DE279925C

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Publication number: DE279925C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVl 279925 -· KLASSE 47c. GRUPPE- JVl 279925 - CLASS 47c. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Januar 1913 ab.Patented in the German Empire on January 19, 1913.

Die Erfahrungen, die man bei der Anwendung von Zahnradgetrieben für hohe Umdrehungszahlen gewonnen hat, haben die Notwendigkeit besonderer baulicher Maßnahmen dargetan, welche bezwecken, das im Betriebe infolge von unvermeidlichen Ungenauigkeiten in der Verzahnung entstehende Geräusch und die damit verbundene Abnutzung zu vermindern. Diese Ungenauigkeiten verursachen plötzliche Beschleunigungen oder Verzögerungen, welche bei den hohen Geschwindigkeiten raschlaufender Getriebe zu Schlagen führen, die um so stärker sich bemerkbar machen, je starrer die Lagerung der Räder, je größer die UmdrehungsgeschwindigkeitThe experience gained with the use of gear drives for high speeds won, have demonstrated the need for special structural measures which aim to prevent this in the company as a result of inevitable inaccuracies in the toothing and the resulting noise to reduce associated wear and tear. These inaccuracies cause sudden accelerations or delays that occur at the high speeds of high-speed gearboxes lead to blows which become more noticeable the more rigid the mounting of the Wheels, the greater the speed of rotation

!5 derselben und je'größer die beweglichen Massen sind. Es sind infolgedessen bereits Bauarten entstanden, welche eine gewisse Nachgiebigkeit dadurch erreichen, daß die das eine Zahnrad tragende Welle in beweglichen Lagern gelagert ist und somit einem einseitigen Zahndruck ausweichen kann. Ferner sind Anordnungen bekannt, bei welchen elastische Zwischenglieder wie Federn, Gummiplatten oder Flüssigkeitspuffer zwischen die treibende Welle und das auf derselben bewegliche Rad geschaltet sind. Diese letzteren Lösungen haben in ihren bekannten Formen den Nachteil, daß die Nachgiebigkeit der Räder zu groß und nicht regelbar ist, weshalb die Räder bei einer Verschiebung nicht rasch genug in ihre alte Lage zurückgebracht werden.! 5 of the same and the greater the movable masses are. As a result, designs have already emerged that have a certain flexibility achieve in that the shaft carrying a gear is mounted in movable bearings and can thus avoid unilateral tooth pressure. Furthermore, arrangements are known in which elastic intermediate links such as springs, rubber plates or liquid buffers are connected between the driving shaft and the wheel moving on the same. These latter solutions have the disadvantage in their known forms that the resilience the wheels are too big and not adjustable, which is why the wheels are shifted cannot be returned to their old position quickly enough.

Gegenüber diesen bekannten Bauarten stellt nun die vorliegende Erfindung eine vorteilhafte Lösung dar, welche die genannten Nachteile nicht besitzt. Ein auf seiner Welle lose sitzendes Rad wird durch Flüssigkeitspuffer bestimmter Konstruktion derart in einer Gleichgewichtslage gehalten, daß es zwar dem Zahndrucke leicht ausweichen kann, seine Nachgiebigkeit jedoch durch Flüssigkeitspuffer begrenzt ist, welche verhindern, daß sich das Rad über das zulässige Maß aus seiner Mittellage herausbewegt. Dies wird erreicht, indem die Flüssigkeitspuffer in den Stromkreis einer beständigen Druckflüssigkeitsquelle eingeschaltet sind und somit Flüssigkeitszu- und -ablaufe besitzen, durch welche die Strömung stattfindet. Dadurch nun, daß entweder die Flüssigkeitszu- oder -ablaufe oder beide zugleich regelbar sind, ist es möglich, die Bewegung des Rades durch Verändern des in den Puffern herrschenden Flüssigkeitsdruckes in beliebiger Weise zu begrenzen. Durch besondere Anordnung der regelbaren Flüssigkeitszu- oder -abflüsse kann erreicht weiden, daß das sich verschiebende Rad diese selbst öffnet und schließt und sich somit selbsttätig in seiner Gleichgewichtslage hält. Ferner läßt sich durch geeignete Gestaltung dieser durch das Rad gesteuerten Öffnungen jede beliebige Nachgiebigkeit des Rades erzielen; insbesondere ist es möglich, die Abmessungen so zu treffen, daß bei der größten Änderung des Zahndruckes das Rad sich nur wenige Zehntel eines Millimeters aus der Mittellage herausbewegt. Diese Befestigungsart von Rädern ist nicht nur auf Zahnräder, sondern auch auf Reibungsräder u. dgl. anwendbar. Es ist einleuchtend, daß bei verschiedener Größe zweier zusammen arbeitender Räder in der Regel das kleinere beweglich" gelagert wird, um die beweglichen Massen möglichst klein zu halten. Dieses Bestreben, sowie die Überlegung, daß bei Zahnrädern die Ungenauigkeiten in der Verzahnung eines Räderpaares mit der achsialen Breite der Zähne wachsen, führten zu dem Erfindungsgedanken des Anspruches 3. DanachCompared to these known types, the present invention now represents an advantageous solution which does not have the disadvantages mentioned. A wheel that sits loosely on its shaft is kept in a position of equilibrium by a certain design liquid buffer so that it can easily evade the pressure of the tooth, but its flexibility is limited by liquid buffers, which prevent the wheel from moving beyond the permissible extent out of its central position . This is achieved in that the fluid buffers are switched into the circuit of a constant pressure fluid source and thus have fluid inflows and outflows through which the flow takes place. Because either the liquid inflow or outflow or both can be regulated at the same time, it is possible to limit the movement of the wheel in any way by changing the liquid pressure prevailing in the buffers. Due to the special arrangement of the controllable liquid inflow or outflow, it can be achieved that the moving wheel opens and closes it itself and thus automatically maintains its equilibrium position. Furthermore, any flexibility of the wheel can be achieved by suitable design of these openings controlled by the wheel; In particular, it is possible to make the dimensions so that the wheel moves only a few tenths of a millimeter out of the central position with the greatest change in tooth pressure. This type of fastening of wheels is applicable not only to gears but also to friction wheels and the like. It is evident that if two wheels working together are of different sizes, the smaller one is usually movably supported in order to keep the moving masses as small as possible Axial width of the teeth grow, led to the inventive idea of claim 3. Thereafter

