DE637199C

DE637199C - Antrieb fuer Schaltwerke mit durchlaufenden Hilfsmotoren und Getrieben mit drehender Bewegung

Info

Publication number: DE637199C
Application number: DEA71183D
Authority: DE
Inventors: Franz Arndt
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1933-08-20
Filing date: 1933-08-20
Publication date: 1936-10-24

Description

Es sind Schaltwerksantriebe mit durchlaufenden Hilfsmotoren bekanntgeworden, bei denen der Hilfsmotor über Getriebe mit drehender Bewegung und unterbrochener Drehmomentsübertragung, z. B. Malteserkreuzgetriebe, das Schaltwerk schrittweise antreibt. Durch Anordnung eines ausrückbaren Kupplungsgliedes im Getriebe kann die Schrittschaltung beliebig lange ausgedehnt oder unterbrochen werden. Das Ein- und Ausrücken des Kupplungsgliedes ist hierbei nur außerhalb des Eingriffswinkels des unterbrochen arbeitenden Getriebes möglich. Bei den bisher verwendeten Antrieben dieser Art wird das Kupplungsglied axial verschoben und die Sperrung desselben erfolgt an umlaufenden Teilen. Hierdurch sind jedoch erheblicher Raumbedarf, größere Schaltkräfte und Verschleiß bedingt.

ao Um diesen Mängeln abzuhelfen, soll erfindungsgemäß die Sperrung auf das als Hebel ausgebildete Kuppelglied wirken, das den treibenden Teil des Getriebes trägt und durch dessen Schwenkbewegung um eine feste Drehachse der treibende mit dem getriebenen Teil in oder außer Eingriff gebracht wird. Das Kuppeln und Entkuppeln erfolgt daher durch Änderung des Abstandes der Wellen des treibenden und getriebenen Teiles, wie dies bei einfachen Getrieben an sich bekannt ist. Der Schwenkhebel kann als Exzenter- oder Kurbelscheibe ausgebildet sein. Es können ferner zwei in verschiedener Drehrichtung umlaufende Triebstöcke vorgesehen sein, die abwechselnd in Eingriff mit dem getriebenen Teil gebracht werden können, um ohne Umschaltung des Motordrehsinnes das Schaltwerk im Einschalt- oder Ausschaltsinne zu bewegen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht.

Nach der Abb. 1 wirkt der Hilfsmotor 30 über eine Welle 31 und das Zahnritzel 32 auf ein Zahnrad 26. Auf der Welle dieses Zahnrades sind ein Schwenkhebel 33 und ein Zahnritzel 34 gelagert, welches mit den Zahnrädern 2 und 35 im Eingriff steht. Während das Zahnritzel 34 mit dem Zahnrad 26 fest verbunden ist, ist der Hebel 33 auf der Achse lose verdrehbar. Das Zahnrad 2 ist auf dem Zapfen 1 des Hebels 33 gelagert und kann mit diesem verschwenkt werden. Dieses Zahnrad besitzt zwei Triebstöcke 7, welche mit der Zahnscheibe 8 in Eingriff gebracht werden können. Die Zahnscheibe 8 ist auf der Schaltwerkswelle2i angeordnet, welche auch eine Sperrscheibe 36 trägt. Diese arbeitet mit einer Kurvenscheibe 25 zusammen, die über das Zahnrad 35 von dem Zahnritzel 34 angetrieben wird. Der Hebel 33 wird durch die

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

Franz Arndt in Berlin-Pankow.

