DE1550912B1 - Lagerung fuer die Kegelscheiben eines Kegelscheiben- Umschlingungsgetriebes - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung Die oben erläuterte Aufgabe wird erfindungsgemäß

für die Kegelscheiben eines Kegelscheiben-Um- dadurch gelöst, daß zumindest die Festscheiben

schlingungsgetriebes, bei dem auf jeder Welle eine lediglich mittels zweier Lager auf der Welle gelagert

axial feste und eine axial bewegliche, mit je einer sind, daß die beiden Lager in etwa am inneren und

verlängerten Nabe versehene Kegelscheibe ange- 5 am äußeren Ende der Kegelscheibennabe angeordnet

ordnet ist, die drehfest miteinander verbunden sind, sind und daß mindestens das äußere Lager als

und zwischen der Welle und den Kegelscheibennaben Schräglager ausgebildet ist.

eine die Axial- und Radialkräfte aufnehmende Wälz- Durch die Erfindung wird erreicht, daß das äußere

lagerung vorgesehen ist, wobei die Kegelscheiben Schräglager verhältnismäßig klein dimensioniert wer-

über eine drehmoment- oder drehmoment- und über- io den kann, da es die abzustützenden Kräfte wesentlich

setzungsabhängige Anpreßeinrichtung mit der Welle besser aufnehmen kann. Außerdem ist dieses Lager

gekoppelt sind. -".. 'J immer spielfrei, so daß ein Taumeln der Kegel-

Bei solchen Getrieben sind zwischen einem scheiben und damit deren unruhiger Lauf sowie ein Scheibenhals und der Welle mit Abstand voneinander übermäßiger Verschleiß der Lager vermieden ist, und zwei Radiallager angeordnet, die sowohl in der Lage 15 es kann ein Radiallager eingespart werden, womit sind, die radialen Kräfte aufzunehmen, als auch, bis sich der Scheibenhals und damit die gesamte Kegelauf das notwendige Lagerspiel, ein Kippen der scheiben-Anordnung in axialer Richtung verkürzen Kegelscheiben zu verhindern. Die axialen Kräfte läßt, was zu einem kleineren Bauvolumen des Getriewerden bei der axial "beweglichen Scheibe von der bes führt. Es ist also nicht nur die gestellte Aufgabe Anpreßeinrichtung aufgenommen, bei der Festscheibe 20 gelöst, sondern auch gleichzeitig eine Verkleinerung von einem Axiallager, das zwischen der Stirnseite des und damit Verbilligung des Getriebes erreicht.
Scheibenhalses und einem Wellenbund eingefügt ist. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist ä

Bei dieser Anordnung sind die Lager bei der das Schräglager der axial beweglichen Scheibe die "

Stirnseite des Scheibenhalses sehr stark belastet, da Anpreßeinrichtung, und es kann auch das innere

die sich aus der Axial- und der Radialkraft an den 25 Lager als Schräglager ausgebildet sein.

Kegelscheiben ergebende resultierende Kraft diese In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des

beiden Lager nicht nur axial beaufschlagt und da Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und

außerdem diese von der auf das Zugmittel auszu- zwar zeigt

übenden Anpreßkraft herrührende Kraft bei jedem Fig. 1 die Anordnungsskizze eines derartigen Umlauf der Kegelscheiben wechselt. Dies wirkt sich 30 Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebes,
bei dem unvermeidlichen Lagerspiel als eine um- F i g. 2 die Lagerung der Kegelscheibenpaare nach laufende Kippung (Taumel) der Kegelscheiben aus, einem Schnitt H-II der F i g. 1,
woraus unruhiger Lauf. und Verschleiß resultieren. F i g. 3 das von dem Zugmittel ausgehende Kräfte-Letzteres insbesondere-deshalb, weil die Lager im Parallelogramm,

wesentlichen nur bei einer Verstellung der Getriebe- 35 Fig. 4 die erfindungsgemäße Lagerung der Festübersetzung ihre Aufgabe erfüllen, während sie sonst scheibe,

stillstehen. Weiterhin ändert sich in Abhängigkeit Fig. 5 die erfindungsgemäße Lagerung beider

von dem vom Zugmittel eingenommenen Laufkreis- Scheiben eines Kegelscheibenpaares,

radius die Richtung der auf die Lager wirkenden F i g. 6 die gleiche Lagerung wie F i g. 5, jedoch

Kraft, so daß sich in der Nähe des Umschlagpunktes 40 bei hydraulischer Getriebeübersetzungs-Verstellung,

Schwingungen ausbilden können, die ebenfalls einen und

unruhigen Lauf der Kegelicheiben und erhöhten ■ F i g. 7 die Lagerung beider Scheiben eines Kegel-Lagerverschleiß zur Folge haben. scheibenpaares unter ausschließlicher Verwendung g

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- spielfreier Lager. "

steht somit darin, bei solchen Getrieben eine Lage- 45 Zwei Kegelscheibenpaare 1/2 und 3/4 sind auf

rung für die Kegelscheiben zu schaffen, bei der jedes ihren zugehörigen Wellen 5, 6 mittels je zweier

Lagerspiel und somit ein Taumeln der Kegelscheiben Radiallager 7, 8, 9,10 gelagert. Die Lager sind hier-

sowie unruhiger Lauf und übermäßiger Verschleiß bei zwischen der Welle 5, 6 und einem der jeweiligen

vermieden werden. .. Kegelscheibe 1/2 oder 3/4 zugehörigen Scheibenhals

Zur Lösung dieser Aufgabe ist es durch die 50 11 bis 14 eingefügt. Auf die Stirnseite des Scheibendeutsche Auslegeschrift 1124 779 bereits bekannt, halses 12 bzw. 13 wirkt in axialer Richtung eine Anauf der Welle eine mit dieser fest verbundene Stütz- preßeinrichtung 15, die sich jeweils auf einem scheibe vorzusehen, gegen welche die axial nicht Wellenbund 16,17 abstützt. Die Anpreßeinrichtung verschiebbare Kegelscheibe in axialer Richtung in 15 besteht im wesentlichen aus zwei Schrägflächen der Nähe ihres Umfanges über ein Axiallager und in 55 oder Kurvenstücken 18, zwischen die ein Wälzkörper radialer Richtung durch ein Radiallager abgestützt 19 eingefügt ist. Die durch die Anpreßeinrichtung 15 und drehbeweglich geführt ist. Dementsprechend aus- erzeugte, dem Wellendrehmoment proportionale gebildete Getriebe haben jedoch den Nachteil, daß Axialkraft wird am jenseitigen Ende des Kegelihre Herstellung insbesondere infolge der Benutzung scheibenpaares 1/2 bzw. 3/4 durch ein Axiallager 20 von Wellenflanschen mit großem Durchmesser teurer 60 aufgenommen, das zwischen je einem Wellenbund als die der eingangs beschriebenen Getriebe ist, wobei 21, 22 und der Stirnseite des jeweiligen Scheibenes sich auf den Lauf des Getriebes außerdem un- halses 11,14 eingefügt ist. Die Kegelscheiben 1, 2 günstig auswirkt, daß die beiden auf einer Welle an- und 3, 4, zwischen denen das Zugmittel 23 läuft, sind geordneten Kegelscheiben unterschiedlich ausgebildet durch je eine axial verschiebliche Kupplung 24 dreh- und abgestützt sind, was auf Grund der großen An- 65 fest miteinander verbunden. Zum Einstellen des preßkräfte verschiedene Durchbiegungen der Kegel- Zugmittellaufkreises bzw. der Getriebeübersetzung scheiben und damit unerwünschte Laufeigenschaften dient ein über ein Axiallager 25 auf die Kegelzur Folge hat. scheiben 2, 3 wirkendes Steuerhebelgestänge 26.

Aus F i g. 3 ist die Richtung der resultierenden Kraft 27, die sich aus der Axialkraft 29 und der Radialkraft 30, der Einkeilkraft des Zugmittels 23, ergibt, ersichtlich. Aus dieser resultierenden Kraft 27 ergibt sich ein Drehmoment, das auch für die Belastung der Lager 7 und 20 bestimmend ist. Dieses Drehmoment kann allerdings dann, wenn das Zugmittel auf einem kleinen Laufkreis läuft und die resultierende Kraft 28 infolgedessen unterhalb des »Drehpunktes« beim Lager 8 angreift, seine Richtung wechseln, so daß sich auch die Kraftrichtung am Radiallager 7 umkehrt. Dadurch können sich, wenn das Zugmittel 23 in der Nähe dieses Umschlagpunktes" läuft, bedingt durch das notwendig vorhandene Lagerspiel, Schwingungserscheinungen der Kegelscheibe 1 ergeben. Da außerdem die beiden Radiallager 7 und 8 die Lage der Kegelscheibe 1 zu Welle 5 festlegen, diese sich aber durchbiegen kann, wird unter Umständen das Axiallager 20 einseitig belastet, was seiner Lebensdauer abträglich ist.