besteht das auf seiner Welle bewegliche Rad aus mehreren in Ebenen senkrecht zur Drehachse getrennt en Teilen, welche einzeln beweglich sind. Es ist klar, daß einem derart in einzelne Teile getrennten Rad eine weit größere Anpassungsfähigkeit an die Ungenauigkeiten der Verzahnung zukommt als einem einteiligen Rad.
Fig. ι zeigt die einfachste Ausführungsformthe wheel, which is movable on its shaft, consists of several parts which are separated in planes perpendicular to the axis of rotation and which can be moved individually. It is clear that a wheel separated into individual parts in this way is much more adaptable to the inaccuracies of the toothing than a one-piece wheel.
Fig. Ι shows the simplest embodiment

ίο des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens. Auf der in den Lagern α und b gelagerten Welle c sitzt in achsialer Richtung beweglich und durch Keile d geführt der Zahnkolben e, welcher im Eingriff steht mit dem Zahnrad f, dessen Zähne g; schief zur Umfangsrichtung stehen. Findet eine Kraftübertragung durch die Räder statt, so weicht der bewegliche Zahnkolben e dem Zahndrucke aus, indem seine zylindrischen Ansätze h sich in den entsprechenden Hohlzylindern i der Welle c verschieben. Diese Verschiebung wird begrenzt durch elastische Flüssigkeitspuffer, welche durch Einleiten von Druckflüssigkeit in die Hohlräume k der Hohlzylinder i entstehen. In den Hohlzylindern i sind Öffnungen I angebracht, durch welche die Zylinderansätze h des Zahnkolbens e den Abfluß der Flüssigkeit aus dem Puffer und damit den Druck in den Kammern k regeln, wodurch sich der Zahnkolben e nach Anspruch 2 selbsttätig im Gleichgewicht hält. Während in Fig. 1 der bewegliche Zahnkolben in achsialer Richtung nachgiebig ist, stellt Fig. 2 eine Lösung dar mit der Nachgiebigkeit des beweglichen Rades in der Umfangsrichtung. Die Welle c besitzt zwei Flügel d, welche in entsprechende Nuten des Zahnkolbens e passen, jedoch schmäler als diese sind, so daß sich auf beiden Seiten der Flügel d Hohlräume k bilden. Durch die hohle Welle c wird Druckflüssigkeit in diese Hohlräume k geleitet, worauf eine Kraftübertragung von der Welle c auf den Zahnkolben e mittels der elastischen Flüssigkeitspuffer möglich wird. Durch die Öffnungen I wird der Flüssigkeitsabfluß aus den Puffern dadurch geregelt, daß der Keil d bei der Verdrehung des Kolbens e auf der Welle c die Öffnungen I selbsttätig öffnet und schließt.ίο the idea underlying the invention. On the α in the bearings and b mounted shaft c is seated in the axial direction movable and guided by the wedges d e toothed piston, which is in engagement with the gear f, g whose teeth; are at an angle to the circumferential direction. If there is a power transmission through the wheels, the movable tooth piston e evades the tooth pressure in that its cylindrical extensions h move in the corresponding hollow cylinders i of the shaft c . This shift is limited by elastic fluid buffers which are created by introducing pressure fluid into the cavities k of the hollow cylinders i . Openings I are made in the hollow cylinders i , through which the cylinder lugs h of the toothed piston e regulate the outflow of the liquid from the buffer and thus the pressure in the chambers k , whereby the toothed piston e automatically maintains its equilibrium. While in Fig. 1 the movable tooth piston is flexible in the axial direction, Fig. 2 shows a solution with the flexibility of the movable wheel in the circumferential direction. The shaft c has two wings d which fit into corresponding grooves in the toothed piston e , but are narrower than these, so that cavities k are formed on both sides of the wings d. Pressure fluid is passed through the hollow shaft c into these cavities k , whereupon a power transmission from the shaft c to the toothed piston e is possible by means of the elastic fluid buffers. The outflow of liquid from the buffers is regulated through the openings I in that the wedge d automatically opens and closes the openings I when the piston e is rotated on the shaft c.

