DE610144C - Reibungsuebersetzungsgetriebe - Google Patents

Description

in Prag

Es sind Reibungsübersetzungsgetriebe bekannt, bei welchen der eine Getriebeteil mit seiner eine Kalotte als Reibkörper tragenden Welle schwingbar im Innern einer den zweiten Reibkörper bildenden Glocke angeordnet ist. Diese bekannten Reibungsübersetzungsgetriebe weisen den Nachteil auf, daß die beim Andrücken des kalottenförmigen Reibkörpers an die innere Reibfläche der Glocke entstehenden Reaktionskräfte durch umständliche und teuere Lageranordnungen aufgefangen werden müssen.

Gegenstand der Erfindung bildet eine weitere Ausgestaltung dieser bekannten Rei* bungsübersetzungsgetriebe. Sie verfolgt den Zweck, die vorstehend angeführten Nachteile zu beseitigen, indem durch eine besondere Ausbildung des im Innern der Glocke angeordneten schwingbaren Getriebeteils die durch das Aneinanderdrücken der Reibflächen entstehenden Reaktionskräfte gegenseitig zum Aufheben gebracht werden. Hierdurch wird nicht nur die Bauart derartiger Reibungsübersetzungsgetriebe wesentlich vereinfacht, sondem es werden auch, sämtliche Schwierigkeiten beseitigt, die einer allgemeinen Verbreitung dieser Getriebe bisher im Wege standen. Das wesentliche Kennzeichen des Reibungsübersetzungsgetriebes gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Welle des im Innern der Reibungsglocke schwingbar angeordneten. Getriebeteils nicht nur an einem Ende, sondern auch am anderen Ende mit einem kalottenförmigen Reibkörper versehen ist und beide Reibkörper verschiebbar auf dieser Welle lagern. Die Kräfte, durch welche die kalottenförmigen Reibflächen der beiden verschiebbaren Reibkörper an die innere Reibfläche der Glocke angedrückt werden," wirken im gegenläufigen Sinne in der Achse der die Reibkörper tragenden Welle, so daß die entstehend«! Reaktionskräfte, welche in der Richtung dieser Welle, jedoch gegeneinander wirkend ausgelöst werden, sich gegenseitig aufheben. Überdies wird hierdurch eine einfache Bauart des Reibungsübersetzungsgetriebes erreicht.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele von Reibungsübersetzungsgetrieben gemäß der Erfindung dargestellt. Die Abb. ι bis 4 zeigen eine Ausführungsform, und zwar zeigt Abb. 1 das Reibungsübersetzung^getriebe in Seitenansicht. Die Abb. 2, 3 und 4 veranschaulichen' das Reibungsübersetzungsgetriebe in teilweise geschnittenen Draufsichten auf Nullgeschwindigkeit (Abb. 2*),

auf Höchstgeschwindigkeit in einer Richtung (Abb. 3) und auf Höchstgeschwindigkeit in der anderen Richtung (Abb. 4) eingestellt Die Abb. 5 zeigt eine Einzelheit des Reibungsübersetzungsgetriebes im Schnitt, und zwar in vergrößertem Maßstab. In den Abb. 6, 7 und 8 sind weitere Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Abb. 9 zeigt den einen Getriebeteil mit eingebautem Motor schematisch in vergrößertem Maßstab.

Die Welle 2 einer Kraftquelle, z. B. eines Elektromotors 1, trägt an beiden Enden kugelkalottenförmige Reibkörper 3, 3'. Diese Reib körper sind axial verschiebbar und werden durch kraftabgebende Mittel irgendwelcher Art im Sinne der Pfeile 4, 4' an die innere Reibfläche einer Glocke 5 gedrückt, die mit der Welle 6 den angetriebenen Getriebeteil bildet. Der Halbmesser der Kugelkalotteii der Reibkörper 3,3' ist um ein geringes kleiner als der Halbmesser der inneren Reibfläche der Glocke 5. Um mit dem Getriebe die Übersetzung von Null bis zu den Höchstwerten in beiden Umdrehungsrichtungen ändern zu können, ist der im Innern der Glocke angeordnete Getriebeteil 1, 2, 3, 3' mittels eines Armes 7 an Zapfen 8 drehbar, deren gemeinsame Achse die Achse 6 der Glocke 5 im rechten Winkel schneidet. Das Schwenken des Armes 7 kann auf die verschiedenartigste Weise bewirkt werden, z. B. mittels einer Schraube, einer Schnecken-, Hebel- oder sonstigen, gegebenenfalls selbstsperrend wirkenden Einrichtung.

Ist der Arm 7 in der Mittellage ,(Abb. 2), so· berühren die kugelkalottenartigen Reibkörper 3,3' die innere Reibfläche der Glocke 5 in^der Achse der Welle 2. Bei laufendem Motor ι bleiben in diesem Falle die Reibungsglocke 5 und die Welle 6 in Ruhe, der Motor läuft leer. Wird jedoch der Arm 7 in der Pfeiiricntung 9 verschwenkt, so vergrößern sich die Halbmesser der Berührungskreise der Kugelkalotten 3,3' und damit die Geschwindigkeitsübersetzung zwischen dem Motor ι und der getriebenen Welle 6. In der in Abb. 3 dargestellten Lage des Armes 7 wird die größtmöglichste Übersetzung in einer Drehrichtung erhalten. Wird der Arm 7 in der Pfeilrichtung 10 verschwenkt, so erfolgt die Mitnahme der Glocke S und der Welle 6 in. der entgegengesetzten Drehrichtung. Die Abb. 4 zeigt für diese Drehrichtung die Lage der Getriebeteile bei eingeschalteter größter Übersetzung.

Wie bereits erwähnt, können die kugelkalottenartigen Reibkörper 3, 3'' durch verschiedene Mittel an die innere Reibfläche der Glocke 5 gedrückt werden. Die Abb. 5 zeigt eine von den vielen möglichen Arten für das Andrücken der Reibkörper 3, 3'. Bei diesem Ausführungsbeispiel bestehen die -Druckmittel aus einer Feder 11, die sich mit dem einen Ende gegen eine auf der Feder 2 befestigte Scheibe 12 und mit dem anderen Ende gegen dier Innenwand des Reibkörpers 3 abstützt. Letzterer sitzt axial verschiebbar auf einer zylindrischen Führung der Scheibe 12 und ist mit der Scheibe 12 auf Drehung verbunden. In gleicher Weise ist auch die Lagerung des Reibkörpers 3' auf dem anderen Ende der Welle 2 ausgebildet, so daß die Reibkörper 3, 3' durch die Federn 11 an die aus hartem Material hergestellte auswechselbare Einlage 13, welche die innere Reibfläche der Glocke 5 bildet, gedrückt werden. Die Glocke 5 ist bei diesem Ausführungsbeispiel auf' der Welle 6 in axialer Richtung ein- und feststellbar gelagert, so daß bei Abnutzung der inneren Reibfläche bzw. der Einlage der Glocke in einer Zone durch Verschieben der Glocke auf der WeUe 6 eine" andere mit den Reibkörpern 3, 3' zusammenwirkende Berührungszone eingeschaltet werden kann und ein Aus- wechseln der Glocke oder der Einlage erst notwendig wird, wenn die gesamte innere Reibfläche der Glocke abgenutzt ist.

Die gleiche Wirkung wird erreicht, wenn die im Innern der Glocke angeordnete Welle 2 mit den kugelkalottenförmigen Reibkörpern 3, 3', gegebenenfalls sämtliche eine Einheit bildenden Elemente des die Reibkörper aufweisenden Getriebeteils in der Richtung der Achse der Welle 6 verschiebbar und feststellbar angeordnet sind·.

Das neue Reibungsübersetzungsgetriebe eignet sich nicht nur für elektromotorischen Antrieb, sondern kann, auch durch andere Maschinen angetrieben werden. So ist beispielsweise in Abb. 6 schematisch das Reibungsübersetzungisgetriebe gemäß der Erfindung in Verbindung- mit einer Zweizylinderbrennkraftmaschinei4 dargestellt. Der trei- ._- bende Getriebeteü, bestehend aus dem Motor 14, den beiden Reibkörpern 3,3', der gekröpften Welle 15 und den diesen Teilen gemeinsamen Rahmen, bildet eine Einheit, die um den Zapfen 16 drehbar gelagert ist.

