DE62963C

DE62963C - String differential gear acting as change gear and reversing gear

Info

Publication number: DE62963C
Application number: DENDAT62963D
Authority: DE
Original assignee: TH. A. EDISON in Llewellyn - Park, County of Essex, New-Jersey, V. St. A
Anticipated expiration: 1910-08-26

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT. \%PATENT OFFICE. \%

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein als Wechsel- und Wendegetriebe wirkendes Schnurlauf - Differentialgetriebe, besonders geeignet, die Geschwindigkeit zu verändern und die Bewegung des getriebenen Theiles umzukehren. The subject matter of the present invention is an acting as a change and reversing gear Cord run - differential gear, particularly suitable to change the speed and to reverse the motion of the driven part.

Fig. ι zeigt die Oberansicht der Vorrichtung zum Treiben von Strafsenbahnwagen, Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung des Differentialgetriebes, Fig. 3 eine andere Form desselben, Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung der verstellbaren Scheibe, wie dieselbe in Fig. 1 verwendet wird, und besitzt eine Seilauflage, Fig. 5 eine Doppelscheibe nach Fig. 4 mit Seilauflagefläche.FIG. 1 shows the top view of the device for driving streetcars, FIG. 2 a diagrammatic representation of the differential gear, FIG. 3 another form of the same, FIG. 4 is a diagrammatic representation of the adjustable disc as used in FIG. 1 and has a cable support, FIG. 5 shows a double disk according to FIG. 4 with a cable support surface.

Mit A in Fig. 1 ist die elektrodynamische Maschine bezeichnet. B ist die Wagenachse oder die Antriebwelle. C C sind die Wagenräder. Das Differentialgetriebe ist direct auf der Wagenachse oder der Antriebwelle montirt. Das Rad D sitzt auf einer-Muffe a, auf welcher auch die Scheibe E sitzt, während das Rad F auf einer Muffe b sitzt, die mit einer Scheibe G. versehen ist. Die Zwischenscheiben des Differentialgetriebes sind mit der Antriebwelle in der nachstehend beschriebenen Weise verbunden.With A in Fig. 1, the electrodynamic machine is designated. B is the carriage axis or the drive shaft. CC are the wagon wheels. The differential gear is mounted directly on the carriage axle or the drive shaft. The wheel D sits on a sleeve a, on which the disk E also sits, while the wheel F sits on a sleeve b which is provided with a disk G. The intermediate disks of the differential gear are connected to the drive shaft in the manner described below.

Die Ankerwelle der Dynamomaschine besitzt Scheiben H und /, welche durch Seile oder Riemen c und d mit den Scheiben E und G verbunden sind. Die Scheiben E und H sind verstellbar und können gleichzeitig und im entgegengesetzten Verhältnifs gestellt werden durch einen in der Mitte drehbar gelagerten Hebel J, welcher von dem Wagenführer mittelst endloser Kette und Kettenräder, von denen eines auf den Drehzapfen des Hebels J wirkt, während das andere auf einer senkrechten, mit Handkurbel versehenen Welle sitzt, verstellt wird. Durch Vermittelung der stellbaren Scheiben kann die Geschwindigkeit der Scheibe D so verändert werden, dafs sie gröfser oder geringer als diejenige der Scheibe F wird, und die Antrieb welle B kann so hinsichtlich der Geschwindigkeit und der Drehbewegung Aenderungen unterworfen werden, ohne dafs Energie verloren geht.The armature shaft of the dynamo has pulleys H and / which are connected to pulleys E and G by cables or belts c and d. The disks E and H are adjustable and can be set simultaneously and in opposite proportions by a lever J pivoted in the middle, which is operated by the driver by means of an endless chain and sprockets, one of which acts on the pivot of the lever J , while the other seated on a vertical shaft provided with a hand crank. By means of the adjustable disks, the speed of the disk D can be changed so that it is greater or less than that of the disk F , and the drive shaft B can thus be subjected to changes in speed and rotation without energy being lost.

Die verbesserte Form des Differentialgetriebes besteht in der Verwendung endloser Seile, Riemen oder Ketten anstatt der Verwendung von Kegelrädern (Fig. 2).The improved form of the differential gear consists in the use of endless ropes, Belts or chains instead of using bevel gears (Fig. 2).