Feder 37 in d'er dargestellten Ausschaltlage gehalten und kann durch den Magneten 16 in die gestrichelt gezeichnete Einschaltlage gebracht werden, wenn das Sperrstück 19 enfc£ gegen dem Uhrzeigersinn um einen gewisses·¹ Betrag verdreht wird. Das Sperrstück 19;; welches den Hebel 33 in beiden Endlagen' sperrt, kann in irgendeiner geeigneten Weise in Anhängigkeit von der Lage der Triebstocke 7 gesteuert werden, um die in der Einleitung erwähnte Bedingung zu erfüllen, daß das Kupplungsglied nur außerhalb des Eingrifrsbereiches des treibenden und getriebenen Teiles ein- und ausgerückt wird. Mit dem Einschalten der Erregung des Magneten 16 kann gleichzeitig der Hilfsmotor 30 an Spannung gelegt werden. Diese Schaltkombination ist jedoch ohne Bedeutung für die Wirkungsweise des gesamten Getriebesystems. Der antreibende Motor kann ebenso dauernd laufen. Durch diesen Antrieb wird mittels des Ritzels 32 über das Zahnrad 26 und das damit fest verbundene Ritzel 34 das Triebstockrad 2 und das Zahnrad 3 5 mit der Kurvenscheibe 25 in Umdrehung versetzt. In der in Abb. ι dargestellten Stellung des den Lagerzapfen ι des Zahnrades 2 tragenden Hebels 33 befindet sich der untere Triebstock 7 in seiner wirkungslosen Lage, in der er durch die Zugfeder 37 und durch das Sperrstück 19 gehalten wird. Ein Anschlag 39 begrenzt die Hebeldrehung in Richtung der F.ederzugkraft.

Das Zusammenwirken eines der beiden Triebstöcke 7 mit der Zahnscheibe 8 zwecks Drehung der Schaltwelle um einen bestimmten, durch die Zahnteilung der Scheibe 8 gegebenen Schaltwinkel ist nur dann möglich, wenn bei erregtem Steuermagneten 16 die mechanische Verriegelung des Hebels 33 durch das Sperrstück 19 aufgehoben ist. Außerdem muß sich die Kurvenscheibe 25 in einer der beiden durch bogenförmige Vertiefungen 40 charakterisierten Stellungen befinden, die der Sperrscheibe 36 und damit auch der Zahnscheibe 8 eine Drehbewegung gestatten. Wie bereits ausgeführt wurde, soll das Sperrorgan 19 einerseits das Ansteuern des Triebstockes innerhalb des Eingriffsbereiches verhindern und andererseits bei gekuppeltem Getriebe 7-8 das Entkuppeln innerhalb dieses Winkelweges zwangsläufig sperren.

Nach Beendigung eines Schaltschrittes, also nachdem der Triebstock 7 in eine Zahnlücke der Scheibe 8 eingegriffen, letztere um einen Zahn weiter bewegt und wieder aus dieser Zahnlücke herausgeglitten ist, hat sich die Kurvenscheibe 25 so weit gedreht, daß sie mit dem kreisförmigen Teil ihres Außenumfanges in die entsprechenden bogenförmigen Vertiefungen der Sperrscheibe 36 eingegriffen hat und damit bis zum Beginn des Eingriffsbereiches des zweiten Triebstockes eine *.togewollte Verdrehung der mit der Scheibe rig6." verbundenen Schaltwelle 21 verhindert. ·' Sperreinrichtungen dieser Art sind bei Malteserkreuzgetrieben bekannt.

An Stelle der vorstehend beschriebenen Hebelverstellung für den treibenden Teil des Getriebes aus der wirkungslosen Lage in die Eingriffsstellung kann eine Exzenter- oder Kurbelscheibe treten. Diese Anordnung, und zwar unter Verwendung einer Kurbelscheibe, ist in der Abb. 2 veranschaulicht. Nach dieser Abbildung, die nur die zum Verständnis der Wirkungsweise erforderlichen Teile zeigt, ist das die Triebstöcke 7 tragende Zahnrad 2 auf dem Zapfen 15 der Kurbelscheibe 27 gelagert, die um eine feste Drehachse 41 schwenkbar ist. Das Triebstockrad 2 wird in der gleichen, bereits in Abb. 1 veranschaulichten Weise von dem Zahnritzel 34 angetrieben. Auch die Sperreinrichtung, bestehend aus der Kurvenscheibe 25 und der Sperrscheibe 36, bleibt die gleiche.

Durch Verdrehen der Kurbelscheibe 27 in die beiden strichpunktierten, mit »Aus« und »Ein« bezeichneten Winkellagen werden die Triebstöcke 7 in oder außer Eingriffsbereitschaft mit der Zahnscheibe 8 gebracht. Die Verstellung des Teiles 27 kann ebenfalls durch einen Elektromagneten bewirkt werden. Die Bewegung der Kurbelscheibe 27 kann .durch eine Sperrvorrichtung überwacht werden, ähnlich derjenigen, wie'sie in der Abb. 1 mit 19 bezeichnet ist.

