DE1450763A1

DE1450763A1 - Waelzbandgetriebe zur Erzeugung einer langsamen Bewegung

Info

Publication number: DE1450763A1
Application number: DE19641450763
Authority: DE
Inventors: Ferdy Mayer
Original assignee: ELECTRONIQUE ET D AUTOMATIQUE
Current assignee: ELECTRONIQUE ET D AUTOMATIQUE
Priority date: 1963-05-20
Filing date: 1964-05-20
Publication date: 1969-03-27
Also published as: US3427898A

Description

DR. MÜLLER-BORE DIPL.-ΙΝΘ. GRALFS DIPL.-PHY8. DR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL 1450763

PATENTANWÄLTE

28. Aug. 1968

(L 47 855 XIl/47h) L 357 -

Laboratoire d'Electronique et d'Automatique Dauphinois

L.E.A.D.
22, rue Ampere, Grenoble (Isere), Frankreich

Wälzbandgetriebe kut Erzeugung einer langsamen

Bewegung

3>ie Erfindung betrifft ein Wälzbandgetriebe zur Erzeugung
einer langsamen Bewegung mit wenigstens zwei und insbesondere drei krafteehltissig miteinander in Verbindung stehenden Elementen, wobei eines dieser Elemente, nämlich das als endloses Wälzband ausgebildete Übertragungselement, zur Erzielung
einer Helativbewegung gegenüber einem festen Teilfcles Getriebes in radialer Richtung von einem antreibenden gegen ein angetriebenes Element gedrückt ist und die Stirnseite dieses Wälzbandes koaxial mit der Achse des Wälzbandgetriebes an einem ein Reaktions- oder Ausgangsorgan bildenden Getriebeteil befestigt ist.

Vorrichtungen zur Erzeugung einer Bewegung mit geringer Ge-Bohwindigkeit, insbesondere von der Art einer Drehbewegung,

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finden auf vielen Gebieten weitverbreitete Anwendung. Diese Vorrichtungen erfüllen ihre beabsichtigte Funktion verhältnismäßig gut, haben aber alle zusammen den Mangel, daß ihre Vorrichtungen zur Herabsetzung der Geschwindigkeit verhältnismäßig massiv sind und aus vielen, miteinander zusammenhängenden Teilen bestehen. Das führt zu einer unwirksamen Kraftübertragung, da erhebliche Energie zur Überwindung der Trägheit und Reibung aufgewendet werden muß. Darüber hinaus sind diese Vorrichtungen alle so ausgelegt, daß über eine Kette von Bewegungsübertragungsgliedern ein unmittelbarer mechanischer Kontakt zwischen dem antreibenden und angetriebenen Element vorhanden sein muß. Ein derartiges Erfordernis gestattet nicht, daß diese Vorrichtungen dort eingesetzt werden, wo die Antriebsmittel mit einer Umgebung in Berührung sein müssen, d.h. mit einer radioaktiven oder anderen Art einer antreibenden Flüssigkeit oder eines Gases, und die angetriebenen Mittel mit einer anderen Umgebung in Berührung sein müssen, d.h. mit der Luft oder einem Vakuum.

Es wurde bereits ein Wälzbandgetriebe mit Umlaufrollen vorgeschlagen, dessen Wirkungsweise auf der durch eine Druckkraft bewirkten Änderung der D*cke des verwendeten Wälzbandes beruht. Das zu erzielende Untersetzungsverhältnis ist dabei im wesentlichen von der Funktion Eindringtiefe zu Banddicke abhängig.

