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Exzenterschaltwerksgetriebe, bei welchem der antreibende Teil mittels
einer Kurve oder eines Exzenters durch an dem freien Ende von Kniehebeln vorgesehene
Klinkengesperre die Kraft auf den getriebenen Teil mit verringerter Geschwindigkeit
überträgt. Die Erfindung bezieht sich auf Exzenterschaltwerksgetriebe, bei welchen
der antreibende Teil mittels einer Kurve oder eines Exzenters durch an dem freien
Ende von Kniehebeln vorgesehene Klinkengesperre die Kraft auf den getriebenen Teil
mit verringerter Geschwindigkeit überträgt. Der Zweck der Erfindung ist, ein festes,
starkes und wirksames und dabei billiges Getriebe zu schaffen bei dem die Reibungsverluste
auf ein geringes Maß zurückgeführt sind.
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Gemäß der Erfindung erfolgt die Bewegung zwischen den gleichachsig
angeordneten treibenden und getriebenen Teilen dadurch, daß
der
Verbindungszapfen einer Anzahl die Bewegungsübertragung bewirkender, um die Achse
des treibenden Teils herum angeordneter Kniegelenke durch Kurven oder Exzenter quer
zu der Bewegungsrichtung des die Klinken tragenden Endes der Kniegelenke und radial
zu der Achse des getriebenen Teiles bewegt wird, wobei die an dem einen Ende der
Kniegelenke angeordneten Klinken mit einer Führungsbahn zusammenwirken, während
das zweite Ende der Kniegelenke durch Drehzapfen an einem der Bahn der Klinken gegenüber
drehbaren Teil angelenkt ist. Durch diese Anordnung wird die Möglichkeit gegeben,
entweder den die Drehzapf en der Kniegelenke oder den die Bahn der Klinken tragenden
Teil als-festen oder getriebenen Teil verwenden zu können.
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Die Zeichnung zeigt mehrere beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung,
und zwar ist Abb. i ein Längsschnitt durch ein Getriebe, welches mit einer Einrichtung
zur Veränderung des Hubes der Exzenter- oder Antriebsteile versehen ist, und Abb.
2 ein Querschnitt durch Abb. i, während Abb. 3 einen Längsschnitt durch eine abgeänderte
Ausführungsform, -welche für Vorwärts- und Rückwärtsantrieb eingerichtet ist, darstellt.
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Abb.4 ist ein Querschnitt durch das Getriebe mit einer Veränderung
in der Lenker-oder Hebelanordnung.
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Abb. 5 und 6 sind eine Seitenansicht und eine Endansicht eines Einzelteiles,
nämlich. des Eingriffsendes eines Kniehebelteiles.
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Abb. 7 und 8 sind gleiche Darstellungen wie Abb.5 und 6 und zeigen
eine weitere Ausführungsform des Hebelendes.
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Bei dem in Abb. i und 2 dargestellten Getriebe ist a die von der Kraftquelle
angetriebene Welle, welche mit zwei einander gegenüber angeordneten Exzentern c
und c2 versehen ist. Um diese Exzenter fassen zwei andere Exzenter cl und c3, die
zur Veränderung des Exzenterhubes dienen. Das Exzenter cl ist auf dem inneren Exzenter
c drehbar, und zwar erfolgt die Drehung durch einen Stift b@, -welcher in einem
radialen Schlitz in der Stirnfläche des Exzenters cl läuft und an dem Ende einer
Hülse Z angebracht ist. Die Drehbewegung wird von dem Exzenter cl auf das Exzenter
c' durch einen Stift a1 übertragen,welcher an dem Exzenter c' befestigt ist und
an einem radialen Schlitz der benachbarten Stirnflächen des Exzenters c3 läuft.
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Die Hülse Z wird relativ zu der Welle a mit Hilfe einer Hülse gedreht,
welche in zwei Teile it und ttl -geteilt ist. Der Teil u sitzt fest auf der Welle
a, während der Teil vtl an der Hülse Z befestigt ist. Die beiden Teile it und itl
können durch einen Stift 2 relativ gegeneinander gedreht werden. Zu diesem Zweck
faßt der Stift in eine schraubenförmige Nut 3 in dem Teil tc ein, und ein entsprechender,
in der Zeichnung nicht dargestellter Stift faßt in eine in entgegengesetzter Richtung
geneigte schraubenförmige Nut d. in dem Teil u1 ein. Beide Stifte sitzen fest in
einer Hülse w, die durch einen zwischen Kugeln gelagerten Ring v achsial bewegt
werden kann. Der Ring v ist mit einem Handhebel j v erhunden, der
drehbar an dem Rahmen t gelagert ist und der in jeder eingestellten Lage durch einen
Bolzen ke festgestellt werden kann, der in "einem kreisförmigen Schlitz in dein
Rahmen t läuft. Auf den beiden äußeren Exzentern c1 und c3 ist unter Zwischenschaltung
von Kugellagern d je ein Ring dl gelagert, auf welchem Stifte q aufliegen. Diese
Stifte werden durch einen äußeren Ringe in Anlage mit dem Ring dl gehalten. Die
von den Exzentern bewegten Hebel bestehen aus je zwei Teilen f und g, die an den
einander zugekehrten Enden durch einen Stift p gelenkig miteinander verbunden sind.
Der Teil f der Hebel ist mittels eines Stiftes n an dem Flansch b3 angelenkt, der
an dem Ende der die Kraft übertragenden Welle b angeordnet ist und in dem das innere
Ende a3 der Welle a läuft. Ein dem Flansch b3 .entsprechender Flansch b4, welcher
eine Lagerhülse b1 trägt, ist an der anderen Seite der Exzenter vorgesehen, und
die beiden Flansche sind durch die Bolzen n miteinander verbunden und mittels der
Muttern n1 an den Bolzen befestigt. Die Bolzen n gehen ferner durch einen in der
Mitte angeordneten Teilring o hindurch. Auf das Ende des Lagers h für die Hülse
b1 ist eine Deckelmutter X aufgeschraubt. Das Lager h ist ein Teil des Gußstückes
ml des Ständers oder Gehäuses des Getriebes. Auf der anderen Seite des Gehäuses
ist ein entsprechendes Gußstück in
vorgesehen, welches ein Lager 12 für die
Welle b besitzt. Die Teile m und nt" sind miteinander und mit dem
Ständer l durch Bolzen s verbunden. Die Teile f der Hebel, die durch die Bolzen
n mit dem Flansch b' der Welle b verbunden sind, sind mit einem von dem Stift p
aus nach innen ragenden Teil versehen und bilden Backen, in welchen die Enden der
Stifte q befestigt sind, so daß eine radiale Bewegung der Stifte q durch die mit
ihnen zusammenwirkenden Exzenter die Teile f der Hebel um ihre Zapfen n drehen
und auf diese Weise .die beiden gelenkig miteinander verbundenen Teile f und g des
Hebels abwechselnd strecken und beugen und hierdurch gleichzeitig auch eine abwechselnde
Näherung
und Entfernung der beiden äußeren Enden der Hebelteile f und g voneinander bew-irken.
Das freie Ende des äußeren Hebelteiles g besteht aus einem Gliede h, welches all
dem Hebelteil g bei hl angelenkt ist und welches in Form eines Riegels ausläuft,
der in einer ringförmigen Nut an der Stirnseite eines feststehenden Ringes i läuft.
