DE2410114C2

DE2410114C2 - Vorrichtung zur Drehmomentabschaltung eines Getriebes

Info

Publication number: DE2410114C2
Application number: DE19742410114
Authority: DE
Inventors: Friedrich 7146 Tamm Schell
Original assignee: Individual
Current assignee: SCHELL, FRIEDRICH, 7146 TAMM, DE
Priority date: 1974-03-02
Filing date: 1974-03-02
Publication date: 1983-01-13
Also published as: DE2410114A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur ·»« Drehmomentabschaltung eines Getriebes, insbesondere eines Taumelradumlaufgetriebes, mit einem Eilganv;- und mit einem Feingangantriebsmotor, wobei zwischen dem Eingangszahnrad des Getriebes und dem Ritzel eines Antriebsmotors ein in radialer Richtung federnd ⁴^ nachgiebiges und dabei auf den Antrieb einwirkendes Zwischenzahnrad angeordnet ist.

Derartige Getriebe, die in der DE-PS 13 00 399 beschrieben sind, wurden bisher nur während des Laufes des Feingangantriebsmotors dadurch plötzlich stilige- *> setzt, daß beim Abschalten des elektrischen Stromes für den Motor zugleich eine durch eine Feder betätigte Bremse einfiel, die durch einen Elektromagneten, solange der Motor lief, außer Betrieb gehalten wurde, weil der Elektromagnet zugleich mit dem Elektromotor " Strom zugeführt bekam. Die kostspieligen Vorschubgetriebe waren dadurch und auch durch sonst bekannte thermische und andere Überlastungssicherungen nicht ausreichend abgesichert.

Durch die DEPS 9 23 837 ist zwar eine Überlastungs- &o sicherung für den Turas von Baggereimerketten bekannt. Diese rotiert jedoch mit und kann nur bei einem rauhen Betrieb mit großen Drehmomentunterschieden, wie sie durch erhöhten Grabwiderstand entstehen, eingesetzt werden. Außerdem wird durch *>> eine komplizierte mechanische Einrichtung, die nur in einer Drehrichtung zu wirken vermag, eine mechanische Antriebsverbindung freigesetzt, und danach muß auch noch ein Endschalter betätigt werden, der dann den elektrischen Antriebsmotor für das Antriebsrad stillsetzt

Durch eine weitere, durch die DE-PS 16 02 998 offenbarte automatische Schaltvorrichtung ist lediglich bekannt, daß durch eine Magnetschaltkupplung in einer Schwinge gelagerte Zahnräder außer Eingriff gebracht werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, nicht nur Vo. schubgetriebe an sich, insbesondere solche mit einem Eilgang- und einem Feingangantriebsmotor, sondern sogar vorher schon die zugehörigen Werkzeuge auf einfache, aber auch sichere Weise vor Überlastung durch eine Schalteinrichtung zu sichern, die in einem vorbestimmten engen Sicherungsbereich abschaltet

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst daß das Zwischenzahnrad in zwei entgegengesetzten Richtungen nachgiebig abgestützt i«=t und die Abstützeinrichtung des Zwischenzahnrads in beiden Drehrichtungen auf den Antrieb einwirken kann. Bei einem Taumelradumlaufgetriebe mit einem Eilgang- und einem Feingangmotor kann das Zwischenzahnrad zwischen dem Eingangszahnrad des Eilgangantriebs und dem Ritzel des Eilgangmotors angeordnet sein.

Damit ergibt sich eine Sicherung, die nicht nur das Getriebe und die mit ihm zusammenarbeitenden Vorrichtungen, seidern auch das Werkzeug selbst schützt Für die Abschaltung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich im vorgesehenen Bereich Streuungen von nur etwa 3%. während die Abschaltung mit einer sonst bekannten Sicherung oder Bremse eine Streuung von etwa 10-20% aufwies. Für noch größere Empfindlichkeit kann das Zwischenzahnrad auch zwischen dem Eingangszahnrad des Feingangantriebs und dem Ritzel des Feingangmotors angeordnet sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Abstützeinrichtung für das Zwischenzahnrad, die mit diesem und seiner Welle in einer senkrecht zur Verbindungslinie der Zentren de- Nachbarzahnräder verlaufenden Richtung verschiebbar ist. einen für die Aufnahme des Zwischenzahnrades ausgenommenen Bolzen aufweisen, der sich in beiden Axialrichtungen über jeweils eine Scheibe und eine Feder am Gehäuse abstützt, wobei die Scheibe im Betriebszustand an einer Schulter des Gehäuses anliegt.