Die Abb. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel, no bei welchem die die Reibkörper 3, 3' tragende Welle 2 von einem außerhalb der Welle 2 angeordneten Motor 17 angetrieben wird. Die Verbindung der'Welle 2 mit dem Motor 17 erfolgt hier durch Schraubenräder 18, 19, kann aber auch auf andere Weise bewirkt werden, wie z. B. durch. Stirnräder, Kegelräder, Riemen o. dgl. Die treibenden Teile des Reibungsübersetzungsgetriebes bilden bei diesem Ausführungsbeispiel gleichfalls eine Einheit, welche tun den Zapfen 20-verschwenkt werden kann.

Um die genaue Lage der Drehachse der Welle 2 und der Reibkörper 3, 3' zu sichern, sind gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Schwenkzapfen 8 für die aus dem Motor 1, der Welle 2, den kugelkalottenförmigen Reibkörpern und dem Arm 7 bestehende Einheit in Lagern 23, 24 eines Bügels 22 gelagert, der einerseits durch ein Leitlager 21 auf der verlängerten Welle 6 der

ίο Glocke 5 zentriert und anderseits auf einem Rahmen 25 befestigt ist. Letzterer trägt ein Lager 26 für die Welle 6.

Die Reibkörper 3, 3' können entweder starr mit dem sie antreibenden Motor oder unter Zwischenschaltung einer Reibungskupplung verbunden sein, die zu gleiten beginnt, wenn" das durch das Reibungsübersetzungsgetriebe zu übertragende Moment einen bestimmten Höchstwert überschreitet. Eine derartige An-Ordnung ist in Abb. 9 dargestellt. Der Läufer des Elektromotors 27 ist auf der Welle 2 mittels des Futters 28 lose gelagert, und die Verbindung des Motors mit der Welle 2 besorgt die Kupplung 29, die bei dem gezeicl· neten Ausführungsbeispiel aus einer Lamellenkupplung besteht. Diese Einrichtung hat den Vorteil, daß bei richtiger Bemessung der Kupplung 29 diese beim Anlassen oder bei Überlastung zu gleiten beginnt und hierdurch das Gleiten der Reibflächen des eigentlichen Übersetzungsgetriebes verhindert.

Bei den vorstehend beschriebenen Reibungsübersetzungsgetrieben bilden die Welle 2 mit den Reibkörpern 3, 3' den treibenden Getriebeteil, die Glocke mit der inneren Reibfläche den getriebenen Teil. Selbstverständlich können die Funktionen dieser Getriebeteile auch vertauscht werden. Auch können die beiden Getriebeteile eine fest eingestellte gegenseitige Lage einnehmen, .in welchem Falle das Getriebe mit einer einzigen Übersetzung arbeitet.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Reibungsübersetzungsgetriebe, bei welchem der eine Getriebeteil mit seiner eine Kalotte als Reibkörper tragenden Welle schwingbar im Innern einer den zweiten Reibkörper bildenden Glocke angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß auch das andere Ende der Getriebewelle (2) mit einem kalottenförmigen Reibkörper (3') ausgestattet ist und beide Reibkörper (3, 3') verschiebbar auf der Welle lagern.

2. Reibungsübersetzungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (2) mit den kalottenförmigen Reibkörpern (3, 3'), gegebenenfalls samtliehe eine Einheit bildenden Elemente des die Reibkörper (3,3') aufweisenden Getriebeteiles um Zapfen (8) schwenkbar gelagert sind, deren Achse die Achse der Glockenwelle (6) im rechten Winkel schneidet.

3. Reibungsübersetzungsgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkzapfen (8) in Lagern (23, 24) eines Bügels (22) gelagert sind, der einerseits durch ein Leitlager (21) auf der Welle (6) der Reibglocke {4) zentriert und anderseits an einem Rahmen (25) befestigt ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen