Patentanspruch: Kuppelgetriebe, bei dem eine antreibende Welle wahlweise
mit mindestens einer von mehreren Wellen über jeder dieser Wellen zugeordnete magnetische
Übertragungselemente kuppelbar ist, wobei die nicht zu kuppelnde Welle oder Wellen
arretiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegungsübertragung zwischen den
Wellen (4, 9 bzw. 4, 8) an sich bekannte verschleißfreie magnetische Getriebe (12,
13 bzw.
12, 14) mit dauerndem magnetischem Kraftschluß verwendet sind.
Die Anmeldung bezieht sich auf ein Kuppelgetriebe, bei dem eine antreibende
Welle wahlweise mit mindestens einer von mehreren Wellen über jeder dieser Wellen
zugeordnete magnetische Übertragungselemente kuppelbar ist, wobei die nicht zu kuppelnde
Welle oder Wellen arretiert sind.
Insbesondere im Meßgerätebau ist es oft erforderlich, die Bewegung
einer angetriebenen Welle wechselweise auf eine oder mehrere abtreibende Wellen
zu übertragen. Da die abtreibenden Wellen meist mit unterschiedlicher Drehzahl schlupffrei
angetrieben werden sollen, werden Zahnradübertragungen mit unterschiedlicher Übersetzung
verwendet. Die wechselweise Übertragung der Bewegung von der angetriebenen Welle
zu den abtreibenden Wellen erfolgt bei feinmechanischen Geräten in der Regel über
eine Schwenkachse oder eine Schiebeachse. Das Schwenken und Schieben der antreibenden
Welle erfordert einen recht erheblichen Aufwand. Außerdem unterliegen sowohl die
Lager als auch die Zahnräder einem relativ hohen Verschleiß. In den meisten Fällen
muß zudem noch der Schaltweg justiert werden, was einen zusätzlichen Mehraufwand
bedeutet Durch die DT-OS 15 50936 ist ein Kuppelgetriebe der vorausgesetzten Art
bekanntgeworden, bei dem schwenkbare oder schiebbare Achsen dadurch vermieden werden
können, daß die abtreibenden Wellen mit der antreibenden Welle über Schlupfkupplungen
verbunden sind, wobei der Kuppelvorgang dadurch bewerkstelligt wird, daß der Kraftfluß
zu der nicht zu kuppelnden Welle durch Blockierung dieser Welle unterbrochen wird.
Als besonders vorteilhaft wird hierbei gesehen, daß als Schlupfkupplungen Hysteresekupplungen
verwendet sind. Auch dieses bekannte Kuppelgetriebe erfordert einen relativ hohen
Aufwand durch die zusätzliche Verwendung der Schlupfkupplungen.
Andererseits sind seit langem magnetische Getriebe bekannt (z. B.
DT-PS 8 60 087, 868 022), bei denen zur zahnradartigen Bewegungsübertragung magnetische
Kräfte herangezogen sind, indem beispielsweise die Zähne der zusammenwirkenden aber
nicht miteinander kämmenden Zahnräder entsprechend magnetisiert sind.
Anstelle der mechanisch ausgeprägten magnetisierten Verzahnung können
auch nur magnetisch wirksame Segmente verwendet werden, die als Einzelpole ausgebildet
sind. In diesem Zusammenhang ist es auch bekannt, daß derartige magnetische Getriebe
als Überlastungsschutz verwendbar sind, da die Kraftübertragung der zwangsläufig
praktisch zahngetreuen Übersetzung bei Überschreiten des vorgegebenen Maximums gefahrlos
unterbrochen werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Kuppelgetriebe
zu schaffen, mit dem eine angetriebene Welle wahlweise mit mindestens einer von
mehreren Wellen kuppelbar ist und bei dem keine dem Verschleiß unterliegenden Teile
verwendet sind Diese Aufgabe wird bei dem vorausgesetzten Kuppelgetriebe dadurch
gelöst, daß zur Bewegungsübertragung zwischen den Wellen an sich bekannte verschleißfreie
magnetische Getriebe mit dauerndem magnetischem Kraftschluß verwendet sind.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine herkömmliche Ausführungsform mit Schwenkachse, Fig. 2 eine herkömmliche
Ausführungsform mit Schiebeachse, F i g. 3 ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
und Fig. 4 eine Seitenansicht desselben.
Funktionsmäßig gleich wirkende Teile sind in sämtlichen Figuren mit
gleichen Bezugszeichen versehen.
In F i g. list mit 1 eine antreibende Welle bezeichnet, die über
eine Untersetzung 2, 3 eine Schwenkachse 4 antreibt. Am anderen Ende der Schwenkachse
4 ist ein Ritzel 5 befestigt, das entweder mit einem Zahnrad 6 oder einem Zahnrad
7 zum wechselseitigen Antrieb der abtreibenden Wellen 8 und 9 kuppelbar ist, wie
durch Pfeile 10 angedeutet ist.
Nach F i g. 2 ist die Achse 4 als Schiebeachse ausgebildet. Das mit
der Achse 4 verbundene Ritzel wird durch wechselweises Verschieben der Achse 4 -wie
durch Pfeile 11 angedeutet ist - entweder mit dem Zahnrad 6 oder dem Zahnrad 7 der
abtreibenden Wellen 8 und 9 gekuppelt. Da das Zahnrad 3 ständig mit dem antreibenden
Zahnrad 2 in Antriebsverbindung stehen muß, muß es mindestens eine Breite wie die
Länge des Kuppelweges aufweisen.
Aus diesen Beispielen ist ersichtlich, daß für das Schwenken und
Schieben der Achsen ein recht erheblicher Aufwand erforderlich ist und daß es sich
nicht verhindern läßt, daß zusätzlich ein erheblicher Verschleiß an Lagern und Zahnrädern
auftritt Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist die Achse
4 im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen nach F i g. 1 und 2 ortsfest gelagert.
Anstelle der miteinander zu kuppelnden Zahnräder sind magnetisierbare Scheiben 12,
13 und 14 verwendet, auf deren Umfang der Zahl der Zähne entsprechend viele Pole
aufmagnetisiert sind, wie F i g. 4 zeigt Jede der beiden Scheiben 13 und 14 ist
mit einer mechanischen Sperre versehen, wie durch Pfeile 16 und 17 angedeutet ist
Die Sperre kann auch an anderer Stelle, beispielsweise an den abtreibenden Wellen
8 oder 9 wirksam sein. Es kann aber auch nur eine wechselweise leitende Sperre verwendet
sein Wird beispielsweise das Zahnrad 14 gesperrt, so erfolgt die Bewegungsübertragung
von der Antriebswelle 1 nach der Welle 8, und wenn die Scheibe 13 gesperrt wird,
erfolgt die Bewegungsübertragung nach der Welle 9.