DE293542C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

JVr 293542 KLASSE 47h. GRUPPE

Zusammengesetztes Kurbelgetriebe. Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. April 1914 ab.

Die Erfindung

Verbindung

besteht in einer neuartigen zweier oder mehrerer paralleler Wellen, die mit gleich großen Winkelgeschwindigkeiten umlaufen sollen,, aber gegeneinander Lagenveränderungen zulassen müssen, wie dieses zum Beispiel der Fall ist bei elektrischen Lokomotiven, bei Dampflokomotiven mit mehreren Treibrädergruppen oder bei Fahrzeugen mit Explosionsmotoren, deren Triebwellen neben oder über den Treibrädern des Fahrzeuges liegen.

Die in Rede stehende Aufgabe ist in zahlreich verschiedenen Formen mit Hilfe des Parallelkurbeltriebes zu lösen versucht. Diesem Triebe haftet aber die Besonderheit an, daß er nur dann gangbar ist, wenn j e zwei parallele Glieder ganz genau gleich lang sind.

Sobald ein Glied länger oder kürzer ist als das

■ ihm parallele, wird das Getriebe, kinematisch genommen, ungangbar. In Wirklichkeit bleibt es allerdings noch gangbar, wenn die Verschiedenheiten nicht zu groß sind. Aber diese Gangbarkeit beruht auf der Inanspruchnahme der Elastizität seiner Bauglieder. Diese müssen sich so weit verlängern oder verkürzen, wie die Verschiedenheiten der Längen betragen. Diesem Übelstande hat man bei den Parallelkurbeltrieben dadurch zu begegnen versucht, daß man beispielsweise eins von zwei parallelen Gliedern, insbesondere das Stegglied (das fest aufgestellte Glied), federnd angeordnet hat, oder daß man mit Hilfe von sogenannten Blindachsen durch Kombination mehrerer Parallelkurbeltriebe eine Veränderbarkeit des Steges herstellte, wobei durch besondere HilfsGliedlängen nicht

mittel wieder der Zwanglauf des Gesamtgetriebes herbeigeführt werden mußte.

Alle diese Bemühungen, wie auch zahlreiche neuere, beruhen im Grunde genommen auf dem Umstände, daß der Parallelkurbeltrieb ein Feingetriebe bildet, dessen
verändert werden dürfen.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe durch die Verbindung.von einander ähnlichen Kurbeltrieben beliebiger Formen, die so angeordnet sind, daß trotz der Verschiebung der einen Kurbel gegenüber der anderen beide Kurbeln einander stets parallel bleiben. Die Kurbeln können dabei gleich groß oder verschieden groß gemacht werden.

Auf. den beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise in Anwendung auf elektrische Lokomotiven dargestellt.

Die Fig. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel die eine Seite einer elektrischen Lokomotive, bei der die treibende Kurbel α und die getriebene Kurbel a' gleich groß sind, und gleichzeitig.die besondere Einrichtung, vermöge welcher die beiden Kurbeln stets parallel bleiben, obwohl sich die Achsbuchse e der Kurbel a' in der Höhenrichtung beliebig verschieben kann.

Die Fig. 2 zeigt in schematischer Weise die Anordnung des Getriebes für zwei verschieden große Kurbeln α und a', wobei jedoch die Einrichtung zur Erzwingung der parallelen Lage der Kurbeln der besseren Übersichtlichkeit wegen fortgelassen ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind die treibende Welle 1 und die getriebene Welle 1' durch zwei einander ähnliche Kurbel-

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triebe α, b, c, d und a', b'_} c', d' verbunden. Der Drehpunkt 4 der fest miteinander verbundenen Schwingen c und c' ist der Ähnlichkeitspunkt der beiden Kurbeltriebe. In diesen sind die Kurbeln α und a' sowie die Koppeln b und b' einander parallel. Die Stege d und d' werden von dem in sich festen Rahmenwerk des Fahrzeuges gebildet. Der Ähnlichkeitspunkt 4 der beiden Kurbelgetriebe ist auf einem Hebel g gelagert, welcher die Bewegungen der Achsbuchse e der getriebenen Welle i' mitmacht. In dem besonderen Falle sind die Kurbeina und a' gleich lang; demnach sind auch die Längen d und d' einander gleich. Die Verschiebungen der Achsbuchse e werden auf die Hälfte verkleinert auf den Ähnlichkeitspunkt 4 übertragen, wodurch bewirkt wird, daß die Verbindungslinie 1-1' der beiden Wellenmitten von den in einer Geraden liegenden Diagonalen 2-4-2' der beiden Kurbelgetriebe stets im Punkte 4 halbiert wird. Der Ähnlichkeitspunkt 4 kann entweder mittels eines Schiebers in einem Schlitz des Lokomotivrahmens geradlinig geführt werden, so daß die Form seiner Bewegung genau derjenigen des Wellenmittelpunktes entspricht, oder aber auch auf dem Hebel g gelagert sein, wobei er einen kleinen Kreisbogen von großem Radius beschreibt, der die gerade Linie genügend genau ersetzt. Dasselbe gilt für den Verbindungspunkt 6 zwischen dem Hebel g und der Achsbuchse e der angetriebenen Welle.

Damit der Antrieb in jeder Lage der Kurbeln des Motors möglich ist, wird das ganze Getriebe auf der anderen Seite des Fahrzeuges wiederholt, wobei die Kurbeln auf den beiden Seiten in· einem von i8o° verschiedenen Winkel angeordnet werden.

Die Fig. 2 zeigt die Bewegungsübertragung zwischen zwei verschieden großen Kurbeln α und a' in derselben Weise durch zwei miteinander verbundene und einander ähnliche Kurbeltriebe a, b, c, d und a', V, c', d'. Der Ähnlichkeitspunkt 4 der vereinigten Schwingen c, c' liegt wiederum auf dem Schnittpunkt der Verbindungslinie 1-1'.der Wellenmitten mit den Diagonalen 2-4-2'. Der Ähnlichkeitspunkt 4, welcher nur schematisch angedeutet ist, wird in gleicher Weise wie in Fig. 1 in der Höhenrichtung verschoben, wenn sich die Achsbuchse der getriebenen Welle in senkrechter Richtung verschiebt, und zwar verhalten sich die Verschiebungen wie d : (d -\- d^r).

Die Winkelgeschwindigkeiten der beiden Kurbeln α und a' bleiben trotz der Verschiebungsbewegung der angetriebenen Wellen stets einander gleich, weil durch die besondere Anordnung des Getriebes die beiden Kurbeln stets einander parallel bleiben.

Selbstverständlich kann man an Stelle des einen Hebels g (Fig. 1) mehrere Hebel oder Hebelkombinationen anwenden, welche die Verschiebung der Achsbuchse in dem Verhältnis d : (d + d') auf den Punkt 4 übertragen.

Ein besonderer Vorzug der geschilderten Kurbelkupplung besteht darin, daß geringfügige Abweichungen ihrer Glieder von der mathematisch genauen Lage, wie solche durch elastische Veränderungen des Maschinengestelles unter dem Einfluß der Lasten und der Baugliederlängen infolge der Wirkung der treibenden Kräfte hervorgerufen werden, die Bewegungsmöglichkeit derselben nicht beeinträchtigen. Aus diesem Grunde ist es auch nicht absolut erforderlich, daß der Schwingendrehpunkt 4 in Wirklichkeit an der mathematisch genau bestimmten Stelle liegt; er kann von dieser auch etwas abweichen, ohne daß dadurch das Wesen und die Brauchbarkeit des Gegenstandes der Erfindung beeinträchtigt wird.

Die schwingenden Massen der Getriebe lassen sich durch bekannte Maßnahmen ausgleichen.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Zusammengesetztes Kurbelgetriebe für Wellen oder Wellenzapfen mit veränderlichem Abstand, insbesondere für elektrische Lokomotiven u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die treibende und getriebene Kurbel (a, a') durch zwei einander ähnliche Kurbelgetriebe derartig miteinander verbunden sind, daß der Schnittpunkt (.4) der in einer Geraden liegenden Diagonalen (2, 2') der beiden Kurbelgetriebe und der Verbindungslinie der beiden Wellenmitten (1, 1') der Ähnlichkeitspunkt der beiden Kurbelgetriebe (a, b, c, d und a!, V, c', d') ist, und daß dieser Punkt und die verschiebbare Wellenmitte (1') gezwungen sind, auf ähnlichen oder nahezu ähnlichen Bahnen zu wandern.
2. 2. Kurbelgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ähnlichkeitspunkt (4) mittels eines Hebels (g) oder einer Hebelverbindung ο. dgl. von der verschiebbaren Welle in dem Verhältnis' des Steges (d) des einen Kurbelgetriebes zu der Summe {d -\- d') der Stege beider Kurbelgetriebe verkleinert verschoben wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.