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Eb ist ferner sine Einrichtung zur Änderung der relativen Geschwindigkeit zwischen der Antriebsvorrichtung und einer angetriebenen Vorrichtung bekannt, bei der ein umlaufendes Band oder eine umlaufende Scheibe durchgebogen wird, wodurch die an der Innenseite und an der Außenseite des Bandes oder der Scheibe angeordneten Drehelemente aufgrund der durch die Durchbiegungen erzielten unterschiedlichen Bandradien Bewegungen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit ausführen. Die Größe, der Differenz der Geschwindigkeiten ist dabei abhängig von der Durchbiegung und der'Dicke des verwendeten Bandes. Mit dieser bekannten Einrichtung können jedoch nur geringe Untersetzüngsverhältnisse erzielt werden.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines kompakt und robust aufgebauten und sehr ruhig arbeitenden Wälzbandgetriebes, das sehr.;.große Untersetzungsverhältnisse zuläßt und eine vollkommene Trennung der Antriebsseite von der Abtriebsseite ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Umfangslänge des Wälzbandes streng konstant und von der Umfangslänge der gegendrückenden Elemente verschieden ist und ciaß das Wälzband aus einem elastischen, unter Betriebsbedingungen nicht zusammendrüokbaren und eine schlupffreie Verbindung der gegeneinander gedrückten Elemente gewährleistenden Material besteht.

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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung stellt ein Wälzbandgetriebe zur Erzeugung einer langsamen¹ Bewegung mit wenigstens zwei und insbesondere drei Kraftschlüssig miteinander in Verbindung stehenden Elementen dar,' wobei eines dieser Elemente, nämlioh das als Wälzband ausgebildete Übertragungselement, zur Erzielung einer Relativbewegung gegenüber einem festen Teil des Getriebes von einem antreibenden gegen ein angetriebenes Element gedrückt ist, und zwei gegenüberliegende Endseiten des Wälzbandes an einem ein Heaktions- oder Ausgangsorgan bildenden G-etriebeteil befestigt sind. Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß dis Auflagefläche des angetriebenen Elementes eben ist und das Wälzband im wesentlichen in einer Ebene parallel zu der Auflagefläche liegt, dag die Längsabmessung des Wälzbandes zwischen den befestigten Eiiöseiten streng konstant und von der wirksamen Längsabmessung bzw» der· Umfangslänge der gegendrückenden Elemente verschieden ist und daß das Wälzband aus einem elastischen, unter Betriebsbedingungen nicht zusammendrüclcbaren und eine schlupf freie Verbindung der gegeneinander gedrückten Elemente gewährleistenden Material besteht.

Vorzugsweise ist das antreibende Element auf einer stationären Halterung angebracht.

Das Wälzband ist vorteilhafterweise aus einem einheitlichen •impermeablen, dünnen Materialstück hergestellt,

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1 *t vJU /

Bei einer weiteren Ausführungsform sind die beiden Stirnseiten des Wälzbandes an einer stationären Halterung befestigt.

Vorzugsweise besitzt das Wälzband eine kegelstumpfförmige Porm, und das es umschließende, koaxial angeordnete Gegenelement bestellt aus einem Zylinder.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutertj in dieser zeigen:

!ig. 1a einen Axialschnitt einer Ausführungsform eines Systems zur Herabsetzung der Drehgeachwindigkeit und

Jig. 1b einen Längsschnitt des Gegenstandes von Pig. 1, Jig. 1c ein Diagramm, welches veranschaulicht, wie die Drehung bei der Vorrichtung nach den Pig. 1a und 1b hervorgerufen wird,

Pig. 2 axiale Querschnitte von Abwandlungen der Ausführungs·

form nach Pig. 1, wobei zwei Berührungspunkte verwendet werden,

Pig. 4 einen Längsquerschnitt einer Abwandlung der Anordnung nach Pig. 1b,

Pig. 5 einen axialen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

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Pig. 6 einen Längsschnitt einer weiteren Abwandlung der Anordnung nach fig. 1b,

Jig. 7 einen axialen·Querschnitt einer Abwandlung der Ausführungsform nach Fig» 5_f

I¹Ig. 8 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zur Erzeugung einer Linearbewegung,

]?ig. 9 einen Längsschnitt einer weiteren Auafuhrungsform der Erfindung,

Fig.10 einen axialen Teilschnitt einer Abwandlung der Ausführungsform nach Pig. 9.

Die Pig. 1a und 1b zeigen den Grundaufbau der zur Übersetzung einer hohen Geschwindigkeit, z.B. der Drehzahl der Welle 1, in eine niedrigere Drehgeschwindigkeit des Ringteiles 5. Die Herabsetzung der Geschwindigkeit wird durch Vermittlung einer rotierenden Verbindungsatange 2 durchgeführt, die zum Zweck der Drehung starr mit der Welle verbunden ist. Am äußeren Ende der Stange 2 ist eine Holle 3 mit- einer Achsenwelle 3a angebracht, die auf der ütange ihr gegenüber· frei drehbar gelagert ist. Die Holle 3 übt einen Druck auf den flexiblen Zylinder 4 aus, um letzteren in Berührung mit dem Innenumfang des angetriebenen Teiles 5 zu halten, das hier als ein ringförmiges Element dargestellt ist. Der durch das Rad 3 ausgeübte Druck reicht aus, um irgendeinen Schlupf zwischen den Elementen 4 und 5 zu verhindern. Das angetriebene Teil 5 kann in beliebiger Weise gelagert sein, z.B. durch Hollenlager,

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welche, wie nioht dargestellt ist, dessen Außenwand am Boden abstützen, oder durch längsseitige Verlängerungen, die, wie ebenüLls nicht dargestellt ist, mit einer Welle, die mit der Welle 1 koaxial ist, verbunden sind.

Wie in Pig· 1b dargestellt, ist der flexible Zylinder 4 starr mit den stationären Stützteilen verbunden, so daß er sich nicht drehen kann. Dieser Zylinder kann aus irgendeinem flexiblen Material hergestellt sein, das die Eigenschaft hat, verformbar, aber verhältnismäßig nicht dehnbar zu sein, Dartiber hinaus muß das Material einen genügend hohen !Reibungskoeffizienten haben, um einen Schlupf zwischen ihm selbst und sowohl der Rolle 3 als auch der Oberfläche des Elementes 5 zu verhindern« Flexible Metalle wie Stahlblech können ebenso wie die geeignete Kunststoffe verwendet werden, wie z.B. Polystyrol und Gummi, das mit einem anderen Material, wie z.B. Kunstseide-Cord, verbunden worden ist, um es verhältnismäßig undehnbar zu machen.

Wenn kein Druck auf den Zylinder 4 ausgeübt wird, nimmt er einen zylindrischen Schnitt an, wie längs der Drehachse der Welle 1 gesehen, mit einem Umfang 1 an der Stelle, wo die Rolle 3 mit ihm in Berührung steht. Wenn die Rolle 3 gegen den Zylinder 4- zur Anlage kommt, wird dessen Schnitt verformt, und er nimmt die in Fig. 1a dargestellte unsymmetrische eiförmige Gestalt an. Da jefloch dieser Zylinder verhältnismäßig undehnbar ist, bleibt sein Umfang an der Berühnmgsstelle im wesentlichen gleich 1.

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Da sich die Stange 2 um die Achse der Welle 1 dreht, rollt die Rolle 3 auf dem Umfang des Zylinders 4 und bewirkt, daß die Berührungsstelle zwischen dem Zylinder und dem Innenumfang der Welle 5 um den letzteren herum läuft, während der Zylinder 4 selbst nicht rotiert. Es wird also tatsächlich eine Ausbuchtung in dem Zylinder 4 erzeugt, die um die Peripherie des Zylinders in Übereinstimmung mit der Drehung der Stange 2 läuft.

Wenn die Stange 2 eine Umdrehung vollendet, hat die Rolle 3 eine Entfernung 1 um den Zylinder 4 zurückgelegte Der Berührungspunkt zwischen dem Zylinder 4 und dem Element 5 hat daher ebenfalls eine Entfernung 1 längs der Innenperipherie des letzteren zurückgelegt, wobei eine vernachläesigbare Dicke des Zylinders 4 angenommen wird. Dennoch hat das Element 5 eine Innenperipherie L, die deutlich größer ist als 1. Weil kein Schlupf zwischen dem Zylinder 4 und dem Element 5 herrscht, ist es daher notwendig, daß diese um einen Betrag gleich L - 1 rotieren, damit sein Berührungspunkt mit dem Zylinder 4 im Abstand eine Entfernung L zurückgelegt hat und sie so eine volle Umdrehung mit dem Berührungspunkt gemacht haben.

Der Mechanismus, durch den diese Rotation im Element 5 erzeugt wird, kann von einer Betrachtung der Pig. 1c her besser verstanden werden, die in halbschematischer Darstellung einen Teil des Zylinders 4 und die Innenperipherie des EIe-

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mentes 5 zeigt. Wie in der Figur dargestellt, besteht die Berührung der beiden Flächen tatsächlich über einen kleinen Bereich O, anstatt an einem einzelnen Punkt, Da sich die Stange 2 in Richtung des darüber eingezeichneten Pfeiles dreht, bewegt sich der Berührungsbereioh im Uhrzeigersinn. Eine sorgfältige Betrachtungsweise der Wirkung dieser Bewegung auf den zunehmenden Segmenten des Zylinders 4 läßt erkennen, daß diese Bewegung im Uhrzeigersinn der Ausbauohung im Zylinder 4 bewirkt, daß jene Segmente im Bereich C leicht nach rechts gezogen werden. Diese geringfügige Bewegung wird auf das Element 5 übertragen. Weil darüber hinaus kein Schlupf zwiechen dem Zylinder 4 und dem Element 5 herrscht, berührt jedes Segment des ersten das Segment von gleicher Länge des letzteren. Dieses ist in der Figur durch die Linien H dargestellt, welche nacheinander ein Punktpaar der beiden Teile verbinden. Der Punkt, wie z.B. 4a, hat längs des Umfanges des Zylinders 4 dieselbe Entfernung vom Mittelpunkt des Bereiches 0 wie der entsprechende Punkt, z.B. 5a längs des Umfanges des Elementes 5. Es muß also daraus folgen, daß sich, weil die Stange 2 sich dreht, jedes Paar der auf den beiden Teilen verbundenen Punkte nacheinander ihrerseits berührt. Die Länge des Zylinders 4 zwischen dem Mittelpunkt des Bereiches 0 und Punkt 4a wurde gleich 1/4 gewählt. Wegen der Verzerrung des Zylinders 4 ist dieser Punkt im Winkel ein wenig von der Radiallinie 2'

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verschoben, die senkrecht zu der Stange 2 steht. Wenn sich jedoch die Stange 2 in die Lage 2' dreht, muß die Holle 3 diesen Punkt 4a berühren, weil dieser Punkt um ein Viertel des Umfanges des Zylinders 4 von dem Mittelpunkt des Bereiches G entfernt ist. Wegen der oben erörterten Überlegungen muß ebenso der Punkt 4a den Punkt 5a berühren. Die einzige Möglichkeit, bei der alle diese Bedingungen erfüllt sein können, wobei ein Schlupf vermieden wird, liegt vor, wenn das Element 5 um einen Betrag gleich ■ rotieren kann, wenn also Punkt 5a längs der Radiallinie 2' mit Punkt 4a in Berührung gebracht wird.

Aufgrund der obigen Betrachtung ist klar, daß das Verhältnis der Drehzahl der Welle 1 und des Elementes 5 sehr genau bestimmt werden kann, und zwar durch das Verhältnis zwischen dem Innenumfang des letzteren und des Umfanges des Zylinders 4 an dem Berührungspunkt. Dieses Verhältnis ist also gleich , und die Geschwindigkeit des angetriebenen Elementes kann durch die Verminderung des Unterschiedes zwischen den beiden Umfangen herabgesetzt werden. In der praktischen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß dieser Unterschied zwiechen 10$ und 0,01$ des Umfanges des Zylinders 4 schwankt; das ergibt Geschwindigkeitsherabsetzungen zwischen 10~¹ und 10~⁴.

