DE801874C - Riemenregelgetriebe mit durchmesserveraenderlichen Riemenscheiben - Google Patents

Description

• Riemenregelgetriebe mit durchmesserveränderlichen Riemenscheiben Die Frhndung betrifft ein Riemenregelgetriebe mit durchrnesserveriinderlichenRiernenscheiben,und zwar solchen Getrieben, bei denen die Segmente -in gera(ilinigeri Führungen in radialer Richtung mit Milfe von gekrümmte Schlitze aufweisenden Verstellscheiben verstellbar sind.
• Bei den bekannten kiernerigetrieben dieser Art weisen die geschlitzten Verstellscheiben jeweils eine fair alle Führungsbolzen der zu verstellenden Segmente gemeinsame, also durchgehende arctrnedische Spirale auf. 1)adm-ch werden die erforderlichen Verstellwege sehr- groß. Andererseits müssen die an den Ihnden der verstellbaren Segmente für jedes Segment einen anderen Abstand vom Umfang dieses Segments hallen. damit die zwischen den einzelnen Segmenten vorhandene Steigung der Verstellspirale in der '`-eise ausgeglichen wird. Bali die Umfangsfl*iche ;aller Segmente auf einem gemeinsamen Kreis liegt. I?s mu13 also für jede Scheibe eine Vielzahl jeweils voneinander verschiedener Segmente vorgesehen werden. Außerdem ist das Ausrnal1 dieser Bolzenversetzung so groß,, daß ein Segment jeweils mindestens eire radiale Dicke gleich der Spiralensteigung zuzüglich der liolzendicke haben rnrrl:i. 1?ine solche große Dicke der Segmente verhindert aber clie Bildung eines möglichst kleinen IZiemensc@eibendurchniessers, wie er fair die 1?rzielung eines möglichst gnrßen L'lrersetzungslrereichs erforderlich ist.
• Diese schwerwiegenden Mängel vermeidet die Frtin<hing in besonders einfacher Weise dadurch. daß die Verstellscheibe eine der Anzahl der Segmente entsprechende Zahl von gekrümmten Einzelschlitzen aufweist.
• Ein besonders wichtiges Kennzeichen der Erfindung besteht fernerhin darin, daß die Schlitze, obwohl sie der Grundform einer archimedischen Spirale folgen, die bei dem Erfordernis gleichbleibenden Wellenabstandes nicht entbehrt werden kann, doch von dieser Grundform insoweit abweichen, als dies zur Anpassung an die bei den verschiedenen Übersetzungsverhältnissen und gleichbleibendem Achsabstand sich ergebenden unterschiedlichen idealen Riemenlängen erforderlich ist.
• Weitere Merkmale der Erfindung sind an dem nachstehend an Hand der Zeichnung erläuterten Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung erkennbar.
• Dies Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Dort zeigen Fig. i einen in der Ebene der Wellenachsen verlaufenden Schnitt durch das Regelgetriebe, Fig. 2 einen senkrecht zu den Wellen stehenden Querschnitt längs der Schnittlinie 11-II der Fig. i unter Fortlassung verschiedener Einzelteile, wobei das Getriebe in der einen Endstellung des Regelbereichs steht, Fig. 3 eine Ansicht gegen die weiter unten näher erläuterten Verstellscheiben unter Weglassung aller vor ihr liegenden Teile.
• In einem das gesamte Getriebe umschließenden Gehäuse i sind in entsprechenden Führungsaugen Quertraversen 2 und 3 so geführt, daß sie in Richtung der Getriebeachsen im Gehäuse verschoben werden können. Jede dieser Traversen 2 und 3 trägt an ihren beiden in dem Gehäuse i geführten hülsenartig ausgebildeten Enden 4 die Lager 6 für die beiden Wellen 8 und 9 des Regelgetriebes. Zwischen diese Kugellager 6 und die Wellen 8 bzw. 9 sind Hülsen io eingeschaltet, die einerseits in den Lagern 6 umlaufen und anderseits in Längsrichtung auf den Wellen 8 und 9 verstellbar sind. Mit Hilfe von Keilen i i sind sie jedoch in Drehrichtung gegenüber den Wellen 8 und 9 gesichert. Die Hülsen io sind reit den Lagern 6 so gegenüber den Ansätzen 4 der Traversen abgestützt, daß sie die Bewegungen dieser Traversen in Wellenrichtung zwangsläufig mitmachen.
• Die umlaufenden Hülsen io tragen ihrerseits Naben 12 von Verstellscheiben 13. Unmittelbar benachbart zu diesen Verstellscheiben 13 tragen die Wellen 8 und 9 Führungsscheiben 14. In radialen Schlitzen 15 dieser Scheiben 14 sind Segmente 17 durch mit Führungsflächen versehene Endbolzen 16 geführt, die durch diese Schlitze 15 hindurchgreifend außerdem mit zylindrischen Enden in gekrümmte Verstellschlitze 18 der Verstellscheiben 13 hineinragen. In den Keilnuten der Segmente 17 laufen Keilriemen 24, für welche die Segmente Teile der Riemenscheiben bilden. Durch Verstellung dieser Segmente 17 kann der Radius der Riemenscheibe in den aus der Fig.2 am besten erkennbaren Grenzen verstellt werden. In der auf der Welle 8 dargestellten Segmentstellung ist der größte Riemenscheibenradius erreicht, während dementsprechend zwangsläufig die Segmente in der zur Welle 9 gehörenden Scheibe 14 ihre engste Stellung einnehmen, bei der sie dicht aneinanderliegen und den kleinsten Riemenscheibenradius ergeben.
• Die Segmente können mit den nachstehend beschriebenen Mitteln bei laufendem Getriebe so verstellt werden, daß die Segmente der einen Welle zwangsläufig einen um so größeren Riemenscheibenradius bilden, je geringer der Radius der Gegenseite eingestellt wird und umgekehrt.
• Die Traversen 2 und 3 sind im Bereich ihrer Mitte durchdrungen von einer gemeinsamen Gewindespindel, die im Bereich der Traverse 2 ein Gewindestück i9 und im Bereich der Traverse 3 ein gegenläufiges Gewindestück 20 gleicher Steigung aufweist und durch das Handrad 21 verstellt werden kann. Durch Drehung des Handrads in der einen Richtung werden die Traversen 2 und 3 einander genähert und bei Verstellung in der anderen Richtung voneinander entfernt.
• Da die Naben 12 der Verstellscheiben 13 auf ihrer Innenfläche Steilgewindenuten 22 aufweisen, die mit entsprechenden Steilgewindegängen 23 auf den Umfangsflächen der mit ihnen umlaufenden Hülsen io zusammenwirken, wird bei dem erwähnten axialen Verschieben der Traverse 2 und 3 und damit der Hülsen io eine Relativdrehung der Verstellscheiben 13 gegenüber den mit ihnen umlaufenden, fest mit der Welle verbundenen Scheiben 1.4 erzeugt. Infolge der Krümmung der Einzelschlitze 18 sind die von ihnen erfaßten Endbolzen 16 der Segmente 17 gezwungen, eine entsprechende Radialbewegung in den Schlitzen 1 5 der Scheiben 14 auszuführen. Bei rein archimedischer Ausbildung der Spiralenschlitze würde jeder relativen Winkelverdrehung der Scheiben 13 und 14 gegeneinander eine proportionale Radialverstellung der Segmente 17 entsprechen.
• Die Krümmung der Schlitze 18 weicht aber in dem Maße von der archimedischen Grundform ab, als dies zur Anpassung an die bei derartigen Regelgetrieben unvermeidlichen Änderungen der idealen Riemenlänge erforderlich ist.
• Wenn man an Stelle des Steilgewindes 22, 23 eine Nut einerseits und einen Kulissenstein anderseits verwendet, kann man diesen Ausgleich auch durch unterschiedliche Nutenführung auf An- und Abtriebsseite erzielen.
