DE2629279B2 - Stufenlos regelbares Keilriemengetriebe - Google Patents
Stufenlos regelbares KeilriemengetriebeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
- F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
- F16H61/6625—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling shifting exclusively as a function of torque
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/32—Friction members
- F16H55/52—Pulleys or friction discs of adjustable construction
- F16H55/56—Pulleys or friction discs of adjustable construction of which the bearing parts are relatively axially adjustable
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein stufenlos regelbares Keilriemengetriebe für erschwerten Umweltbedingungen
ausgesetzte Arbeitsmaschinen, insbesondere für selbstfahrende Mähdrescher. Solche Getriebe
bestehen aus zwei axial einstellbaren Riemenscheibenpaaren, von denen jedes eine axial verschiebbare
und eine feste Scheibenhälfte besitzt, wobei die auf der Antriebsseite gelegene axial verschiebbare Scheibenhälfte
des einen Riemenscheibenpaares zum Zwecke der Übersetzungsänderung verstellbar bt.
Bekannt ist es bei Getrieben dieser Art, zumindest die auf der Abtriebsseite gelegene verschiebbare
ι ο Scheibenhälfte mittels einer vorgespannten Feder und
zusätzlich über eine drehmomentenabhängige Anpreßeinrichtung mit Keilbahnen mit Anpreßdruck zu
beaufschlagen. Ein stufenlos regelbares Keilgliederkettengetriebe mit Anpreßeinrichtung der vorerwähnten
Bauweise ist beispielsweise aus der DE-PS 895232 bekannt. Solche Getriebe unterscheiden sich
jedoch von einem Keilriemengetriebe sehr wesentlich, insbesondere dadurch, daß sie gekapselt und keinen
Umwelteinflüssen ausgesetzt sind, daß Zugmittel und Scheibenpaare miteinander nicht in Reib- sondern in
Kraftschluß stehen und noch dazu in einem ölbad laufen.
Die Praxis hat gezeigt, daß durch Witterungseinflüsse und insbesondere bei dem Betrieb in staubträchtiger
Umgebung, wie beispielsweise bei der Verwendung an einem Mähdrescher, selbst bei einem
Keilriemengetriebe mit einer kombinierten Anpressung ein Durchrutschen des Riemens bisher nicht ausreichend
verhindert wird, weil durch Reibwertredu-
JO zierung am Keilriemen und Reibwerterhöhung am drehmomentabhängigen Anpreßmechanismus ein erheblicher
Leistungsübertragungsverlust eintritt, wobei sich der Riemen stark erwärmt und nach relativ
kurzer Zeit zerstört wird.
Die Gründe hierfür sind insbesondere darin zu sehen, daß das Wirkungsverhältnis der Anpreßdrücke
von Feder und Keilbahnen in einem ungünstigen Verhältnis zueinander steht, in dem durch die Druckfeder
eine geringere Anpressung ausgeübt wird als von den Keilbahnen, weshalb letztere einem besonders hohen
Verschleiß unterliegen und wodurch die wirksame Funktion des Getriebes auf Dauer nicht gewährleistet
ist.
Es ist zwar bereits bekannt, im Bereich der drehmomentenabhängigen
Anpreßeinrichtung die dem Verschleiß unterliegenden Teile auswechselbar zu gestalten,
jedoch konnte dies die Störanfälligkeit des gesamten Getriebes nur unwesentlich verbessern.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Keilriemengetriebe der eingangs näher bezeichneten Art mit kombinierter Riemenanpressung durch Federkraft und Drehmomentenabhängigkeit unter Ausnutzung der heute zugelassenen Riemenbelastungsbeiwerte so auszubilden, daß auch unter erschwerten Umweltbedingungen in jedem Lastbereich die Drehmomentenübertragung fast ohne Leistungsverluste bei hoher Standzeit des Regeltriebes gesichert ist. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merk-
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Keilriemengetriebe der eingangs näher bezeichneten Art mit kombinierter Riemenanpressung durch Federkraft und Drehmomentenabhängigkeit unter Ausnutzung der heute zugelassenen Riemenbelastungsbeiwerte so auszubilden, daß auch unter erschwerten Umweltbedingungen in jedem Lastbereich die Drehmomentenübertragung fast ohne Leistungsverluste bei hoher Standzeit des Regeltriebes gesichert ist. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merk-
bo male a) und b) gelöst. Durch diese Lösung wirken sich
die unter Witterung und Staubeinfluß auftretenden negativen Reibwertänderungen zwischen Keilscheiben
und Riemen einerseits und den korrespondierenden Keilbahnen andererseits im Gegensatz zu den be-
b5 kannten Konstruktionen nicht mehr spürbar im
Betrieb aus. Anders ausgedrückt ist durch die Erfindung sichergestellt, daß auch bei extrem ungünstigen
Betriebsbedingungen drehmomentenabhängig ein
Ansprechen der Anpreßkraftverstellung überhaupt erfolgt und der sonst durch erhöhte Reibung zwischen
den korrespondierenden Keilbahnen auftretende Axialkraftverlust minimiert wird. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Im folgenden soll die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels und einiger schematisch darstellender
Figuren näher erläutert werden. Dabei zeigt
Fig. 1 die Abtriebsseite eines Keilriemengetrlabes
in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 den in Fig. 1 dargestellten Keilriementrieb gemäß der Schnittlinie Π-Π der Fig. i,
Fig. 3 eine Detaildarstellung aus der Fig. 1 in dem Bereich der Segmente, und
Fig. 4 im Schaubild die Verhältnisse zwischen Federkraft und drehmomentenabhängiger Anpreßkraft
im Grenzbereich der Getriebeauslegung beim Stand der Technik und nach der Erfindung.
Auf der Antriebswelle 1 eines nicht dargestellten Mähdreschers ist eine Hülse 2 aufgekeilt, auf der, auf
Gleitlagern 3 und 4 miteinander über eine Paßfeder 5 verdrehfest verbundene Riemenscheibenhälften 6
und 7 drehbar gelagert sind. Der Hälfte 6 ist in ihrem Zentrum eine hülsenförmige Nabe 8 angeformt, auf
deren äußerem Mantel die Scheibenhälfte 7 ver-
schiebbar angeordnet ist. Die Nabe 8 trägt an ihrer, dem Ende der Antriebswelle 1 zugewandten Seite
eine Platte 9, an der sich eine Druckfeder 10 abstützt, die mit ihrem anderen Ende ein der Wandung 11 der
verschiebbaren Hälfte 7 anliegt. Die Feder 10 wird unf-r Vorspannung montiert, wodurch die verschiebbare
Scheibenhälfte 7 in Richtung der Scheibenhälfte 6 unter Druck steht. Das Ende 12 der Hülse 2
trägt eine Stirnplatte 13, auf deren Randbereich gleichmäßig verteilt Segmente 14 angeordnet sind, die
zumindest an einem ihrer Enden keilförmige Auflaufflächen 14a aufweisen. Den Segmenten 14 benachbart
sind weitere Segmente 15 angeordnet, die einstückig an der beweglichen Scheibenliiälfte 7 angeformt sind.
Diese Segmente 15 weisen ebenso wie die Segmente 14 an zumindest einem ihrer Enden Auflaufflächen
15a auf, die jedoch an einem gesonderten, stirnseitig aufsteckbarem Verschleißstück 17 angeformt sind,
welches mittels Hohlstiften 18 auf dem Segment 15 lagegesichert ist.
Für die Übertragung des Drehmomentes treten die Auflaufflächen 14a und 15a in Verbindung und gleiten
der Zugkraft des Riemens 16 entsprechend aneinander, wodurch sich die Scheibenhälften 6 und 7 verstärkt
gegen den Riemen pressen und ein Durchrutschen desselben verhindert.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
- b)
- 2.Patentansprüche:1. Stufenlos regelbares Keilriemengetriebe für erschwerten Umweltbedingungen ausgesetzte Arbeitsmaschinen, insbesondere für selbstfahrende Mähdrescher, mit zwei axial einstellbaren Riemenscheibenpaaren, von denen jedes eine axial verschiebbare und eine feste Scheibenhälfte besitzt, wobei die auf der Antriebsseite gelegene axial verschiebbare Scheibenhälfte des einen Riemenscheibenpaares zum Zwecke der Übersetzungsänderung verstellbar ist, und wobei zumindest die auf der Abtriebsseite gelegene verschiebbare Scheibenhälfte mittels einer vorgespannten Feder und über eine drehmomentenabhängige Anpreßeinrichtung mit Keilbahnen beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
<) der zu erzeugende Anpreßdruck im gesamten , Leistungsbereich zum größeren Teil von der vorgespannten Druckfeder (10) aufgebracht wird, wobei im Grenzbereich der Auslegung etwa V3 der Anpreßkraft von der Druckfeder (10) und etwa Vj der Anpreßkraft durch die auflaufenden Keilbahnen (14a; 15a) erzeugt wird, unddaß mindestens eine der zusammenwirkenden Keilbahnen (14a; 15a) als auswechselbares Kunststoffverschleißteil (17) ausgebildet ist.Stufenlos regelbares Keilriemengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare Scheibenhälfte (7) in bekannter Weise mit ihrer Gegenhälfte (6) verdrehfest verbunden ist und daß beide Hälften, (6; 7) auf einer mit der Antriebswelle fest verkeilten Hülse (2) gemeinsam drehbar gelagert sind. - 3. Stufenlos regelbares Keilriemengetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (2) an einem Ende eine Stirnplatte (13) trägt, auf der auf den Umfang verteilt, gegen die verschiebbare Scheibenhälfte (7) und parallel zur Welle (1) gerichtete, die Keilbahnen tragende Segmente (14) mit Abstand angeordnet sind, welche mit gleichartigen Segmenten (15) an der verschiebbaren Scheibenhälfte (7) zur Drehmomentenübertragung zusammenwirken.
- 4. Stufenlos regelbares Keilriemengetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (15) der verschiebbaren Scheibenhälfte (7) mit den auswechselbaren Verschleißteilen (17) versehen sind, die kappenartig auf die Segmente (15) aufgestülpt sind und wenigstens an einem ihrer Stirnenden die Keilbahnen (14a; 15a) bilden.
- 5. Stufenlos regelbares Keilriemengetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise aus Polyamid bestehenden Verschleißteile (17) mittels Hohlstiften (18) od. dgl. befestigt sind.
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Family Applications (1)
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