DE493823C - UEbersetzungsgetriebe mit verstellbarer Geschwindigkeit - Google Patents

UEbersetzungsgetriebe mit verstellbarer Geschwindigkeit

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DE493823C
DE493823C DEH94650D DEH0094650D DE493823C DE 493823 C DE493823 C DE 493823C DE H94650 D DEH94650 D DE H94650D DE H0094650 D DEH0094650 D DE H0094650D DE 493823 C DE493823 C DE 493823C
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shaft
stilt
stilts
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gear
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DEH94650D
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H29/00Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action
    • F16H29/02Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between one of the shafts and an oscillating or reciprocating intermediate member, not rotating with either of the shafts
    • F16H29/04Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between one of the shafts and an oscillating or reciprocating intermediate member, not rotating with either of the shafts in which the transmission ratio is changed by adjustment of a crank, an eccentric, a wobble-plate, or a cam, on one of the shafts
    • F16H29/06Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between one of the shafts and an oscillating or reciprocating intermediate member, not rotating with either of the shafts in which the transmission ratio is changed by adjustment of a crank, an eccentric, a wobble-plate, or a cam, on one of the shafts with concentric shafts, an annular intermediate member moving around and being supported on an adjustable crank or eccentric

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)

Description

  • Übersetzungsgetriebe mit verstellbarer Geschwindigkeit Die Erfindung betrifft ein Übersetzungsgetriebe zum Umwandeln= einer Drehbewegung mit konstanter Umdrehung in eine solche mit veränderlicher Umdrehungsgeschwindigkeit.
  • Für diesen Zweck sind Getriebe bekannt, bei denen die Übertragung der Drehung mittels eines Satzes von annähernd radial angeordneten stelzenartigen Treibgliedern erfolgt, die an einem Teil des Getriebes angelenkt sind und bei kreisender Bewegung dieses exzentrisch gelagerten Teiles nacheinander schubartig an einem anderen Teil des Getriebes sich abstützen und dadurch zwischen den beiden ersten Getriebeteilen eine Drehung hervorrufen, deren Geschwindigkeit durch die veränderliche Exzentrizität der beiden Teile eingestellt werden kann.
  • Bei diesen Getrieben war nun bisher die Länge der Stelzen gegenüber der Entfernung des Stelzenanlenkungspunktes von der Getriebemitte klein. Nun erfolgt bei solchen Übersetzungsgetrieben der Stelzeneingriff stets an der Stelle, die der Exzentrizität gegenüberliegt. Jede Stelze hat dabei eine Eingriffsstrecke, die gleich ist dein Abstande von ihrer Reibfläche bis zur Reibfläche der nächstfolgenden Stelze. Während dieser Strecke schwankt die Stelze in ihrer Anstellrichtung infolge der umlaufenden Exzentrizität. Da der Anstellwinkel, der von der Stelzenrichtung und dem Radius der Stützbahn an der Eingriffsstelle gebildet wird, nicht größer sein darf als der Reibungswinkel und andererseits die auf die Stelze entfallende Druckkraft mit kleiner werdendem Winkel zunimmt, so müssen die Schwankungen der Anstellrichtung -möglichst klein gehalten werden. Dies erreicht man dann, wenn die Verbindungsgerade von der Getriebemitte zum Stelzengelenk während der Mitte des Stelzeneingriffs senkrecht auf der Stelzenrichtung steht. Dies war bei den bisher bekannten geringen Stelzenlängen nicht erreichbar. Dieser Nachteil wird nun durch die Eriindung dadurch vermieden, daß der Abstand der Stelzgelenke von der Getriebeachse kleiner ist als die halbe Länge der Stelzen.
  • Auf den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch das Übersetzungsgetriebe, Abb. 2 einen senkrechten Oberschnitt nach der Linie 2-2 der Abb. i, Abb. 3 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie 3-3 der Abb. i, Abb. d. einen senkrechten Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb. i.
  • Das Übersetzungsgetriebe ist in einem sclialeitartigen zylindrischen Gehäuse i und einem konischen, vermittels Schrauben 3 an ersterem befestigten Teil 2 untergebracht. Von dem unteren Teil des Gehäuses i und des Teiles 2 ragen Arme oder Konsolen 5 aufwärts, welche als Tragorgane und Lager dienen.
  • Die Antriebskraft wird von einem beliebigen Motor mit Hilfe eines Treibriemens auf eine Riemenscheibe io des Übersetzungsgetriebes übertragen, wobei die Riemenscheibe io selbst von der hohlen Hauptantriebswelle ii getragen wird (Abb. i). Im Innern der Hohlwelle ii ruht eine Welle 12, an deren innerhalb der ebenfalls hohlen Riemenscheibe io befindlichem Ende ein Schneckenrad 13 vorgesehen ist, welches mit einer Schnecke 14 in Eingriff steht.
  • Wie aus Abb. i ersichtlich, ist ein an die Welle 12 anschließender Teil 15 exzentrisch ausgebildet, und hinter ;diesem befindet stich wiederum ein konzentrisch ausgebildeter Wellenteil 16. Sämtliche drei Teile, die beiden konzentrischen 12 und 16 und der exzentrische Teil 15, bestehen aus einem Stück. Der exzentrische Wellenteil 15 ist von einem Exzenter 17 umgeben, auf dem Kugellager 18, i9, 21 befestigt sind, um die sich wiederum ein Ring 2o dreht. In vorliegendem Ausführungsbeispiel wird durch eine teilweise Drehung der Welle 12 vermittels des Schneckengetriebes 13, 14 die Exzentrizität des Exzenters 17 verstellt und dementsprechend die Kreislaufbahn des Ringes 2o eingestellt.
  • Zur übertragung der Drehung von der Hauptantriebswelle i i auf das Exzenter 17 dient eine Kreuzschlittenverbindung 22. In !, gleicher Weise, ebenfalls durch eine Kreuzschlittenverbindung 27 , ist auf der anderen Seite des exzentrischen Wellenteiles 15 der Ring 2o mit einer Hohlwelle 3o gekuppelt. Die Hohlwelle 3o ruht in einer mit Schrauben 32 an der Innenfläche des konischen Teiles 2 befestigten Platte 31. Auf der Hohlwelle 30 sitzt ein Zahnrad 34, welches über die Räder 35, 37 und 39 die Drehbewegung auf die Welle 4o und die Riemenscheibe 41 überträgt.
  • Wie aus der Abb. 3 ersichtlich, ist der Ring 2o mit einer Anzahl von Stelzen A bis N ausgestattet, deren Zahl den Erfordernissen entsprechend gewählt werden kann. In dem Ausführungsbeispiel sind vierzehn Stelzen vorhanden. Diese Stelzen sind aus Konstruktionsgründen in zwei Gruppen nebeneinander angeordnet. Hierfür war die Raumersparnis und erhöhte Leistungsfähigkeit maßgebend.
  • An dem Umfang des Ringes 2o ist eine der Zahl der Stelzen entsprechende Anzahl Einschnitte 45 vorgesehen. In der einen Schnitt darstellenden Abb. 2 sind sieben derartige Einschnitte gezeigt, wobei sich die übrigen sieben Einschnitte in einer parallelen Ebene des Ringes 2o befinden. Eine jede der Stelzen A bis 1Nj ist durch einen Zapfen 46 in einer halbkreisförmigen Aussparung 47 in dem Einschnitt 45 verzapft.
  • Eine jede der Stelzen A bis N trägt an ihrem äußersten Ende einen segmentartig geformten Schuh 48, dessen äußere Fläche 49 einen Kreisbogen bildet, dessen Mittelpunkt auf dem Radius der Eingriffsbahn liegt, der durch die Eingriffsstelle geht.
  • Die Fläche 49 der Stelzenköpfe 48 steht zu jeder Zeit in Berührung mit der Innenfläche 5 i des Gehäuses i sowohl bei exzentrischer (Abb. 2) als auch bei konzentrischer (Abb. 3) Anordnung des Drehringes 2o zu der Haupttriebwelle i i. Die Stelzen A bis N üben ihre Treibwirkung einzeln nacheinander aus. Während die Stelzen außer Eingriff sind, beschreibt die Gleitarmfläche 49, vorausgesetzt, daß der Drehring 2o exzentrisch zu der Hauptwelle i i ist, eine zuerst rollende und alsdann gleitende Bewegung längs der Innenfläche 51 des Gehäuses.
  • Wenn der Drehring 2o sich in exzentrischer Lage zu der Haupttriebwelle i i befindet und die letztere sich dreht, z. B. entgegengesetzt der Uhrzeigerrichtung (Abb.2), so beschreibt der Drehring 2o eine Drehbewegung um die Haupttriebwelle i i. Wie aus Abb. 2 ersichtlich, liegt das größere Segment des Exzenters 17 unterhalb der Haupttriebwelle i i und bewegt sich in einer der Uhrzeigerrichtung entgegengesetzten Richtung aufwärts. Zu diesem Zeitpunkte wirkt die dem größeren Segment des Exzenters - gegenüberliegende Stelze als treibendes Element. Der Drehring 2o beschreibt deshalb neben seiner schwingenden Drehbewegung um die Haupttriebwelle i i eine Umdrehungsbewegung um seine eigene Achse, wie durch Pfeil in Abb. 2 angedeutet, in einer der Uhrzeigerrichtung entgegengesetzten Richtung. Eine derartige, durch irgendeine der Stelzen ausgeübte Treibwirkung ist nur von kurzer Dauer, jedoch wird dieselbe fortlaufend durch eine fast gleichzeitig von der nächstfolgenden Stelze ausgeübte treibende Wirkung überholt. Die resultierende Bewegung ist dementsprechend eine gleichmäßige.
  • Der Ring 2o w ird immer in einer der Uhrzeigerrichtung entgegengesetzten Richtung gedreht, gleichviel, ob dessen exzentrische Schwingungen oder die Drehbewegung der Haupttriebwelle i i in Uhrzeigerrichtung oder in entgegengesetzter Richtung erfolgt.
  • Die Ausführungsform der Stelzen sowie diejenige ihrer Arbeitsflächen 49 kann verschiedene Gestalten annehmen. Im Ausführungsbeispiel ist der Kopf 48 mit einer gerillten Außenfläche versehen (Abb. i), deren Rillen mit entsprechenden, in der Innenfläche des Gehäuses i ausgebildeten Rillen 53 in Eingriff stehen. Eine einzelne Rille mag unter Umständen zur Erreichung des beabsichtigten Zweckes genügen. In der vorliegenden Ausführung sind jedoch sechs derartige Rillen nebeneinander vorgesehen, um den Flächendruck zu verringern. Die durch die Treibwirkung auftretende Spannung wird nicht nach- den unteren Kanten 5d., sondern auf die Seitenflanken, wie aus Abb. i ersichtlich, übertragen.
  • Federn halten die Stelze dauernd mit der Innenfläche 51 in Berührung. Zu diesem Zweck befindet sich an jeder Stelze eine Rippe 55, welche an ihrem Ende ein zylindrisch ausgebildetes Federgehäuse 56 besitzt. In dem Innenraum des Gehäuses 56 gleitet eine zylindrische Hülse 57, welche das Gehäuse abschließt. In diesen Gehäusen eingeschlossene Druckfedern 58 drücken vermittels der Hülsen 57 gegen einen von den Hülsen 57 selbst getragenen Ausgleichring 59. Hierbei legt sich der Ausgleichring 59 in Schlitze 6o der Federhülsen 57.
  • Die durch die Arme _1 bis 1" gebildeten Stelzenserien stehen einerseits in zusammenwirkendem Eingriff mit dem Ring 2o, während das andere Ende der Stelzen -während des Betriebes am Gehäuse anliegt, so daß die Stelzen eine Drehbewegung auf den Ring 2o während dessen kreisender Bewegung übertragen.
  • Zur Einstellung der Exzentrizität oder Konzentrizität des Ringes 2o zur treibenden Welle i i ist an dieser Welle eine flanschartige Erweiterung 61 vorgesehen, welche mit dem zylindrischen Teil 62 einer Hohlwelle 63 verbunden ist, so daß eine Kammer (Abb. i) für die Einstellungsv orrichtung gebildet wird. Die Welle 63 ruht in einem am oberen Teil der Stütze 5 vorgesehenen Lager 64.. Die Riemenscheibe io ist durch Keile 65 mit dem zylindrischen Teil 62 und mit dem Flansch 61 verbunden. Im Innern der Hohlwelle 63 befindet sich eine Muffe 66, deren konisch ausgebildeter Teil 67 mit dem -konischen Innenteil 68 des Lagers 64 durch einen um den Punkt 7o drehbaren Hebel 69 in oder außer Eingriff gebracht werden kann. Durch diesen Hebel 69 wird ebenfalls ein Konus 72, welcher auf eine Welle 73 aufgekeilt ist, mit der inneren konischen Fläche 74 des durch Bolzen 76 mit dem Lager 6¢ verbundenen feststehenden Teiles 7 4 in Eingriff gebracht.
  • Die Welle 73 ruht mit ihrem inneren rechten Ende 77 (Abb. i) in einem am linken Ende der Welle 12 vorgesehenen Lager 78. Am linken Ende der Welle 73 befindet sich ein Handrad -9, durch welches die Exzentrizität oder Konzentrizität des Drehringes 2o beim Stillstand der Vorrichtung eingestellt «-erden kann.
  • Das innere Ende der Muffe 66 ist als Ritzel 8o ausgebildet (Abb. 3) und steht mit einem von einer Welle 82 getragenen Zahnrad 81 in Eingriff. Auf der Welle 82, welche mit ihren beiden Enden in Lagern der Teile 62 und 61 gelagert ist, befindet sich, wie in Abb. 3 durch punktierte Linien angegeben, eine Schnecke 83, welche mit einem von der Welle 85 getragenen Schneckenrad 8¢ in Eingriff steht. Auf der Welle 85 ist eine weitere Schnecke i.I vorgesehen, welche mit dem auf dem freien Ende der Welle 12 sitzenden Schneckenrad 13 in Eingriff steht (Abb. 2 und 4).
  • Bei der Mittelstellung des Hebels 69 (Abb. i) drehen sich die Treibwelle ii und die Welle 12 gemeinsam und dementsprechend auch das Exzenter 17, welches, wenn es sich in konzentrischer Lage zur Haupttriebwelle i i befindet, den Drehring 2ö nicht dreht, während dieser, wenn sich das Exzenter in exzentrischer Lage zur Haupttriebwelle befindet, in Drehbewegung versetzt wird. Durch Schwingen des Hebels 69 nach rechts oder nach links werden die konischen Teile 67 oder 72 mit der entsprechenden konischen Fläche 68 bzw. 74 in Eingriff gebracht. Durch Eingriff des konischen Teiles 67 mit der konischen Fläche 68 wird die Lage des Exzenters 17 aus der Tot- oder Nullstellung zu einer Lage größter Exzentrizität verschoben oder über diese Stellung größter Exzentrizität in die Tot- oder Nullstellung zurückverschoben. Durch Verschiebung des Hebels 69 in entgegengesetzter Richtung greift der konische Teil 72 in die konische Fläche,-4 ein und verringert die Exzentrizität des Exzenters 17 in die oder bis nahezu in die Null- oder Totstellung.
  • Das von dem Hebel 69 gesteuerte Getriebe ist selbstsperrend, da dessen Schnecke und Schneckenräder sowie die Getrieberäder in irgendeiner durch die. Bewegung des Hebels bewirkten Lage gesperrt bleiben und sich als einheitliches Ganzes zusammen drehen, bis der Hebel 69 wieder bewegt wird und die Getriebeteile sich entsprechend relativ zueinander drehen und so die Exzentrizität der Exzenter 17 und des darauf angebrachten Drehringes 2o ändern oder dieselben in konzentrische Lage zu der Haupttriebwelle bringen.
  • Während im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein feststehendes äußeres Gehäuse i und ein kreisend drehbares Element 2o beschrieben und dargestellt sind, kann auch die Anordnung so getroffen werden, daß ein nicht drehbarer kreisender Körper das äußere Gehäuse dreht.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Übersetzungsgetriebe mit verstellbarer Geschwindigkeit, wobei einer von zwei Getriebeteilen, von denen einer die Achse des anderen umfaßt, durch Einwirkung des anderen mit verschiedener Geschwindigkeit gedreht wird, indem die Drehbewegung durch einen Satz stelzenartiger Treibglieder übertragen wird, welche an einem Getriebeteil beweglich angelenkt sind und nacheinander stoßend auf den anderen einwirken, wobei die übersetzte Umdrehungsgeschwindigkeit durch Verstellung der Lage der Achsen zueinander geändert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Stelzengelenke (46) von der Getriebeachse kleiner ist als die halbe Länge der Stelzen (A bis N). z. Getriebe nach Anspruch i, bei welchem die Treibglieder federnd gegen die Treibfläche gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (58) zwischen den Treibgliedern und einem frei schwebend angeordneten starren Ring (59) wirken.
DEH94650D 1922-09-11 1923-09-06 UEbersetzungsgetriebe mit verstellbarer Geschwindigkeit Expired DE493823C (de)

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DE (1) DE493823C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1192475B (de) * 1961-06-15 1965-05-06 Akad Wissenschaften Ddr Stufenloses Getriebe fuer hohe Untersetzungen

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1192475B (de) * 1961-06-15 1965-05-06 Akad Wissenschaften Ddr Stufenloses Getriebe fuer hohe Untersetzungen

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