DE142235C

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Publication number: DE142235C
Application number: DENDAT142235D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

JVi 142235 KLASSE 47h.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Getriebe, bei welchem während des Ganges der Maschine auftretende Unregelmäßigkeiten durch Kuppelungen ausgeglichen werden, indem die Bewegung der betreffenden gekuppelten Maschinenteile durch Auslösung und Einrückung der Kuppelungen selbsttätig wieder zu einer gleichförmigen wird. Die Vorrichtung bewirkt daher eine Regelung der Geschwindigkeit der getriebenen Welle. Sie besteht im wesentlichen aus einer Verbindung einer Reibungs- mit einer Mitnehmerkuppelung in der Weise, daß die letztere durch die lebendige Kraft einer der zu kuppelnden Teile dann selbsttätig eingerückt wird, wenn die Geschwindigkeit sich ändert und demgemäß die Reibungskuppelung ausgelöst wurde. Die Vorrichtung findet überall da Anwendung, wo der eine der zu kuppelnden Teile eine ungleiche Beanspruchung erfährt, beispielsweise wo es sich um die Verarbeitung von Material verschiedener Stärke handelt, wie beim Walzen von Eisenplatten, bei Webstühlen, die mit verschieden starkem Schußmaterial arbeiten; ferner überall da, wo es darauf ankommt, die Ungleichheiten im Gange der Treibwelle nicht auf die angetriebene Welle zu übertragen, wie beispielsweise bei Schiffsschrauben und dergl.

Das Getriebe ist in der beiliegenden Zeichnung in einigen Ausführungsbeispielen und in seiner Anwendung auf die Fertigwalzen einer zum Ausrollen von Bandeisen dienenden Walzenstraße dargestellt.

Fig. ι zeigt das Getriebe in der Ansicht;

Fig. 2 und 3 sind Längsschnitte durch das Getriebe in zwei verschiedenen Stellungen;

Fig. 4 und 5 sind Stirnansichten zu Fig. 2 und 3.

Fig. 6 und 7 stellen in der Vorder- und in der Seitenansicht eine weitere Ausführungsform dar.

In den Zeichnungen sind die oberen und unteren Walzen der zum Fertigwalzen von Band- oder Reifeisen dienenden Anordnungen bezüglich mit 2 und 3 bezeichnet. Diese Walzen sind in geeigneten Gestellen 4 und 5 gelagert. Die untere Walze 3 wird von der Welle 7 aus vermittels des Universalgelenkes 6 zwangläufig angetrieben, während die obere Walze, die durch das Universalgelenk 8 von der Welle 9 Antrieb erfährt, ihre Bewegung von dem auf der W^relle 9 sitzenden Kettenrade 10 mittels einer Kette 11 erhält, welche über ein zweites auf der Nebenwelle 12 sitzendes Kettenrad gelegt ist.

• Die den Erfindungsgegenstand darstellende Kuppelung wird auf dieser Nebenwelle angebracht und besteht in der hier gezeigten Ausführungsform zunächst aus einem auf der Welle 7 sitzenden Zahnrade 13, welches mit einem lose auf der Welle 12 zwischen dem Kettenrade und einem Stellringe 15 angeord-

neten Zahnrade 14 in Eingriff steht (Fig. 2). Auf der A^orderfläche des Zahnrades 14 ist durch Bolzen oder auf andere Weise ein.an seinem Innenrande kegelförmig gestalteter Ring 16 befestigt, der das eine Glied der Reibungskuppelung darstellt, deren anderes Glied 17 auf der Welle 12 durch Keil 18 und Nut verschiebbar angeordnet ist.

In dem Kuppelungsteil 17 sind zwei verschiebbare Stifte oder Bolzen 19 gelagert, welche in der Ruhelage durch Federn 20 nach außen gedrückt werden, wobei ihre Bewegung durch in Schlitzen 21 des Kuppelungsteils 17 gleitende seitliche Zapfen begrenzt wird.

Der Kuppelungsteil 17 ist mit einer ringförmigen Nut versehen, die zur Aufnahme des Ringes 22 dient, auf welchem die zweckmäßigerweise im Durchmesser sich gegenüberstehenden Bolzen 23 befestigt sind, die durch Ausbohrungen in der Nabe des Schwungrades 24 hindurchtreten und auf der entgegengesetzten Seite des Schwungrades mit Muttern versehen sind. Letztere sind mit auf dem Bolzen befindlichen Ringen in Berührung, gegen deren Rückseite die Federn 25 andrücken, die den innerhalb der entsprechenden Ausbohrungen des iSchwungrades befindlichen Teil der Bolzen umgeben. Diese Federn ziehen den inneren Kuppelungsteil 17 in der gewöhnlichen Lage gegen den äußeren Kuppelungsteil 16, so daß dieselben in Eingriff treten, wodurch eine Reibungskuppelung zwischen den Walzen 7 und 12 hergestellt wird.

Das Schwungrad 24 sitzt lose auf der Nebenwelle 12. Seine Nabe ist mit Kuppelungsklauen 26 versehen, welche mit entsprechenden Klauen der auf der Welle 12 befestigten Nabe 27 in Eingriff stehen. Diese Klauen stellen eine Klauenkuppelung zwischen dem Schwungrad 24 und der Welle 12 her und werden durch Bolzen 29 (Fig. 1) in Eingriff gehalten, die ebenso wie die Bolzen 23, aber von der entgegengesetzten Seite aus und um 90⁰ gegen diese versetzt in entsprechende Ausbohrungen der Nabe des Rades 24 eintreten, während sie mit ihren anderen Enden an einem sich gegen die Nabe 27 legenden Stellring 30 befestigt sind. Die innerhalb der Nabe des Schwungrades 24 belegen en Enden der Bolzen 29 sind mit Köpfen 31 versehen, gegen welche die Federn 28 drücken, die in der Ruhelage die Klauenkuppelung 26 ebenso wie die Federn 25 die Reibungskuppelung 16, 17 in Eingriff erhalten.

Die gewöhnliche Lage derTeile der Antriebsvorrichtung beim Betriebe ist in Fig. 2 dargestellt, wobei die Reibungskuppelung die Verbindung zwischen den Wellen 7 und 12 herstellt und die obere Walze 2 vermöge ihrer durch die Kette angetriebenen Verbindungsglieder 9, 10, 14 von der Welle 12 aus getrieben wird. Die Drehungsrichtung der oberen Walze ist beispielsweise die des Uhrzeigers gemäß den in der Figur gezeigten Pfeilen. Sobald durch irgend welche Ursachen der eine der zu kuppelnden Teile sich langsamer zu bewegen anfängt, wie dies beispielsweise der Fall ist, wenn ein durch die Walze 2 und 3 durchgezogenes Eisenband sich festklemmt, so werden die am Schwungrade 24 angebrachten Zähne 26 der Klauenkuppelung", während das Schwungrad selbst seine Geschwindigkeit infolge seines Beharrungsvermögens beibehält, an den Zähnen der Welle 12 herabgleiten und die Klauenkuppelung wird dadurch ausgerückt (Fig. 3). Hierdurch wird gleichzeitig bewirkt, daß das Schwungrad 24 längs der W^relle 12 sich verschiebt, wodurch auch das innere Kuppelungsglied 17 der Reibungskuppelung an der Welle entlang gleitet und die Reibungskuppelung auslöst. Bei der Seitwärtsbewegung des Kuppelungsteiles 17 werden die in demselben angebrachten, durch die Federn 20 nach außen gedrückten Bolzen 19 so lange an der Innenfläche des Zahnrades 14 hingleiten, bis sie in die Längsbohrungen 32 desselben eintreten, wobei die Teile dann die in Fig. 3 gezeigte Stellung einnehmen. Dadurch wird eine zwangläufige Verbindung zwischen den Wellen 7 und 12 hergestellt, wodurch der Nebenwelle 12 wiederum ihre richtige Umdrehungsgeschwindigkeit mit bezug auf die Welle 7 erteilt wird. Sobald die Geschwindigkeit wieder ihre gewöhnliche Größe angenommen hat, gleiten die Zähne der Klauenkuppelung 26 wieder aneinander herab und die Klauenkuppelung kommt in Eingriff, wobei unter der Wirkung der federnden Bolzen 23 bezw. 29 die durch die Bolzen 19 hergestellte Mitnehmerkuppelung ausgelöst und die Reibungskuppelung bei 16, 17 wieder eingerückt wird.

Bei der eben beschriebenen Ausführungsform wird die Änderung der Kuppelung durch eine Verschiebung des Schwungrades 24 bewirkt. Eine solche seitliche Bewegung des Schwungrades ist aber in sehr vielen Fällen ausgeschlossen. Um daher ohne Änderung der Lage des Schwungrades oder der sonst zur Bewegungsregelung durch Trägheit dienenden Vorrichtung die Reibungskuppelung aus und die Mitnehmerkuppelung einrücken zu können, steht in der Ausführungsform Fig. 6 und 7 das verschiebbare Glied 17 der Reibungskuppelung· nicht in Verbindung" mit dem Schwungrade, sondern unmittelbar unter dem Einfluß der Klauenkuppelung 26, indem man die Bolzen 29 ebenfalls an den verschiebbaren Teilen 17 anbringt und dieselben mit ihren freien Enden unmittelbar auf die Klauen 26 wirken läßt. In dieser Ausführungsform sitzt das Schwungrad unverrückbar auf der Welle 12, indem es auf einer Seite durch einen auf der Welle 12 sitzen^

