DE374054C

DE374054C - Gear for converting a straight back and forth movement into a uniform rotating movement

Info

Publication number: DE374054C
Application number: DEB97728D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-01-11
Filing date: 1921-01-11
Publication date: 1923-04-19

Description

Getriebe zur Umwandlung einer geradlinigen hin und her gehenden Bewegung in eine gleichförmige umlaufende Bewegung. Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Getriebe zur Umwandlung einer geradlinigen hin und her gehenden Bewegung in eine gleichförmige, umlaufende Bewegung und umgekehrt mittels einer auf dem halben Umfange verzahnten Scheibe und einer an dem Ausschnitte mit Innenverzahnung versehenenPlatte mit dauernder Sicherung des Eingriffs.Gear for converting a rectilinear reciprocating motion in a uniform rotating motion. The subject matter of the present invention forms a gear for converting a rectilinear reciprocating motion into a uniform, revolving movement and vice versa by means of one on the half Circumferentially toothed disc and a plate provided with internal teeth on the cut-out with permanent security of the intervention.

Von den bekannten Einrichtungen dieser Art unterscheidet sich die vorliegende dadurch, daß verbundene Rollen mit der gezahnten Platte lose oder zwangläufig auf unrunden Scheiben geführt werden. Durch diese Anordnung wird der Vorteil erreicht, daß z. B. beim Bruch eines Zahnes, sei es an dem Zahnrade oder sei es an der Zahnstange, namentlich wenn es sich hierbei um einen Endzahn handelt, trotzdem der regelmäßige Gang der Maschine nicht gestört «wird, indem die Rollen von dem sie führenden Ringraum zuverlässig mitgenommen werden, so daß die Zahnplatte mit dem Zahnrade auch beim Bruch eines Zahnes kämmen muß, der Gang der Maschine also nicht gehindert wird. Dies bedeutet also eine Erhöhung der Sicherung und einen absolut fortlaufenden regelmäßigen Gang der Maschine.From the known facilities of this type is different present in that connected roles with the toothed plate loosely or inevitably be guided on non-round discs. This arrangement has the advantage of that z. B. when a tooth breaks, be it on the gear wheel or on the rack, especially if it is a terminal tooth, nevertheless the regular one Machine operation is not disturbed by the rollers from the annulus leading them be reliably taken, so that the tooth plate with the gear even when If a tooth breaks, it has to mesh so that the machine does not run smoothly. So this means an increase in the backup and an absolutely ongoing regular Gear of the machine.

In der beiliegenden Zeichnung ist Abb. r eine Seitenansicht der neuen Vorzichtung, Abb. 2 ein Schnitt nach der Linie A-B in Abb. i, während Abb. 3 und 4. Einzelheiten darstellen.In the accompanying drawing, Fig. R is a side view of the new one Vorzichtung, Fig. 2 a section along the line A-B in Fig. I, while Fig. 3 and 4. Show details.

Die neue Vorrichtung besteht in der nachbeschriebenen Ausführungsform im wesentlichen aus einem Gestell a, welches oüen und unten je eine Gleitschiene b, b' und in der Mitte quer zur Längsrichtung eine Welle c trägt. Mittels Rollen oder runden Bolzen d gleitet auf den runden Schienen b, b' eine Platte e, welche in ihrer Mitte einen Längsausschnitt f besitzt, dessen obere und untere Innenlängskanten mit Zähnen versehen sind, so daß also der verbleibende Ober-und Unterstreifen der Platte e je als Zahnstange ,virken. Hierbei können die Zähne aus den Schlitzkanten der Platte e direkt ausgearbeitet sein; die Einrichtungen können aber auch so getroffen werden, daß, wie Abb. z_ zeigt, gesonderte gezahnte Einsätze e' vorgesehen sind. Auf diesen Zahnstangen f' wälzt sich ein auf der Welle c innerhalb des Schlitzes f aufge- 1_.üiltes Zahnrad ab. Dieses Zahnrad - besitzt nur stuf einem Teile seines C@nifanges Zähne, derart, daß das Zahnrad auf der eisten Hälfte seiner Umdrehunz mit den Zähnen der oberen Innenkante f und ::nd auf der zweiten Hälfte seiner Umdrehung mit den Zähnen der unteren Innenkante f' in Einzriff kommt, wcbei die Anzahl der Zähne des Zahnrades der Anzahl der Zahnlücken d°r Zahnstangen entspricht. Der beiderseitige Eingriff erfolgt unmittelbar aufeinander, so daß sich keine Totpunktlage bilden kann, sondern ein ununterbrochenes Zusammenarbeiten dieser Teile stattfindet. Zu diesem Zweck sind die vorletzten Zähne der Zahnstangen f' beiderseits so weit verkürzt, daß der letzte `Lahn, z. B. Zahn x, an dem abgeschnittenen Zahn 1@ der oberen Zahnstange f' vorbeigleiten kann, wenn der erste Zahn -- des Zahnrades in die erste Zahnlücke der unteren Zahnstange f' eingreift und letztere vorzuschieben beginnt. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem Richtungswechsel in der Bewegung. Die Platte e steht mit dem Kolben einer Antriebsmaschine, z. 13. mit dem Kolben einer Dampfmaschine oder einer Pumpe, in Verbindung; sie kann aber auch drehbeweglich oder fest durch eine an ihr angelenkte Stange la verbunden sein.In the embodiment described below, the new device consists essentially of a frame a, which carries a slide rail b, b 'at the top and bottom and a shaft c in the middle transversely to the longitudinal direction. By means of rollers or round bolts d, a plate e slides on the round rails b, b ', which has a longitudinal section f in its center, the upper and lower inner longitudinal edges of which are provided with teeth, so that the remaining upper and lower strips of plate e each as a rack, virken. Here, the teeth can be worked out directly from the slot edges of the plate e; however, the devices can also be made in such a way that, as Fig. z_ shows, separate toothed inserts e 'are provided. A gear wheel mounted on the shaft c within the slot f rolls on these toothed racks f '. This gearwheel has only one part of its c comes into engagement, where the number of teeth of the gear corresponds to the number of tooth gaps of the racks. The mutual engagement takes place directly on top of one another, so that no dead center position can form, but rather an uninterrupted cooperation of these parts takes place. For this purpose the penultimate teeth of the racks f 'are shortened on both sides so far that the last `Lahn, z. B. Tooth x, can slide past the cut tooth 1 @ of the upper rack f 'when the first tooth - of the gear engages in the first tooth gap of the lower rack f' and the latter begins to advance. This process is repeated with every change of direction in the movement. The plate e is connected to the piston of a prime mover, e.g. 13. with the piston of a steam engine or a pump, in connection; but it can also be rotatably or firmly connected by a rod la hinged to it.

An der Platte e sind ferner auf jeder 'Seite im Mittelpunkte des oberen und unteren Längsstreifens Rollen i vorgesehen, w2lclie auf dem Umfange einer ebenfalls auf der Welle c fest angeordneten umrunden Scheibe h gleiten. 1:er umrunde Teil k' der -Scheibe k liegt parallel dem ! gezahnten Teile des Zahnrades ;;, so daß die Rollen i infolge ihrer wagerechten Hin- und Herbewgung keinen Augenblick außer Verbindung mit der Scheibe k bleiben. Durch die i stete Einwirkung der Scheibe k auf die Rollen i wird bei Zahnbruch ein stetes Eingreifen des ; Zahnrades ä in die Zahnstangen f' gesichert. .On the plate e are also on each 'side at the center of the upper one and lower longitudinal strip rollers i are provided, w2lclie also on the circumference of one slide on the shaft c fixed circular disk h. 1: he circled part k 'of the disk k is parallel to the! toothed parts of the gear ;; so that the roles i, as a result of their horizontal movement to and fro, not for a moment except Stay connected to the disk k. The constant i action of the disk k In the event of a tooth breakage, constant engagement of the; Gear ä into the Racks f 'secured. .