Eine technische Möglichkeit, die Geschwindigkeitsherabsetzungen in einer einzelnen Einheit zu verändern, ist in Pig.1b

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dargestellt; darin hat der Zylinder 4 die Gestalt eines Kegelstumpfea, die eine axiale Translation der Stange 2 ermöglicht, um den tatsächlichen Umfang des aktiven Teiles des Zylinders und somit die Differenz L - 1 zu verändern.

Fig. 2 zeigt eine Abwandlung der Ausfuhrungsform der Fig. 1a; in dieeer ist die einzelne Rolle durch zwei diametral entgegengesetzte Rollen 3 ersetzt, die dazu dienen, die Stützflächen zwischen dem Zylinder 4 und dem Element 5 zu verdoppeln, also das auf den letzteren wirkende Drehmoment zu erhöhen. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung von zwei diametral entgegengesetzten Stützflächen, daß das System in dynamischem Gleichgewicht angebracht werden kann, während bei der gegebenen elliptischen Form der Zylinder den Grad der Verzerrung vermindert, die er erfährt, und somit seine Lebensdauer verlängert. Die Vorrichtung der Fig. 2 enthält schließlich ein Band aus ,einem flexiblen Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten, wie z.3. Gummi, das dazu dient, die Auflageoberfläche an jedem Berührungspunkt zwischen dem Zylinder 4 und dem Element, zu vergrößern,

Fig. 3 zeigt eine weitere Abwandlung der Grundvorrichtung, in veLcher die Stange 2 und das Rad 3 der Fig. 1a durch Kugeln oder Zylinder 13 ersetzt sind, deren Größe so bemessen ist, daß sie unmittelbar durch eine Rollberührung mit der Welle angetrieben werden. Ein Führungsrahmen 12 ist zur Aufrecht-

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erhaltung der lege der Teile 13 vorgesehen, wobei diese ι

frei rotieren können. In der Ausfuhrungsform der PAg. 3

! können ebensogut drei oder mehr auf Abstand eingebrachte . ι

!eile 15 verwendet werden, um einen noch besseren Kontakt zwisahen dem flexiblen Zylinder und dem angetriebenen BIe- ' ment zu ermöglichen.

Fig. 4 veranschaulicht eine Abwandlung der Vorrichtung von '

Pig. 1| in dieser ist das angetriebene Teil 5 mit einer kegeisttimpfföraigen Auflagefläche 5a versahen, so daß das (resehwindig&eitsverhäitnis zwischen der Welle 1 und dem angetriebenen (Feil fiureii Verschiebung der Längslage des angetriebenen Seile® geändert werden Icaim, Ψ&ηη diese Art der -SnOeS¹IiSIg fies easohwindigkaitsveriiältaissee verwendet wirä₉ miiB Qise ¥or.rie!itimg zva? Te^Madenag der Badiallage fies? Welle 3& S22§e!3*iäetii5 werden» vm ®iae gute berührung swiseilen fleei Sjliiador 4 w&ä &,em feil 5 fit? &lls Itegen des letzterea zn gst/llkylsi

3ie Irflaö-img Immi ©Iü&'&bq ä&sn'honntsi i-<erä&n_} ein äußeres AntrS&stsil eines? 73reWboi7&{pm% alt aioä^iger G-esoiiwindigkeit in eisiea» inaea gelagerten arsagstriebenea Seil erzeugen zu lassest eine derartige Anordiiimg ist ia fig, 5 dargestellt, in der ein ^ingfiSrisiges Antriebeteil 1, das beispielsweise durch aine nieht dargestellte hinter der Zeiehenebene befindliche axiale Welle angetrieben wird» eine Heine von frei dreh-

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baren Rädern 3 rund um die Peripherie des flexiblen Zylinders 4 bewegt. Wie in dem vorher beschriebenen Ausführungsformen ist der flexible Zylinder 4 steif mit einem stationären Körper verbunden, so daß er sich nicht dreht. Die Hader 3 können miteinander durch irgendeine geeignete Rahmenkonstruktion verbunden sein, die sie gegenseitig in ihrer lage hält, wobei jedes frei um seine Achse und um die Peripherie des Zylinders 4 frei rotieren kann. Die Räder 3 drücken den Zylinder 4 gegen das angetriebene Teil 5» Die Drehbewegung der resultierenden Berührungspunkte zwischen dem Zylinder und dem angetriebenen Teil lassen dieses rotieren, dieses Mal in umgekehrtem Sinn bezüglich der Rotation des Teiles 1~ aufgrund derselben Wirkung, wie es im Zusammenhang mit den Fig. 1-4 beschrieben wurde. Es ist zu erwähnen, daß keine zusätzlichen Stützmittel erforderlich sind, weil das angetriebene Teil an vier Punkten mit gleichem Abstand unterstützt wird. In ähnlicher Weise würde das angetriebene Teil 5'i' keine zusätzlichen Stützmittel benötigen, wenn in den Vorrichtungen der fig. 2 oder 3 drei oder mehr Kugeln oder Räder verwendet würden.

Pig. 6 stellt eine Abwandlung der Grundvorrichtung der Pig. dar; in dieser wird anstelle der Räder 3 ein zylindrisches Rollenlager 13 verwendet, um eine breitere Berührungsfläche zwisohen dem Zylinder 4 und dem angetriebenen Teil 5 zu schaffen.Das Rollenlager kann auf seinem Sitz 2 frei rotieren,

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und es wird auf ihm durch einen Zylinder 4 gehalten, so daß es nicht mit dem Teil 2 durch einen axial angebrachten Drehzapfen mit dem Teil 2 verbunden zu werden brauchte Sowohl die Lageroberfläche 5a des Teiles 5 als auch die Wand des Zylinders 4 haben eine kegelstumpfförmige Oberfläche, wobei der Kopfwinkel des einen einen kleinen Unterschied zu dem des anderen aufweist, um eine leichte Veränderung des Geschwindigkeitsverhältnisses durch Verschiebung der Längslage entweder des Teiles 5 oder der Welle 1 zu ermöglichen. Wenn eine solche Verschiebung bewirkt ist, muß in der Stange 2 eine geeignete Vorrichtung vorhanden sein, um die Radiallage des Lagers 13 zu verändern.

Fig. 7 stellt eine Abwandlung der Vorrichtung von Fig. 5 dar; in dieser sind zahlreiche Rollenlager 13 zwischen dem äußeren OAntriebsteil 1 und dem angetriebenen Teil 5 vorgesehen, um die Berührung gegen das letztere zu verbessern und somit ebenso eine bessere Lagerung zu ermöglichen« Wie in der Ausführungsform in Fig. 5 können alle Lager 13 auf einer geeigneten Rahmenkonstruktion, die mit ihren Enden verbunden ist, angebracht sein mit dem Zweck, ihre relative Lage zu erhaltene

In Fig. 8 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die zur Erzeugung einer linearen Bewegung mit geringer Geschwindigkeit verwendet werden kann. In dieser Ausführungsform

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let ein stationäre« Gehäuse 40 vorgesehen, an dem ein flexibles Blatt 44 angebracht ist, wobei das Blatt in Material und Funktion eine abgerollte Form des Zylinders 4 darstellt. Sine Antriebseinheit besteht aus einem starren, stationären Stützteil 47» auf das drehbar zwei Hader montiert sind oder Rollenlager 41» 41'» von denen eins durch eine Welle 42 angetrieben wird« Bas angetriebene Rad 41 treibt ein anderes Bad 41' und ein flexibles Band 43 an. Bas Band 43 erzeugt seinerseits eine Drehbewegung in den Lagern 46, wobei es sie über die Oberfläche des Blattes 44 rollen läßt. Die Lager 46 werden in dem flexiblen Band 48 drehbar gehalten, das eine endlose Kette von rotierenden Elementen bildet, von denen jedes über das Blatt 44 rollt. Dieses stützt sich gegen das angetriebene Teil 45 an zahlreichen Punkten ab, von denen jeder aioh naoh links bewegt, wenn die Lager 46 längs der Oberfläche des Blattes 44 rollen. Das angetriebene Teil wird vom Boden her duroh eine geeignete, nicht dargestellte rotierende Vorrichtung unterstützt, wie z.B. Kugel- oder Rollenlager, die es sich frei in der waagerechten Ebene bewegen lassen. Veil das Blatt 44 eine größere Lange besitzt als die Ausdehnung der Lageroberfläche des Elementes 43$ über das es eich bewegt, erzeugt die konstante Vorrückbewegung der Berührungspunkte zwischen den beiden Teilen eine waagerechte Bewegung in dem Teil 45 nach rechts. Der Mechanismus, durch den diese Bewegung erzeugt wird, ist gleich dem der vorher beschriebenen Rotationsvorrichtungen und kann in der

