DE236315C

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Publication number: DE236315C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

δ 236315-KLASSE 47h. GRUPPE

FRIEDRICH SANDROCK in KARLSRUHE i. B.

o. dgl. Betrieb.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. April 1910 ab.

Zur Erreichung verschiedener Umdrehungszahlen einer getriebenen Welle bei gleichbleibender Umdrehungszahl der treibenden Welle bedient man sich fast allgemein der sogenannten Stufenscheibenübersetzungen für Riemen-, Ketten- u. dgl. Betrieb oder der Rädervorgelege mit verschieden großen ein- und ausschaltbaren Räderpaaren. Zur Vermeidung der mit Zunahme der Übersetzungsmöglichkeiten der

ίο getriebenen Welle sich stets umfangreicher und verwickelter gestaltenden Rädervorgelege und der stets breiter werdenden Stufenscheiben sind auch im Durchmesser verstellbare Riemenu. dgl. Scheiben ausgeführt und denselben Zweck verfolgende Zahnräder bekannt geworden.

Keines der bekannten, im Durchmesser verstellbaren Ketten-, Riemen- u. dgl. Räder und ebensolche Wechselgetriebe vereint jedoch in sich alle Eigenschaften, die von einem solchen Übersetzungsgetriebe verlangt werden müssen. Z. B. kann in einem Falle ein Verstellen der Durchmesser nur in beschränktem Maße erfolgen ; in einem anderen Falle ist ein Arbeiten der Übersetzung nur in einer Drehrichtung möglich; in einem weiteren Falle ist wohl ein Arbeiten in beiden Drehrichtungen möglich, jedoch muß alsdann während der Verstellung der Triebdurchmesser der Arbeitsvorgang der getriebenen Welle unterbrochen werden, da die Verstellung nur möglich ist, nachdem ein Entkuppeln der Ketten- 0. dgl. Mitnehmerrädchen von ihren Achsen stattgefunden hat, und während dieselben leer um ihre Achsen laufen.

Das den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Wechselgetriebe für Ketten-, Riemen- u. dgl. Betrieb vereinigt in sich alle jene Eigenschaften von Geschwindigkeitswechseln, welche von den bekannten Getrieben mit veränderbaren Durchmessern jeweils nur zum Teil erreicht werden. Die Größenveränderung der Durchmesser kann hier nach Belieben gewählt werden, und deren Verstellung kann auch während des Ganges bei jeder Geschwindigkeit erfolgen; das Getriebe arbeitet in beiden Drehrichtungen, und wesentlich ist, daß dennoch der Arbeitsvorgang der getriebenen Welle zur Ermöglichung der Verstellung nicht unterbrochen werden muß.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, daß die die Verbindung mit dem Kraftübertrager (Kette, Riemen o. dgl.) herstellenden, am Umfang der Übersetzer verteilten Ketten-, Riemen- 0. dgl. Mitnehm triebe so angeordnet sind, daß sie sich nur während des Veränderns der Triebdurchmesser, das ist bei ihrer achsialen oder spiralförmigen Hin- und Herbewegung, zwangläufig so drehen, daß sie sich den am Umfang des Übersetzers auftretenden Größenveränderungen genau anpassen; sie sind da- durch für abweichende Bewegungen gesperrt, und Leerlauf derselben zwecks Anpassens an die Kette 0. dgl. wird unnötig.

Die Verstellung der Triebdurchmesser, das ist. die achsiale Verschiebung der Mitnehm triebe, erfolgt mittels Spiral- und Schlitzscheibe und kann von einer ruhenden Stelle aus für beide Übersetzer zwangläufig oder für jede Seite der Übersetzung getrennt erfolgen.

Eine Ausführungsform des Erfindungsgegen-

Standes ist auf der Zeichnung dargestellt, und ' zwar zeigt:

Fig. ι eine Ansicht auf die Vorderseite eines Übersetzers,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Übersetzer,

Fig. 3 eine Ansicht auf die Hinterseite eines Übersetzers,
Fig. 4 einen Grundriß des Wechselgetriebes.

