DE2116930B2 - Endloses, biegsames kraftuebertragungsglied - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eiw endloses, biegsames Kraftübertragungsglied für ein aus zwei einstellbaren Kegelscheiben bestehendes Umschlingungsgetriebe, mit mehreren, flexiblen, in sich geschlossenen, umeinandergelegten Bändern und auf diesen lückenlos nebeneinander angeordneten, die Kraft auf den Scheibenumfang übertragenden Quergliedern, die öffnungen für den Durchtritt der Bänder aufweisen und mindestens auf einer Seite keilförmig verjüngt sind, und wobei im Betriebszustand das Kraftübertragungsglied über die Axialverschiebung der Kegelscheiben vorgespannt ist.

Bei den bekannten Kraftübertragungsgliedern dieser Art sind die auf den flexiblen Bändern angeordneten Querglieder entweder frei verschiebbar angeordnet oder auf den Bändern befestigt. Bei frei verschiebbarer Anordnung müssen sich die Querglieder beim Durchlaufen der Kegelscheiben mit den Bändern verklemmen, um eine Drehmomentübertragung von der treibenden zur getriebenen Scheibe mittels Zugkraftübertragung zu ermöglichen. Bei solchen bekannten Getrieben kann nur ein relativ kleines Drehmoment übertragen werden. Dieses Drehmoment ist nämlich durch die Zugfestigkeit des Kraftübertragungsgliedes, also des die Querglieder tragenden Bandes, begrenzt.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Umschlingungsgetriebe der eingangs <k> genannten Art zu schaffen, bei dem eine Kraftübertragung allein durch Schubkräfte erfolgt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die aus Metall bestehenden Querglieder gegenüber den ebenfalls aus Metall bestehenden Bändern frei verschiebbar sind, wobei im Betriebszustand die Vorspannung der Bänder gemeinsam auch bei Übertragung des maximalen Drehmomentes ein Ausknicken des von einer

Schubkraft beaufschlagten Lasttrumms ausschließt

Es ist zwar durch die US Patentschrift 25 51821 bekannt geworden, bei Umschlingungsgetrieben das Drehmoment allein durch Schubkräfte weiterzuleitea Dort erfolgt die Kraftübertragung durch Kugeln, die einerseits durch Ausnehmungen am Umfang der beiden Räder und andererseits zwischen diesen durch Führungsschienen geführt sind. Bei einem derartigen Kugelkettengetriebe ist aber eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses unmöglich.

Es sind auch schon mehrfach ineinander angeordnete dünne Einzelbänder durch die DT-AS 12 28 884 bekanntgeworden, die eine größere Flexibilität des aus ihnen zusammengesetzten Keilriemens ergeben. Das vorgenannte Keilriemengetriebe ist jedoch nicht mit Quergliedern vorsehen und überträgt das Drehmoment ausschließlich durch Zugkräfte.

Es ist auch schon bekannt geworden, die Querglieder von Zugketten bei Kegelscheibengetrieben aus Metall anzufertigen (VDI-Z. 108,1966, Nr. 6, Seite 227 bis 232)^ Auch bei diesem Kegelscheibenumschlingungsgetriebe wird das Drehmoment jedoch ausschließlich durch Zugkräfte im Lasttrumm des Umschlingungsgliedes übertragen.

Duah die Erfindung werden die Bedingungen erfüllt, un.er denen allein eine Kraftübertragung ausschließlich durch Druckkräfte im Lasttrumm des Umschlingungsgliedes möglich ist:

a) Während ihres Durchlaufes durch die Scheiben dürfen die Querglieder nicht auf dem Band festgehalten werden. Eine Verklemmung der Querglieder auf dem Band bzw. eine Mitnahme derselben durch einen Verschluß des Bandes darf also nicht erfolgen.

b) Während ihres Durchlaufes durch die Scheiben dürfen die Querglieder keine Lücken bilden. Diese Bedingung ist nicht erfüllt, wenn die Querglieder in Längsrichtung kompressibel sind und/oder wenn das sie tragende Band so stark dehnbar ist, daß unerlaubte Lücken zwischen den Quergliedern auftreten.

c) Ein Knicken des mit Quergliedern besetzten Bandes zwischen den Scheiben da.rf in dem Trumm, der Druckkräfte übertragen soll, nicht auftreten.

Die Erfindung erfüllt diese Voraussetzungen und gestattet gleichzeitig eine stufenlose Änderung des Übersetzungsverhältnisses bei optimaler Drehmomentübertragung, geringsten Verlusten und erheblich verminderter Abnutzung.

In Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß die Querglieder in bekannter Weise derart gestaltet sind, daß sie sich beim Umlauf um die Scheibe gegeneinander um eine Kantenlinie verschwenken können, wobei der Laufdurchmesser der Kantenlinie kleiner als der Laufdurchmesser des inneren Stahlbandes ist.