In der »Ein«-Stellung nimmt das Triebstockrad 2 die strichpunktiert gezeichnete Lage ein. Bei der Schwenkbewegung um den Zapfen 41 aus der einen äußersten Kurbelscheibenstellung in die andere bewegt sich der Teilkreis des Zahnrades 2 relativ zu dem Teilkreis des Zahnritzels 34 um einen bestimmten, der Exzentrizität der Zapfen 41 und 15 entsprechenden Winkel. Diese Bewegung entspricht annähernd einem Abrollvorgang der beiden Kreise. Im Laufe dieser Bewegung ändert sich die Entfernung der beiden Teilkreismittelpunkte, die am größten ist in der Lage, die durch die Verbindungsgrade der Ritzelachse mit der Achse 41 gekennzeichnet ist und die die Mittellage zwischen der »Ein«-und »Aus«-Stellung darstellt. Bei dieser Kurbelscheibenstellung wird von dem Zahnrad 2 kein'Kraftmoment übertragen, so daß die vorstehend beschriebene Wirkungsweise des Schaltwerkantriebes nicht beeinträchtigt wird,, wenn die Zähne der Zahnräder 2 und noch im Eingriff stehen.

In der Abb. 3 sind die bereits vorstehend beschriebenen Teile mit den gleichen Bezugs-

zeichen versehen. Das Zahnritzel 34 arbeitet einerseits über ein Zwischenzahnrad 38 auf das Triebstockzahnrad 2 und andererseits unmittelbar auf ein zweites Triebstockzahnrad 28. Die Zahnräder 2 und 28 laufen daher in verschiedenem Drehsinne um. Beide Zahnräder, die mit Triebstöcken 7 versehen sind, sowie das Zwischenzahnrad 38 werden von einem gemeinsamen (gestrichelt gezeichneten) Rahmen 33 gehalten, der um die Achse des Zahnrades 26 bzw. des Ritzels 34 lose verdrehbar ist. Der Rahmen 33 hat drei Schaltlagen, nämlich die dargestellte Ausschaltlage und ferner zwei Einschaltstellungen, in denen die Triebstöcke 7 des Rades 2 ader des Rades 28 in Eingriffsbereitschaft mit der Zahnscheibe 8 sich befinden. Ein der Sperrung 19 der Abb. 1 entsprechendes, nicht näher dargestelltes Sperrglied wirkt hier auf den Rahmen 33.

Claims

Patentansprüche:

I. Antrieb für Schaltwerke mit durchlaufenden Hilfsmotoren und Getrieben mit drehender Bewegung und unterbrochener Drehmomentsübertragung, z. B. Malteserkreuzgetrieben, bei dem der Triebstockantrieb zum Kuppeln des Getriebes für sich ein- und ausrückbar ist und eine Sperrung vorgesehen ist, um ein Kuppeln und Entkuppeln innerhalb des EingrifEsbereiches des treibenden und getriebenen Teiles zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung für das Kupplungsglied auf einen den treibenden Teil tragenden Hebel wirkt, durch dessen Verschwenkung um eine feste Drehachse der treibende Teil mit dem getriebenen Teil in oder außer Eingriff gebracht wird.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (33) auf der gleichen Achse mit einem Zahn rad (34) gelagert ist, das den aus Triebstöcken (7) und dem Zahnrad (2) bestehenden treibenden Teil in Bewegung setzt.
3. Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den treibenden Teil (2) tragende Hebel als Exzenter- oder Kurbelscheibe (27) ausgebildet ist, deren Exzentrizität bzw. Kurbelarmlänge so gewählt ist, daß der treibende Teil (2) mit seinem Antriebsritzel (34) während des Ein- oder Ausrückens der Kupplung nicht außer Eingriff kommt.
4. Antrieb nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in verschiedenem Drehsinne umlaufende Triebstockräder (2 und 28) vorgesehen sind, von denen nur das eine oder nur das andere in Betriebsbereitschaft mit dem getriebenen Teil (8) -gebracht werden kann (Abb. 3).
5. Antrieb nach Anspruch r bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden 6g Triebstockräder (2 und 28) sowie das Zwischenzahnrad (38) in einem Rahmen gelagert sind, der um die Achse des Zahnrades (26) bzw. des treibenden Ritzels (34) schwenkbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen