DE278331C

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Publication number: DE278331C
Application number: DENDAT278331D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 278331 -. KLASSE 47h. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Januar 1913 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf AVechselgetriebe für Zahnräder-, Kettenräder- oder Riemenübertragung mit zwei oder mehreren, stets in Eingriff bleibenden Stufenräderpaaren

5 o. dgl., die wechselweise mit ihren Wellen gekuppelt werden können. Zweck der Erfindung ist, derartige Getriebe so zu verbessern, daß bei verhältnismäßig vereinfachtem Bau ein leichtes, sicheres und stoßfreies Umschalten

ίο während des Ganges erzielt wird. Die Erfindung besteht zunächst darin, daß die einzelnen Radkränze o. dgl. einer oder beider Wellen mittels Freilaufvorrichtungen mit sie tragenden Scheiben verbunden sind, die beim Verschieben der Wellen oder der Räderpaare oder einer zwischen den Scheiben und den Wellen angeordneten Zwischenkupplung wechselweise mit der zugehörigen Welle gekuppelt werden, wodurch das den gekuppelten Scheiben entsprechende Räderpaar o. dgl. in Tätigkeit tritt. Die Erfindung besteht ferner in besonderen Ausgestaltungen des Getriebes für Rücklauf und Leerlauf sowie verbesserter Umschaltung.

. In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt:

Fig. ι einen wagerechten Schnitt durch ein Getriebe mit Klinkenfreilauf nach der Linie 1-1 der Fig. 2,

Fig. 2 den zugehörigen Vertikalschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1;

..·' - Fig. 3, 4 unds stellen ein für beide Drehrichtungen eingerichtetes Getriebe im wagerechten Schnitt nach den Linien 3-3' der Fig. 4 und 5 bzw. in Vertikalschnitten nach den Linien 4-4 und 5-5 der Fig. 3 dar;

Fig. 6 und 7 zeigen eine Ausführungsform mit Rollenfreilauf nach den Schnittlinien 6-6 bzw. J-J, und

Fig. 8 bis 10 die verschiedenen Kupplungsstellungen ;

Fig. 11 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform mit Klinkenkupplung zwischen den Scheiben und der getriebenen Welle in der oberen Hälfte im Schnitt nach der Linie Ii'¹, in der unteren Hälfte im Schnitt nach der Linie ΐΐ^δ der Fig. 12, die einen wagerechten Schnitt nach der Linie 12-12 der Fig. 11 darstellt;

Fig. 13 veranschaulicht ein Wechselgetriebe mit Freilaufscheiben, die durch eine besondere, auf der Welle verschiebbare Kupplung mit dieser verbunden werden, und

Fig. 14 zeigt eine weitere Ausführungsform einer solchen Einrichtung;

Fig. 15 zeigt eine Ausgestaltung des Getriebes mit Rücklauf vorrichtung und Leerlauf im Längsschnitt;

Fig. 16 ist in der linken Hälfte ein Querschnitt nach der Linie l6^a-i6^ft und in der rechten Hälfte ein Querschnitt nach der Linie i6^&-i6^ö der Fig. 15;

Fig. 17 und 18 stellen in Längs- und Querschnitten nach den Linien 17-17 bzw. ΐ8^β-ΐ8^α und i8^&-i8^ö ein weiteres Ausführungsbeispiel mit Rück- und Leerlauf dar.

In allen Figuren ist A die treibende, B die getriebene Welle, auf denen zwei oder mehrere stets in Eingriff bleibende Stufenräderpaare

ζ Z (Kettenräder, Riemscheiben ο. dgl.) aufgesetzt sind. Diese Räder stehen mindestens auf einer Welle durch Freilaufeinrichtungen mit Nabenscheiben M in Verbindung, die mit der zugehörigen.Welle wechselweise gekuppelt werden können, wobei die Freilaufeinrichtung in bekannter Weise die Umschaltung ermöglicht, ohne daß die arbeitende Übersetzung vorher ausgeschaltet sein muß.