ίο Auf den zu übersetzenden Wellen A und B sind die Schlitzscheiben 3 fest aufgekeilt. Die in den radialen Schlitzen dieser Scheiben geführten, in die Kette, den Riemen 0. dgl. eingreifenden Ketten- 0. dgl. Rädchen 1 sowie die glatten Stützrollen 2 werden in diesen Schlitzen hin und her bewegt durch die Verdrehung der auf den Naben der Schlitzscheiben 3 geführten Spiralscheiben 4 gegen die Schlitzscheiben, da die Zapfen 5 der die Ketten- 0. dgl. und Stützrollen tragenden Gleitkörper 6 und 6^a in dem Spiralgang 7 der Spiralscheibe geführt sind. Die Umdrehungszahl der Rädchen 1 ist infolge geeigneter Übersetzung zwischen Trieb 9 und Zahnstange 8 so gewählt, daß die Rädchen 1 die durch das Verändern des wirksamen Durchmessers zwischen ihnen nötig oder überschüssig werdende Kette o. dgl. aufnehmen. oder auswerfen. Die Rädchen 1 bleiben dadurch beim Verstellen im Eingriff mit der Kette 0. dgl., und Reibungen bei Riemen- 0. dgl. Betrieb oder Nichteingriff der Mitnehmtriebzähne in die Kette bei Kettenbetrieb werden vermieden. Natürlich können auch alle Rollen als Mitnehmrollen ausgebildet werden ; auch sind noch andere Ausführungsarten möglich, indem die zwangläufige Drehung der Mitnehm triebe ja nicht gerade durch Übersetzung zu einer Zahnstange erreicht werden muß. Das Wesen der Erfindung bleibt jedoch stets in der Zwangläufigkeit der Bewegungen der Mitnehmtriebe mit der Verstellung der Übersetzung.

Die Verdrehung der Spiral- gegen die Schlitzscheibe darf bei Kettenbetrieb keine willkürliche sein, da der Eingriff der Kettenmitnehmtriebe in die Kette nicht auf jeden Fall erfolgt (s. letzten Absatz der Beschreibung). Die Verdrehung erfolgt im Ausführungsbeispiel durch das Drehen des Handrades 13, welche Bewegung durch die Verstellwelle 14 mit Exzenter 15 dem Gabelhebel 16 mitgeteilt wird, indem derselbe sich nunmehr parallel zur Achse des Übersetzers hin und her bewegt. Die Gabel dieses Hebels faßt in bekannter Weise mittels Gleitringes ΐ6^α die Nabe des mitumlaufenden Hebels 17, welcher eine um ihre Achse nicht drehbare, aber in einem Schlitz hin und her verschiebbare Mutter 18 hält. Die Verstellwelle 14 und der Hebel 16 sind an ruhender Stelle gelagert. Infolge des Hin- und Herbewegens der Hebel 16 und 17 wird ein Ein- und Ausschieben der Mutter 18 über den sehr steilen und entsprechend langen Schraubengang ig des Schalthebels 20 für das zwischen Spiral- und Schlitzscheibe eingeschaltete Schaltwerk bewirkt, und es wird dadurch, daß nun der Schaltkegel 21 ein der Steigung des Schraubenganges entsprechendes Stück hin und her gedreht wird, das bei 22 an dem mit der Schlitzscheibe fest verbundenen Ring 33 drehbar befestigte, mit der Schlitzscheibe umlaufende Schaltwerk in Tätigkeit gesetzt. Durch das Drehen des in den Zahnkranz 23 der Spiralscheibe eingreifenden Schalträdchens 24 wird die Verdrehung der Spiral- gegen die Schlitzscheibe und damit die Veränderung des wirksamen Durchmessers bewirkt. Arbeiten nun z. B. die Schaltkegel der beiden Schaltwerke in entgegengesetzter Richtung, so vergrößert bei gleichem Antrieb der beiden Schaltwerke der eine Übersetzer sich genau um das Maß, um das sich der andere verkleinert.

Die Schaltwerke der Übersetzer werden durch Drehen um Stützpunkt 22 auf Vergrößerung oder Verkleinerung der Übersetzung eingestellt, was erreicht wird durch das Verschieben des . Handrades 13 mit Verstellwelle 14 in ihrer Längsachse auf Stellung α oder b, wodurch der sich mit der Verstellwelle verschiebende Keil 25 zwischen die unteren Arme der Hebel 16 und des Umschalthebels 26 ein- oder zwischen ihnen herausgeschoben und dadurch der Hebel 26 an den Hebel 16 heran- oder von demselben abgerückt wird. Die Gabel des Umschalthebels faßt mittels Gleitringes 26^s den mit einem Keil 27 versehenen Ring 28, der über die Nabe des Hebels 17 geschoben ist. Durch das Hin- und Herschieben des Ringes 28 auf der Nabe des Hebels 17 wird der mit diesem Ring ein Ganzes bildende Keil 27 in den die Mutter 18 führenden Schlitz des Hebels 17 ein- oder ausgeschoben. Die in diesem Schlitz gleitbar geführte Mutter 18 wird dadurch gehoben oder gesenkt; mit ihr wird auch das Schalträdchen 24 und mit diesem das ganze Schaltwerk um Stützpunkt 22 gedreht. Durch dieses Drehen des Schaltwerkes wird das Schalträdchen 24 ausgeschaltet und das während der Verstellung die Verdrehung von Spiral- gegen Schlitzscheibe im umgekehrten Sinne bewirkende Schalträdchen 24" in den Zahnkranz der Spiralscheibe eingeschaltet.