Der Ring i ist an dem Ständer l befestigt. Es sind je- zwei solcher Nuten paarweise
einander gegenüber angeordnet, indem in dem Gehäuse ein mittlerer Ring i vorgesehen
ist, welcher an beiden Stirnseiten Nuten trägt. Ferner ist an beiden Seiten des
Gehäuses je ein Ring i vorgesehen, so daß die seitlichen Ansätze oder Riegel - an
den Teilen lc beider Sätze von Hebeln, die zu den beiden Exzentern gehören, in diese
Nuten einfassen können. Die seitlichen Ansätze oder Riegel sind so ausgeführt, claß
bei einer Drehung der Teile h, durch (lit Bewegung der Hebelteile g im Falle ihrer
Bet:itign.ung durch die Exzenter und die Stifte d die Riegel in die Seiten der Nuten
eingreifen und bei der Bewegung in der anderen Richtung freigegeben werden. Während
des Einfassen. der Riegel bewirkt die weitere Radialbewegung der Stifte p durch
die Exzeliter'ein Strecken der Hebel und infolgedessen ein Weiterdrücken des Stiftes
n um den Flansch b3 und infolgedessen auch um die Welle £t herum. Es sind fünf derartige
Gelenkhebel in gleichen Entfernungen voneinander ringsherum all dem Flansch b3 angebracht,
und die angegebene Bewegung findet der Reihe nach bei diesen Hebeln statt. Man kann
demnach die Vorrichtung so anordnen, <laß der Welle b durch eine abwechselnde
Rückwärts- und Vorwärtsbewegung der Welle a eine beständige Drehbewegung erteilt
wird. Die Geschwindigkeit der Welle a kann gegenüber derjenigen der Welle b dadurch
eingestellt werden, daß der Hub der einstellbaren Exzenter durch den Handhebel j
verstellt wird.
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Das Übersetzungsgetriebe gemäß Abb. F und 2 ist lnit Einrichtungen
zum Einstellen des Hubes der Hebel versehen. Man kann indessen auch eine vereinfachte
Form der Vorrichtung herstellen ohne Hubeinstellung, indem nian die Exzenter cl
und c3 und die Handliebeleinr ichtung zu ihrer Einstellung fortläßt, auch kann eine
weitere Vereinfachung dadurch vorgenommen werden, daß man nur ein Exzenter und einen
Satz von Hebeln vorsieht.
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Da die Wirkung des Exzenters auf die Kniehebel f, g in radialer Richtung
erfolgt, wird bei der gewöhnlichen Bauart des Getrielles die Welle h in der gleichen
Richtung gedreht werden, auch wenn die Drehrichtung der Welle rr umgekehrt wird.
Abb. 3 ist ein Längsschnitt durch ein Getriebe, welches mit einer Vorrichtung zur
Umkehrung der Drehrichtung versehen ist. Die Hebel- und Exzenteranordnung ist der
unter Bezugnahme auf Abb. r und 2 beschriebenen ähnlich. Die Vorrichtung zur Hubveränderung
ist w weggelassen worden. Die Exzenter c, cl sind auf der Welle a angeordnet und
bewegen die gelenkig miteinander verbundenen Hebelteile f und g so, daß die Riegel
oder Schuhe des Hebels k in den Stirnnuten der Ringe i betätigt werden. Diese Ringe
sind an einem Gehäuse l befestigt, welches Endflansche -in und in' besitzt. Der
Flansch n2 ist an der hohlen, die Kraft weiterleitenden Welle m' angeordnet, die
sich in einem Lager H an dem einen Ende des Gehäuses J dreht, während der Flansch
in- an einer hohlen Welle ml' sitzt, die in einem Lager Hl auf der anderen Seite
des Gehäuses J umläuft. Die Welle b läuft in der Hohlwelle in' und- ist mit den
Flanschen b3 und b4 verbunden, welche die Hobelstifte n tragen. Der Flansch b3 ist
an einer Hohlwelle b1 vorgesehen, welche innerhalb der Hohlwelle in' läuft.
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Wenn die Welle in' an der Drehung verhindert wird, so wird die Drehung
der angetriebenen Welle a durch Vermittlung der Exzenter- rund Hebelvorrichtung
die Welle l> in der einen Richtung treiben. Wenn jedoch die Welle b1 an der Drehung
verhindert wird, so wird die Drehung der angetriebenen Welle a durch Vermittlung
der Exzenter-und Hebelvorrichtungen die Welle in,' in der umgekehrten Richtung drehen.
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Die Verriegelung der Welle b1 oder rra3 geschieht durch eine Klauenkupplung
E, welche in der Achsrichtung ;beweglich auf Führungsstiften c° gleitet und durch
einen Handhebel ,l bewegt werden kann, der an einem Lager B gelenkig befestigt ist
und dessen Ende gabelförniig gestaltet ist, so daß er mit Stiften A1 all der Kupplung
E in der für die Bedienung solcher Kupplung üblichen Weise in Eingriff kommen kann.
Die Kupplung E ist auf der einen Seite mit Klauen oder Zähnen versehen, welche bei
der Bewegung der Kupplung nach rechts mit entsprechenden Klauen oder Zähneu eines
an der Welle b1 befestigten Kupplungsteiles G einfassen. Aüf der anderen Seite trägt
die Kupplung E Klauen oder Zähne, welche bei Bewegung nach links in entsprechende
Klauen oder Zähne an einem an der Welle w3 befestigten Kupplungsteil F einfassen.
Bei derBewegung der KupplungE nach links zum Zweck der Kupplung mit dem Kupplungsteil
F erfolgt die Entkupplung von dein-Kupplungsteil G, bevor die Kupplung mit F stattfindet,
wie dies bei derartigen Kupplun- i gen gebräuchlich ist.
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Die die Kraft abgebenden- Wellen b und m'
können
" in '.beliebiger Weise durch irgend= welche Getriebe mit der anzutreibenden Ma-.
schine in Verbindung stehen, wobei eine Kupplung vorgesehen sein muß, um die einei
oder die andere von ihnen in wirksame Verbindung mit der Maschine zu bringen.
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Die in Abb.4 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von den
vorstehend beschriebenen Ausführungsformen in der Hauptsache .dadurch, daß der Stift
q nicht mehr in einer Verlängerung des Hebelteiles f gelagert ist, sondern vielmehr
in dem Ende eines Lenkers fl, der mit seinem zweiten Ende an dem Kniehebelzapfen
p angelenkt ist, der die beiden Hebelteile f und g miteinander verbindet. Die Enden
der Lenker f l: sind durch die Stifte q mit einem fliegenden Ring 0 verbunden,
welcher das Exzenter c umgibt. Bei der Anwendung dieser Ausführungsform können die
an dem Ende des Hebelteiles g angelenkten Riegel die in den Abb. 5 !bis 8 dargestellte
Form haben.
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Das Riegelende h gemäß Abb. 5 und 6 ist mit Lagerstücken P, P4 versehen,
welche an der Rückseite halbkreisförmig geformt sind und in entsprechend ausgebildete
Aussparungen in dem Teil h. einfassen, so daß das -letztere frei eine kleine Schwingbewegung
um die Stücke P, P'- ausführen kann, wenn es durch den Hebel g bewegt wird. Die
beiden Teile P und PI- liegen nicht einander gegenüber, vielmehr sind sie so weit
voneinander entfernt, daß ihre Eingriffsflächen in die Seitenflächen der Nut in
dem Ring i einfassen, wenn der Hebel g, der an dem Teil la einfaßt, .dieses so bewegt,
daß sich die beiden Teile .P und Pl- einander nähern bzw. sich der Richtung nähern,
in welcher sie auf dem gleichen Radius liegen. Hierdurch erfolgt die notwendige
Bremswirkung, durch die der Antrieb des die Kraft übertragenden Teiles durch den
Hebel hervorgerufen wird.
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Die in Abb. 7 und 8 dargestellte Riegel-oder .Bremsvorrichtung übt
eine nach innen gerichtete Angriffswirkung aus anstatt der nach außen gehenden bei
dem soeben beschriebenen Ausführungsbeispiel. Zu diesem Zweck ist der Ring i mit
einem Flansch i2 an Stelle der ringförmigen Nut versehen, und das Riegelstück h
besitzt eine Nut, welche über diesen Flansch paßt. Zu beiden Seiten des Flansches
sind Lagerstücke P3, P4 angeordnet, welche in halbkreisförmige Ausschnitte zu beiden
Seiten der Nut in dem Teil h einfassen und .die ebenso wie bei dem vorher beschriebenen
Ausführungsbeispiel nicht in gleicherradialerRichtungliegen. Der Teilh ist mit einem'
Führungsstift S versehen, welcher mit dem Flansch i2 in Eingriff steht. Die Wirkung
dieser Brems- oder Verriegelungsvorrichtung, welche sich bei der Ausführung als
außerordentlich wirksam gezeigt hat, erfolgt durch die Schwenkung des Teiles h durch
den Hebel g wie bei dem vorher beschriebenen Beispiel.