DE3606816A1

DE3606816A1 - Fluegelverstellgetriebe zum stufenlosen verstellen einer drehzahl unter last

Info

Publication number: DE3606816A1
Application number: DE19863606816
Authority: DE
Inventors: Uwe Niebuhr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-03-03
Filing date: 1986-03-03
Publication date: 1987-09-10

Description

Die Erfindung betrifft ein Flügelverstellgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.

Eine vorgegebene Drehzahl soll erhöht, gesenkt oder ausgeschaltet werden können ohne dabei den Kraftfluß zu unterbrechen.

Zur Erfüllung dieser Erfordernisse sind Reibradgetriebe oder Riemen- oder Kettenvariationen bekannt.

Hiermit sind aber exakte Drehzahlverstellungen bei wechselnder Belastung nicht zu erreichen. Außerdem unterliegen die Scheiben besonders bei langer gleichbleibender Verstellung der Drehzahl unterschiedlichen Verschleiß. Dieses hat oft ein Blockieren der Verstellmöglichkeit oder eine ungenaue Einstellung zur Folge. Weiterhin sind sie für große Kraftübertragungen nur bedingt einzusetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe mit genauer Drehzahlverstellung, großem Verstellbereich, geringen Kraftverlust, geringen Verschleiß und hoher Betriebssicherheit zu schaffen. Weiterhin soll es kompakt sein und ein günstiges Leistungsgewicht haben.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Getriebe je nach Einsatzbedingung mit den jeweils im kennzeichnenden Teil der Patentansprüche aufgeführten Merkmalen ausgestattet werden kann.

Die Vorteile des Flügelverstellgetriebes bestehen in der genauen Verstellmöglichkeit auch bei wechselnder Belastung einer Drehzahl. Dieses ergibt sich durch das Einrasten der Flügel (3) im Zahnkranz (2) wodurch ein Durchrutschen ausgeschlossen ist. Bei der Ausführung nach Anspruch 2 und 3 ist besonders die Möglichkeit hervorzuheben, daß eine vorgegebene Drehzahl unter Last bis zum Stillstand abgesenkt und wieder erhöht werden kann.

Weiterhin ist der geringe Kraftverlust, die kompakte Bauweise, gegenüberliegende Ein- und Ausgangswelle, das geringe Eigengewicht und die je nach Einsatzbedingung mögliche Ausgestaltung.

Ausführungsbeispiele des Flügelverstellgetriebes sind in der Zeichnung dargestellt.

Es zeigen Fig. 1 einen Querschnitt und

Fig. 2 einen Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels, bei dem die Haltescheibe (5) entweder vom Mittelpunkt verschoben oder exzentrisch angetrieben wird. (Flügel arbeiten radial)

Fig. 3 einen Längsschnitt, bei dem die Haltescheibe (5) als Taumelscheibe ausgebildet ist. (Flügel arbeiten axial)

Fig. 4 einen Längsschnitt, bei dem die Haltescheibe (5) als Schrägscheibe ausgebildet ist.

Es folgt die Erläuterung der Erfindung.

Wird bei Fig. 1 und 2 die Haltescheibe (5) durch Welle 7 angetrieben und Welle 6 und 7 stehen sich genau gegenüber, ist Ein- und Ausgangsdrehzahl gleich. Wird nun Welle 7 und somit auch die Haltescheibe (5) vom Mittelpunkt verschoben, wird der Zwischenraum zwischen Haltescheibe (5) und Zahnkranz (2) auf einer Seite kleiner und auf der anderen größer. Da die Flügel (3) mit Bolzen (4) beweglich federnd an der Haltescheibe (5) befestigt sind, passen sie sich dem jeweiligen Abstand durch "Schräglage" an. Hierdurch treiben sie auf der enger werdenden Seite (Fig. 1 links) den Zahnkranz (2) an. Bei sich vergrößernden Abstand (Fig. 1 rechts) überholt der Zahnkranz (2) die Flügel (3). So kann je nach Verstellung der Welle 7 vom Mittelpunkt die eingegebene Drehzahl erhöht und wieder gesenkt werden.

Die Drehzahl läßt sich so je nach Ausgestaltung (Flügelzahl, Flügelform, Zahnabstand u. s. w.) etwa verdoppeln.

Wird Welle 7 exzentrisch angetrieben und eine Drehung durch geeignete Vorrichtungen verhindert, (z. B. Parallellenker, Gelenkwelle) kann die eingegebene Drehzahl des Exzenters von 0 bis etwa gleiche Drehzahl verstellt und von Welle 6 abgenommen werden. Weiterhin kann Welle 7 angetrieben und zusätzlich exzentrisch geführt werden.

Bei Fig. 3 wird der Abstand zwischen Haltescheibe (5) und Zahnkranz (2) durch eine verstellbare taumelartige Bewegung der Haltescheibe (5) verändert und überträgt so über die axial mit Kreuzgelenken befestigten Flügel (3) die Kraft auf den Zahnkranz (2). Der Verstellbereich ist etwa von 0 bis doppelte Eingangsdrehzahl.

Fig. 4 zeigt eine Ausführung, bei der die Haltescheibe (5) als verstellbare Schrägscheibe ausgebildet ist. Außer einer umlaufenden Drehbewegung der Haltescheibe (5) kann dieser noch eine zusätzlich taumelnde Bewegung durch geeignete Vorrichtungen aufgezwungen werden. (z. B. durch 2 verstellbare Gelenke an Welle 7, wodurch diese dann eingeknickt werden kann und so eine Taumelbewegung erzeugt.)

Weiterhin kann bei den aufgeführten Ausführungen auch Welle 6 als Eingangs- und Welle 7 als Ausgangswelle genutzt werden.

Bei bestimmten Anwendungsbereichen kann selbstverständlich auch der Zahnkranz (2) in eine wie vorher beschriebene Bewegung versetzt werden. (oder auch beide)

Außerdem können auch beidseitig der Haltescheibe (5) Flügel (3) angebracht werden und in einen dann zusätzlich benötigten Zahnkranz die Kraft verteilt übertragen.

Claims

1. Flügelverstellgetriebe zum stufenlosen Verstellen einer Drehzahl unter voller Last, bei dem an einer drehbaren Haltescheibe (5) Flügel (3) federnd angebracht sind und in einem Zahnkranz (2) schnäpperartig einrasten, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein Verschieben der Haltescheibe (5) (Fig. 1 und 2) vom Mittelpunkt des Zahnkranzes (2) eine Verstellung einer Drehzahl erreicht werden kann.

2. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltescheibe (5) (Fig. 1 und 2) exzentrisch angetrieben wird wobei dann entweder Welle (7) blockiert und die entstehende Drehung von Welle (6) abgenommen oder Welle (6) blockiert und die Drehung von Welle (7) abgenommen werden kann.

3. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltescheibe (5) (Fig. 3) als verstellbare Taumelscheibe ausgebildet ist.

4. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltescheibe (5) (Fig. 4) als verstellbare Schrägscheibe ausgebildet ist.

5. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß durch geeignete Vorrichtungen bei den verschiedenen Ausführungen ein Verstellen der Haltescheibe (5) oder der Exzentrizität bei voller Drehzahl und unter voller Last möglich ist.

6. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einfacher Ausführung die Haltescheibe oder der exzentrische Ausschlag auch vor Inbetriebnahme per Hand durch geeignete Vorrichtungen verstellt werden kann.

7. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Welle (7) (Fig. 1 und 2) angetrieben und zusätzlich exzentrisch (9) geführt wird.

8. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei bestimmten Ausführungen die Möglicheit vorgesehen werden kann die Flügel so zu gestalten, daß sie den Haltepunkt des jeweils nächsten Flügels (4) radial oder seitlich ausweichen (Fig. 1 im unteren Bereich), um dadurch einen größeren Verstellbereich zu erreichen.

9. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (3) aus elastischem Material gefertigt werden können und dann meist bürstenartig auf oder um die Haltescheibe (5) angebracht sind, wobei dann der Zahnkranz (2) auch perforniert, gummiartig oder ähnlich ausgebildet sein kann.

10. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Möglichkeit vorgesehen ist, einen Gleitring zwischen Flügel (3) und Zahnkranz (2), der in der Länge veränderbar und radial verschiebbar ist, in dem Bereich, in dem die Flügel (3) vom Zahnkranz (2) überholt werden, anzuordnen. (Verschleiß- und Geräuschminderung)

11. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die als Schrägscheibe ausgebildete Haltescheibe (5) durch einen verstellbaren Knickwinkel von Welle 7 eine zusätzliche Taumelbewegung aufgezwungen werden kann.

12. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel auf der zahnkranzzugewandten Seite spitz (Fig. 1), halbkreisähnlich (Fig. 3), durch ein Gelenk beweglich (meist federnd), (Fig. 4) oder abgerundet sowie rund () ausgebildet sein können, wobei dann der Zahnkranz "dazupassend" sein muß.

13. Flügelverstellgetriebe nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (3) durch eine Sperrvorrichtung nicht ganz zurückfedern können und so immer in einer "Schräglage" gehalten werden wobei sie dann im Überholbereich den Zahnkranz (2) nicht berühren brauchen.