DE563679C - Zahnrad - Google Patents

Description

Zahnrad

Es sind Zahnräder mit nachgiebigem Zahnkranz bekannt, der unter Zwischenschaltung von Federn auf einem auf der Welle bzw. Nabe befestigten Ring gelagert ist. Hierbei liegen die Federn in der Umfangsrichtung zwischen ineinandergreifenden Vorsprüngen des Zahnkranzes und des Ringes. Dieser Ring wurde bisher vielfach auf die Welle aufgekeilt, während der Zahnkranz nur durch seine in die Vorsprünge des Ringes eingreifenden Vorsprünge geführt und dadurch gehalten wurde. Dies hat aber den Nachteil, daß die Federn ungeschützt sind, so daß sie leicht verschmutzen und bei Bruch auf den Zahnkranz gelangen können, so daß dieser leicht beschädigt werden kann. Außerdem ist der Zusammenbau eines solchen Rades äußerst umständlich.

Durch die Erfindung kann der Aufbau eines

so Zahnrades dadurch ganz erheblich vereinfacht werden, daß der den Zahnkranz tragende Ring auf dem Wellen- oder Nabenbund durch an seinen beiden Stirnseiten angeordnete Scheiben befestigt und durch die Befestigungselemente als Rundkeile vor Verdrehen gesichert wird. Ein solches Zahnrad hat infolge seines überaus einfachen Aufbaues eine hohe Betriebssicherheit und ist auch den stärksten Belastungstößen gewachsen. Es kann wesentlieh leichter als die bisher bekannten Konstruktionen der federnden Räder auseinandergenommen oder zusammengesetzt werden, so daß beispielsweise das Auswechseln der Federn in wesentlich kürzerer Zeit als bisher erfolgen kann. Von besonderer Bedeutung ist es hierbei, daß infolge Verwendung der Befestigungselemente der den Ring haltenden Scheiben als Sicherungsmittel gegen Verdrehen des Ringes der Durchmesser des Zahnrades ganz erheblich geringer als bisher gewählt werden kann, da der Ring unmittelbar auf die Zahnradwelle gesetzt werden kann, was bisher nicht oder nur unter großen Schwierigkeiten möglich war. Die Erzielung eines geringen Durchmessers ist besonders für Zwei- oder Mehrweggetriebe von erheblicher Bedeutung, da man auf diese Weise auch die Ritzel federnd ausbilden kann. Die Verwendung der Befestigungselemente eines Zahnrades als Rundkeile ist zwar an sich bekannt, jedoch ist diese So Maßnahme bisher nur für aus mehreren Zahnscheiben bestehende Zahnräder vorgeschlagen worden. Derartige Zahnräder unterscheiden sich aber ganz wesentlich von solchen mit nachgiebigem Zahnkranz, da bei ihnen der Zahnkranz starr mit der Welle verbunden ist, so daß bei einem solchen Zahnrad infolge Fortfall der Federn ganz andere Verhältnisse vorliegen als bei Zahnrädern mit nachgiebigem Zahnkranz.

Die auf den beiden Stirnseiten des Zahnrades angeordneten Scheiben dienen lediglich

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Albert Tacke in Rheine i. W.