D und F sind die auf den Muffen α bezw. b sitzenden Scheiben; sie werden als lose Scheiben bezeichnet. Auf der Antriebwelle B sitzt fest der Arm e, an dessen Enden sich die Querstangen f befinden, auf welchen die Zwischenscheiben K angeordnet sind. Die Zwischenscheiben K sind seitlich von der Mitte der losen Scheiben D und F angeordnet und sitzen tangential zu diesen. Ein endloses Seil, Riemen oder Kette geht rings um die Scheiben, wobei die Scheiben -D und F in Richtung der Pfeile gedreht werden. In der gleichen Richtung dreht sich auch der Anker des Motors. Bei der in Fig. 3 dargestellten Form sind nur zwei Zwischenscheiben K verwendet. Bei dieser Ausführungsform ist' es nöthig, einen der Riemen c oder d zu kreuzen, da die losen Scheiben D und F sich in entgegengesetzten Richtungen drehen. D and F are respectively on the sleeves α. b seated discs; they are called loose disks. The arm e is firmly seated on the drive shaft B , at the ends of which there are the transverse rods f on which the intermediate disks K are arranged. The intermediate disks K are arranged laterally from the center of the loose disks D and F and are tangential to them. An endless rope, belt or chain goes around the pulleys, turning the pulleys -D and F in the direction of the arrows. The motor armature rotates in the same direction. In the form shown in FIG. 3, only two intermediate disks K are used. In this embodiment it is necessary to cross one of the belts c or d since the loose pulleys D and F rotate in opposite directions.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform wird vorgezogen, sobald eine Kraftübertragung sich nöthig macht, bei der eine Schonung der Seile in Betracht kommt, und deshalb eineThe embodiment shown in Fig. 2 is preferred as soon as a power transmission makes itself necessary, in which a protection of the ropes comes into consideration, and therefore one

Kreuzung derselben zu vermeiden ist. Ist beim Ingangsetzen des Motors die Geschwindigkeit der Scheiben D und F gleich, so ist die Seilgeschwindigkeit des Differentialgetriebes eine vollkommen gleiche, und infolge dessen wird kein Tangentialzug an den Zwischenscheiben K ausgeübt und die Antriebwelle bleibt in Ruhe. Um nun die Antriebwelle zu bewegen, verschiebt der Wagenführer die verstellbaren Scheiben, indem er den Hebel J stellt, wodurch eine Veränderung in der Geschwindigkeit der Scheiben D und F erzielt wird. Hierdurch wird ein Tangentialzug an den Zwischenscheiben K ausgeübt und die Antriebwelle B in Drehung versetzt. Die Geschwindigkeit kann dann allmählich vergröfsert werden, indem das Uebersetzungsverhältnifs von dem Motor zur Antriebwelle durch weiteres Verstellen der verstellbaren Scheibe verändert wird.Crossing the same is to be avoided. If the speed of the disks D and F is the same when the motor is started, the cable speed of the differential gear is completely the same, and as a result, no tangential pull is exerted on the intermediate disks K and the drive shaft remains at rest. In order to move the drive shaft, the driver shifts the adjustable disks by turning lever J , whereby a change in the speed of disks D and F is achieved. As a result, a tangential pull is exerted on the intermediate disks K and the drive shaft B is set in rotation. The speed can then be gradually increased by changing the transmission ratio from the motor to the drive shaft by further adjusting the adjustable pulley.

Der Wechsel in der Drehbewegung der Antriebwelle B wird durch die Unterschiede in den Geschwindigkeitsverhältnissen der Scheiben D und F hervorgerufen. Angenommen, die Stellung der verstellbaren Scheiben in Fig. ι sei diejenige, um gleichmäfsige Geschwindigkeit auf die Räder D und F zu übertragen, oder der Führer verändere die Geschwindigkeit durch Vergröfsern der Scheibe H und Verkleinern der Scheibe E, so dafs die Geschwindigkeit von E vermehrt wird, so wird die Geschwindigkeit der Scheibe D gröfser, und da das Rad F das Seil verhältnifsmäfsig langsamer freigiebt, so wird ein Tangentialzug auf die Zwischenrollen in Richtung der Drehung der Scheibe D ausgeübt, welcher Tangentialzug die Antriebwelle veranlafst, sich in derselben Richtung zu drehen; die Drehgeschwindigkeit der Welle B ist dann so grofs wie die Differenz der Drehgeschwindigkeiten der Scheiben D und F. Die Geschwindigkeit der Welle B kann dann beliebig verändert Werden. Um die umgekehrte Drehrichtung für die Welle B zu erzielen, wird das Uebersetzungsverhältnifs zwischen den Scheiben E und H in der umgekehrten Weise zu der eben beschriebenen verändert, d. h. die Geschwindigkeit der Scheibe D wird verringert und diejenige der Scheibe F vermehrt. Das Uebersetzungsverhältnifs zwischen den Scheiben G und T bleibt unverändert.The change in the rotational movement of the drive shaft B is caused by the differences in the speed ratios of the disks D and F. Assume that the position of the adjustable disks in Fig. 1 is the one to transfer uniform speed to the wheels D and F , or the driver changes the speed by enlarging the disk H and reducing the disk E, so that the speed of E increases If the speed of the pulley D increases, and since the wheel F releases the rope relatively more slowly, a tangential pull is exerted on the intermediate rollers in the direction of the rotation of the disc D , which tangential pull causes the drive shaft to rotate in the same direction ; the speed of rotation of shaft B is then as great as the difference between the speeds of rotation of disks D and F. The speed of shaft B can then be changed as desired. In order to achieve the opposite direction of rotation for the shaft B , the transmission ratio between the disks E and H is changed in the opposite way to that just described, ie the speed of the disk D is reduced and that of the disk F is increased. The transmission ratio between the disks G and T remains unchanged.

Die verstellbaren Scheiben sind in den Fig. 4 und 5 dargestellt. In Fig. 4 bezeichne S eine gegen die seitliche Bewegung festgelegte Scheibe und T eine Scheibe, welche in Längsrichtung auf der Welle gleiten kann und durch den Hebel J bewegt wird. Diese Scheiben sind nahe an ihrem Umfang mit ausgerundeten Löchern versehen, durch welche ein Seil U gezogen ist, dessen Enden in geeigneter Weise befestigt sind. Wenn die gleitende Scheibe T nach der festen Scheibe 5 hin bewegt wird, so legt sich das endlose Seil in die durch die Verschiebung bewirkte Einschnürung des Scheibenseiles U und veranlafst, dafs die Scheibe als solche von geringerem Durchmesser wirkt (Fig. 1).The adjustable discs are shown in FIGS. In Fig. 4, S denotes a disc fixed against lateral movement and T a disc which can slide in the longitudinal direction on the shaft and is moved by the lever J. These discs are provided with rounded holes close to their circumference through which a rope U is drawn, the ends of which are fastened in a suitable manner. When the sliding disc T is moved towards the fixed disc 5, the endless rope lies in the constriction of the disc rope U caused by the displacement and causes the disc to act as a disc with a smaller diameter (Fig. 1).

Wenn die Scheibe zwei Seile oder Riemen tragen soll, so kann die in Fig. 5 dargestellte Anordnung verwendet werden. Bei dieser Ausführungsform liegt die feste Scheibe S¹ zwischen den Scheiben 5 und T, und die Scheibe S¹ hat Oeffnungen, durch welche das Seil hindurchgeht. Wenn nun die gleitende Scheibe T nach der mittleren festen Scheibe S¹ zu bewegt wird, so wird durch das endlose Betriebsseil das Seil U durch die Oeffnungen in der Scheibe S¹ gezogen und der Durchmesser der verstellbaren Scheibe' wie bei der ersten Ausführungsform vermindert. Die Zahl der Scheiben kann vermehrt werden, wenn es wünschenswerth ist, weitere Riemen zu verwenden. Auch kann die Veränderung des Durchmessers durch Anordnungen, z. B. durch Drehen der Scheibe T anstatt Verschieben derselben erzielt werden.If the pulley is to carry two ropes or belts, the arrangement shown in FIG. 5 can be used. In this embodiment the fixed disk S ¹ lies between the disks 5 and T, and the disk S ¹ has openings through which the rope passes. If the sliding disc T is now moved towards the central fixed disc S ¹ , the rope U is pulled through the openings in the disc S ¹ by the endless operating rope and the diameter of the adjustable disc is reduced as in the first embodiment. The number of pulleys can be increased if it is desirable to use additional belts. The change in diameter by arrangements, e.g. B. be achieved by rotating the disc T instead of moving the same.

Claims

Patent Claims:

ι. A differential gear for transmitting force, consisting of two parallel, loosely on the shaft to be driven B rotatable main drive discs DF and disposed of intermediate discs K, which ef at one mounted on the shaft B arm tangential to the main drive wheels so, that a the main drive wheels and the washers A guided endless belt (belt, rope, chain) at the same speed of the pulleys D and F does not impart any rotation to the arm ef and the shaft B , but turns these parts in one sense or the other as soon as the pulleys D and F are driven at different speeds will.

2. To drive the differential gear marked under 1. a change gear formed from two adjusting cord pulleys E and H , which depending on its setting by means of lever J gives the disk D of the differential gear a variable speed, while the disk F is driven uniformly.

For this purpose ϊ sheet of drawings.