Bei jeder Bewegung des Bolzens aus seiner Ruhelage heraus darf er. um die gewünschte Abschaltgenauigkeit und geringe Streuung dabei zu erreichen, nur unter der Wirkung einer Feuer stehen, die je nach den gegebenen Verhältnissen auch verschiedene Federkonstanten haben kann oder muß. d.h. die beiden ledern haben unterschiedliche Kenngrößen.

Der von der Feder umgebene Endabschnitt des Bol/ens weist einen kleineren Durchmesser auf als sein Mittelabschnitt, auf dessen Übergangsstufe vom Mittelzum Endabschnitt unter dem Druck der Feder eine Scheibe aufliegt, die in der Normal- oder Ruhestellung auch auf einer Schulter des Gehäuses aufliegt und die bei der Bewegung des Zwischen/ahnrades in Richtung auf den zugehörigen Endabschnitt von der Schulter des Gehäuses abhebt. Wird dagegen der Bolzen in der anderen Richtung bewegt, dann legt sich in der Normalstellung die Scheibe wieder an die Schulter des Gehäuses an und die Schulter des Bolzens hebt dann bei noch weiterer Bewegung des Bolzens in der anderen Richtung von der Scheibe: ab. Zugleich tritt dann in der oben geschilderten Weise die andere Feder in Aktion, und auf diese Weise ist sichergestellt, daß je nach

Drehrichiung immer nur die eine der beiden Federn für die Überwachung und Sicherung des Getriebes sorgt.

Hat der Bolzen bei seiner Bewegung in einer der beiden Axialrichtungen einen vorbestimmten Abstand von seiner mittleren Ruhestellung erreicht, dann betätigt er jeweils einen Endschalter, der dann auf den Antrieb einwirkt.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschirmung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Taumelradumlaufgetriebe mit der Sicherungsvorrichtung nach der Erfindung teilweise im Schnitt,

Fig.2 eine Ansicht in Richtung »A« in Fig. 1 teilweise im Schnitt,

Fig.3 ein Zwischenzahnrad mit seiner Lagerung nach der Erfindung im Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2.

Das in Fig. 1 dargestellte Taumelradumlaufgetriebe 1 weist ein zylindrisches Gehäuseteil 2 auf, mit dem ein weiteres Gehäuseteil 3 zur Aufnahme von Zahnrädern verbunden ist. Diese Zahnräder sind einerseits ein vom am Gehäuseteil 3 angeflanschten Eilgangnotor 4 angetriebenes Ritzel 5, außerdem ein Zwischenzahnrad 6 und anderseits ein Eingangszahnrad 7. Dem Eilgangmotor 4 gegenüber ist an der anderen Seite des zylindrischen Gehäuseteils 2 der Feingangmotor 8 angeschraubt, der über einen Gummikettenantrieb 9 die Antriebswelle 11 antreibt. Durch Überlagerung der beiden Antriebe im Taumelgetnebe mit den Kegelzahnradpaaren 12 und 13, die zwar dieselbe Teilung, aber eine um eine geringe Zahl abweichende Zähnezahl haben, wird die Umdrehungsgeschwindigkeit der Abtriebswelle 14 bestimmt, je nachdem nur der Eilgangmotor 4 und zusätzlich in der einen oder anderen Umdrehungsrichtung auch noch der Feingangmotor sowie auch noch mit unterschiedlichen Umdrehungszahlen laufen.

Das Zwischenzahnrad 6 ist mit einer Welle 15 in einem Bolzen /6 gelagert, der eine Ausnehmung 17 für die Aufnahme des Zwischen/ahnrades 6 aufweist.

Der Bolzen 16 hat außerdem zwei zylindrische Endabschnitte 18,19, die jeweils von einer Schraubenfeder 21, 22 umgeben sind. Die Endabschnitte 18, 19 weisen Durchmesser auf, die gerinper sind als der Durchmesser des Mittelabschnitts 23. Dadurch entsteht an den Übergängen von den Endabschnitten 18/19 zum Mittelabschnitt 23 des Bolzens eine Übergangsstufe 24. an die eine Scheibe 25 in der dargestellten Ruhe- oder Normallage des Bolzens Ib von der Feder 21 oder 22 angedrückt wird. Die Scheibe 25 liegt in der gezeichneten Normalstellung auch noch an einer Ringschulter 26 des Gehäuseteiis 3 an. die jedoch nur so groß ist. daß der Endabschnitt 18/19 des Bolzens 16 noch durch die Öffnung 30 hindurchtreten kann. Auf der anderen Seite stützt sich die Feder 21 (22) am Gehäuseteil 3 über tine Kugelführungsbüchse 27 ab. die deckeiförmig ausgebildet und mit ihrem Deckelflansch 28 am Rand 29 des vom Gehäuseteil 3 gebildeten Feieraufnahmeraumes 20 angeschraubt ist Zur leichtgängigen Lagerung des Bolzens 16 ist der Raum zwischen der Kugelführungsbüchse 27 und dem * Fndabschnitt 18 des Bolzens 16 mit in Fett gelagerten Kugeln 31 ausgefüllt Die Kugeln sind gegen Herausfallen durch in die Kugelführungsbüchse eingesprengte Sprengringe 32 gesichert

Am Deckel 33 der Kugelführungsbüchse 27 und am Ende des Endabschnitts 18 des Bolzens 16 sind Nuten 34/35 eingedreht, in die eine Dichtmanschette 36 eingeschnappt ist Sie schützt die Lagerung der Kugelführungsbüchse 27 vor eindringendem Schmutz oder Staub.