Dadurch wird eine größere Breite der Kontaktlinie erhalten und die zu übertragenden Schubkräfte werden dadurch vergrößert.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Darin zeigen:

F i g. 1 eine schernatische Seitenansicht des Übertragungsgliedes;

F i g. 2 eine Teilansicht des Übertragungsgliedes gemäß F i g. 1 in vergrößertem Maßstab;

F i g. 3 einen Querschnitt durch ein einzelnes Querglied mit vier darin angeordneten Metallbändern und

F i g. 4 eine Vorderansicht eines keilförmigen Quergliedes mit darin angeordneten, im Schnitt dargestellten Metallbändern und mit den Innenflächen einer keilför-

migen Scheibe.

In F i g. 1 sind die üblichen keilförmigen Scheiben bei 1 und 2 angedeutet Die Scheibe 1 treibt mittels des endlosen, biegsamen Gliedes 3 die Scheibe 2 an. Diese keilförmigen Scheiben sind so ausgebildet, daS der Laufdurchmesser des Gliedes 3 veränderbar ist, so daß eine stufenlose veränderliche Übertragung ermöglicht werden kann.

Das endlose, biegsame Glied 3 besteht aus vier um- und aufeinander liegenden Stahlbändern 4, 5, 6, 7, von denen das innen liegende Band 7 auf der abgerundeten Außenseite 8 der keilförmigen Querglieder 9 liegt, die aus Stahl bestehen.

Wie man aus Fig.3 erkennt, ist das von den übereinanderliegenden Stahlbändern 4, 5, 6 und 7 getragene Querglied 9 mit einer Abschrägung 14 an der rechten Seite versehen, um den Umlauf der Querglieder um die beiden Scheiben zu erleichtern. Dabei verschwenken die Querfeder beim Umlauf um eine Scheibe um die in Fig.3 dargestellte Kantenlinie A. Diese Kantenlinie liegt beim Umlauf des Quergliedes um die Scheibe innerhalb des Laufdurchmessers des inneren Stahlbandes.

Die Abrundung der Seite 8 wird durch den kleinsten Laufradius der Scheiben bestimmt. Die Stahlbänder 4,5, 6, 7 werden von Führungen, die mit den keilförmigen Quergliedern 9 einstückig ausgebildet sind, umfaßt. Diese Führungen bestehen aus Seitenteilen 10 und 11 (F i g. 4) und Nasen 12 und 13, die ein Abrutschen der keilförmigen Querglieder von den Stahlbändern verhindern. Die Querglieder sind an einer quer zur Bewegungsrichtung stehenden Seite abgeschrägt Es können jedoch auch beide, quer zur Bewegungsrichtung stehenden Seiten abgeschrägt sein. Die Seitenflächen 15 und 16 fallen mit dem Neigungswinkel der keilförmigen Scheiben zusammen.

Die Dicke der Stahlbänder 4—7, die praktisch ohne Spiel ineinander gepaßt sind, wird vom Laufdurchmesser der Scheiben bestimmt Beim Durchlaufen der Scheiben 1 und 2 darf die zulässige Biegespannung im Stahlband nicht überschritten werden.
Auf dem Bandpaket sind die Querglieder angeordnet; diese liegen aneinander und bedecken das ganze Paket. Die Querglieder sind weder durch Gelenke miteinander verbunden, noch mechanisch an den Bändern befestigt; sie können sich in Längsrichtung des Paketes verschieben und werden durch die Nasen 12, 13 gehindert, abzufallen. Sie sind ferner an ihren Seiten in einem Winke:! abgeschrägt, der mit dem Keilwinkel der Scheiben übereinstimmt

Das Übertragungsglied ist sonst in gleicher Weise, wie ein bekannter Keilriemen, zwischen zwei Scheiben gespannt. Die zugehörigen Mittel dafür sind bekannt. Die Folge dieser Spannung ist, daß die Metallbänder einer Zugspannung ausgesetzt sind, durch welche die Querglieder in die Scheibe hineingezogen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

2i 16930 Patentansprüche:

1. Endloses, biegsames Kraftübertragungsglied für ein aus zwei einstellbaren Kegelscheiben bestehen des Umschlingungsgetriebe, mit mehreren, flexiblen,

in sich abgeschlossenen, umeinandergelegten Bändern und auf diesen lückenlos nebeneinander angeordneten, die Kraft auf den Scheibenumfang übertragenden Quergliedern, die öffnungen für den Durchtritt der Bänder aufweisen und mindestens auf einer Seite keilförmig verjüngt sind, und wobei im Betriebszustand das Kraftübertragungsglied über die Axialverschiebung der Kegelscheiben vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß >5 die aus Metall bestehenden Querglieder (9) gegenüber den ebenfalls aus Metall bestehenden Bändern (4, 5, 6, 7) frei verschiebbar sind, wobei im Betriebszustand die Vorspannung der Bänder gemeinsam auch bei Übertragung des maximalen Drehmomentes ein Ausknicken des von einer Schubkraft beaufschlagten Lasttrumms ausschließt.

2. Kraftübertragungsglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querglieder (9) in bekannter Weise derart gestaltet sind, daß sie sich beim Umlauf um die Scheibe (1, 2) gegeneinander um eine Kantenlinie (A) verschwenken können, wobei der Laufdurchmesser der Kantenlinie kleiner als der Laufdurchmesser des inneren Stahlbandes (7) ist.