den Stellring 33 und auf der anderen Seite durch die Nabe 34 der auf ihrer Stirnfläche mit den Sperrzähnen 36 versehenen Scheibe 35 in ihrer Lage erhalten wird. Zwischen dem Schwungrade 24 und dem Stellringe 33 sind zweckmäßigerweise Kugellager 37 angeordnet, die auf das Schwungrad wirkende Stöße aufnehmen. Der Ring 22 legt sich gegen die Stirnflächen des Kuppelungsteiles 17 und ist mit Bolzen 23 versehen, die auch hier durch das Schwungrad 24 hindurchtreten und unter der Einwirkung von Federn stehen. Die den Bolzen 29 der ersten Ausführungsform entsprechenden Bolzen 38 treten bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 durch das Schwungrad 24 hindurch und sind mit einem Ende bei 39 ebenfalls an dem Stellringe 22 befestigt, während die anderen auf der entgegengesetzten Seite des Schwungrades belegenen Enden dieser Bolzen schief abgeschnittene Endflächen besitzen, mit welchen sie sich gegen die Sperrzähne 36 anlegen. Diese Ausführungsform wirkt im wesentlichen in der gleichen Weise wie die frühere Ausführungsform, indem, sobald beispielsweise die Geschwindigkeit der Oberwalze 2 nachläßt, die schief abgeschrägten Enden der Bolzen 38 auf den schiefen Flächen der Sperrzähne der Scheibe 35 entlang gleiten, wodurch der Stellring 22 und damit auch der innere Kuppelungsteil 17 in der Längsrichtung verschoben und die Reibungskuppelung gelöst wird. Dabei treten dann die Bolzen 19 in die Öffnungen 32 des Schwungrades 14 ein und nehmen dasselbe in der vorher beschriebenen Weise zwangläufig mit.

Sobald auf diese Weise die Regelung der Geschwindigkeit erfolgt ist, nehmen das auf der Welle drehbare Schwungrad 24 und die Scheibe 35 wieder ihre gewöhnliche Lage zueinander ein, und unter dem Einfluß der Federn erhalten auch die übrigen Teile diejenige Lage, bei welcher die Reibungskuppelung eingerückt ist. Die schiefen Flächen der Bolzen 38 gleiten an den Zähnen 36 herunter, die Mitnehmerkuppelung" wird ausgelöst und die Reibungskuppelung statt dessen eingerückt.

Bei der Anwendung auf Walzwerke zeigt die Vorrichtung den Vorteil, daß in Fällen, wo durch Steckenbleiben der auszuwalzenden Platte die Oberwalze, die gewöhnlich nur durch Reibung mitgenommen wird, sich langsamer zu bewegen anfängt, eine Auslösung der Kuppelung dennoch nicht stattfindet und daß, nachdem das Hindernis überwunden ist, die ursprüngliche Geschwindigkeit wieder hergestellt wird. Ebenso wird, wenn etwa durch Änderung" der Geschwindigkeit der Antriebswelle die Reibungskuppelung ausgelöst wird, dennoch die Bewegung des angetriebenen Teiles nicht unterbrochen werden, indem dann die Mitnehmerkuppelung in Wirkung tritt.

Da die Vorrichtung bei der Änderung der Geschwindigkeit eines der zu kuppelnden Teile sofort in Wirkung tritt, wirkt sie als Bewegungsregler und bildet dadurch auch ein wirksames Mittel zur Verhinderung des Warmlaufens der miteinander gekuppelten Wellen, und sie gestattet in höchst einfacher Weise, die einmal festgesetzte Geschwindigkeit der Welle ganz oder doch nahezu gleichmäßig zu erhalten.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Getriebe zur Ausgleichung von Unregelmäßigkeiten der Antriebskraft und der Belastung bei 'Kraftübertragung zwischen zwei Wellen, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer der Wellen eine Reibungskuppelung angeordnet ist, deren eine auf der Welle verschiebbar, aber undrehbar sitzende Hälfte mit einem lose auf der Welle sitzenden Schwungrade oder einem ähnlichen durch Trägheit wirkenden Bewegungsregler durch Bolzen oder andere Zwischenlagen ähnlicher Art verschiebbar verbunden ist und bei Änderungen der Drehgeschwindigkeit der Welle von der anderen Hälfte der Reibungskuppelung selbsttätig ausgelöst und darauf mit dem von der Antriebswelle mitgenommenen Teile gekuppelt und so lange zwangläufig mitgenommen wird, bis die Drehbewegung der Welle wieder gleichmäßig geworden ist.

2. Ausführungsform der Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwungrad (24) verschiebbar auf der durch eine Klauenkuppelung (26) damit verbundenen Nebenwelle (12) angebracht ist und bei der durch Änderung der Umlaufgeschwindigkeit der Welle erfolgenden Auslösung der Kuppelung auf der Welle entlang gleitet und dabei die verschiebbar mit der Welle verbundene Hälfte (17) der Reibungskuppelung (16, 17) in der Längsrichtung verschiebt.

3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der verschiebbar auf der Welle angeordneten und von dem Schwungrade oder dergl. mitgenommenen Hälfte (17) der Reibungskuppelung Bolzen (23,38) oder andere Ansätze angebracht sind, die bei Änderung der Geschwindigkeit der Welle durch ein darauf befestigtes Sperrad (36) in der Längsrichtung verschoben werden können und dadurch die Reibungskuppelung (16, 17) auslösen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.