung der Drehzahl hergestellt. Wird der Verstellhebel 7 in die Stellung II gebracht, ist das Getriebe ausgekuppelt. Beim Verdrehen auf diese Stellung,drückt der angeschrägte Nocken 8, welcher am Flansch 9 befestigt ist, auf das auf einem Hebel 11 sitzende Pendelkugellager 10 und bewegt den Hebel 11 daß dieser unter den Hebelarm 4 des Andrückhebls angreift, die Feder 2 zusammengedrückt und gleichzeitig den Hebelärm 3 vom Druckteller der Kegelscheibe 1 abhebt und in die gestrichelte Läge 3' bringt. Sowie der Druck P nachläßt, wird gleichzeitig die Gegenscheibe 14 durch ihre Federkraft zusammengedrückt, der Keilriemen 12 steigt in, dieser Scheibe auf den äußersten Durchmesser und fällt gleichzbitig in der Anhtriebsscheibe 1 auf den Grund (Lage 12) und zwar auf eine sich lose drehende, eventuell auf Nadeln gelagerte Leerlaufbüchse 13; auf dieser hat er das Seitenspiel x, damit ist der Kraftschluß unterbrochen. Beim Weiterdrehen des Verstellhebels 7 wird durch den an: einer Platte 17 befindlichen schrägen Nocken 18 der End-Schalter 19 betätigt und der Motor 15 ausgeschaltet. Wird der Verstellhebe 17 weitergedreht in die Stellung I, so wird über den runden Körper 16, einen Bolzen 20 und ein Verbindungsstange 21 die Innenbackenbremse 22 betätig und somit die getriebenen Teile abgebremst. Sofern der Keilriemen 12 vor dem Abbremsen über den äußeren Durchmesser der getriebenen Federscheibe hirrausgetragen wird (Stellung so wird er in der Erweiterung 15 der getriebenen Scheibe lose geführt.
• Vor dem Ingangsetzen des Antriebes in Ruhestellung kann mt der, Spindel und dem Handrad 6, das in. bekannter Weise mit einer Drehzahlskala versehen werden kaue die gewünschte Drezahl eingestellt werden (Vorwähler) Tritt, während des Betriebes eine Überlastung auf, so wird durch das größer Drehmoment bei nicht festgestelltem Verstellhebel 7 der Elektromotor mit seinem Exzenter weiter ausschlagen, der Achsabstand Ä vergrößezt sich ,der Riemen 12 kämmt damit auf einen kleineren Durchmesser irr der Antriebsscheibe zu liegen, und die Drehzahl der Abtriebs-Scheibe 14 verringert sieh. Auf diese Weise tritt eine automatische Drehzahlregelung nach dem auftretenden, Drehmoment ein, deren Bereich mit der Spindel und dem Handrad 6 in der gewünschten Größe eingeteilt werden kann. Bei Ausführung des Getriebes für einen Regelbereich bis 1 : 3 wird bei Verwendung eines Normalkeilriemens eine feste Gegenkeilriemen-Scheibe verwendet, bei einem Breitkeilriemen kann die Gegenscheibe auch als glatte Riemenscheibe ausgebildet Werdeg. Die hierbei notwendige Achsabstandsveränderung wird durch das Verdrehen des runden Körpers 16 durch den Verstellhebel7 bewirkt. Das Entkuppelndes Getriebes, Motorausschalten und Bremsen der Gegenscheibe geschieht genau wie bei den Doppelkegelscheiben für einen Regelbereich bis 1 1Q, wie oben beschrieben.
• Der Motor kann bei Getrieben mit Übersetzungen bis zu 1 ; 3 und 1 : 10 unbelastet anlaufen, bei beiden Ausführungen kann die Drehzahleinstellung durch Verdrehen des Verstellhebels 7 rasch eingestellt werden ohne lange Spindeldrehungen. Beim Getriebe 1 : 10 kann dann noch eine Feineinstellung über Spindel und Handrad erfolgen. -Wenn, der Verstelllhebel lose ist, arbeiten beide Ausführungen, 1':3 und 1: 10, mit proportionaler Anpressung und automatischer Drehzahlregelung nach dem auftretenden Drehmoment.
• Die vorliegende Erfindung stellt einen wesentlichen technischen und wirtschaftlichen Fortschritt in der Entwicklung dieser Getriebe dar.
• Durch diese Erfindung ist es jetzt möglich, die Getriebe . aus- und einzukuppeln ohne Einbau einer speziellen Kupplung, den Antriebsmotor gleichzeitig aus- und einzuschalten und eine Bremse zu betätigen. Die Drehzahleinstellung kann rasch durch Umlegen eines Hebels erfolgen, außerdem ist eine Feineinstellung möglich. Ein ganz besonderer Vorteil ist es, daß im Stillstand die gewünschte Drehzahl vorgewählt werden kann. Das Anlaufen des Antriebsmotors kann im Leerlauf erfolgen, eine Überlastsicherung ist auch vorhanden. Ferner kann eine vorteilhafte propartionäe Riemenspannung und vollautomatische Drehzählregeüng, nach dem auftretenden Drehmoment erzielt werden.
• An Stelle des Elektromotors kann für den Antrieb äuch ein Verbrennungsmotor, Druckluftmotor oder Ölmotor verwendet werden.

Claims (2)

1. Patentänsprüche: ` 1. Keilriemeriwechselgetriebe mit axial verschiebbaren Kegelscheiben und einem exzentrisch drehbar gelagerten Elektromotor, der mit einem Verstellhebel, welcher nacheinander das Ausrücken. des Getriebes, das Abschalten des Elektromotors und das Abbremsen der getriebenen Teile bewirkt, versehen ist, dadurch ge -k e n n z e i c h n e t, daß die Zustellung der tieibenden Kegelscheibe (1) durch eine Feder (2) über einen Andruckhebel (3,4, 5) erfolgt, an dem zur Begrenzung der Zustellung und zur Femein= Stellung eine Spindel mit einem Handrad (6) angeordnet ist, so daß bei Nichtfeststellung des Verstellhebels (7) das Getriebe mit automatischer drehmomentäbhängiger Änderung des Übersetzungsverhältnisses und Riemenspannung arbeitet und nach Abschaltung des Getriebes durch den Verstellhebel mittels der Feineinstellung die Drehzahlen im - Stillstand vorgewählt werden können. .
2. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (7) zwischen den Endstellungen (I,- 11I) an -jeder beliebigen Stelle festgestellt werden kann. 3. Getriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet; daß das Abheben des Andruckhebels (3, 4, 5) zum Auskuppeln durch Verdrehen des Flansches (9) mit dem Verstellhebel (7) über einen am Flansch sitzenden Nocken (8), ein Pendellager (10) und den Hebel (11) erfolgt. 4. Getriebe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß"im ausgekuppelten Zustand (1I) des Verstellhebels (7) der Keilriemen (12') auf einer drehbaren Buchse (13) ruht und daß die getriebenen Kegelscheiben (14) über- den größten wirksamen Durchmesser hinaus eine Erweiterung (15) haben, in welcher der Keilriemen (12") frei liegt. 5. Getriebe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem übersetzungsverhältnis bis zu etwa 1 : 3 die getriebene Gegenscheibe als urveränderbare Gegenriemenscheibe ausgebildet ist. 6. Getriebe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb durch einen auf einer Wippe befestigten Elektro-Fußmotor erfolgt, wobei die Wippe durch den Verstellhebel (7) an einem Segment auf dem gesamten Verstellweg (V + W) in jeder Stellung festgestellt werden kann. 7. Getriebe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb durch einen Elektro-Fußmotor erfolgt, der auf einem Schlitten befestigt ist, der durch den Verstellhebel (7) auf dem gesamten Verstellweg (V + W) in jeder Zwischenstellung festgestellt werden kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 125 846, 800155, 1036 578; britische Patentschrift Nr. 811203; USA.-Patentschrift Nr. 2 720186; »Machire Design« vom 20. Februar 1958, S. 88. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1168 730.