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Schaltwerkwechselgetriebe. Es sind Schalterwerkwechselgetriebe bekannt,
bei welchen die Schaltrollen eines oder mehrerer von der antreibenden Welle exzentrisch
angetriebener Schaltrollenkränze auf Schaltrollen eines oder mehrerer, .die Bewegung
verlangsamt weiterleitender S:chaltrollenkränz@e einwirken. Hierbei führt der antreibende
Schaltrollenkranz neben der durch die Exzenterwirkung bedingten kreisenden Bewegung
-auch noch eine drehende Bewegung aus. Ferner sind die Schaltrollen des antreibenden
Schaltrollenkranzes in einer anderen Anzahl als die Schaltrollen des die Bewegung
verlangsamt weiterleitenden Schaltroll:enkranzes angeordnet, und von. der Größe
des Unterschiedes in: der Zahl dieser Schaltrollen ist die Größe der Geschwindigkeitsvermehrung
abhängig.
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Demgegenüber besteht das Wesen der vorliegenden Erfindung darin, daß
bei Schaltwerkwechselgetrieben der angegebenen Art die antreibenden Schaltrollenkränze
eine ausschließlich kreisende Bewegung ohne Drehbewegung um die antreibende Achse
ausführen. Dadurch wird die Reibung des Schaltwerkwechselgetriebes auf ein Mindestmaß
verringert, und die Geschwindigkeitsverminderung ist nunmehr abhängig von dem Verhältnis
der Umdrehungszahl der antreibenden, Welle zur Anzahl der Schaltrollen des angetriehenen
Schaltrollenkranzes. Diese ausschließlich kreisende Bewegung des antreibenden Schaltrollenkranzes
wird dadurch erzeugt, daß der Lagerring des antreibenden Schaltrollenkranzes mittels
eines oder mehrerer Zapfen m einem bzw. mehreren runden Löchern einer feststehenden
Scheibe entsprechend -dem exzentrischen Antrieb kreisend geführt ist. Diese Scheibe
ist zweckmäßig auf .der an-; treibenden Welle drehbar angeordnet und steht ebenso
wie .der Lagerring des angetriebenen Schaltrollenkranzes unter ,dem Einfluß einer
Hemm-oder Bremsvorrichtung, so daß entweder die Scheibe oder der Lagerring festgehalten
(gebremst) werden kann oder beide frei gelassen werden können, um entweder je nach
Bedarf Vor- oder Rücklauf -oder aber Ausschaltung ,des Getriebes zu erzielen. Zwischen
.der genannten Scheibe und dem Lagerring des angetriebenen Schaltrollenkranzes ist
vorteilhaft eine doppelte Kupplung eingeschaltet, durch. deren Betätigung entweder
das Festhalten (Bremsen) der Scheibe oder des genannten Lagerringes oder die Freigabe
beider erfolgen kann. Zweckmäßig stellt man die Hemm- oder Bremsvorrichtung der
Scheibe und des Lagerringes des angetriebeneu Schaltrollenkranzes unter dem Einfluß
je einer oder einer gemeinsamen Regelvorrichtung.
In der Zeichnung
sind verschiedene Ausführungsformen eines derartigen Schaltwerkwechselgetriebes
dargestellt.
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Die Abb. i bis q. zeigen ein einfaches Getriebe, durch welches die
Bewegung im verlangsamten Sinne in der Drehrichtung der antreibenden Welle übertragen
wird.
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Abb. i ist eine Ansicht von jener Stirnseite, in welcher die antreibende
Welle in das Schaltwerkwechselgetriebe eintritt.
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Abb.2 zeigt eine Ansicht von derselben Seite, wobei die in Abb. ¢
links von der Linie C-D liegenden Teile abgenommen sind, so .daß der antreibende
Schaltrollenkranz mit dem Antriebsexzenter ersichtlich ist.
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In Abb. 3 (ebenfalls Stirnansicht der Antriebswellenseite) sind jene
Teile abgenommen gedacht, welche links der Linie E-F von Abb. q. liegen, und es
sind hieraus die verschieden gegeneinander arbeitenden Rollen zu ersehen.
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Abb. 4. ist ein senkrechter Schnitt .durch das. Schaltwerkwechselgetriebe
in der Achsenrichtung.
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In Abb. 5 ist eine Stirnansicht der rechts von der Linie, E-F von
Abb. 6 liegenden Teile und in Abb.6 ein achsialer Schnitt durch eine weitere Ausführungsform
eines Schaltwerkwechselgetriebes ,dargestellt, bei welcher die Bewegung .des angetriebenen
Schaltrollenkranzes im Gegensatz zur Ausführungsform nach Abb. i bis 4. von außen
nach innen stattfindet.
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Abb. 7 zeigt eineinfaches Getriebe im Sinne von Abb. i bis q. in ein
Lagergehäuse eingebaut; während in den Abb. 8 und 9 schematisch die kinematischen
Bewegungsvorgänge .des Getriebes vonAbb. i bis q. bzw. von Abb.7 zur Darstellung
gebracht sind.
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In Abb. i bis ¢ sind a gewöhnliche Rollenlager, welche .durch die
auf der antreibenden Welle aufgekeilten Exzenterringe b arge, trieben werden. Diese
Rollenlager gehören, dem Lagerring c des antreibenden Schaltrollenkranzes an, dessen
auf Achsen L laufende Schaltrollen mit i bezeichnet sind. Der Lager- . ring des
angetriebenen Schaltrollenkranzes, der zentrisch geführt ist, also @exzent;risch
zum antreben-den Schaltrollenkranz verläuft, ist mit d bezeichnet, und seine Schaltrollen,
die ebenfalls auf Achsen L' laufen, tragen die Bezeichnung k. Die beiden Lagerringe
c und d sind, wie aus Abb. 4. ersichtlich, aus zwei Teilen zusammengeschraubt. Die
Rollen!
laufen auf einem Druckaufnahmering m (Abb. 4.), dessen Bohrung der
Exzenterbewegung entsprechend groß gewählt ist, so daß er sich um ,die antreibende
Welle frei bewegen kann. Wie aus Abb. q. ersichtlich, ist der Lagerring c des antreibenden
Schaltrollenkranzes mit den Zapfen f versehen, die in runden, Löchern g einer um
.die Antriebswelle (in der Richtung A-B verlaufend) drehbaren, jedoch feststellbaren
Schüibe e geführt sind. Der Durchmesser dieser Löcher entspricht der Größe der durch
die Exzenter b bedingten; Bewegung .des Ringes c. h ist eine mit dem Ring c fest
verbundene Deckplatte.
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Die Wirkungsweise bei festgestellter Scheibe e ist nun folgende: Bei
Drehung .der Antriebswelle werden die Rollenlager a und 'mit diesen der Lagerring
c des antreibenden Schaltrollenkranzes i mittels der Exzenter b in Bewegung gesetzt.
Diese Bewegung isst, bedingt durch die Einwirkung der Exzenter b und durch die Feststellung
der Scheibe e, eine ausschließlich kreisende, wobei sich die Zapfen f an der Innenwand
der runden Löcher g der feststehenden Scheibe g abwälzen. Hierbei wirken .die Rollen
i des Ringes c verschiebend auf die Rollen h .des Ringes @d im Sinne einer verlangsamten
Fortbewegung dieses letzteren Rollenkranzes.
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Die Bewegungsvorgänge ergeben sich aus der schematischen Darstellung
von Abb. 9, worin der Lagerring c mit zwei Rollen i versehen dargestellt ist, während
für den Lagerring id sieben Rollen h gedacht sind. Beim Arbeiten tritt die Rolle
i links nacheinander in die Stellungen i, 2, 3, wobei sie die Rolle h links vorn
der Stellung i in die Stellungen 2 und 3 verlangsamt fortschiebt. Bei Stellung 3,
,nach welcher die Rolle i links über .1 in ihre Anfangsstellung i zurückkehrt, beginnt.die
Arbeit der Rolle i rechts, die -mittlerweile ebenfalls in .die Stellung 3 rechts
gekommen ist. Sie schiebt die Rolle k rechts aus ,deren Stellung 3 (in welche sie
durch die Arbeit der Rolle i links kam) nacheinander in die Stellungen q. und o
rechts, um dann wieder in die Ausgangsstellung 3 zurückzukehren. In der Zwischenzeit
hat das oben beschriebene Spiel auf der linken Seite wieder begonnen usw. Hierbei
treten die Zapfen j des Ringes c in den runden Löchern. g, an deren Wandungen sie
sich abwälzen, entspre- i chend der Fortbewegung der Rollen i nacheinander in die
Stellungen i, 2, 3 und ¢. Die beiden Rollen i arbeiten also wechselweise, indem
jede in kreisender Bewegung eine Rolle k um eine bestimmte Strecke verlangsamt fortschiebt.
Um hierbei die Arbeitsleistung tunlichst auf ,den ganzen Umfang zu verteilen, wird
man vorteilhaft die Zähl der Rollen i vergrößern, wobei zweckmäßig am antreibenden
Schaltrollenkranz eine Rolle i weniger zur Anwendung kommt, als die Zahl der Rollen
k des angetriebenen Schaltrollenkranzes
beträgt. So z. B. sind
in der schematischen Darstellung (Abb. 8) fünf Rollen i und sechs Rollen k in Verwendung.
Der Arbeitsvorgang ist aus dieser Abbildung ohne weiteres ersichtlich.
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Ein im obigen Sinne arbeitendes Schaltwerkwechselgetriebe ist in Abb.7
im Lagergehäuse p eingebaut. Hierbei ist der Ring d des angetriebenen Schaltrollenkranzes
in einer zentrisch geführten Mitnehmermuffe o befestigt.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 5 und 6 liegt im Gegensatz zur vorbeschriebenen
Ausführungsform der antreibende Schaltrollenkranz c mit den Rollen i außen und der
angetriebene Schaltrollenkranz d mit den Rollen k innen.' Die Schaltbewegung findet
also hier von außen nach innen statt; die Bewegungsvorgänge sind die gleichen. Um
die Rollen i ist ein Druckaufnahmering in angeordnet, während für die Rollen
keine frei bewegliche Druckaufnahmerolle n vorgesehen ist.
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Die Scheibe e wird zweckmäßig auf der antreibenden Welle drehbar angeordnet
und ebenso wie der Lagerring d des angetriebenen Schaltrollenkranzes unter dem Einfluß
einer Hemmoder Bremsvorrichtung gestellt, so daß man es .in der Hand hat, entweder
die Scheibe e oder den Ring d festzuhalten oder diese beiden Teile
frei zu lassen, um- entweder je nach Bedarf Vor- oder Rücklauf oder Ausschaltung
des Getriebes zu erzielen. Wird Scheibe e durch die Hemm- oder Bremsvorrichtung
festgestellt und Ring d frei gelassen (wie oben beschrieben), so ergibt sich Übertragung
der Bewegung im verlangsamten Sinne in der Drehrichtung der antreibenden Welle.
Wird umgekehrt .Ring d durch die Hemm- .oder Bremsvorrichtung festge3tellt und Scheibee
frei gelassen, so wird die letztere und damit der Ring c die umgekehrte Drehrichtung
aufnehmen und hierbei nicht nur eine kreisende Bewegung, sondern auch eine Drehung
um die Achse ausführen. Wird die Hemm- Moder Bremsvorrichtung für die Scheibe c
und für den Ring d gleichzeitigl außer Tätigkeit gesetzt, so wird damit das ganze
Getriebe ausgeschaltet. Bei allmählichem Bremsen der Scheibe e oder auch des Ringes
d bis zur Feststellung kann ein stoßfreies Anlassen des Schaltwerkwechselgetriebes
bis zur gewünschten Teilgeschwindigkeit erreicht werden.
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Zwischen der Scheibe e und dem Ring d des angetriebenen Schaltrollenkranzes
kann eine doppelte Kupplung eingeschaltet werden, durch deren Betätigung entweder
das Festhalten (Bremsen) der Scheibe -oder des Ringes d oder die Freigabe beider
erfolgen kann. Auch kann man ,die Hemm-,oder Bremsvorrichtung von Scheibe e und
Ring d unter den Einfluß je -einer oder einer gemeinsamen Regelvorrichtung stellen,
so daß das ganze Getriebe fortwährend geregelt werden kann.