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Tat als nichts anderes als eine abgerollte Form dieser vorausgegangenen Vorrichtungen angesehen werden.

Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform₀ In diesem Ausführungsbeispiel ist das feste äußere Ende 55 stationär und enthält den Stützrahmen für die Vorrichtung, wobei, die flexible Wand 54 um den Umfang dea Teiles 55 in Drehung versetzt w.ird und somit das Element für die Drehbewegung mit geringer Geschwindigkeit bildet. Die Arbeitstheorie dieser Vorrichtung ist also gleich mit derjenigen der vorher beschriebenen Ausführungsformen, wobei die gleiche Relativbewegung zwischen dem festen Hingteil 55 und dem flexiblen Zylinder 54 herrscht, jedoch die Rollen des befestigten und rotierenden Teiles vertauscht sind«

In dieser Ausführungsform wird die Antriebsenergie durch die Eingangswelle 51 geliefert, die zum Zweck einer freien Drehbewegung gegenüber dem Rahmen 55 auf den lagern 51' montiert isto Die Welle 51 trägt eine starr verbundene drehbare Nooke oder einen Exzenter 52, der aus einem Stück mit der Welle besteht oder lediglich darauf durch einen Schlüssel oder eine andere geeignete Vorrichtung befestigt sein kann. Die Hocke 52 kann die Gestalt eines Ovoids oder einer dicken Stange mit einem abgerundeten Ende oder irgendeiner anderen geeigneten exzentrischen Form haben. USie ist mit einem starr befestigten Umfangsteil 52' versehen, das als der Innenlager-

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laufring des Kugellagers 56 dient. Der Außenlaufring dieser Lager besteht aus einem flexiblen Streifen 53, der sioh gegen den flexiblen Zylinder 54- abstützt und diesen Zylinder seinerseits sich gegen den Innenumfang des Gehäuses 55 abstützen läßt. Wenn die Welle 51 rotiert und die Nooke 52 in Drehbewegung versetzt, rotiert der Berührungspunkt zwischen dem flexiblen Zylinder 54 und sowohl dem Gehäuse 55 als auch dem Streifen 53 um den Umfang des Gehäuses, wobei kein Schlupft zwisohen einem Paar der Lageroberflächen herrscht. Da der Umfang des Zylinders 54 geringer als der des Gehäuses 55 ist, erzeugt diese Rotation des Berührungspunktes eine Drehbewegung von niedriger Geschwindigkeit, und zwar im entgegengesetzten Sinn zum Zylinder 54. Diese Drehbewegung wird duroh eine radial flexible Membrane 64 zur Abgabewelle 59 übertragen. Die Membran 64 ist starr mit einem Ende des Zylinders 54 verbunden und mit dem anderen Ende mit einem Widerlager der Welle 59 und ist radial flexibel, so daß sie den radialen Verformungen des Zylinders folgt. Die Welle 59 ist auf die Kugellager 59' zur freien Drehbewegung gegenüber dem Gehäuse 55 und auf die Kugellager 57 montiert, um eine freie notation zwischen der Welle 51 und der Welle 59 und eine zusätzliche Unterstützung beider Wellen zu ermöglichen. Um den Zylinder 54 in Ausrichtung zu halten, ist eine zusätzliche Membran 64' an der anderen Seite des Zylinders vorgesehen. Diese Membran ist an einem Widerlager des Ringteiles 63 befestigt, und

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das !Dell 63 ist auf den Kugellagern 63' zur freien notation gegenüber der Welle 51 montiert. Die Membranen 64· und 64' können aus einer bekannten Art von flexiblen Verbindungen bestehen und beispielsweise vom Cardau-Typ oder Oldam-Typ sein.

Pig. 10 stellt einen axialen Schnitt des oberen Teiles einer Vorrichtung dar, die mit der Ausfphrungsform der Mg.9 gleich ist mit der Ausnahme, daß der Innenumfang des Gehäuses 55 mit einer Schicht 55' von Gummi oder anderem elastischem, zusammendrückbarem Material und einem Deckblatt von flexiblem Metall 55'' versehen ist. Mit dieser Veränderung läßt der Lagerdruck des Zylinders 54 die Gummilage 55' sich zusammendrücken, wodurch also der Berfthrungsbereich zwischen Zylinder und Blatt 55" vergrößert wird. Diese Anordnung, die ebenso für die anderen hier beschriebenen Ausfuhrungsformen verwendet werden .kann, ermöglicht, daß größere Drehmomente auf den Ausgang der Vorrichtung übertragen werden.

- Patentansprüche -

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Claims

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Patentansprüche :

Wälzbandgetriebe zur Erzeugung einer langsamen Bewegung mit wenigstens zwei und insbesondere drei kraftschlüsaig miteinander in Verbindung stehenden Elementen, wobei eines dieser Elemente, nämlich das als endloses Wälzband ausgebildete Übertragungselement, zur Erzielung einer Relativbewegung gegenüber einem festen Teil des Getriebes in radialer Richtung von einem antreibenden gegen ein angetriebenes Element gedruckt ist und die Stirnseite dieses Wälzbandes koaxial mit der Achse des Wälzbandgetriebes an einem ein Reaktiona- oder Ausgangsorgan bildenden Getriebeteil befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangslänge des Wälzbandes (4) strang konstant und von der Umfangslänge der gegendrttokenden Elemente (3, 5) verschieden ist und daß das Wälzband aus einem elastischen, unter Betriebsbedingungen nicht zusammendrückbaren und eine schlupffreje Verbindung der gegeneinander gedrückten Elemente gewährleistenden Material besteht.

2« Wälzbandgetriebe zur Erzeugung einer langsamen Bewegung mit wenigstens zwei und insbesondere drei kraftschlüssig miteinander in Verbindung stehenden Elementen, wobei eines dieser Elemente, nämlich das als Wälzband ausgebildete Übertragungselement, zur Erzielung einer Relativ-

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bewegung gegenüber einem festen Teil des G-etriebes von einem antreibenden gegen ein angetriebenes Element gedrückt ist, und zwei gegenüberliegende Endseiten des Wälzbandes an einem ein Äeaktions- oder Ausgangsorgan bildenden G-etriebeteil befestigt sind, dadurch, gekennzeichnet, daß die Auflagefläche des angetriebenen Elementes (45) eben ist und das Wälzband (44) im wesentlichen in einer Ebene parallel zu der Auflagefläche liegt, daß die längsabmessung des Wälzbandes (44) zwischen den befestigten Endseiten streng konstant und von der wirksamen Längsabmessung bzw, der Umfangslänge der gegendrückenden Elemente (45> 46) verschieden ist und daß das Wälzband aus einem elastischen, unter Betriebsbedingungen nicht zusammendrückbaren und eine schlupffreie Verbindung der gegeneinander gedrückten Elemente gewährleistenden Material besteht.

ο Wälzbandgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das antreibende Element (41, 43» 46) auf einer stationären Halterung (47) angebracht ist.

4. Wälzbandgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wälzband (4, 44) aus einem einheitlichen impermeablen, dünnen Materialstück hergestellt ist.

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5. Wälzbandgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stirnseiten des Wälzbandes (4) an einer stationären Halterung befestigt sind.

6. Wälzbandgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wälzband (4) eine kegeistumpfförmige Form besitzt und das es umschließende» koaxial angeordnete Gegenelement (5) aus einem Zylinder besteht.

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