Die Schaltung des Schaltwerkes kann in jeder Stellung der Übersetzer auch während des Ganges erfolgen, da der die Bedienung und Umschaltung des umlaufenden Schaltwerkes vermittelnde Hebel 17 sowie der die Mutter 18 auf oder ab schiebende Keil 27 mit Ring 28 sich ebenfalls mit dem Übersetzer und auf der gleichen Achse drehen. Die parallel mit der Achse der Übersetzer laufenden Bewegungen der Mutter sowie deren Verschiebung gegen das Mittel durch Keil 27 werden auch durch die

größte Verschiedenheit. der Umdrehungen der beiden Übersetzer nicht beeinflußt.

Bei Kettenbetrieb ist jedoch die Verstellbarkeit erst dann gesichert, sofern während des Ganges die der Drehrichtung nach erste der Mitnehmrollen ι auch wieder in Eingriff mit der Kette gelangt, . nachdem die Rolle mit der Kette bei ihrem Übergang auf den Gegenübersetzer außer Eingriff kam. Dieser Wiedereingriff findet jedoch nur statt, wenn im Augenblick des Zusammentreffens von Kettentrieb und Kette der Teilungsumfang des Übersetzers aus ganzen Teilungen besteht. Die Übersetzung vom Handrad 13 zum Zahnrad 23 der Spiralscheibe ist daher so gewählt, daß bei einem einmaligen Umdrehen des Handrades 13 der Teilungsumfang des Übersetzers um zwei ganze Teilungen verändert wird, was zur Folge hat, daß der Umfang immer aus ganzen Teilungen besteht, wenn der Griff des Handrades oder ein daran angebrachter Zeiger an einer bestimmten Stelle steht. Diese den Eingriff des Kettenrades in die Kette bedingende Größe des Ümfanges bei einem Verstellen der Übersetzung auch während des Ganges im richtigen Augenblick zu sichern, liegt einer von der Verstellwelle 14 aus mittels der Kegelräder 30 und 31 wie 1: 3 übersetzten, an ruhender Stelle gelagerten Dreieckscheibe 32 ob, von deren

drei Seiten infolge dieser Übersetzung immer eine parallel zum Drehkreis des Übersetzers steht, wenn dessen Teilungsumfang aus ganzen Teilungen besteht. Diese Dreieckscheibe wird nötigenfalls durch einen an geeigneter Stelle

an der Schlitzscheibe befestigten und sich mit 35 derselben drehenden Einlenker 33 kurz vor dem Zusammentreffen des Triebes und der Kette beim Vorbeilauf in diese Stellung gebracht. .

Claims

Patent-Ansprüche:

1. In beiden Drehrichtungen arbeitendes Wechselgetriebe für Ketten-, Riemen- o. dgl. Betrieb mit ein- oder beiderseitig veränderbaren Triebdurchmessern, dadurch gekennzeichnet, daß die am Umfang des Übersetzerrades die Verbindung mit dem Übertragungsmittel (Kette, Riemen o. dgl.) herstellenden Ketten-, Riemen- 0. dgl. Mitnehmrollen (1) während ihrer achsialen Verschiebung sich infolge geeigneter Übersetzung zwangläufig um ihre Achsen um so viel drehen, daß sie der Größenveränderung des von ihnen eingeschlossenen Teiles der Kette, des Riemens 0. dgl. derart genau Rechnung tragen, daß die Verstellung der Übersetzung während des Ganges vorgenommen werden kann, ohne vorher den Arbeitsvorgang der getriebenen Welle unterbrechen zu müssen.

2. Ausführungsform des Wechselgetriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Verstellung vor sich gehende zwangläufige Drehung der Ketten-, Riemen-0. dgl. Mitnehmtriebe (1) mittels einer an der Schlitzscheibe (3) befestigten Zahnstange

(8) erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.