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Zahnrad. Es sind bereits Zahnräder bekannt geworden, bei denen der
geteilte Zahnkranz zur elastischen Übertragung des Drehmoments unter Zwischenschaltung
von Federn nachgiebig auf dem Radkörper angeordnet ist.
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Hierbei brachte man die nachgiebigen Organe, wie Federn u. dgl., meist
zwischen den Armen des Radkörpers und besonderen Augen am Zahnkranz unter. Das nachteilige
Offenliegen der Federn wurde in einem Sonderfall durch Decklamellen, die gleichzeitig
zur Dämpfung dienten, zu beseitigen versucht.
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Es ist auch schon bekannt geworden, die Federn gekapselt anzuordnen,
und zwar dadurch, daß in den Paßflächen von Zahnkörper und Zahnkranz die Federn
aufnehmende Aussparungen vorgesehen wurden. Der Zahnkranz war in diesem Fall mit
besonderen schwalbenschwanzförmigen Führungen versehen, und jede Hälfte mußte auf
den Radkörper in ihrem Umfang aufgeschoben werden. Außerdem war man gezwungen, zwischen
Zahnkranz und Radkörper Zwischenstücke, sogenannte Mitnehmer, vorzusehen, die in
die Paßflächen eingebracht und besonders verschraubt werden mußten:-Durch die Menge
der Einzelteile, die teure und schwierige Herstellung sowie den umständliehen Einbau
konnte sich jedoch der bekannte Vorschlag in die Praxis nicht einführen. Die Erfindung
hat sich nun die Aufgabe gestellt, ein Zahnrad zu schaffen, bei dem sich der Zahnkranz
unter Wahrung des Vorteils völlig gekapselter Federn mit wenigen Griffen abnehmen
läßt und das -nur eine geringe Zahl von einzelnen Bauteilen aufweist. Das Hauptgewicht
wurde bei der Erfindung auf eine die billige Serienherstellung gestattende Vereinfachung
im ganzen Aufbau des Rades gelegt. Die einzelnen Teile bedürfen nur an wenigen Stellen
einer Bearbeitung, und diese kann mit einfachen Werkzeugen durchgeführt werden.
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Die Erfindung löst die Aufgaben dadurch, daß in dem innenseitig mit
einer Nut versehenen Zahnkranz und dem in diese eingreifenden Radkörper hälftig
Aussparungen angeordnet sind, die, zur Deckung gebracht, allseitig geschlossene
Hohlräume zur Aufnahme der Federn bilden.
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Während nach einem bekannten Vorschlag die Verbindung der Zahnkranzteile
mittels außenliegender Laschen erfolgt, geht die Erfindung einen Schritt weiter
und schlägt als zweckmäß ige weitere Ausgestaltung des Zahnrads vor, die Zahnkranzhälften
durch in eine durchlaufende Nut eingelegte Laschen mittels
Niete
und Keilschrauben miteinander zu verbinden. Dabei haben die Laschen gleichzeitig
noch den weiteren Zweck zu erfüllen, daß sie nämlich besonderen Vorsprüngen des
Radkörpers als Anschlag für die Begrenzung des Federwegs dienen. Hierdurch vereinfacht
sich im Gegensatz zu den bekannten Bauarten, bei welchen zum gleichen Zweck verwickelte
Hilfseinrichtungen an Zahnkranz und Radkörper vorgesehen wurden, der Aufbau, ohne
die Betriebssicherheit zu beschränken.
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Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dar. Es ist Abb. i eine Ansicht des Rades mit teilweisem Schnitt nach LinieJ-K in
Abb. 2, Abb. 2 ein Schnitt nach Linie C-D in Abb. i, Abb. 3 ein Schnitt nach Linie
A-B in Abb. i, Abb. q. ein Schnitt nach Linie E-F in Abb. i und Abb. 5 ein Schnitt
nach Linie GFI in Abb. i. Der zweiteilige Radkörper a enthält in jeder Hälfte an
der Trennfläche von Radkranz und Zahnkranz einen Hohlraum b zur Aufnahme eines federnden
Organs. In dem ebenfalls zweiteiligen Zahnkranz c ist eine Nut -d angebracht zur
Führung des Kranzes auf dem Radkörper a. Gleichzeitig greifen in die Nut
d Nocken e und f
des Radkörpers ein. Ebenso wie im Radkörper
befinden sich auch im Zahnkranz. Hohlräume g zu dem nämlichen Zwecke. Die Anordnung
dieser ist so getroffen, daß j e ein Hohlraum.von Radkörper und Zahnkianz # zusammenstoßen
und sich zu einem gemeinsamen, vollkommen geschlossenen Hohlraume ergänzen, in dem
eine Feder h liegt, deren Enden auf die Druckbolzen i
wirken. Die letzteren
sind in den teilweise durch . zylindrische Flächen begrenzten Lagern k beweglich
gelagert. Diese Lager k drücken einerseits -gegen die am Radkörper befindlichen
Nocken e, andererseits gegen die Stirnflächen der Hohlräume g des Zahnkranzes.
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Es wurde bereits erwähnt, daß der Zahnkranz c zweiteilig ausgeführt
ist. Der Zusammenschluß beider Teile erfolgt durch zwei Laschen 1, die:< in der
Nut d des Kranzes liegen und mit der einen Hälfte des letzteren beispielsweise durch
Niete fest verbunden sind. Die Verbindung mit der anderen Hälfte ist leicht lösbar
ausgeführt, im Beispiel besteht sie aus je einer Keilschraube m.
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Durch diese Anordnung wird der Zusammenbau des Rades wesentlich erleichtert.
Nachdem vorerst der Radkörper in üblicher Weise auf der Welle befestigt worden ist,
werden die Federorgane lt, i und k in die beiden Hohlräume des Radkörpers
eingelegt, wobei die Feder h bereits eine leichte Vorspannung erhält: Hierauf schiebt
man jede Zahnkranzhälfte mit ihrem Hohlraum in radialer Richtung gegen die Welle
zu auf den Radkörper, so daß die Nocken e und f in die Nut d zu liegen kommen und
die Hohlräume b, g aneinanderstoßen, wodurch sie, wie erwähnt, einen geschlossenen
Hohlraum bilden, welcher- die Federorgane h, i, k enthält. Nun werden noch
mittels der Keilschrauben m die beiden Kranzhälften vereinigt, und das Rad ist betriebsbereit.
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Die Wirkungsweise insbesondere der Federorgane ist aus Abb. i und
2 ersichtlich. je nach der Richtung des übertragenen Drehmoments drücken entweder
die Nocken e oder die Stirnflächen der Hohlräume g auf die Lager k und somit auf
die Feder, wodurch in jedem Fall eine elastische Übertragung stattfindet. Die bewegliche
Lagerung der Druckbolzen i in den Lagern k ist deshalb nötig, weil die Feder beim
Zusammendrücken infolge der Drehung des Zahnkranzes auf dem Radkörper mit demjenigen
Federende, welches jeweils auf den Zahnkranz drückt, eine kleine Bewegung von der
Achse weg macht. Bei kleinem Federspiel können die Lager k auch weggelassen werden.
Die Nocken f verhindern ein übermäßiges Zusammenpressen der Feder bei zu großem
Drehmoment, da in diesem Falle die Laschen l gegen die Nocken f
stoßen.
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Durch das Aufsetzen des Zahnkranzes auf den Radkörper kommen die Federorgane
ohne weiteres in geschlossene Räume zu liegen, die -teilweise mit Schmiermitteln
gefüllt werden können.