DE1952623U

DE1952623U - Getriebe.

Info

Publication number: DE1952623U
Application number: DEM53230U
Authority: DE
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 1965-11-06
Filing date: 1965-11-06
Publication date: 1966-12-29

Description

RA. 603 062*18.11.66 Ü

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PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. EMIL C. FLEISCH · DIPL.-ING. HANS LANGOSGH STUTTGART S -BAUMREUTE 66

Anmelder in: Met abowerke KG

Gloss, Rauch & Schnizler Mrtingen/Württ.

Getriebe

Die Erfindung betrifft ein Getriebe insbesondere für Elektrowerkzeuge wie Handbohrmaschinen mit einer Sicherheitskupplung, deren Kupplungsteile teilweise gleichzeitig Getriebeteile darstellen, zwischen deren Kupplungsteile Kugeln in Ausnehmungen liegen und mindestens eines der Kupplungsteile unter Pederdruck steht und auf einer Achse längs verschiebbar ist. Bei den bekannten Getrieben dieser Art wirkt die Sicherheitskupplung immer nur für eine Ge triebe stufe. Häufig sind, nun Elektrowerkzeuge, insbesondere Bastlermaschinen mit zwei und mehr Getriebestufen ausgerüstet, wobei in jeder Getriebestufe die gleichen Störungen eintreten können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe zu schaffen, bei dem jede Getriebestufe einen Über-

la,stungs schutz aufweist und zwar einen Schutz, der auf das maximale Überlastmoment abgestimmt ist. Dabei sollte der Getriebeteil mit den Sicherheitskupplungen als leicht montierbare Baueinheit ausgebildet sein.

Zur lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung Yor, dass auf eine auf eine Welle aufschiebbare Büchse eine unter Federdruek stehende Kupplungsseheibe in Drehrichtung formschlüssig aufgebracht ist, neben der Kupplungsscheibe ein Zahnrad einer ersten Getriebestufe und neben diesem Zahnrad ein Zahnrad einer zweiten Getriebestufe angeordnet ist, wobei zwischen der Kupplungsscheibe und dem ersten Zahnrad und zwischen den beiden Zahnrädern Kugeln liegen für die Übertragung verschiedener maximaler Drehmomente und zur Abstützung des zweiten Zahnrades eine Hülse fest mit der Büchse verbunden ist. Der Aufbau gestaltet sich besonders einfach, wenn zwischen der Kupplungsscheibe und einem Ansatz der Büchse Tellerfedern angeordnet sind. Die Getriebeteile bilden mit der Sicherheitskupplung ein komplettes Einbauteil, das lediglich auf die Bohrspindel der Maschine aufgeschoben werden muss, und mittels Passfedern oder anderer bekannter Mittel gegen verdrehen gesichert werden kann.

Das mit der Kupplungsscheibe gekuppelte erste Zahnrad soll ein grösseres Überlastmoment übertragen können als

das zweite mit dem ersten Zahnrad gekuppelte Zahnrad. Dazu kann die Tiefe der Rastausnenmungen in der Kupplungsscheibe für die im ersten Zahnrad gelagerten Kugeln grosser gehalten sein als die liefe der Rastausnehmungen im ersten Zahnrad für die im zweiten Zahnrad gelagerten Kugeln. Bei einer weiteren lösung ist vorgesehen, dass der Kreisdurchmesser, auf dem die Kugeln zwischen der Kupplungsscheibe und dem ersten Zahnrad liegen, grosser ist als der Kreisdurchmesser für die Kugeln zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrad. Die Kugeln sind in an sieh bekannter Weiss auf ihren Kreisdurchmessern gleiehmässig verteilt, ihre Anzahl beträgt mindestens drei Stück.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführimgsbeispieles.

