DE4129149C2 - Mit einem Motor verbindbares Zahn- oder Riemenrad - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mit einem Motor verbindbares Zahn- oder Riemenrad entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Zahn- oder Riemenräder kommen in vielfältiger Weise zum Einsatz.

Aus der GB 1 489 099 ist ein gattungsfremdes Antriebsrad bekannt, das durch eine Nut-Keil-Verbindung mit einer durch den Motor geführten Welle verbunden ist. Hierdurch entsteht nicht nur eine erhebliche Bauhöhe der gesamten Anordnung, sondern auch aufgrund des angeflanschten Motors und der daraus resultierenden ungünstigen Hebelwirkungen eine Biegebeanspruchung, die die Standzeit insgesamt nachteilig beeinflußt.

Überdies ergeben sich bei dieser Art der Verbindung des Motors mit dem Antriebsrad oder bei einer solchen, bei der der Motorzapfen unmittelbar in einer Nabenbohrung festgesetzt ist, aufgrund fertigungsbedingter Toleranzen erhebliche Spannungen, die derart auf den Motorzapfen einwirken, daß dieser innerhalb einer relativ geringen Laufzeit zerstört wird.

Antriebsräder, für die im wesentlichen die gleiche Problematik zutrifft, sind weiter aus der US 2 902 842 und der DE 39 01 501 bekannt.

Um die genannten Nachteile auszuschließen, ist es daher bekannt, das Zahnrad über eine Klauenkupplung mit dem Motor zu verbinden, wobei ein Kupplungsteil auf dem Motorzapfen und das andere Kupplungsteil auf einer durch das Zahnrad bzw. dessen Nabe geführten und mit dem Zahnrad formschlüssig verbundenen Welle festgelegt sind.

Abgesehen davon, daß durch diese Konstruktion eine erhebliche Bauhöhe entsteht, die wegen des Gewichtes des angeflanschten Motors zu größeren Biegebeanspruchungen führt und darüberhinaus eine Optimierung des Einsatzes hinsichtlich des Platzbedarfes behindert, ist auch ein erheblicher Fertigungsaufwand erforderlich.

Da nämlich üblicherweise die Verbindung zwischen dem Zahnrad und der Welle über eine Nut-Keil-Verbindung erfolgt, ist eine entsprechende Bearbeitung der Zahnradnabe bzw. der Zahnradmittenbohrung erforderlich. Das Einbringen der Nut stellt sich dabei als sehr kostspielig, da aufwendig, dar.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zahn- oder Riemenrad entsprechend dem Gattungsbegriff so zu gestalten, daß eine kostengünstigere Herstellung möglich, die Einsatzmöglichkeit verbessert und die Standzeit insgesamt erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch diese konstruktive Ausgestaltung ist zunächst einmal eine sehr kostengünstige Herstellung der Verbindung des mit dem Zahnrad verbundenen Kupplungsteils möglich, da durch einfache Fräsarbeiten die erforderlichen Fertigungsmaßnahmen durchgeführt werden können.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Motor praktisch unmittelbar an dem das Zahnrad und die Lager aufnehmenden Gehäuse angeflanscht werden kann, so daß eine sehr geringe Bauhöhe die Folge ist.

Dadurch bedingt, entstehen nur noch in tolerierbarem Umfang auftretende, durch das Motorgewicht verursachte Biegemomente, die wesentlich zur Standzeiterhöhung beitragen.

Weiter ergeben sich hinsichtlich der Montage durch die geringe Bauhöhe ebenfalls Vorteile.

Bezüglich der Herstellungskosten kann nunmehr nicht nur, wie erwähnt, auf kostspielige Herstellungsverfahren verzichtet werden, sondern auch auf den Einsatz des zweiten separaten Kupplungsteils sowie der das Zahnrad mit diesem Kupplungsteil verbindenden Welle.

Darüber hinaus war es bisher erforderlich, die Welle und die zugeordnete Zahnradmittenbohrung den bei unterschiedlichen Motorleistungen anderen Durchmessern der Motorzapfen anzupassen, so daß eine überschaubare, wirtschaftliche Konfektionierung der Zahnräder nicht möglich war.

Demgegenüber können nun die einzelnen Zahnräder für unterschiedliche Motorleistungen eingesetzt werden, ohne daß Veränderungen der jeweiligen Zahnräder erforderlich sind.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Unteranspruchs.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein entsprechend der Erfindung ausgebildetes Zahnrad,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Zahnrad, gesehen in Richtung des Pfeils I in Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Zahnrades gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung des montierten Zahnrades.

In den Figuren ist ein Zahnrad 1 dargestellt, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Antriebsrad für einen Zahnriemen 8 bildet, der wiederum mit einem linear verschiebbaren Support gekoppelt sein kann.

Das Zahnrad, das in einer anderen Ausführungsvariante auch mit einem weiteren Zahnrad kämmen und Bestandteil eines Getriebes sein kann, ist beidseitig mit einer Nabe 2.3 versehen, auf der Wälzlager 12 geführt sind, mit denen das Zahnrad 1 in einem Gehäuse 9 drehbar gelagert ist.

Eine Stirnseite des Zahnrades 1, im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Stirnseite der Nabe 2, ist als Kupplungsteil 5 einer Klauenkupplung ausgebildet, deren zweites Kupplungsteil 10 mit einem nicht dargestellten Motorzapfen eines Motors verbindbar ist, wobei der Motorzapfen in eine Zapfenaufnahme 13 einsteckbar ist.

Beide Kupplungsteile 5, 10 weisen in bekannter Weise Klauen 6 auf, die stirnseitig ineinandergreifen und eine radiale Kraftübertragung ermöglichen.

Zur materialschonenden Dämpfung der Kraftübertragung ist paßgenau ein Sternkranz 11 aus einem geeigneten Kunststoff so zwischen den Kupplungsteilen 5, 10 angeordnet, daß die einzelnen Sternzacken als Distanzstücke zwischen den Klauen 6 des einen Kupplungsteils 5 und denen des anderen Kupplungsteils 10 dienen.

Zur Kraftübertragung auf weitere angeschlossene Zahnräder, die eine zum ersten Zahnrad 1 synchrone Drehbewegung ausüben sollen, ist das Zahnrad mit einer Mittenbohrung 7 versehen, in der eine Längsnut für eine Nut-Keil-Verbindung angeordnet ist, mit der eine einzuführende Mitnehmerwelle festlegbar ist.

Neben dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist z. B. die Erfindung auch bei Riemenrädern oder anderen, ähnlichen Antriebsmitteln denkbar, wobei der wesentliche Erfindungsgedanke darin liegt, das Zahn- bzw. Riemenrad und das zugeordnete Kupplungsteil 5 einstückig auszubilden.

Eine besonders einfache Herstellung des Zahnrades ergibt sich dann, wenn der Durchmesser der Nabe 2 und der äußere Durchmesser des angeschlossenen Kupplungsteils 5 gleich groß sind.

Claims (2)

1. Mit einem Motor verbindbares Zahn- oder Riemenrad, das mit mindestens einer ein Lager aufnehmenden Nabe versehen ist, wobei zwischen dem Motor und dem Zahnrad eine Klauenkupplung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stirnseite des Zahnrades (1) oder der Nabe (2) als ein Kupplungsteil (5) ausgebildet ist, das mit dem am Motor angeschlossenen anderen Kupplungsteil in Wirkverbindung bringbar ist.

2. Zahn- oder Riemenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabendurchmesser gleich dem äußeren Durchmesser des zugeordneten Kupplungsteils (5) ist.