ίο Nach Fig. ι und 2 sind auf die beiden in einem Lagerständer L drehbaren Wellen A und B die Überselzungsräder ζ Ζ auf Scheiben M aufgesetzt und mittels in Vertiefungen i eingreifender Freilaufklinken oder eines anderen Fre.ilaufgetriebes H in einer Drehrichtung mit den Scheiben M gekuppelt, die innen Ausnehmungen E .besitzen, in welche auf den Wellen vorgesehene feste oder auch nach innen federnd nachgebende Klauen K passen. Die Scheiben M und die Übersetzungsräder ζ Z werden von einem Rahmen R umfaßt und können mit Hilfe desselben auf den Wellen A und B zwecks Umschaltung verschoben werden. Angenommen, der Rahmen R werde aus der in Fig. 1 gezeichneten Lage im Sinne des Pfeiles 6" verschoben, so kommen die Klauen K mit den Lücken E des mittleren Räderpaares in Eingriff, wodurch dieses Räderpaar zur Übertragung herangezogen wird. Während der Verschiebung der Klauen K, wenn diese also in zwei benachbarte Scheiben zugleich eingreifen, läuft infolge des Freilaufes immer jenes Räderpaar leer, welches die Bewegung der getriebenen Welle ins Langsame übersetzt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 biss sitzen die Übersetzungsräder sZ auf je zwei Scheiben M A^r, mit denen sie durch Freilaufeinrichtungen i H bzw. i¹ H¹ verbunden sind, und welche wieder durch Klauen K und Ausnehmungen E oder andere geeignete Kupplungsvorrichtungen wechselweise mit den Wellen A B gekuppelt werden können. Die Freilaufeinrichtungen der Scheiben M und N wirken im entgegengesetzten Sinne, so daß das Getriebe in beiden Drehrichtungen arbeiten kann.

Wie in Fig: 6 bis 10 veranschaulicht, können an Stelle der Zahnräder auch Riemscheiben z¹ Z¹ mit Riemen r und an Stelle der Freilaufklinken Rollengesperre /-/ treten, die nur bei den Scheiben M der einen, z. B. der getriebenen Welle B, angeordnet sind, während die andere Welle A ohne Vermittlung von Scheiben und Freilaufvorrichtungen unmittelbar mit Zähnen K in Zahnlücken E der Riemscheiben z¹ eingreift. Die Riemscheiben sind mit in Rillen P eingelegten Kugeln O aneinander geführt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 und 12 ist die mittels einer Kupplung G. einzurückende treibende Weile A mit den Riemscheiben s¹ durch durchlaufende Keile C¹ verbunden, und die Welle B ist mit Vertiefungen E versehen, in. welche durch Federn F belastete Klinken oder Klauen K o. dgl. .der Scheiben M eingreifen können.

Wie Fig. 13 und 14 veranschaulichen, kann die Verbindung der Scheiben M mit den Wellen A oder B auch durch besondere, zwisehen den Getriebepaaren auf den Wellen verschiebbare, aus- und einrückbare Kupplungen bewirkt werden. Nach Fig. 13 ist z. B. bei einem Zweistufengetriebe aus Kettenrädern z² Z² und Ketten b jede der beiden Scheiben M mit einem seitlichen Kran/, von Kupplungszähnen K^ä ausgestattet, mit denen eine sich mit der Welle drehende und auf ihr mit Hilfe der Schraubenspindel j und der Gabel g oder auf andere geeignete Art verschiebbare Kupplungsmuffe K* wechselweise in Eingriff gebracht werden kann. Die Räder z² sind dabei entweder auf der Welle A fest aufgekeilt, oder sie können durch geeignete Kupplungen mit der treibenden Welle in Verbindung stehen, wodurch auch den treibenden Rädern im Bedarfsfalle ein Leergang gesichert wird. Nach Fig. 14 ist die Scheibe M als Hälfte einer Reibungskupplung ausgebildet, deren zweite Hälfte tn mittels Keil und Nut mit der Welle auf Drehung, jedoch längsverschiebbar verbunden ist und durch die Federn η ausgerückt wird. Die Einrückung erfolgt mit Hilfe eines Druckstückes 0, das unter Vermittlung der Kugeln p auf die Kupplungshälfte ni wirkt und in einer auf Stangen q o. dgl. geführten Mutter ν durch Drehung mittels des Hebels s achsial verstellt werden kann.

Die Einrückung kann auch in irgendeiner anderen geeigneten Weise, z. B. mittels radial beweglicher Druckrollen mit schrägen, als Keile wirkenden Seitenflächen bewirkt werden, die auf den Teil m drücken.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 urid 16 sind die Übersetzungsräder z¹ im Gehäuse α auf der treibenden Welle A fest aufgekeilt und die mit ihnen ständig in Eingriff stehenden bzw. (wie dargestellt) durch Riemen oder Ketten b verbundenen Übersetzungsräder Z² zwischen auf dem Bolzen c gehaltenen Trägern d eingesetzt. Die Scheiben M und die Freilaufrollen H o. dgl. liegen in seitlichen Fortsätzen der Räder Z². Die mit den fest oder federnd angeordneten Klauen K in die Ausnehmungen der Scheiben M eingreifende anzutreibende Welle B ist der Länge nach verschiebbar und überträgt ihre Drehung z. B. mittels Keil- und Nutverbindung auf die Welle W. Zur Einschaltung eines Rücklaufes ist das auf der Welle A festsitzende Zahnrad z^a mit dem Zwischenrad 2^δ in Eingriff, das auf der verschiebbaren Stange C lose