Die Abbildung stellt den Schnitt durch den Getriebeteil einer Zweiganghandbohrmaschine dar. Die Gretriebeteile-Sicherheitskupplung-Baueinheit, die auf eine Welle 1, die als Bohrspindel das Bohrfutter trägt, aufgeschoben find dort durch eine Keilverbindung verdrehsicher gehalten ist j, besteht aus einer Büchse 2, lellerfedern 3, einer Kupplungsseheibe 4? einem ersten Zahnrad 5 und einem zweiten Zahnrad 6, sowie einer Hülse 7, die mit einer

Ringnut 8 ausgerüstet ist, in die ein nicht näher dargestellter Schalt me ehanismus eingreifen kann, mit dem sich die Baueinheit auf der !felle 1 verschieben lässt. Die Büchse 2 trägt an ihrem einen Ende einen Ansatz 9, gegen den sich eine oder mehrere Federn 3 eines Federpaketes legen. Auf einem Teil ihres"Umfanges ist die Büchse 2 mit einer Keilwellenverzahnung 10 versehen, und auf diesen Teil ist die Kupplungsscheibe 4 mit entsprechenden Nuten verdrehsicher bis zur Anlage an den Federn 3 aufgeschoben. Ansehliessend folgt das erste Zahnrad 5«. auf dessen Seitenfläche 11 Aufnahme ausnehmungen 12 für Kugeln 13 angeordnet sind. Die Ausnehmungen 12 sind so tief, dass die Kugeln 13 über die Hälfte darin versinken. Die auf einem Kreis liegenden Kugeln sind gleichmässig verteilt. In der Kupplungsscheibe 4 sind entsprechende Rastausnehmungen 14 vorgesehen, deren Tiefe die Höhe des übertragbaren Momentes beeinflusst, aber in jedem Fall geringer ist als die Tiefe der Ausnehmungen 1.2. Das Zahnrad 5 ist auf der Büchse 2 frei drehbar.

An das erste Zahnrad 5 schliesst sieh das zweite Zahnrad 6 an, das auf der Hülse 7 sitzt, die auf die Büchse 2 aufgepresst ist. Auf der Seitenfläche 15 des zweiten Zahnrades 6 sind wieder Ausnehmungen 16 eingebracht, in

die Kugeln 17 eingesetzt sind. Die entsprechenden Rastausnehmungen 18 sitzen in diesem Pail im ersten Zahnrad 5. Die Hülse 7 trägt einen Flansch 19» der in eine Aussparung 20 im zweiten Zahnrad 6 eindringt. Sie ist auf die Büchse 2 "bis zu einem Anschlag 21 aufgepresst. Das zweite Zahnrad 6 trägt auf der, den Plansch 19 "berührenden Stirnfläche 22 umlaufende Rillen 23? die das Reibverhalten günstig beeinflussen.

Bei dieser Bauweise sind die ohnehin für das Getriebe notwendigen Zahnräder 5»6 gleichzeitig zu Kupplungsteilen herangezogen, so dass nur noch die Kupplungsscheibe 4 als weiterer Kupplungsteil eingesetzt werden muss. Das übertragbare Moment ist umso grosser, je tiefer die Rastausnehmungen 14,18, je grosser der Durchmesser des Kreises, auf dem die Kugeln 13,17 liegen, und je grosser der Kugeldurehmesser selbst ist. So ist zum Beispiel die Tiefe 24 der Rastausnehmungen 14 in der Kupplungsscheibe 4 grosser als die Tiefe 25 in den Rasta,usnehmungen 18 des zweiten Za,hnrades 6.

Ton einem n^cht näher dargestellten Motor her wird eine Motorwelle 26 angetrieben, die ihrerseits über ein Zahnrad 27 wieder eine Zwisehenwelle 28, die im Gehäuse gelagert ist, antreibt. Auf dieser Zwischenwelle 28 sitzen radial und axial bewegungssicher Zahnräder 29,30. In der

gezeichneten Stellung kämmen die Zahnräder 29 und 6, das heisst die Welle 1 läuft mit grösserer Drehzahl um, das zu übertragenden Drehmoment ist kleiner. Tritt in diesem Falle eine Überlastung auf, so wird das erste Zahnrad 5 gegen die Feder 3 gedruckt und die Kugeln 17 springen aus den Rastausnehmungen 18 heraus und schleifen über die Seitenfläche 31 des Zahnrades 5. Zusammen mit der blockierenden Welle 1 bleibt die Büchse 2, die Kupplungsscheibe 4 und das erste Zahnrad 5 stehen, da durch die spezielle .Anordnung das übertragbare Moment zwischen der Kupplungsscheibe 4 und dem Zahnrad 5 grosser ist als zwischen den beiden Zahnrädern 5,6.

Soll die Welle 1 mit einer kleineren Drehzahl angetrieben werden, so wird über die Ringnut 8 die ganze Baueinheit durch einen Schaltmechanismus auf der Welle 1 nach links geschoben, so dass die Zahnräder 5, 30 in gegenseitigen Eingriff gelangen. Tritt bei dieser Drehzahl eine Überlastung auf, so wird die Kupplungsscheibe 4 gegen die Kraft der Tellerfedern 3, die unter einer bestimmten Torspannung eingebaut sind, abgedrückt. Die Kugeln 13 springen aus ihren Rastausnehmungen 14 und schleifen auf der Stirnfläche der Kupplungsscheibe 4. Da das Zahnrad 5 mit der grösseren Übersetzung und dem grösseren Drehmoment mit der Kupplungsscheibe 4 zusammenarbeitet, bleiben die beiden Zahnräder 5?6 im Überlastungs-

falle bei der kleineren Drehzahl beieinander.

Die mit der Erfindung erzielten Torteile bestehen insbesondere darin, dass für jede Getriebestufe die entsprechende Überlastungssioherung gegeben ist und alle notwendigen !eile zu einer Baueinheit zusammengefasst sind, die in einfacher und schneller Weise mit dem restlichen Getriebe montiert und für sich in Serie hergestellt werden fcann.

Claims

■ρΑ603 0β2*1Β. Sehutzansprüehe:

1. Getriebe insbesondere für Elektrowerkzeuge wie Handbohrmaschinen mit einer Sicherheitskupplung, deren Kupplungsteile teilweise gleichzeitig Getriebeteile darstellen, zwischen deren Kupplungsteile Kugeln in Ausnehmungen liegen und mindestens eines der Kupplungsteile unter Pederdruck steht und auf einer Achse längs verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine auf eine Welle (1) aufschiebbare Büchse (2) eine unter Federdruek stehende Kupplungsscheibe (4) in Drehrichtung formschlüssig aufgebracht ist, neben der Kupplungsscheibe (4) ein Zahnrad (5) einer ersten Getriebestufe und neben diesem Zahnrad (5) ein Zahnrad (6) einer zweiten Getriebestufe angeordnet ist, wobei zwischen der Kupplungsscheibe (4) und dem ersten Zahnrad (5) und zwischen den beiden Zahnrädern (5,6) Kugeln (13,17) liegen für die Übertragung verschiedener maximaler Drehmomente und zur Abstützung des zweiten Zahnrades (6) eine Hülse (7) fest mit der Büchse (2) verbunden ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Kupplungsscheibe (4) und einem Ansatz (9) der Büchse (2) Tellerfedern (3) angeordnet sind.

3. Getriebe naeli Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Büclise (2) im Bereich der Kupplungsscheibe (4) eine Keilwellenverzahnung (10) trägt und die Kupplungsscheibe (4) entsprechende Kuten aufweist.

4. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Zahnrad (6) auf der auf die Büchse (2) aufgeschobenen Hülse (7) sitzt und die Hülse (7) einen flansch (19) trägt, den eine Aussparung (20) im Zahnrad (6) aufnimmt.

5. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Zahnrad (5»6) drehbar auf Büchse (2) bzw. Hülse (7) gelagert sind.

6. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Kupplungsscheibe (4) gekuppelte erste Zahnrad (5) ein grösseres Überlastmoment überträgt als das zweite, mit dem ersten Zahnrad (5) gekuppelte, Zahnrad (6).

7. Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass, die Tiefe (24) der Rastausnehmungen (14) in der Kupplungsscheibe (4) für die im ersten Zahnrad (5) gelagerten Kugeln (13) grosser gehalten ist als die Tiefe (25) der Rastausnehmungen (18) im ersten Zahnrad (5) für die im zweiten Zahnrad (6) gelagerten Kugeln (17).

8. Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durehmesser der Kugeln (13) zwischen der Kupplungsscheibe (4) und dem ersten Zahnrad (5) grosser ist als der Durchmesser der Kugeln (17) zwischen den beiden Zahnrädern (5,6).

9. Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreisdurehmes.ser, auf. dem die Kugeln (13) zwischen der Kupplungsscheibe (4) und dem ersten Zahnrad (5) liegen, grosser ist als der Kreisdurchmesser für die Kugeln (17) zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnrad (5,6).

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