DE409062C - Geschwindigkeitswechselgetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Geschwindigkeitswechselgetriebe, bei welchem von einer getriebenen Welle mittels Kegelräder zwei kegelförmige Zwischenräder angetrieben werden, die ihrerseits gemeinsam eine getriebene Welle mittels eines verschiebbaren Rades antreiben.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die kegelförmigen Zwischenräder nur auf einer Hälfte des Umfanges mit Zähnen von gleicher Zahnteilung, Höhe, .Stärke und Tiefe versehen sind, in gleicher Richtung laufen und abwechselnd mit dem verschiebbaren Rad in Eingriff treten.

Wichtig ist, daß die Neigung der Zähne an der Eintritts- und Austrittskante der kegelförmigen Räder so klein wie möglich gehalten wird. Zu diesem Zweck wird der mittlere Zahn jedes Segmentes gerade ausgeführt,

ao während die nach beiden Seiten anschließenden Zähne zunehmend schraubenförmig nach rechts und links verlaufen.

Durch diese Anordnung wird eine Geschwindigkeitsänderung in beliebigem Maß ermöglicht, ohne daß Stöße entstehen können, insbesondere wird gegenüber den bekannten Anordnungen ein stoßfreier Übergang von einem kegelförmigen Rad auf das andere erreicht, weil stets eine gleiche Teilung vorhanden ist.

Der Gegenstand der Erfindung ist beispielsweise in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt

Abb. ι einen schematischen Grundriß des Getriebes,

Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-B der Abb. i,~

Abb. 3 eine schaubildliche Ansicht eines Teiles eines Stirnrades,

Abb. 4 einen Querschnitt des letzteren und

Abb. 5 schematisch den Eingriff der Zähne nach Abb. i.

Die zwei kegelförmigen Räder r und r' sitzen auf Achsen ο und o' derart, daß die erzeugenden Linien des Kegelmantels an der einander zugekehrten .Seite parallel liegen. Diese kegelförmigen Räder werden mittels der Kegelräder er, />, c in gleichem Drehsinn angetrieben. Zwischen den kegelförmigen Rä-

• ίο dem r und r' ist ein Zahnrad i angeordnet, das als Geschwindigkeitswechselrad arbeitet und auf der Achse n" gegen Drehung gesichert verschoben werden kann, wobei die Achse o" in derselben Ebene wie die Achsen ο und o' und parallel zu den erzeugenden Linien der beiden kegelförmigen Räder liegt. !

L^Tm die Drehbewegung zwischen den beiden ' kegelförmigen Rädern r und r und dem ver- | schiebbaren Stirnrad i zu übertragen, sind j

diese nur auf einer Hälfte mit Zähnen von ! derselben Teilung und demselben Modul wie diejenigen des Rades j versehen, nur ist die Teilung gleich groß, und die Zähne erstrecken , sich der ganzen Länge nach parallel zuein- ■ ander, so daß die Zähne nur während der ι halben Drehung des einen oder anderen j Rades r. r mit dem Rad i in Eingriff (Abb. 2) | stehen.

Um die Entstehung der Zähne zu verstehen, stelle man sich vor, daß man eine '' große Zahl Scheiben von unendlich geringer Stärke und von fortschreitend kleineren Durchmessern von einer ebenfalls unendlich . kleinen Menge nimmt, diese Scheiben mit Zähnen von gleicher Teilung und gleichem Modul versieht, aber diese Zahnung nur auf der Hälfte ihres Umfanges ausführt, ohne zu fragen, ob die Teilung aufgeht oder nicht. Wenn man solche Scheiben mit ihren Mittelpunkten aufeinanderlegt, so ergibt sich] ein kegelförmiges Rad. Läßt man dann einen mittleren Zahn in gerader Linie verlaufen, so laufen alle andern Zähne schraubenförmig nach rechts oder links.

Durch geeignete Anwendung eines entsprechenden Supportes einer Universalfräsmaschine unter Benutzung eines Teilkopfes oder mittels einer Planmaschine unter Anwendung von Schablonen kann man auch die Zähne fräsen, wobei sich der Konus unter dem Schneidewerkzeug während der Längsverschiebung entsprechend dreht.

Wie vorher erwähnt, sind die beiden kegelförmigen Räder r und r nur auf der Hälfte ihres Umfanges gezahnt, während die andere Hälfte so gearbeitet ist, daß während der Drehung diese das Geschwindigkeitswechsel- I rad außer Eingriff setzt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß eine stoßfreie Bewegungsübertragung erfolgt, indem die kegelförmigen Räder r, r' (Abb. 5) sich in derselben Richtung bewegen und das Rad i in zwei entgegengesetzt angeordneten Punkten in dem Augenblick berühren, in dem ein Kegelrad außer Eingriff mit dem Rade 1 kommt, wenn das andere den Eingriff begonnen hat, so daß nur während des kurzen Überganges von der Berührung durch ein kegelförmiges Rad zu der Berührung durch das andere beide Räder mit dem Rad / in Eingriff treten. Der Geschwindigkeitswechsel erfolgt durch Verschieben des Rades i nach den größeren oder kleineren Durchmessern der kegelförmigen Räder hin.

Es besteht daher folgendes bekannte Verhältnis:

PiZ)₁ = Z IZ₁ = W₁ :»,

wobei D, Z, η entsprechend die Durchmesser, die Zähnezahl und die Anzahl der Umdrehungen des Rades i sind, D₁ und Z₁ entsprechend die Durchmesser und die Zähnezahl des Umfanges entsprechend dem Radteil im Eingriffspunkt mit dem Rad i und U₁ die Anzahl der Umdrehungen der Kegelräderachsen.

Die Verschiebung des Rades i erfolgt von Hand und mittels einer Gabelhebelanordnung, wie sie bei Zahnräderwechselgetrieben an sich bekannt ist, oder sie kann selbsttätig nach einem bestimmten Gesetz erfolgen.

Das Rad i kann auch mit Innenverzahnung versehen sein, wobei die kegelförmigen Räder immer so angeordnet sind, daß die beiden Außenseiten derselben parallel laufen.

Claims (2)

1. 95 Patent-Ansprüche:

   ι . Geschwindigkeitswechselgetriebe, bei welchem zwischen kegelförmigen Rädern, deren einander zugekehrte Seiten parallel liegen, ein verschiebbares Rad angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelförmigen Räder (r, r') nur auf einer Hälfte des Umfanges mit Zähnen gleicher Teilung, Höhe, Stärke und Tiefe versehen sind, in gleicher Richtung laufen und abwechselnd mit dem verschiebbaren Rad (fj • in Eingriff treten.
2. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Zahn jedes kegelförmigen Rades gerade verläuft, während die rechts und links davon befindlichen Zähne symmetrisch nach beiden Seiten schraubenförmig verlaufen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.