• Die erforderliche Riemenlänge ist am geringsten bei derjenigen mittleren Regelstellung, bei der die beiden Riementrumme parallel zueinander verlaufen. In den beiden Endstellungen dagegen ist die erforderliche Riemenlänge wegen des am stärksten geneigten Verlaufs der beiden Riementrumme am größten. Die normalen Regelgetriebe der fraglichen Art benötigen deshalb zum Ausgleich des in der Mittelstellung feststellbaren Durchhangs des Riemens eine Spannrolle. Durch die erwähnte Abweichung der Krümmung der spiraligen Verstellschlitze 18 von der archimedischen Grundform kann nun bei entsprechender Bemessung der Abweichung auf einfachste `"eise erreicht werden, daß die praktisch erforderliche lZieinenlä nge in allen Regelstellungen die gleiche ist.
• Das Beispiel zeigt unter der Annahme, daß die Welle 8 die Abtriebswelle ist, daß die Hülsen io in ihrer am \ceitesten aus den Naben 12 ausgefahrenen gezeichneten Stellung sinc1, wenn die Segmente 17 auf der Abtriebsseite ihren größten Abstand von der Welle haben und die Abtriebsrieinenscheibe somit ihre geringste Drehzahl ausführt. Wenn dagegen umgekehrt diese Scheibe die größte Drehzahl hat und besonders gut gelagert sein muß, befinden sich die Hülsen io in ihrer innersten Stellung in den Naben 12 und bieten den Verstellscheiben somit den in diesem Fall erforderlichen engsten Lagerabstand.

Claims (7)

1. PATENTANsi1Prc!!H: i. Rieinenregelgetriebe mit in radialer Richtung an geraden Führungselementen beweglichen und mit Hilfe von Verstellscheiben mit gekrümmten Schlitzen verstellbaren Segmenten, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellscheibe eine der Anzahl der Segmente entsprechende Zahl von gekrümmten Einzelschlitzen aufweist.
2. 2. Rienienregelgetriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmten Schlitze von der Grundform der archimedischen Spirale in dein 11aß allweichen, als dies zur Anpassung an die bei den verschiedenen LTbersetzungsverhältnisseii und gleichbleibendem Achsabstand sich ergebenden unterschiedlichen Riemenlängen erforderlich ist.
3. 3. Rienienregelgetriebe insbesondere nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellscheiben von mit der Welle drehgesichert umlaufenden, aber auf ihr längsverschiebbaren Hülsen mitgenommen werden, die ihrerseits in einem mitsamt dein Lagerträger 1ängsverste111>aren Lager umlaufen und bei Längsbewegung eine zusätzliche Verdrehung der Verstellscheiben bewirken.
4. 4. Riemenregelgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen zum Verdrehen der Verstellscheiben in einem jeweils auf der gleichen Seite des Getriebes für beide Wellenenden gemeinsamen Lagerträger gelagert sind, zweckmäßig in einer beide `Vellenenden umfassenden Traverse, die ihrerseits ]in Gehäuse längsverschieblich ist.
5. 5. Riemenregelgetriebe nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mittel zur Umwandlung der Längsbewegung der Hülsen in Verdrehung der Verstellscheiben auf den beiden Wellenenden einer Getriebeseite so viel unterscheiden, als dies zur Anpassung an die bei den verschiedenen Übersetzungsverhältnissen und gleichbleibendem Achsabstand sich ergebenden unterschiedlichen Riemenlängen erforderlich ist.
6. 6. Riemenregelgetriebe nach Anspruch 3 his 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verschiebung der je zwei Wellenenden lagernden Traversen eine beide Traversen mit gegenläufigen Gewindestücken durchdringende Spindel vorgesehen ist, die durch ihre Drehung die Träger gegeneinander oder voneinander weg bewegt.
7. 7. Riemenregelgetriebe nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellscheiben mit auf der Innenseite ihrer Nabe vorgesehenem Steilgewinde mit einem auf der Außenfläche einer sie tragenden Hülse vorgesehenen entsprechenden Gewinde zusammen arbeiten. B. Riemenregelgetriebe nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine solche Drehrichtung des Steilgewindes, daß bei der Einstellung der Riemenscheibe der Abtriebswelle auf ihre größte Drehzahl die Gewindehülse sich in ihrer am weitesten in die Nabe der Verstellscheiben eingreifenden Stellung befindet.