zur axialen Festlegung des Ringes und Zentrierung des Radkranzes, sie nehmen aber nicht an der Kraftübertragung teil, so daß sie aus einem weniger wertvollen Werkstoff als die übrigen Teile des Zahnrades bestehen können, insbesondere aber aus einem solchen, der die günstigsten Bedingungen der gleitenden Reibung zwischen den aufeinandergleitenden Teilen erfüllt. Um den Aufbau des Zahnrades ίο noch zu vereinfachen, kann der Innenring unmittelbar auf der Welle befestigt sein, wodurch die Nabe des Zahnrades erspart wird. In diesem Falle muß der Innenring auf der Zahnradwelle unverdrehbar befestigt werden. In den Abb. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt und in der teilweisen Vorderansicht dargestellt. Die Welle 11 des Zahnrades ist mit einem Bund 12 versehen, auf dem unmittelbar unter Ersparung einer Nabe der Innenring 13 gelagert ist. Dieser hat auf seiner Außenseite, wie Abb. 2 zeigt, eine Reihe von radialen Vorsprüngen 14. Zwischen diesen Vorsprüngen befinden sich Taschen 16 zur Aufnahme der Federn 17. In tangentialer Richtung sind die Taschen 16 durch Ausdrehungen 15 begrenzt, die den Teil einer axial verlaufenden Bohrung bilden. Gegen diese Ausdrehungen 15 legen sich die mit einem Führungszapfen 18 versehenen Federschuhe 19, die aus einem Zylindersegment bestehen und sich gegen die Ausdrehungen 15 verschieben können. Der Innenring 13 hat (J-förmigen Querschnitt; in seine Ringnut 20 legen sich die den Vor-Sprüngen des Innenringes entsprechenden Vorsprünge 21, die auf der Innenseite des Zahnkranzes 22 von T-förmigem Querschnitt angeordnet sind. Die tangentialen Seitenflächen der Vorsprünge 21 entsprechen den Ausdrehungen 15 der Vorsprünge 14, so daß sich der Federschuh 19 gleichzeitig gegen die beiden ineinandergreifenden Vorsprünge 14 und 21 legen kann. Der Zahnkranz 22 ist durch die beiden den Innenring 13 auf beiden Seiten umfassenden Scheiben 23 und 24 zentriert, die durch einen Schraubenbolzen 25 zusammengehalten und mit dem Innenring 13 befestigt sind. Dieser Bolzen sichert gleichzeitig den Innenring 13 vor Verdrehen gegen die Welle 11, da er in eine an dem Innenrand des Innenringes 13 und dem Außenrand des Wellenbundes 12 angeordnete für beide Teile gemeinsamen Bohrung sitzt und somit als Rundkeil dient.

Die Verbindung des Zahnkranzes 22 mit dem Innenring 13 erfolgt dadurch, daß die auf der Innenseite des Zahnkranzes angeordneten Vorsprünge 21 zunächst in die Federtaschen 16 gebracht werden, worauf der Zahnkranz 22 gegen den Innenring 13 verdreht wird, so daß die Vorsprünge 14 und 21 nach Art eines Bajonettverschlusses ineinandergreifen. Hierauf können die Federn 17 sowie die beiden Scheiben 23 und 24 eingebaut werden. Letztere können nach Lösen der Bolzen 25 auch leicht entfernt werden, so daß die Federn 17 jederzeit zugänglich sind. Der Ein- und Ausbau dieses Zahnrades kann daher in einfacher und bequemer Weise erfolgen.

Der Kraftschluß erfolgt von der Welle über den Innenring 13, die Federn 17 auf den Zahnkranz 22, also unter Umgehung der beiden Seitenscheiben 23 und 24. Diese können daher aus einem weniger wertvollen Werkstoff bestehen. Besonders empfehlenswert ist es, ihren äußeren, die Auflagefläche für den Zahnkranz 22 bildenden Rand aus möglichst weichem Werkstoff herzustellen, damit ein leichtes Gleiten des Zahnkranzes 22 und eine geringe Abnutzung der Innenflächen ermöglicht wird,

Die Ausbildung des Zahnkranzes und des Innenringes kann auch in anderer Weise, als in der Zeichnung dargestellt, erfolgen. Beispielsweise kann der Zahnkranz U-förmig und der Innenring T-förmig ausgebildet sein. Soll das 8g Zahnrad zur Übertragung größerer Leistungen dienen, so können auch mehrere Federn verwendet werden, die zweckmäßig in mehreren in axialer Richtung nebeneinanderliegenden Federtaschensystemen angeordnet sind. Jedes dieser Federtaschensysteme kann hierbei in gleicher Weise ausgebildet werden wie bei Verwendung nur einer einzigen Federtasche.

Die gemäß der Erfindung getroffene Ausbildung der Federraschen kann auch mit Vorteil bei elastischen Kupplungen verwendet werden, da sie stets auch bei den stärksten Be^- lastungsänderungen eine gleichmäßige, zentrische Belastung der Federn sichert, was für starken Belastungsschwankungen ausgesetzte Kupplungen zur Erzielung einer großen Betriebssicherheit und langen Lebensdauer der Federn von großer Bedeutung ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Zahnrad mit nachgiebigem Zahnkranz, dadurch gekennzeichnet, daß der den Zahnkranz tragende Ring auf dem Wellen- oder Nabenbund durch an seinen beiden Stirn- no Seiten angeordnete Scheiben befestigt und durch die Befestigungselemente in an sich bekannter Weise als Rundkeile vor Verdrehen gesichert ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen