DE1192475B

DE1192475B - Stufenloses Getriebe fuer hohe Untersetzungen

Info

Publication number: DE1192475B
Application number: DED36338A
Authority: DE
Inventors: Kurt Roof; Erwin Sternagel
Original assignee: Akademie der Wissenschaften der DDR
Current assignee: Akademie der Wissenschaften der DDR
Priority date: 1961-06-15
Filing date: 1961-06-15
Publication date: 1965-05-06

Description

Stufenloses Getriebe für hohe Untersetzungen Die Erfindung betrifft ein stufenloses Getriebe für hohe Untersetzungen.
In der Regeltechnik werden häufig Getriebe benötigt, die durch ein Überwachungsgerät gesteuert werden, eine hohe Untersetzung besitzen und in. bestimmten Grenzen möglichst stufenlos regelbar sein müssen.
Die bekannten Getriebe für solche Zwecke weisen eine große Anzahl von Zahnrädern oder ähnlichen Bauteilen zur Drehzahländerung, Wellen, Lagerstellen, Kupplungen und elektrische bzw. elektromagnetische Einrichtungen auf.
So ist ein Rollenschubgetriebe bekannt, bei denen federnde, um einen Drehpunkt bewegliche Gabeln Sperrollen umfassen, die in Aussparungen von schwingenden Sperrscheiben angeordnet sind. Die Gabeln sitzen mit ihren federnden Enden in einer Stellscheibe, die mit einem Schwinghebel verbunden ist, der durch Drehung einer unrunden Scheibe nach der einen oder anderen Richtung hin bewegt wird. Dadurch wird auch die mit ihm verbundene Stellscheibe nach der .einen bzw. anderen Richtung gedreht, und es werden auch die Sperrollen durch die Federgabeln seitlich gegen das eine oder andere Ende der Aussparungen gedrückt. Dabei kommen sie mit einem drehbaren Gehäuse in Berührung, das nun in der einen oder anderen Richtung mitgedreht wird. Dieses Gehäuse ist über Federn mit einer Welle verbunden.
Weiterhin ist ein Klemmrollenschaltwerk mit veränderlicher Übersetzung und Umsteuerung mittels Handhebelwerkses bekannt, das zwei auf einer Welle lose schwingende Hebel mit Bogenschlitzen und zwei mittels Hebel verstellbare Klemmrollen hat. Je nach Stellung der Rollen an dem einen oder anderen Ende der Bogenschlitze wird die Welle in der einen oder in der entgegengesetzten Richtung gedreht, während die Bewegungsübertragung bei Mittelstellung der Rollen ausgeschaltet ist.
Diese Anordnungen weisen eine Vielzahl von Bauteilen auf. Sie sind daher unübersichtlich und besonders störanfällig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe für hohe Untersetzungen zu schaffen, das den Forderungen in einfachster Weise zu entsprechen hat und vor allem in bestimmten Grenzen stufenlos regelbar sein muß.
Erfindungsgemäß wird das durch die Kombination folgender an sich bekannter Merkmale erreicht, und zwar, a) daß in der getriebenen Welle eines Schneckentriebes eine Welle exzentrisch feststellbar gelagert ist, die einen um den gleichen Betrag exzentrisch verstellbaren Kurbelzapfen trägt, b) daß der Kurbelzapfen mit einer Schwinge zusammenwirkt, die über die Sperrstücke eines Klemmrichtgesperres eine Friktionsscheibe dreht, und c) daß die Betätigung der Sperrstücke elektromagnetisch gesteuert wird.
Das magnetische Klemmrichtgesperre wird durch einen Steuerstrom eines Überwachungsgerätes eines: Regelvorganges beaufschlagt.
Eine Vorwahleinstellung des zu bestätigenden Regelgliedes erfolgt direkt ohne Kupplungsvorgänge im Stillstand in beiden Richtungen und während des Betriebes in der jeweiligen gerade vorhandenen Drehrichtung der Friktionsscheibe.
In den Fällen, wo durch das Getriebe nur eine hohe Untersetzung erreicht werden soll, wird die Spule des Hubmagneten der gewählten Drehrichtung ständig vom Strom durchflossen. Dadurch erfolgt eine intermittierende Drehung der Friktionsscheibe. Durch einfaches Umschalten, da es sich nur um geringe Leistungen handelt, kann die Drehrichtung geändert werden. Im Stillstand in beiden Richtungen und in Bewegung in Drehrichtung ist eine Vorwahleinstellung des zu betätigenden Reglergliedes ohne Kuppelvorgänge und unter Umgehung des Schneckentriebes möglich.
In den Fällen, wo der Regelvorgang durch ein Überwachungsgerät kontrolliert wird, werden die Spulen der Hubmagnete jeweils nur von kurzzeitigen Strömen durchflossen, die von diesen gegeben werden. Eine Drehung der Friktionsscheibe erfolgt also nur während der Stromimpulse und dann ebenfalls intermittierend.
Bei dieser Anwendung des Getriebes lassen sich Regelvorgänge mit großer Genauigkeit durchführen. Das Untersetzungsverhältnis des Getriebes wird durch Untersetzung des Schneckentriebes, relativen Kurbelhub, Schwinghebelverhältnis und Durchmesser der Friktionsscheibe bestimmt.
Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist an Hand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt F i g. 1 ein Schnittbild des Getriebes, Fig.2 die Draufsicht der Schwinge mit dem magnetischen Klemmrichtgesperre, F i g. 3 ein Schema der Hubverstellung, F i g. 4 die Nullhaltefeder und F i g. 5 das Schema der Sperrstücke im Eingriff. Die Schnecke 1 greift in das Schneckenrad 2, welches auf der Hohlwelle 3 befestigt ist. Exzentrisch darin ist um den Betrag x die Kurbelwelle 4 feststellbar gelagert mit dem Kurbelzapfenhub x. Die Feststellung der Kurbelwelle erfolgt mit der Mutter 5 über die Schlitzscheibe 6. Durch Drehen der Strichscheibe 23 kann bei gelöster Mutter ein bestimmter Hub an der Skalenscheibe 24, z. B. für ein Drehen der Kurbelwelle um 90°, eingestellt werden (F i g. 3). Der Kurbelzapfen 7 greift in den Kulissenstein 8 und versetzt die Schwinge 9 in pendelnde Bewegung. Die Schwinge 9 ist beweglich auf der Welle 10 gelagert. Die Friktionsscheibe 11 mit den Kupplungsstiften 12 sitzt fest auf der Welle 10. Auf der Schwinge 9 sind zwei Hubmagnete 13 und 14 befestigt. Die Kerne der Magnete 15 und 16 sind gelenkig mit einem Hebel 17 verbunden, der in der Schwinge 9 drehbar durch die Welle 18 gelagert ist. An diese Welle 10 ist ein doppeltwirkendes Sperrstück 19 angeflanscht, das in die Nut der Friktionsscheibe eingreift, wenn ein Magnet von einem elektrischen Strom durchflossen wird (F i g. 5). Dabei wird durch den Stift 20 die Feder 22 weiter gespannt, da ein Federarm 3 vom Stift 21 anliegt (F i g. 4). Hört der Stromfluß auf, bringt die Feder 22 den Hebel 17 wieder in die Nulllage.
Es ist möglich, das Schrittschaltwerk mit Verzahnung für Rechts- und Linkslauf zu versehen, wobei die Sperrstücke durch Klinken ersetzt werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Getriebeanordnung für absatzweise Drehung wahlweise in beiden Richtungen stetig veränderlicher Amplitude, insbesondere für die Regelungstechnik, gekennzeichnet durch die Kombination folgender an sich bekannter Merkmale: a) daß in der getriebenen Welle (3) eines Schneckentriebes (1, 2) eine Welle (4) exzentrisch feststellbar gelagert ist, die einen um den gleichen Betrag exzentrisch verstellbaren Kurbelzapfen trägt, b) daß der Kurbelzapfen (7) mit einer Schwinge (9) zusammenwirkt, die über die Sperrstücke (19) eines Klemmrichtgesperres eine Friktionsscheibe (11) dreht, und c) daß die Betätigung der Sperrstücke elektromagnetisch gesteuert wird.
2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Klemmrichtgesperre durch einen Steuerstrom eines überwachungsgerätes eines Regelvorganges beaufschlagt wird.
3. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorwahleinstellung des zu betätigenden Reglergliedes ohne Kupplungsvorgänge im Stillstand in beiden Richtungen und während des Betriebes in der jeweiligen gerade vorhandenen Drehrichtung der Friktionsscheibe direkt erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 42 936, 355 143, 453 149, 493 823, 1029198; österreichische Patentschrift Nr. 82 073; Patentschrift Nr. 17 798 des Amtes für Erfindungs-und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands.