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Reibradantrieb Für Reibradantriebe, bei welchen die Kraftübertragung
durch glatte Räder erfolgt, von denen eines im allgemeinen aus einem Kunststoff
hergestellt ist, bei welchen aber auch beide Räder aus Metallen, insbesondere aus
Stahl oder Stahlformguß bestehen können, ist es an sich bekannt, die Anordnung so
zu treffen, daß der Motor auf einer Schwinge gelagert ist, die abgefedert wird.
Der Motor, der auf diese Weise auf einem schwingenden Hebelarm sitzt, legt sich
mit dem auf der Achse aufgekeilten Reibrad infolge seiner Eigenschwere an das anzutreibende
Rad an. Ein Teil des so erzeugten Anpreßdruckes wird von der unter dem Hebelarm
angebrachten Feder aufgehoben, und so werden die für die Kraftübertragung erforderlichen
Betriebsbedingungen geschaffen. Die Wirkungsweise ist derart, daß der Anpreßdruck
sich im Rahmen der gegebenen Anordnung proportional zum erforderlichen Kraftbedarf
vergrößert oder verkleinert. Anordnungen dieser Art, die auch in der Umkehrung verwendet
werden können, d. h. so, daß der angetriebene Teil auf einer federnden Schwinge
gelagert ist, während der Antrieb fest steht, haben sich in der Praxis bewährt.
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Der Aufbau des Antriebes ist einfach, und im Betriebe können unsachgemäße
Einstellungen nicht erfolgen, wie dies beispielsweise an Anordnungen der Fall ist,
bei denen das Anstellen der miteinander in Triebverbindung stehenden Räder durch
Verschieben, beispielsweise des Motors, auf ortsfesten Spannschienen erfolgt. Bei
diesen bekannten Anordnungen ist es möglich, durch Einstellung eines zu großen Anpreßdruckes
Wellen- und Zapfenbrüche zu verursachen bzw. einen äußerst hohen Verschleiß der
Lagerbuchsen herbeizuführen. Obwohl derartige Schwierigkeiten bei der mit proportionalem
Anpreßdruck arbeitenden federnden Schwinge wirksam verhindert sind, haben derartige
Anordnungen andere Nachteile. Die Federhöhe vergrößert und verkleinert sich während
des Betriebes ständig, und diese .Erscheinung führt, zu Vibrationen, die bisher
für unvermeidbar gehalten wurden. Es wurde angestrebt, diese Vibrationen durch möglichst
sorgfältige Bearbeitung des antreibenden
und des angetriebenen
Rades sowie deren Lagerung zu beseitigen, ohne daß indes die Erscheinung zur vollen
Zufriedenstellung beseitigt werden konnte. Es ergibt sich infolge dieser Erscheinung
ein verhältnismäßig großer Gleitschlupf am Reibrad, der zu Verschleißerscheinungen
führt und der außerdem die Kraftübertragung ungünstig beeinflußt. Die Folgen sind
eine verhältnismäßig geringe Lebensdauer und ein je nach den Betriebsbedingungen
verhältnismäßig geräuschvoller Lauf des Getriebes.
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Bislang sind als Federung für die Schwinge im allgemeinen Spiralfedern
benutzt worden, die wegen ihrer Federcharakteristik als die einzig zweckmäßige Federungsart
angesehen wurden.
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Überraschenderweise hat es sich nunmehr gezeigt, daß die bei Reibradantrieben,
bei welchen der Motor auf einer federnden Schwinge gelagert ist, auftretenden Betriebsschwierigkeiten
praktisch vollkommen vermieden werden können, wenn in bewußter Abkehr von der bisherigen
Übung an der Schwinge als Ausgleichselement eine an sich bekannte Ringfeder verwendet
wird. Dieses nicht zu erwartende Ergebnis ist offenbar darauf zurückzuführen, daß
die Federkraft einer Ringfeder wesentlich gleichmäßiger wirkt und daß die betriebsbedingten
Längungen und Kürzungen der Federhöhe geringer sind als bei einer Spiralfeder, wobei
sich indes trotzdem die Feder den besonderen Betriebsverhältnissen eines Reibradantriebes
mit federnder Schwinge in bemerkenswerter Weise anpaßt.
