DE357985C - Riemscheiben-Wechselgetriebe - Google Patents

Description

• Riemscbeiben-Wechselgetriebe. Bei den bekannten Ricnischeiben-Wechselgetricben mit in der ACllsenrldltttth verstellbaren kegelförmigen Scheibenpaaren werden: wenn eine Geschwindigkeitsänderung- `%vältrend des Ganges möglich sein soll, die Riemscheiben durch Heliel verstellt.- die an Ringen: angreifen, an welche die Naben der Kegelscheiben anlaufen. Durch: die Keilwirkung des Riemens werden die Kegelscheiben mit großer Kraft auseinandergedrängt. -Die hierdurch auftretenden achsialen Drücke müssen von den Stellhebeln aufgenommen werden, und unter ihnen laufen die Kegelscheiben-. nahen an den Rinnen der Stellhebel: ,.Der dadurch-entstehende große Reibungswiderstand hat einen sehr bedeutenden Kraftverlust zur-Folge. - - -Bei dem Rienischeiben-@Vechselgetriebe nach der Erfindung wird diese Reibung da-. durch vermieden. dall die Achsialdrücke von starr mit der Weile verbundenen und mit dieser umlaufenden nlockenförinigen Körpern aufgenommen werden. Die kegelförmigen Scheiben, welche auf der Reelle dreh- und verschiebbar angeordnet sind. liegen an zwei oder mehr. vorteilhaft mit Rollen ausgestatteten Stellen an schraubenförmigen. Flächen dieser Körper an. Diese Schraubenflächen sind so gestaltet, daß die Mittelkraft des Achsialdruckes und der auf die Entfernung der Schraubenfläche von der Achse bezogenen Kraft .des Drehmomentes stets senkrecht zu ihnen steht, so <laß alle Kräfte im Gleichgewicht sind. r8 kann daher mit ganz geringem Kraftaufwand durch 'Verdrehen der kegelförmigen Scheiden auf .der 'ZTelle eine Ancierung der Entfernung derselben voneinander hervorgerufen werden. Es ist sogar angängig, daß diese Verstellung nur an der einen- Riemscheibe vorgenommen wird, die andere wird dann durch den Riemenzug richtig eingestellt.
• Mine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt, und zwar ist .111b. t ein Längsschnitt durch das ganze Getriebe; die untere Welle ist gegenüber der oberen um oo° verdreht; Ahb. z ist ein Schnitt stich r1-13, Abb. 3 ein Schnitt nach (:-D und Abb.-l ein solcher nach E-F der Abb. r ; Abb. 5 zeigt die Abwicklung einer Schraubenkurve für angenäherten Kraftausgleich; Abb. 6 und 7 stellen ihre @lwichlung der Kurve. für vollkommenen Kraftäüsgleich initden beiden Endstellungen der- Rollen' dar;' Abb. 8 ist ein Längsschnitt .durch ein Getriebe, bei welchem nur die Scheibe einer Welle -mechanisch eingestellt wird. -a ist: die beispielsweise .durch .die Riemscheibe c in Pfeilrichtung gedrehte treibende Welle, b die getriebene Welle, von welcher die Bewegung beispielsweise durch die Riemscheibe d weitergeleitet wird.- Die Bewegung wird von der . treibenden: Welle a.-auf ,die ge-@tziebene Welle b durch den Keilriemen c übertragen, welcher auf der aus.den beiden kegel-:fcirmigen;:. Scheiben f und f1 gebildeten Riemscheibe der treibenden Welle und der aus den kegelförmigen Scheiben g und g1 gebildeten Riemscheibe der getriebenen Welle läuft. Wird .die Entfernung der Scheiben f und fr i-ergrößert und gleichzeitig diejenige der Scheiben g und g1 verkleinert, .dann nähert sich der Riemen e .der treibenden Welle und entfernt sich von der getriebenen; die getriebene Welle läuft langsamer. Umgekehrt wird durch- Nähern der Scheiben f und fl und Auseinanderrücken der Scheiben g und gl eine 'Vergrößerung der Umlaufzahl der getriebenen Welle erreicht. Die kegelförmigen Scheiben f, f1 und g, g1 tragen Rollente, welche auf den Schraubenflächen i der glockenförmigen Körper k aufliegen. Die Körper k sind starr mit den Wellen a und b verbunden. Die durch die Keilwirkung des Riemens c entstehenden Achsiäldrücke werden durch die Rollen It.auf die Glocken k übertragen und von dem zwischen diesen liegenden Wellenstück aufgenommen. Durch die Neigung der Schraubenflächen entsteht hierbei ein Drehmoment. welches dem durch den Riemenzug erzeugten Drehmoment .das Gleichgewicht hält. Die Schraubenflächen i (s. Abb. 5) sind zu diesem Zweck so gestaltet, .daß die Mittelkraft P des Achsialdruckes P und .der auf den Abstand der Schraubenfläche von der Achse bezogenen Kraft O_ des durch den Riemenzug erzeugten Drehniontentes senkrecht auf ihnen steht. Durch Verdrehen der Ke- gelscheiben auf der Welle wird .der Abstand derselben durch die Wirkung der Schraubenflächen i geändert. Damit dieses während des Betriebes möglich ist, sind die Kegelscheiben nicht unmittelbar auf der Welle angeordnet, sondern längsverschiebbar, aber nicht drehbar auf den Büchsenl. Diese haben je zwei gegenüberliegende langgestreckte Schraubennuten in, in die Stifte n eingreifen. Die Stifte n sind 'in Stangen o befestigt, welche in Bohrungen der -Wellen a und - b verschoben werden können _und werden in parallel mit der Achse-laufenden Nuten p der Wellen geführt. Durch Verschieben der Stangen o, -z. B. mittels der Schraubenspirid:e1:q, werden, die Büchsen l und mit ihnen die Kegelscheiben f, f1 und g, g,_ auf der Welle verdreht. Die Schraubenflächen i sind bei .den beiden Wellen entgegengesetzt, die Schraubennuten in gleichgerichtet, so daß stets die Kegelscheiben der einen Welle sich voneinander entfernen, wenn die der andern einander genähert werden.
• Führt man die Flächen i als genaue Schraubenflächen, aus, dann können auch die Nuten nz genau in einer Schraubenlinie verlaufen; eine kleine Änderung ist nur erforderlich, °um gleiche Riemenspannung für jede Stellung der Kegelscheiben zu erhalten. Ein vollständiger Kraftausgleich findet dann aber nur bei einer Stellung der Kegelscheiben statt, bei -dem vorliegenden Beispiel in der gezeichneten Stellung derselben, bei welcher der Riemen e den gleichen Abstand von der Achse hat wie die Schraubenfläche i. Bei gleichem Riemenzug wird aber das Drehmoment und damit die Kraft 0 um so größer, je weiter entfernt der Riemen von der Achse liegt, während P sich nicht verändert. Dadurch ändert sich aber die Richtung der Mittelkraft R, und ein vollständiger Kräfteausgleich findet nur statt, wenn die Fläche i so geformt ist, daß bei jeder Stellung .der Kegelscheiben die Mittelkraft R . senkrecht auf ihr steht. In Abb. 6 und 7 ist eine solche Kurve dargestellt. Sie verläuft annähernd als Kreisbogen um den Schnittpunkt S der 112ittelkräfte R,. und R2 in den beiden Endstellungen, da auch alle. übrigen Mittelkräfte annähernd durch diesen Punkt gehen. Bei Verwendung dieser Kurve i muß natürlich auch die Nut in entsprechend geformt werden, solange beide Riemscheiben mechanisch verstellt werden.
• . Das Getriebe hat den weiteren großen Vorteil,- daß nur die kegelförmigen Scheiben der einen Welle zwangläufig verstellt zu werden brauchen, die der anderen werden durch den Riemenzug und die Riemenspannung selbsttätig richtig eingestellt, und zwar wird hierbei der Riemen immer nur so viel gespannt, als die augenblicklich zu übertragende Arbeit es erfordert, ,denn nur dann steht die Mittelkraft R senkrecht auf der Kurvenfläche i, während sie sich in allen anderen Fällen so weit nach der einen oder anderen Seite hin neigt, daß eine Bewegung der Rollen auf den Kurvenbahnen nach.der richtigen. Stellung hin eintreten muß. Die Nut in kann bei dieser Anordnung beliebig geformt sein, vorteilhaft nach einer Schraubenlinie, irgendwelche Änderung ist nicht erforderlich. Ein sölches Getriebe zeigt die Abb. 8, welche nach dem Vorhergehenden ohne weiteres verständlich ist.
• Es können natürlich die Schraubenflächen i sich auch an den Kegelscheiben befinden und die Rollen h in irgendeiner Weise mit den Wellen verbunden sein, oder es können je zwei Schraubenflächen aufeinander gleiten.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCI3E: -i. Riemscheiben-Wechselgetriebe mit in der Achsenrichtung verstellbaren kegelförmigen Scheibenpaaren, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelscheiben (f, f 1, g, g.) sich gegen Schraubenflächen (i.) an mit den Wellen (d ,und b) starr verbundenen Körpern (k) stützen .derart, daß die durch die Keilwirkung des Riemens entstehenden achsialen Kräfte von diesen Körpern (h) und den Wellen (a, b) aufgenommen Zi=erden, und -daß :die hierbei durch die Neigung der Schraubenflächen (i) entstehenden. Drehmomente den durch den Riemenzug erzeugten Drehmomenten das Gleichgewicht halten, so daß ohne Aufwand von Kraft die Entfernung der Kegelscheiben (f, f 1, g, g,) voneinander durch Verdrehen derselben auf :den Wellen (a, b) eingestellt werden kann. a. Riemscheiben-Wechselgefriebe nach Anspruch i, .dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenflächen (i). so gekrümmt sind, daß bei jeder Stellung der Kegelscheiben die Kräfte im Gleichgewicht sind. 3. Riemscheiben-Wchselgetriebe nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelscheiben auf besonderen auf den Wellen (a, b) - drehbaren Büchsen (l) längsverschiebbar, aber nicht drehbar angeordnet sind, in deren Schraubennuten (in) Querstifte (n) an längsverschiebbaren; .in Bohrungen der Wellen gleitenden Stangen (o) eingreifen, so daß durch Vershieben der Stangen (o) die Büchsen (1)- auf den Wellen (a, b) auch während des Laufens gedreht werden können. .