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Kraftübertragungsgetriebe. Die Erfindung betrifft ein Kraftübertragungsgetriebe,
wie ein solches in der englischen Patentschrift Nr. 21o 8o8 beschrieben und dort
in den Ab. 3b und 4 zur Darstellung gebracht ist und eine Anzahl von Schaufeln oder
Flügeln aufweist, die durch ein Planetengetriebe miteinander in Verbindung stehen,
welches im nachstehenden als »Ausgangsgetriebe« bezeichnet wird. Es ist auch von
dem Erfinder bereits eine abgeänderte Ausführungsform mit einem zusätzlichen Planetengetriebe
zu dem erstbesprochenen Ausgangsgetriebe vorgeschlagen worden, um einen bestimmten
oder zwangläufigen niedrigen Antrieb zu erzielen, welcher zweckmäßig selbsttätig
in Wirkung tritt, wenn der Widerstand gegen Drehen des angetriebenen Organes ein
solcher ist, daß für gewöhnlich die Planetenräder des Ausgangsgetriebes um das Planetensonnenrad
dieses Getriebes kreisen, ohne das letztgenannte Sonnenrad zu drehen. Das zusätzliche
Getriebe schließt ein Sonnenrad ein, welches einen geringeren Durchmesser hat als
das Sonnenrad des Ausgangsgetriebes, und welches unter Verwendung eines Sperrwerkes
nur in einer Richtung sich zu drehen vermag. Auf den die Schaufeln tragenden Wellen
sitzen fest Planetenräder, die mit dem zusätzlichen oder kleineren Sonnenrad in
Eingriff stehen und demzufolge einen größeren Durchmesser besitzen als die Planetenräder
des Ausgangsgetriebes. Die Umschließungstrommel kann drehbar sein und mit dem- Ausgangssonnenrad
in fester Verbindung stehen, und das zusätzliche Sonnenrad kann fest auf einer Hülse
angebracht sein, die aus der Trommel herausragt und ein Sperrad trägt, zwischen
dessen Zähne eine an einem geeigneten festen Punkt drehbare Sperrklinke eingreift.
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Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das zusätzliche Sonnenrad
und die genannte Umschließungstrommel fest auf der Antriebswelle sitzen- und das
Ausgangssonnenrad fest auf der angetriebenen Welle sitzt, während die seitlichen
Scheiben oder Armkreuze, die die Wellen zur Aufnahme der beiden Sätze von Planetenrädern
tragen, weder mit der antreibenden noch mit der angetriebenen Welle fest verbunden
sind. Diese Seitenplatten oder Armkreuze stehen vielmehr unter der Einwirkung eines
Sperrwerkes, welches wie vorher besprochen angeordnet ist, oder unter der Einwirkung
einer weiter unten beschriebenen Bremse.
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Die Vorteile der neuen Anordnung gegenüber derjenigen ähnlicher bekannter
Einrichtungen, etwa nach Abb-. r, bestehen im wesentlichen darin, daß eine größere
Drehkraft übertragen werden kann und das Getriebe eine größere Leistungsfähigkeit
aufweist, d. h. daß ein geringerer Kraftverlust, wie er durch Wärmentwicklung entstehen
würde, sich ergibt. Diese Vorteile ergeben sich daraus, daß die Trommel infolge
ihrer unmittelbaren Verbindung mit der Antriebswelle stets mit
der
vollen Geschwindigkeit läuft, anstatt mit einer veränderlichen Geschwindigkeit der
angetriebenen Welle nach der Anordnung nach Abb. i, so daß die Zentrifugalkraft
zum Umschleudern der Flüssigkeit nach der Umfläche rler Trommel hin voll ausgenutzt
wird. Ferner wird, sobald ein Widerstand gegen die Drehbewegung durch die angetriebene
Welle so weit angewachsen ist, daß die Geschwindigkeit eine geringere wird als die
der treibenden Welle, die Drehbewegung der Flügel, da das Armkreuz weder mit der
treibenden noch mit der angetriebenen Welle fest verbunden ist, eine solche Richtung
annehmen, daß die in der Nähe der Umfläche der Trommel befindlichen Teile sich im
entgegengesetzten Sinne zu der der Trommel bewegen und somit auch zu der der Flüssigkeit,
die von der Trommel mitgerissen wird. Bei der Anordnung nach Abb. i verläuft die
entsprechende Bewegung der Flügel in gleicher Richtung wie die der Flüssigkeit,
so daß sich infolge Verringerung der Reaktion zwischen ihnen auch eine solche der
übertragenen Drehkraft ergibt. Die erhöhte Übertragung der Drehkraft wird ferner
mit einem geringeren Kraftverlust ausgeführt, da die Temperaturerhöhung im Verhältnis
zu der der Anordnung nach Abb, i klein ist.
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An Stelle des genannten Sperrwerkes können erfindungsgemäß eine Bremstrommel
und ein Bremsband oder Bremsbacken in Anwendung kommen. Das Bremsband oder die Bremsbacken
können mit Hilfe eines Huborganes selbsttätig angezogen werden, wenn das zusätzliche
Sonnenrad das Bestreben zeigt, in entgegengesetzter Richtung zu der Antriebswelle
sich zu drehen, oder es können gewünschtenfalls auch das Bremsband oder die Bremsbacken
mit Hilfe eines Hand- oder Fußhebels angezogen werden.
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Abb. i der Zeichnung zeigt einen Schnitt der abgeänderten Ausführungsform
des Getriebes, wie sie vorher in Vorschlag gebracht worden ist. Ab. 2 zeigt die
Endansicht der Bremseinrichtung und Abb.3 eine ähnliche Ansicht wie Abb. i des nach
der Erfindung eingerichteten Getriebes.
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Bei der in Abb. i gezeigten Bauart sitzt die Trommel i, die eine gewisse
Menge von Flüssigkeit (beispielsweise Glyzerin) erhalten kann, lose auf der Welle
2, und von einer Anzahl Wellen 3 sind zwei mit Flügeln q. ausgestattet. Die Wellen
3 werden drehbar von Seitenplatten oder Armkreuzen 5 und 6 getragen, die bei der
Bauart nach Abb. i auf der Welle 2 fest sitzen, beispielsweise unter Vermittlung
von Keilen. Auf den Schaufelwellen 3 sitzen fest die Ausgangsplanetenräder g, welche
mit dem zugehörigen Sonnenrad 8 im Eingriff stehen, das fest mit einer der Endwandungen
ja der Trommel i in Verbindung steht.
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Bei der bereits in Vorschlag gebrachten Ausführungsform (Abb. i) trägt
jede Welle 3 fest ein zusätzliches Planetenrad 12, das mit dem zusätzlichen Sonnenrad
13 in Eingriff steht. Letzteres besitzt einen kleineren Durchmesser als das Ausgangssonnenrad
8, und die zusätzlichen Planetenräder 12 erhalten daher einen größeren Durchmesser
als die vorher genannten Planetenräder g. Das genannte zusätzliche Sonnenrad 13
ist mit einer Hülse 14 fest verbunden, die nach außen durch die Endwandung ja der
Trommel i durchragt und mit einem Sperrad 15 in weiterer Verbindung steht, in dessen
Zähne eine Sperrklinke 16 eingreift, die an einem geeigneten festen Punkt drehbar
sitzt. Angenommen, der Widerstand, den die Schaufeln q. der Drehbewegung entgegensetzen,
wird ausgeglichen durch den Widerstand der Drehbewegung des Ausgangssonnenrades
8, so werden die Planetenräder g, ohne sich selbst zu drehen, das Sonnenrad 8 mitnehmen,
und dieses wird also mit gleicher Geschwindigkeit sich drehen wie das Antriebsorgan,
wobei auch die Planetenräder 12 des zusätzlichen Getriebes um das Sonnenrad 13 herumbewegt
werden, mit dem sie in Eingriff stehen. Das Sperrad 15 und die Klinke 16 sind hierbei
so angeordnet, daß sie die beschriebene Bewegung in der Einrichtung zulassen. Nimmt
jedoch der Widerstand des Sonnenrades 8 bei dessen Drehung zu und auch die rollende
Bewegung der Planetenräder g um das Sonnenrad 8 gleichfalls zu, so wird ein Punkt
erreicht, in dem die zusätzlichen Planetenräder 12, welche einen größeren Durchmesser
besitzen als die Ausgangsplanetenräder g, das Bestreben haben, das zusätzliche Sonnenrad
13 in entgegengesetzter Richtung zu drehen. Das letztgenannte Sonnenrad kann jedoch
in dieser Richtung sich nicht drehen, da es durch die Klinke 16 festgehalten wird.