Fig. 3 stellt eine Ausführungsform nach An-Spruch 3 dar. Das dem einteiligen Zahnkolben e in Fig. ι entsprechende Zahnrad besteht aus drei getrennten Teilen m, η und 0, welche einzeln in achsialer Richtung beweglich sind. Die Hohlräume k stellen Flüssigkeitspuffer dar ähnlich denjenigen von Fig. 1, welche die Bewegung der Teile m, η und 0 begrenzen. Die einzelnen Teile m, η und 0 können unter der Einwirkung der von den schiefen Zähnen g des Rades f herrührenden achsialen Schubkräfte einzeln in achsialer Richtung ausweichen.Fig. 3 shows an embodiment according to claim 3. The gear corresponding to the one-piece toothed piston e in Fig. Ι consists of three separate parts m, η and 0, which are individually movable in the axial direction. The cavities k represent liquid buffers similar to those of FIG. 1, which limit the movement of the parts m, η and 0. The individual parts m, η and 0 can evade individually in the axial direction under the action of the axial thrust forces originating from the crooked teeth g of the wheel f.

Eine weitere Ausführungsform nach Anspruch 2 stellt Fig. 4 dar. Das nachgiebig gelagerte Rad besteht aus zwei Teilen m und n. Die Zähne des Rades f sind symmetrisch zu seiner Mittelebene fi-p angeordnet, so daß die von den Zahndrücken herrührenden achsialen Verschiebungskräfte, welche auf die Teile m und η wirken, entgegengesetzt gleich sind und sich somit aufheben. Die Bewegung der beiden Teile m und η wird durch Flüssigkeitspuffer k begrenzt, welche ähnlich gebaut sind wie diejenigen von Fig. 1.. Bei dieser Anordnung hat die Welle c keine achsialen Schubkräfte aufzunehmen und kann deshalb in achsialer Richtung selbst beweglich gelagert werden. An Stelle der beiden Teile m und η können nun auch ganze Gruppen getrennter Teile so angeordnet werden, daß die Achsialdrücke dieser Gruppen sich gegenseitig aufheben.A further embodiment according to claim 2 is shown in Fig. 4. The resiliently mounted wheel consists of two parts m and n. The teeth of the wheel f are arranged symmetrically to its center plane fi-p , so that the axial displacement forces resulting from the tooth pressure, which act on the parts m and η , are oppositely equal and thus cancel each other out. The movement of the two parts m and η is limited by liquid buffers k , which are constructed similarly to those of FIG. 1. In this arrangement, the shaft c does not have to absorb any axial thrust forces and can therefore itself be mounted movably in the axial direction. Instead of the two parts m and η , whole groups of separate parts can now be arranged in such a way that the axial pressures of these groups cancel each other out.

Die allgemeinen Vorteile der vorliegenden Bauarten sind folgende:The general advantages of the present designs are as follows:

1. Geringes Geräusch infolge der Nachgiebigkeit der Lagerung der Räder und des beständigen einseitigen Aneinanderdrückens derselben, wodurch ein Hin- und Herspielen in den Zähnen vermieden wird.1. Low noise due to the flexibility of the bearings of the wheels and the constant One-sided pressing of the same, whereby a back and forth play in the teeth is avoided.

2. Geringe Abnutzung, weil die Zahndrücke gleichmäßig sind und die Schläge gemildert werden.2. Little wear, because the tooth pressures are even and the impacts are reduced will.

3. Gleichmäßige Abnutzung, weil durch Unterteilung des einen Rades in einzelne Teile von geringer Breite ein gleichmäßiges Tragen der Zähne erreicht wird.3. Uniform wear, because by dividing one wheel into individual parts of small width ensures that the teeth are worn evenly.

Claims

Patent Claims:

1. Limited resilient attachment of wheels on their shafts, characterized in that the resilience limiting fluid buffer (k) are formed by the circuit of a constantly circulating amount of hydraulic fluid, the fluid inflow and outflow (I) are all or partially arranged controllable.

2. embodiment of the fastening of wheels on their shafts according to claim 1, characterized in that the controllable liquid inflow or outflow (I) of the buffer

(k) controlled by the moving wheels themselves.

3. embodiment of the fastening of wheels on their shafts according to claim 1 or 2, characterized in that several driving, adjacent wheels on the same tooth flank of a second gear act.

For this purpose ι sheet of drawings.