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In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann die wirksame
Länge des Hebelarmes durch geeignete Anordnung der Feder vergrößert bzw. verkleinert
werden. Auf diese Weise ist es möglich, mit einer einheitlichen Federabmessung für
alle Antriebsgrößen auszukommen. Es ist lediglich erforderlich, die jeweils gleich
starkeRingfeder, an einer anderen Stelle unterstützend, unter der Schwinge anzubringen.
Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß auf diese Weise die Gesamtfabrikation von
Reibradantrieben vereinfacht wird; denn es kann nicht nur die gleiche Feder für
verschiedene Antriebsgrößen verwendet werden, sondern auch in gewissen Grenzen jeweils
die gleiche Schwingengröße, und es bleibt für den einzelnen Anwendungsfall nur durch
einfache rechnerische Maßnahmen zu entscheiden, an welcher Stelle der Schwinge die
Unterstützung durch die Feder zu erfolgen hat. Des weiteren ist die endgültige Einstellung
des Antriebes auf seine Aufgaben wesentlich vereinfacht; denn für den Fall, daß
sich ein zu großer oder zu kleiner Anpreßdruck ergibt, erfolgt ein Ausgleich durch
entsprechende Verschiebung des Unterstützungspunktes der Feder an der Schwinge.
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In der Zeichnung ist rein schematisch die Anordnung gemäß der Erfindung
beispielsweise dargestellt.
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Abb. i zeigt die Schwingenanordnung, Abb. 2 einen senkrechten Schnitt
durch die Ringfeder. Der Motor i, beispielsweise in der Form eines Elektromotors,
mit dem auf seiner Welle aufgekeilten Reibrad 2, vorzugsweise aus einem geeigneten
Kunststoff hergestellt, ist auf der Schwinge 3 befestigt. Die Schwinge 3 ist im
Lagerblock 4 einendig schwenkbar gelagert. Unter dem Gewicht des auf der Schwinge
3 ruhenden Motors legt sich das Reibrad 2 an das anzutreibende Rad 5 an. Ein Teil
des so erzeugten und proportional wirkenden Anpreßdruckes zwischen treibendem und
angetriebenem Rad wird durch die Feder 6 teilweise ausgeglichen.
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Die Feder 6 ist gemäß der Erfindung eine Ringfeder, die an sich für
andere Verwendungszwecke bekannt ist. Eine solche Ringfeder besteht, wie aus Abb.
2 ersichtlich, aus Ringen 7 mit innen doppelkonischen Flächen B. Auf diesen Ringen
7 liegen jeweils geschlitzte, ebenfalls mit doppelkonischen Flächen versehene Federringe
9, und zwar derart, daß Ringe 7 und Ringe 9 abwechselnd zur Erzeugung der gewünschten
Federhöhe miteinander abwechseln. Die Federkraft einer solchen Feder ist bedingt
durch die Federkraft der Ringe 9, und die Federwirkung wird bei außerordentlich
geringer Kürzung bzw. Längung der Federhöhe ausgeübt.
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Die Unterstützung der Schwinge 3 mit einer solchen Feder hat zur Folge,
daß der Antrieb ruhig und geräuschlos läuft, daß kein Schlupf und nur ein äußerst
geringer Verschleiß an den Reibflächen entstehen, so daß die Kraftübertragung selbst
unter schwierigsten Betriebsbedingungen sicher erfolgt und eine lange Lebensdauer
des Gesamtantriebes sowie seiner Einzelteile gewährleistet ist.
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Zur Einstellung des gewünschten Anpreßdruckes wird der wirksame Hebelarm
io durch geeignete Wahl des Federunterstützungspunktes verlängert oder verkürzt.
Zweckmäßigerweise kann für die Feder auf der Unterlage i i eine Schienenklemmführung
vorgesehen werden, auf der die Feder nach Wunsch verschoben und festgestellt werden
kann. In jedem Falle ist es möglich, unter Verwendung gleich großer Federn und in
einem gewissen Umfange auch unter Verwendung gleich großer Schwinghebel 3 den verschiedensten
Betriebsbedingungen gerecht zu werden.