Es ergibt sich somit, daß unter diesen Umständen infolge des verschiedenen übersetzungsverhältnisses
der beiden Getriebe das Sonnenrad 8 zwangläufig gedreht wird, aber mit einer geringeren
Winkelgeschwindigkeit im Verhältnis zu der Winkelgeschwindigkeit des Antriebsorgaties
einschließlich der Armkreuze 5 und 6, der Flügel q. und der Planetenräder 3. Als
abgeänderte Ausführungsweise kann die Trommel i festgehalten werden, in welchem
Falle das Sonnenrad 8 mit einem Flansch fest verbunden sein kann, der an einer hohlen,
aus der Trommel herausragenden Welle angebracht ist, wobei die treibende Kraft dieser
Hohlwelle entnommen wird. Da bei dieser Ausführungsform die Trommel fest
auf
der Hülse oder Hohlwelle 14 sitzt, kÖnnen das Sperrad 15 und die Klinke 16 in Fortfall
kommen, und auf der Trommel kann eine andere Klinke angebracht werden, die (las
zusätzliche Sonnenrad 13 zu erfassen vermag, oder das genannte Sonnenrad kann auch
in zwei Teile geteilt werden, nämlich einen äußeren gezahnten -Ring und einen inneren
Vollteil, der mit der Trommel fest verbunden ist, während beide Teile eine Zwischenverbindung
durch irgendeine geeignete Freilaufanordnung erhalten. Wird die Trommel fest angeordnet,
so kommen die Nuten i i (Abb. i) (oder nach innen -vorragende Schaufeln oder Rippen
der Trommel) zweckmäßig in Fortfall.
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Bei der in Abb..2 gezeigten Bauart, die' den Ersatz eines gewöhnlichen
Sperrwerkes (Zahnrad und Klinke), wie in den Abb. i und 3 angedeutet ist, zwecks
Ermöglichung einer allmählicheren Veränderung der Übertragung darstellen soll, ist
auf der Hülse oder Hohlwelle 14 durch Keile oder sonstwie eine Bremstrommel 17 befestigt,
die mit einem Bremsband 18 in Zusammenwirkung treten kann. Das eine Ende dieses
Bandes ist durch einen Bolzen oder Stift i9 an einem Arm eines Hebels 2o festgelegt,
der an einem Zapfen 2i einer festen Stütze drehbar angebracht ist. Das andere Ende
des Bremsbandes wird durch eine Stange 22 mit dem anderen Arm des letztgenannten
Hebelendes verbunden. Der letztgenannte Arm dieses Hebels besitzt eine verhältnismäßig
große Länge und kann von einem Hebel 23 erfaßt werden, der bei 23a an einem festen
Teil drehbar sitzt. Der Hebel 23 besitzt ein vorragendes Ende 24, das mit einem
Hubstück auf der Bremstrommel 17 zusammen in Wirkung treten kann. Beginnt somit
das Sonnenrad 13 in der Pfeilrichtung (Abb. 2) sich zu drehen, so erfaßt der abgesetzte
Teil 26 des Hubstückes das vorragende Ende 24 des Hebels 23 und veranlaßt dessen
Ausschwingen, wodurch der Hebel 2o sich derart bewegt, daß das Bremsband 18 angezogen
wird. und demzufolge eine weitere Drehung des Sonnenrades 13 in der genannten Richtung
verhindert wird. Die Drehbewegung in entgegengesetzter Richtung wird jedoch zugelassen,
da das Hubstück 25 lediglich ein Ausschwingen des Hebels 23 entgegen dem Zeiger
einer Uhr veranlaßt, ohne daß das Bremsband angezogen wird. An Stelle der in Abb.
i gezeigten selbsttätigen Hubanordnung mit Klinke und Sperrad kann eine Bremse,
wenn dieses gewünscht wird, durch einen Handhebel oder einen Fußhebel angezogen
werden. So kann beispielsweise der Hebel 2o so verlängert werden, daß ein Handhebel
entsteht, wie in Abb.2 durch strichpunktierte Linien angedeutet ist.
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Bei der in Abb,. 3 gezeigten Ausführungsform ist das zusätzliche Sonnenrad
13 fest auf der Welle 2 angebracht, wie dies auch mit der Trommel i geschieht, während
das Ausgangssonnenrad 8 fest mit der Welle 2a verbunden ist. Die seitlichen Scheiben
oder Armkreuze 5 und 6, welche die die Schaufeln 4 und zwei Sätze Planetenräder
9 und 12 fest aufnehmenden Wellen 3 tragen, sind weder mit der Welle 2 noch mit
der Welle 2a verbunden. Die eine Seitenplatte oder Scheibe sitzt fest auf der Hülse
oder Hohlwelle 6a, die durch die Endwandung ia der Trommel i herausragt und ein
Sperrad 6b. trägt. Eine nicht dargestellte, mit diesem Sperrad in Eingriff kommende
Klinke wirkt in derselben Weise wie die Klinke 16 der Abb. i. An Stelle dieses Sperrwerkes
(Abb. 3) kann auch eine selbsttätige, durch eine Hubvorrichtung in Tätigkeit gesetzte
Bremse in Anwendung kommen, wie oben beschrieben (oder auch eine von Hand bewegte
Bremse), wobei die Bremstrommel das Sperrad 6b ersetzt, wie mit Bezug auf Abb. 2
beschrieben.