l=m diese Sicherung noch zu erhöhen und den regelmäßigen Gang der Maschinen nicht zti unterf=rechen bzw. zu vfef«liicien, z. 13. bei Bruch eines Zahnes, sei es auf dem Zalinrade g oder sei es in den Zahnstangen f', namentlich wenn es sich um einen Endzahn der letzteren handeln sollte, kann die Scheibe h noch mit einem Aul3enkranze in verbunden sein, so daß die Rollen i in dem zwischen Scheibe Ir und AnlJon- , kranz na gebildeten Ringraum geführt werden. Da die Rollen i bei ihrer Hin- und Herheweg unz zuverlässig von dein Ringraume mitgenommen werden, so muß (lie Platte e mit ihren Zahnstangen f' mit dem Zahnrade ; kämmen, selbst im Falle desBruchts einesZahnes, und ist aul@erdein ein zu weite: Vorstoßen der Platt e verhindert. i Auf der einen Seite der Platte e ist auf der Welle c eine Riemenscheibe iz befestigt, auf welche die hin und her gellende Bewegning der Platte e als rotierende Bewegung übertragen ird.l = m to increase this security and not to subject the regular operation of the machines or to vfef «liicien, z. 13 in case of breakage of one tooth, unless g on the Zalinrade or whether f in the racks', especially if there should be a final tooth of the latter, the disc can still h with a Aul3enkranze in be connected, so that the rollers i are guided in the annular space formed between the disc Ir and AnlJon-, kranz na. Since the rollers i are taken along reliably by the annular space when they go back and forth, so (let plate e with its toothed racks f 'with the toothed wheel; mesh, even in the event of a tooth breaking, and is generally too wide: Prevents the advance of the plate e. On one side of the plate e, a belt pulley iz is attached to the shaft c, to which the reciprocating movement of the plate e is transmitted as a rotating movement.

Auch der Außenkranz von nc kann in gleicher Weise mittels Riemen zur Bewegungsübertragung (Schutze werden.The outer rim of nc can also be used in the same way by means of belts Transfer of motion (protections become.

Dic Wirkungsweise ist folgende: Angenommen die Platte e sei mit der Kolbenstange einer Darnpfmascliine verbunden. Durch den Kolbenhub der letzteren wird die Platte e in eine hin und her gehende Bewegung versetzt. Infolge abwechselnder Abwälzung der Zahnstangen f' auf dem geahnten Umfangsteil des Rades g wild die Welle o leim Hingange der Platte e durch die obere Zahnstange f' um rSo ° gedreht.The mode of operation is as follows: Assume that the plate e is with the Piston rod connected to a Darnpfmascliine. By the piston stroke of the latter the plate e is set in a reciprocating motion. As a result of alternating Rolling of the racks f 'on the anticipated peripheral part of the wheel g wildly the shaft o glue hanging of the plate e through the upper rack f 'rotated by rSo °.

In demselben Augenblick, in welchem der erste Zahn der Scheibe g in die erste Zahnlücke der entsprechenden Zahnstange f' eintritt, gleitet der letzte Zahn der Scheibe ; an dem verkürzten Zahn der anderen Zahnstange f' vorbei, so daß beim Rückgange der Platte e die Welle c in gleicher Richtung um r8o ° gedreht wird usf. :Die Umdrehung der Welle c wird von der Riemenscheibe za aufgenommen, von welcher sie in bekannter Weise nach der Verwendungsstelle übertragen wird. Hier handelt es sich also um die Übertragung einer hin und her gehenden Bewegung in eine rotierende, unter Vermeidung von Kurbel-Pleuelstancen, Exzenter usw.At the same moment that the first tooth of the disk g in the first tooth gap of the corresponding rack f 'occurs, the last slides Tooth of the disc; past the shortened tooth of the other rack f ', so that When the plate e retreats, the shaft c is rotated in the same direction by r80 ° etc .: The rotation of the shaft c is absorbed by the pulley za, of which it is transferred in a known manner to the point of use. Here acts So it is about the transfer of a reciprocating motion into a rotating, while avoiding crank-connecting rods, eccentrics, etc.

Ist im anderen Falle die Schwungscheibe na finit einem Motor gekuppelt, welcher zum Antriebe benutzt wird, so wird die rotierende Bewegung des Schwungrades n, wie ohne weiteres ersichtlich, in umgekehrter Weise auf die Platte e im Sinne einer hin und her gehenden Bewegung .übertragen, so daß also die Vorrichtung z. B. zum Antrieb von Kolbenpumpen, Pumpewerken aller Art, überhaupt überall da, wo eine hin und her gehende Bewegung erfordert wird, aber nur die rotierende motorische bzw. elektrische Kraft vorhanden ist, Verwendung finden kann.In the other case, if the flywheel is finitely coupled to a motor, which is used for propulsion, it becomes the rotating motion of the flywheel n, as can be seen without further ado, in reverse on the plate e in the sense a reciprocating movement .transmitted, so that the device z. B. to drive piston pumps, pump works of all kinds, everywhere wherever a reciprocating motion is required, but only the rotating motor or electrical power is available, can be used.

Claims

PATENT CLAIM: Gear for converting a straight back and forth movement into a uniform circumferential 13e "eg characterized in that connected rollers (i) finite the toothed plate (e) are loosely or positively guided on circular disks (k).