neben dem Rad z° sitzt, welches z.B. durch den Riemen b¹ oder auf eine andere Art mit dem Rad z^d verbunden ist. Die Einrückung des Rücklaufes erfolgt durch Einschieben der Keile K der Welle B in die Ausnehmungen der Scheibe M des Rades z^d und darauf folgende Kupplung der Räder z^h und z^c, z.B. mittels der Keile K¹ der entgegen der Wirkung der Feder e verschiebbaren Stange C. Die Ver-Schiebung von B bzw. auch C wird vorzugsweise von einer gemeinsamen Stelle, z. B. von einem Steuerrad aus bewirkt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 17 und 18 sind die Kettenräder z² Z² in dem durch Querwände g¹ unterteilten Rahmen R gelagert, der im Gehäuse α mit den Radsätzen auf den Wellen A. und B, z. B. mittels Schraube h, verschiebbar ist, die von einer gemeinsamen Stelle, z. B. von einem Steuerrad aus, gedreht werden kann. Außer den vier Geschwindigkeitsstufen der Räder z'² Z², welche beispielsweise durch die Ketten b verbunden sind, ist noch der Radsatz s^s vorgesehen, welcher zum Rücklauf dient. Die auf der Antriebswelle A sitzenden Räder können auf innerhalb des Gehäuses durchlaufenden Keilen verschiebbar, oder, wie dargestellt, auf kurzen Keilen K² aufschiebbar sein, deren Länge größer ist als jene der Keile K der WeIIeB, die demnach etwas später mit den Nuten E der Scheiben M in Eingriff gelangen, welche durch die Freilaufrollen H o. dgl. mit ihren Rädern gekuppelt sind. Um hier vor dem Übergang zum Rücklauf Leergang zu erzielen, ist die

³^ Scheibe M des auf der Welle B sitzenden Rades z^s mit einer umlaufenden Ausdrehung E¹ versehen, in welcher die Klauen K keinen Eingriff finden, worauf erst bei weiterer Verschiebung des Rahmens R die Nuten E der Scheibe M des Rades z³ mit den Klauen K in Eingriff kommen.

Das Getriebe zeichnet sich durch seinen verhältnismäßig einfachen Bau und sichere und stoßfreie Wirkungsweise beim Umschalten aus.

Claims

Patent-An Sprüche:

i. Wechselgetriebe für Zahnräder-, Kettenräder- oder Riemenübertragung mit 50, zwei oder mehreren, stets in Eingriff bleibenden Stufenräderpaaren o. dgl., die wechselweise mit ihren Wellen gekuppelt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Räder einer oder beider Wellen (A B) mittels ihrer Freilauf vorrichtungen (H) ständig mit Scheiben (M) verbundensind, die unter Vermittlung von festen oder federnden Zähnen (K E) bzw. Klauen durch Verschiebung auf der Welle oder durch Verschiebung der Welle selbst, oder auch unter Vermittlung von besonderen, auf den Wellen verstellbaren Kupplungen wechselweise mit der zugehörigen Welle gekuppelt werden, wodurch das den gekuppelten Scheiben entsprechende Räderpaar in Tätigkeit tritt, ohne daß Ein- oder Ausschalten des Freilaufes erfolgt.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Getrieberad auf je zwei Scheiben (MN) sitzt, und daß zwischen jedem Scheibenpaar und dem dazugehörigen Getrieberad für beide Drehrichtungen je ein Freilauf eingeschaltet ist (Fig. 3 biss).
3. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das für den Rücklauf vorgesehene Getriebe mit einer vor seiner Einschaltung wirkenden Leerlaufvorrichtung ausgestattet ist.
4. Ausführungsform des Wechselgetriebes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in das Rücklauf getriebe (z^a z^h z° z^c}) eine besondere, erst zu Ende der Einschaltung des Rücklaufgetriebes in Wirkung tretende Kupplung (CK¹) eingeschaltet ist (Fig. 15).
5. Ausführungsform des Wechselgetriebes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (M) des Rücklaufgetriebes eine Ausnehmung (ü¹) besitzt, in der die Klauen (K) der Welle nicht zur Wirkung gelangen (Fig. 17).
6. Ausführungsform des Wechselgetriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Scheiben (M) zusammenwirkende Klauenkupplung (K) der treibenden Welle (H) länger ist als jene der getriebenen Welle (B), so daß der Eingriff auf ersterer früher erfolgt (Fig. 17).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.