DE54686C - Zahnrad mit harten und weichen, schräg zur Achse liegenden Schichten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

J-J3

KLASSE 47: Maschinenelemente.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 29. April 1890 ab.

Man baut Zahnräder aus abwechselnden Lagen oder Platten von hartem Stoff und roher Haut oder entsprechend weichem, nicht tönendem Stoff, so dafs die härteren Theile das Gerüst bilden, während die weicheren als Kissen dienen, um eine geräuschlose Thätigkeit des Rades herbeizuführen. Die Zähne kämmen dabei mit den Zähnen eines gewöhnlichen, ganz aus Metall bestehenden Rades. Bisher wurden diese Lagen rechtwinklig zur Drehungsachse des Rades . angebracht. Bei einer solchen Bauweise kommen die Zähne des metallenen Rades stets an denselben Stellen mit den Metalllagen des zusammengesetzten Rades in Eingriff; es entstehen daher Vertiefungen und an den der rohen Haut gegenüber liegenden Theilen Erhöhungen. Das Metallrad erfährt somit nur einen theilweisen Verschleifs und hat demnach eine geringere Arbeitsdauer, als wenn der Verschleifs sich auf sä'mmtliche arbeitenden Theile gleichmäfsig erstreckt. Da ferner das zusammengesetzte Rad gewöhnlich verhältnifsmäfsig klein ist und häufig ausgewechselt werden mufs, so geht nach Einsetzung des neuen zusammengesetzten Rades der Verschleifs wegen der bereits vorhandenen Vertiefungen noch schneller vor sich, und zwar in um so höherem Grade, je weniger die Platten oder Schichten des neuen zusammengesetzten Rades mit' den Vertiefungen oder Erhöhungen des metallenen Rades übereinstimmen.

Um nun den Verschleifs der arbeitenden Theile des metallenen Rades gleichmäfsig zu machen, sollen hier die abwechselnden Lagen von Metall und Haut schiefwinklig zur Drehachse angeordnet werden, so dafs die Metalltheile des zusammengesetzten Rades infolge ihrer schraubenähnlichen Bewegung selbst einen gleichmäfsigen Verschleifs erleiden und auch bei dem Metallrade herbeiführen. Aufserdem sind auch noch Vorkehrungen getroffen, um das Gleiten der zwischen den .Metallplatten angebrachten Haut zu verhindern.

Der Verschleifs an dem metallenen Rade, wie er bei der bisherigen Bauweise des zusammengesetzten und bei dem ganz aus Metall bestehenden Rade vorkommt, ist aus Fig. 6 zu ersehen. Bei b ist der Verschleifs veranschaulicht, welcher bei geringstem Spielraum der Räder Platz greift, bei c ein Uebermafs von Verschleifs, bei d der Verschleifs an locker aufgesetzten Rädern, welche nur dünne, den Häuten gegenüber liegende Stellen zurücklassen. In dieser Darstellung bezeichnet 11 die den metallenen Scheiben und 12 die den Häuten gegenüber liegenden Theile und f den Verschleifs bei Rädern, welche der magnetischen Einwirkung ausgesetzt waren. Wenn die Maschine schwer arbeitet, z. B. beim Anlassen, so wird das Zahnrad nach einer Seite gezogen, und die metallenen Theile des zusammengesetzten Rades treffen mit den Theilen 13 zusammen. Der Verschleifs ist hierbei sehr grofs, und tiefe Furchen werden in diese Theile eingeschnitten. Wenn die Maschine die richtige Geschwindigkeit erlangt hat, so kommen die metallenen Theile des zusammengesetzten Rades gegenüber den Theilen 14 zu liegen, bei welchen der Verschleifs wieder gering ist.

Das in Fig. 1 bis 3 gezeichnete Zahnrad besteht aus Ringen oder Scheiben / von Eisen oder Stahl oder einem anderen Metall oder

harten Stoff, zwischen welche Ringe oder Scheiben 2 von roher Haut oder einem entsprechend weichen oder nicht tönenden Stoff, ζ. B. vulcanisirter Faser oder Holz, gelegt sind. Diese Scheiben haben in der Mitte Aussparungen 3 für die Trieb welle, aufserdem Löcher 4 für die Befestigungsbolzen 6 und an dem Umfang Zähne 5. Sämmtliche Theile sind zur Mittelebene des Rades geneigt gebohrt oder ausgeschnitten, so dafs die Ebenen der Theile geneigt zur Drehachse des ganzen Rades liegen. Passende keilförmige Platten 7 bringt man an den Endflächen an, um die rechtwinklige Form herbeizuführen; die übrigen Platten werden von diesen Platten 7 und den Schrauben 6 zusammengehalten.

Jeder Theil eines solchen Zahnes trifft auf verschiedene Theile des eingreifenden Rades, und dadurch wird der Verschleifs über die ganze Arbeitsfläche des durchweg aus Metall hergestellten Zahnrades vertheilt. Die seitliche Versetzung mufs mindestens gleich der Dicke der Rohhautscheibe sein. Aufserdem darf die Zahl der Zähne des zusammengesetzten Rades nicht genau in diejenige des durchweg aus Metall hergestellten Rades aufgehen (die Zahlen der Zähne müssen relative Primzahlen sein), so dafs jeder Zahn des einen Rades mit jedem Zahn des anderen Rades in Eingriff kommt. Um das Rutschen der Rohhautscheiben nach dem Anbringen zwischen den Metallplatten zu verhindern, sind letztere mit Spitzen 16 ausgestattet, welche die Haut erfassen.

Bei der durch Fig. 4 veranschaulichten Anordnung sind die Ringe 1 ' und 2 ¹ auf einer Seite, z. B. bei x, gespalten und die Enden um ein kurzes Stück aus einander gezogen und dann vereinigt, so dafs das Ende jedes Ringes gegen das gegenüber liegende Ende des nächsten Ringes stöfst. Es entstehen auf diese Weise zwei fortlaufende Gewindegänge, der eine von Metall und der andere von Haut, welche neben einander von einem Ende des Rades nach dem anderen laufen. Endplatten, von welchen eine bei 7¹ gezeigt ist, werden gleichfalls angebracht, hierauf das Ganze durch Bolzen verbunden und schliefslich die Zähne in den Umfang geschnitten.

Im wesentlichen wird dasselbe Ergebnifs erzielt, wenn man einen schraubenförmigen Einschnitt 8, Fig. 5, in ein volles Metallrad 9 macht, diesen Schraubengang mit einem fortlaufenden Streifen Haut 10 ausfüllt und dann die Zähne in den Umfang schneidet. Da bei dieser Anordnung eine genügend innige Verbindung zwischen dem Metall und der Haut nicht möglich ist, so werden kleine Bolzen 15 durch jeden Zahn des zusammengesetzten Rades gezogen.

Bei der Radanordnung nach Fig. 4 und 5 rücken die Metalltheile des zusammengesetzten Rades gegen die Theile des anderen Rades fortwährend vor, und zwar schraubenartig von einem Ende zum anderen Ende dieses Rades, während bei der Anordnung nach Fig. 1 bis 3 der Berührungspunkt blos vor- und rückwärts innerhalb einer geringen Entfernung verlegt wird. Die Wirkung mit Bezug auf das Vertheilen des Verschleifses ist jedoch dieselbe.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein aus Scheiben von hartem und weichem Stoff zusammengesetztes Zahnrad, bei welchem die Scheiben schräg zur Drehachse stehen, um einen gleichmäfsigen Verschleifs beim Kämmen herbeizuführen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.