An den beiden Endflächen der Bolzen 16 sind Schraubgewinde 37 vorgesehen, in die einstellbare Schaltknöpfe 38 eingeschraubt sine/. Diese können jeweils an einen Hebel 39 anschlagen und durch sein Verschwenken einen Endschalter41 betätigen. Für den Betrieb des Taumelr. .'Umlaufgetriebes werden zu seiner Absicherung Federn ?\ mit vorbestimmter Vorspannung verwendet Außerdem kann das Wirksamwerden der Federn durch die Schaltknöpfe bestimmt werden, die sich in das Gewinde 37 mehr oder weniger ■ ef einschrauben lassen und dadurch bewirken, daß der zugehörige Endschalter 41 mehr oder weniger früh abschaltet.

Wird nämlich bei einem Vortrieb des Getriebes ein vorgewähltes Drehmoment überschritteri, dann wird die Welle 15 des Zwischenzahnrades 6 gegen den Druck der Schraubenfeder 21 auf der Achse 42 verschoben, die senkrecht auf der Achse 43 verläuft, die die Verbindungslinie zwischen den Achsen 44 und 45 des Ritzels 5 und des Eingangszahnrades 7 darstellt Dabei hebt die sich auf der Übergangsstufe 24 vom Mittelabschnitt 23 zum Endabschnitt 18 abstützende Scheibe 25 von der Schulter 26 ab, die vom Gehäuseteil 3 gebildet wird und deren Rand die öffnung 30 bildet durc'u die der Mittelabschnitt 23 des Bolzens 16 hindurchgeführt ist. Bei genügender Auslenkung des Bolzens schaltet dann der zugehörige Endschalter den von diesem betätigten Motor ab.

Die Vorrichtung kann aber nun nicht nur zum Schutz und zur Sicherung des Taumelgetriebes oder auch anderer Getriebe eingesetzt werden, sie ist sogar zur Überwachung der weiteren Gebrauchsfähigkeit ües verwendeten Werkzeuges zu gebrauchen. Wird ein Werkzeug, beispielsweise ein Bohrer, stumpf, dann muß er mit größerem Druck auf das Werkstück gedruckt werden, um überhaupt noch zu schneiden. Zu seiner weiteren Umdrehung isl also ein größeres Drehmoment erforderlich. Wird dieser Bohrer zu stumpf und dadurch ein y.u £-o3es Drehmoment übertragen, dann wird auch in diesem Fall der Bolzen 16 aus seiner Normallage gebracht, bis der End vhalter 41 abschaltet. Damit kann auch zugleich eine Warneinrichtung verbunden werden, die dem die Maschine Bedienenden anzeigt, daß ein neu geschliffener, scharfer Bohrer eingesetzt werden muß.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Drehmomentabschaltung eines Getriebes, insbesondere eines Taumelradumlaufgetriebes, mit einem Eilgang- und einem Feingangmotor, wobei zwischen dem Eingangszahnrad des Getriebes und dem Ritzel eines Antriebsmotors ein in radialer Richtung federnd nachgiebiges und dabei auf den Antrieb einwirkendes Zwischenzahnrad angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenzahnrad (6) in zwei entgegengesetzten Richtungen nachgiebig abgestützt ist und die Abstützeinrichtung (16) des Zwischenzahnrades in beiden Drehrichtungen auf den Antrieb einwirken kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenzahnrad (6) zwischen dem Eingangszahnrad (7) des Eilganggetriebes (5,6, 7) und dem Ritzel (5) des Eilgangmotors (4) angeordnet, ist

3. Vorrichtung nach Anspruch ! oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenzahnrad (6) einen quer zu seiner Achse angebrachten Bolzen (16) aufweist, der sich in beiden Axialrichtungen über jeweils eine Scheibe (25) und eine Feder (21; 22) am Gehäuse (2, 3) abstützt, und daß die Scheibe im Betriebszustand an einer Schulter (26) des Gehäuses anliegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Federn (21,22) unterschied- w liehe Kennfftßen haben.

5 Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet daß der bolzen (16) in beiden Axialrichtungen jeweils einen Endschalter (41) betätigt.