In Fig. 4 ist die Lagerung der festen Kegelscheibe 1 nach der Erfindung dargestellt. Hierbei stützt sich der Scheibenhals 11 auf einem Schräglager 31 ab, das zwischen der Stirnseite des Scheibenhalses 11 und einem Wellenbund 32 eingefügt ist. Außer dem Schräglager 31 ist zwischen Scheibenhals 11 und Welle 5 nur ein einziges Radiallager 33 vorgesehen. Das Schräglager 31 wird durch die resultierende Kraft 27,28 etwa senkrecht beaufschlagt; es wird also hinsichtlich seiner Tragfähigkeit optimal ausgenutzt. Durch die ständig wirksame Anpreßkraft und das Vorliegen statisch einwandfrei bestimmter Kraftzustände wird nunmehr jegliches Spiel im Lager 31 vermieden, das jetzt auf seinem ganzen Umfang beaufschlagt wird, unabhängig davon, wie bei Verlagerung des Zugmittels 23 die daraus resultierende Kraftrichtung auch sein möge.

Fig. 5 zeigt außer einem spielfreien Schräglager 34 an der Stirnseite des Scheibenhalses 11 eine Anpreßeinrichtung 35 mit Schrägfiächen 36 und Wälzkörpern 37. Diese Anpreßvorrichtung 35 übernimmt die Funktion des Radiallagers 10 und der Anpreßeinrichtung 15. Die Baulänge des Scheibenhalses 12 kann also, zu dem Vorteil der spielfreien Lagerung der Kegelscheibe 2, noch verkürzt werden. Es werden bei dieser Ausführung lediglich noch die beiden Radiallager 38, 39 benötigt.

In F i g. 6 wird in gleicher Darstellungsweise wie in F i g. 5 die Möglichkeit einer hydraulischen Verstellung der Getriebeübersetzungen gezeigt. Über einen Kanal 40 wird Hydraulikflüssigkeit hinter die als Kolben wirkende Kegelscheibe 2 gepreßt und so deren Abstand von der Kegelscheibe 1 eingestellt. Die Feder 41 hält die Schrägfläche 42 immer in Kontakt mit dem Wälzkörper 43, wodurch harte Schläge auf die Anpreßeinrichtung 35, beispielsweise bei der Umkehr der Kraftrichtung, vermieden werden.

In einer letzten Ausführungsform nach F i g. 7 ist dargelegt, wie auch die Radiallager bei den Kegelscheiben 1,2 durch spielfreie Lager 44,45 ersetzt werden können. In dem Beispiel sind Schräglager vorgesehen, bei denen ein Lagerring 46,47 durch Tellerfedern 48, 49 an die Wälzkörper der Schräglager angepreßt wird. Damit ist auch das Spiel an dieser Stelle behoben, somit also auch vollkommen der unruhige Lauf der Kegelscheiben 1, 2 und der damit verbundene Verschleiß.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lagerung für die Kegelscheiben eines Kegelscheiben-Umschlingungsgetriebes, bei dem auf jeder Welle eine axial feste und eine axial bewegliche, mit je einer verlängerten Nabe versehene Kegelscheibe angeordnet ist, die drehfest miteinander verbunden sind, und zwischen der Welle und den Kegelscheibennaben eine die Axial- und Radialkräfte aufnehmende Wälzlagerung vorgesehen ist, wobei die Kegelscheiben über eine drehmoment- oder drehmoment- und übersetzungsabhängige Anpreßeinrichtung mit der Welle gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Festscheiben (1, 3) lediglich mittels zweier Lager (31, 33, 34, 35, 38, 39, 44,45) auf der Welle (5) gelagert sind, daß die beiden Lager in etwa am inneren und am äußeren Ende der Kegelscheibennabe angeordnet sind und daß mindestens das äußere Lager (31, 34, 35) als Schräglager ausgebildet ist.

2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schräglager der axial beweglichen Scheibe (2, 4) die Anpreßeinrichtung (35) ist.

3. Lagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch das innere Lager als Schräglager (44, 45) ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY