DE1916961C3 - Antrieb für eine Waschmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb für eine Waschmaschine, mit einem Motor und einem Planetengetriebe, das von einer Schleuderdrehzahl auf eine Waschdrehzahl umschaltbar ist, wobei Teile des Getriebes durch eine Kupplungsvorrichtung gegeneinander oder gegenüber dem Gehäuse arretierbar sind und mindestens ein getriebeseitiges Kupplungselement axial gegen vom Getriebe unabhängige Widerlager drückbar ist.

Bei diesem bekannten Antrieb (DT-Gbm 19 12 017) ist der Außenring des Planetengetriebes auf der Antriebswelle verschiebbar gelagert und mit Lamellen versehen, die wahlweise von einem Druckring gegen ein mit der Antriebswelle verbundenes Kupplungsorgan oder von einem anderen Druckring gegen ein gehäusefestes Widerlager preßbar sind. Hierbei tritt eine axiale Verschiebung des Außenringes auf, die zu einer entsprechenden Relativbewegung zwischen Außenring und Planetenräder führt.

Es sind auch schon Reibradgetriebe für Waschmaschinenantriebe angegeben worden (DT-AS 1045 526). Hierbei wird eine Änderung der Abtriebsdrehzahl dadurch erzielt, daß eine Kupplungsscheibe entweder direkt mit dem Motor verbunden oder am Umfang von einem Reibrad kleineren Durchmessers angetrieben wird, das gleichachsig mit einem Reibrad größeren Durchmessers verbunden ist, welches seinerseits von einem auf der Motorwelle sitzenden Reibrad getrieben ist

Bekannt sind ferner Reibrad-Planetengetriebe (CH-PS 4 63 223, US-PS 33 64 761), die ein Soßaenrad, einen oder mehrere Sätze Planetenreibräder und einen Außenring aufweisen. Diese Elemente liegen im wesentlichen in einer Ebene. Zur Übertragung des erforderlichen Drehmoments müssen die einzelnen Teile unter einer recht hohen Vorspannung gegeneinander gehalten sein. Derartige Planeten-Reibradgetriebe arbeiten geräuschloser und sind billiger als Zahnradgetriebe; sie sind aber nicht umschaltbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Verwendung eines Reibradgetriebes mit axial bewegbaren Kupplungselementen bei einem Waschmaschinenabtrieb das Reibradgetriebe so auszubilden, daß dieses selbst keine Axialbewegung aufzunehmen braucht

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei Ausbildung des Planetengetriebes als Reibradgetriebe zwischen getriebeseitiges Kupplungselement und zugehöriges Reibrad eine Axialbewegung aufnehmende Ausgleichsvorrichtung geschaltet ist

Ersetzt man bei einem Umschalt-Planeten-Getriebe mit axial belasteten bzw. axial bewegten Kupplungselementen die Zahnräder durch Reibräder, so hat das Getriebe nur eine verhältnismäßig kurze Lebensdauer. Während bei Zähnrädern eine axiale Verschiebung zwischen benachbarten Teilen in der Regel zulässig ist, führt bei Reibrädern schon eine geringfügige axiale Verschiebung zwischen benachbarten Rädern wegen der Vorspannung, mit der die Räder aneinanderliegen, zu einer erheblichen axialen Belastung. Muß das Reibrad-Planeten-Getriebe dauernd oder häufig unter einer solchen axialen Belastung laufen, erfolgt eine einseitige Abnutzung und eine rasche Abnahme des übertragbaren Drehmoments. Wenn dagegen zwischen getriebeseitiges Kupplungselement und zugehöriges Reibrad eine Ausgleichsvorrichtung geschaltet ist, die die erwähnte Axialbewegung aufnimmt, dann besteht die Gefahr einer axialen Belastung des Reibrad-Planeten-Getriebes nicht. Das Getriebe steht nur unter den radialen Spannungen und hat eine entsprechend hohe Lebensdauer.
Zweckmäßig ist es hierbei, wenn das getriebeseitige Kupplungselement eine axial verschiebbare Ringscheibe ist, an der Lagerzapfen für Planetenreibräder fest angeordnet sind, und daß die Planetenreibräder mittels Rollenlager auf dem Zapfen gelagert sind. Die Planetenreibräder können dann auf den Rollenlagern eine axiale Ausgleichsbewegung vollführen.

Bei einer anderen Ausführungsform ist das getriebeseitige Kupplungselement eine axial verschiebbare Ringscheibe, in der Lagerzapfen für Planetenreibräder axial verschiebbar gehalten sind, und die Planetenreibräder sind mitteis Kugellager axial fest auf den Zapfen gelagert. Hierbei erfolgt die Axialverschiebung zwischen Ringscheibe und Lagerzapfen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dafür gesorgt, daß bei Verwendung von zwei Satz Planetenreibrädern der äußere Satz über die Ausgleichsvorrichtung mit dem getriebeseitigen Kupplungselement verbunden ist und der Außenring als Abtriebsorgan dient. Je weiter außen die Ausgleichsvorrichtung angeordnet ist, um so kleiner sind die für das erforderliche Kupplungsmoment aufzubringenen Umfangskräfte, die die axiale Ausgleichsbewegung behindern könnten.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher er-

läutert Es zeigt

F i g. 1 einen Teillängsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Antriebs für eine Waschmaschine und

F i g. 2 einen Teillängsschnitt durch ein anderes AusführungsbeispieL

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 ist in einem Gehäuse ϊ eine Antriebswelle 2 gelagert, die von einem im Raum 3 untergebrachten, nicht dargestellten Motor angetrieben wird. Die Antriebswelle 2 trägt am vorderen Ende ein Reibrad-Planeten-Getriebe 4. Dieses besteht aus einem Sonnenrad 5, einem ersten Satz von Planetenreibrädern 6, einem zweiten Satz von Planetenreibrädern 7 und einem Außenring 8. Das Planetenleibrad 6 besitzt eine erste Stufe 9 größeren Durchmessers auf der Antriebsseite und eine zweh,e Stufe 10 kleineren Durchmessers auf der Abtriebsseite. Die Stufen 9 bilden Begrenzungsflansche, die ein seitliches Ausweichen des Planetenreibrades 7 verhindern. Begrenzungsflansche 11 am Sonnenrad 5 und Begrenzungsflansche 12 am Außenring 8 verhindern ein axiales Ausweichen der jeweils anliegenden Planetenreibräder, so daß der Außenring 8, der eine Nut 13 zur Aufnahme eines Abtrieb-Riemens aufweist, eine genau vorgegebene Axiallage mit Bezug auf das Sonnenrad 5 beibehält.

Zum besseren Verständnis ist in F i g. 1 auf der unteren Hälfte das innere Planetenreibrad 6 fortgelassen. Das äußere Planetenreibrad 7 ist mittels Kugellager 14 auf einem Zapfen 15 gehalten, der fest in einen Trägerring 16 eingesetzt ist Der Zapfen greift mit einer Verlängerung in die Aussparung 17 einer Ringscheibe 18, die als getriebeseitiges Kupplungselement dient. Die Aussparung 17 erlaubt eine axiale Relativbewegung zwischen dem Zapfen 15 und der Ringscheibe 18. Das Kugellager 14 erlaubt dagegen keine Axialverschiebung zwischen Zapfen 15 und Planetenreibrad 7.

An der Ringscheibe 18 sind nach innen ragende Federn 19 vorgesehen, die an einem Drehpunkt 20 einen zweiarmigen Kipphebel 21 tragen. Eine Blattfeder 22 verschwenkt den Kipphebel derart, daß dessen innerer Arm 23 gegen die Ringscheibe 18 gedruckt wird. Dabei wird zwischen beiden Teilen unter Zwischenlage von Reibbelägen eine Scheibe 24 festgeklemmt, die drehfest auf der Antriebswelle 2 befestigt ist und als umlaufendes Kupplungselement dient.

Das Gehäuse trägt einen Fortsatz 25, der stirnseitig ein Widerlager 26 aufweist und außerdem einen in Nuten 27 geführten Lamellenring 28 trägt. Eine konzentrisch zur Welle 2 angeordnete Feder 29, die stärker ist als die Feder 19, wirkt auf einen ringförmigen Anker 30 eines ebenfalls konzentrisch angeordneten, ringförmigen Elektromagneten 31. Der Anker ist mit Hilfe von Stiften 32 axial geführt In F i g. 1 ist der Anker 30 durch den Elektromagneten 31 angezogen. Fehlt die Magnetkraft, so drückt die Kupplungsfeder 29 den Anker 30 nach rechts, wobei dieser den radial äußeren Arm 33 des Kipphebels 2t unter Zwischenlage von Reibbelägen gegen den Lamellenring 28 und weiter den äußeren Umfang der Ringscheibe 18 gegen das gehäusefeste Widerlager 26 drückt Gleichzeitig wird durch die Kippbewegung des Hebels 21 der innere Arm 23 von der umlaufenden Scheibe 24 abgehoben.

Daraus ergibt sich, daß bei Entregung des Magneten 31 die Ringscheibe 18 bis zum Stillstand abgebremst wird, wobei an dem Außenring 8 eine langsame Drehzahl (Waschgang) abgenommen werden kann. Bei erregtem Magneten 31 dagegen wird die Ringscheibe 18 von der umlaufenden Scheibe 24 mitgenommen, so daß sich der Außenring 8 mit der Drehzahl der Antriebswelle 2 dreht (Schleudergang).

Sowohl die Kraft der ersten, stärkeren Kupplungsfeder 29 als auch die Kraft der schwächeren zweiten Blattfeder 22 wirkt nur zwischen Teilen der Kupplungsvorrichtung, nämlich die Feder 29 zwischen dem Gehäuse 1 und dem gehäusefesten Widerlager 26 und die Feder 19 zwischen der Ringscheibe 18 und dem inneren Arm 23 des Kipphebels 21. Infolgedessen werden keinerlei Axialkräfte auf das Reibradgetriebe übertragen. Eine geringe Axialverschiebung der Ringscheibe 18 ist möglich, weil die Aussparungen 17 längs der Zapfen 15 gleiten können.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 sind für gleiche oder gleichwertige Teile auch dieselben Bezugszeichen wie in F i g. 1 verwendet worden. Nachstehend werden daher nur diejenigen Teile erläutert, die von dem vorangehenden Ausführungsbeispiel abweichen.

Die als getriebeseitiges Kupplungselement dienende Ringscheibe 35 trägt unmittelbar und axial fest Lagerzapfen 36, auf denen mittels Nadellager 37 die äußeren Planetenreibräder 7 gehalten sind. Infolge des Nadellagers kann der Zapfen 36 in dem Planetenreibrad 7 axial hin und her bewegt werden. Die als umlaufendes Kupplungselement dienende Scheibe 38 ist mittels einer Verzahnung 39 auf der Antriebswelle 2 drehfest gehalten, so daß sie eine axiale Bewegungsfreiheit aufweist.

Zur Betätigung ist ein ringförmiger Elektromagnet 40 vorgesehen, dem ein ringförmiger Anker 41 zugeordnet ist, der in einer nicht veranschaulichten gehäusefesten Führung drehfest gelagert, aber axial verschiebbar ist. Unter dem Einfluß einer ersten Feder 43 wird der Anker, wenn der Magnet 40 nicht erregt ist, gegen den oberen Arm des Kipphebels 21, dieser gegen den Lamellenring 28 und weiter die Ringscheibe 35 gegen das gehäusefeste Widerlager 26 gedruckt. Als zweite Kupplungsfeder dient eine Schraubenfeder 44. Der Kipphebel 21 trägt ferner an einem oberen Arm ein Zentrifugalgewicht 45, das bei Drehung der Ringscheibe 35 die Wirkung der Feder 44 unterstützt.

Der Motor besitzt einen Stator 47 und einen Kurzschlußläufer 46. Das Gehäuse 1 springt außerhalb des Wickelkopfs 48 etwas zurück, um so Platz für den Betätigungsmagneten 40 der Kupplungsvorrichtung zu schaffen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Antrieb für eine Waschmaschine, mit einem Motor und einem Planetengetriebe, das von einer Schleuderdrehzahl auf eine Waschdrehzahl umschaltbar ist, wobei Teile des Getriebes durch eine Kupplungsvorrichtung gegeneinander oder gegenüber dem Gehäuse arretierbar sind und mindestens ein getriebeseitiges Kupplungselement axial gegen vom Getriebe unabhängige Widerlager drückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Planetengetriebes als Reibradgetriebe (5 bis 8) zwischen getriebeseitiges Kupplungselement (18; 35) und zugehöriges Reibrad eine Axialbewegungen aufnehmende Ausgleichsvorrichtung (15,17; 36,37) geschaltet ist

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das getriebeseitige Kupplungselement eine axial verschiebbare Ringscheibe (35) ist, an der Lagerzapfen (36) für Planetenreibräder (7) fest angeordnet sind, und daß die Planetenreibräder mittels Rollenlager (37) auf dem Zapfen gelagert sind.

3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das getriebeseitige Kupplungselement eine axial verschiebbare Ringscheibe (18) ist, in der Lagerzapfen (15) für Planetenreibräder (7) axial verschiebbar gehalten sind, und daß die Planetenreibräder mittels Kugellager (14) axial fest auf den Zapfen gelagert sind.

4. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von zwei Satz Planetenreibrädern (6,7) der äußere Satz (7) über die Ausgleichsvorrichtung (15, 17; 36, 37) mit dem getriebeseitigen Kupplungselement (18; 35) verbunden ist und der Außenring (8) als Abtriebsorgan dient.