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Riementrieb mit Stufenscheiben Durch die Erfindung wird ein Riementrieb
mit Stufenscheiben geschaffen, der die Eigenschaften eines in sich geschlossenen
Schaltgetriebes hat, das wie die bekannten Zahnräderschaltgetriebe in Antrieben
von Arbeitsmaschinen, insbesondere von Werkzeugmaschinen, als einbaufertiger Getriebeteil
Verwendung finden kann. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß innerhalb eines
den Riementrieb umgebenden und der Lagerung der Stufenscheiben dienenden Getriebegehäuses
angeordnete Riemenverschiebemittel, wie Gabeln, Stifte o. dgl., die an zwei verschiedenen
Riemenstücken, jeweils in der Nähe der Stufenscheibe, auf die das Riemenstück aufläuft,
angreifen, mit einem außerhalb des Getriebegehäuses zugänglichen Stellhebel gleichsinnig
bewegbar verbunden sind. Dabei können, um das Umlegen des Riemens zu erleichtern,
an den Stufenscheiben zwischen den einzelnen Stufen kegelige Übergangsstücke vorgesehen
sein.
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Wie die nachstehendbeschriebenenAusführungsbeispiele zeigen, kann
man für die Übertragung der Bewegungen des Stellhebels auf die Riemenverschiebemittel
verschiedeneAnordnungen treffen. Die einzelnen Betriebsstellungen des Stellhebels
können, wie bei Zahnräderschaltgetrieben an sich bekannt, durch federnde Einrastvorrichtungen
festgelegt werden. Letzteres kann dadurch geschehen, daß an der Gehäusewand, vor
welcher der Stellhebel angeordnet ist, Rastvertiefungen vorgesehen werden, in welche
ein am Stellhebel vorspringender Stift federnd einschnappt. Man kann aber das
Einrasten
des Stellhebels in den einzelnen Betriebsstellungen auch von außen unsichtbar durch
eine auf der Schaltwelle vorgesehene Rastenscheibe mit einer der Zahl der Betriebsstellungen
entsprechenden Zahl von Rastenstufen erreichen, gegen die federnde Haltemittel,
z. B. Blattfedern, wirken.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
in acht Figuren dargestellt, es zeigt Fig. i eine Ansicht gegen die Bedienungsseite
eines Getriebes teilweise im Schnitt nach A-B-C-D der Fig. 2, Fig. 2 eine Ansicht
in Achsrichtung der Stufenscheiben, Fig.3 den Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform,
Fig. 4 die Draufsicht dazu, F ig. 5 die Ansicht gegen die .Bedienungsseite der gleichen
Ausführungsform, Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie E-F der Fig. 3, Fig. 7 und
8 Einzelheiten einer Rastvorrichtung in Vorder- und Seitenansicht.
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Der aus den beiden Stufenscheiben i und 2 und dem Treibriemen 3 bestehende
Riementrieb ist in einem Gehäuse untergebracht, dessen senkrecht zu den Achsen der
Stufenscheiben verlaufender Boden mit 4 und dessen den Trieb umgebende Wand mit
5 bezeichnet ist. Mit dem zur Lagerung der Riemenscheiben dienenden Boden 4 wird
das Gehäuse, beispielsweise mittels der in Fi.g. 2 angedeuteten Schrauben 6 befestigt.
Für den Durchgang der Schrauben 6 hat der Boden 4 vorteilhaft Langlöcher 7, so daß
man unterschiedliche Einbaubedingungen berücksichtigen kann. Die Einbaulage des
Getriebes kann waagerecht oder senkrecht sein. Insoweit stimmen die beiden. Ausführungsbeispiele
im wesentlichen überein.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i und 2 geht dicht am Boden
4 des Gehäuses eine senkrecht zu der gemeinsamen Achsebene der beiden Stufenscheiben
i und 2 verlaufende Welle 8 durch, die in der Gehäusewand 5 beiderseits drehbar
gelagert ist. An einem Ende der Welle 8 außerhalb des Gehäuses 4, 5 sitzt der Stellhebel
9, der am freien Ende eine Handhabe io hat. Der Stellhebel 9 liegt so parallel zu
einer Gehäusewand. In der Nähe der Stufenscheibe i trägt der Stellhebel 9 einen
Stift i i, der durch einen Schlitz 12 der Gehäusewand 5 zwischen das auf die Riemenscheibe
i auflaufende Riemenstück und den Gehäuseboden 4 greift. Dieser Stift i i, der auch
durch eine den Riemen umgreifende Gabel ersetzt sein kann, wirkt beim Verschwenken
des Stellhebels 9 als Riemenverschiebemittel.
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Die Welle 8 trägt zwischen den beiden Stufenscheiben i und 2 eine
durch einen U-förmigen Bügel 13 erzeugte Kurbel. Die beiden Schenkel des Bügels
13 greifen mit Gewindeenden durch Querbohrungen der Welle 8 und sind an dieser mit
Muttern 14 befestigt. Die Kurbel 13 erfaßt mit einem Gleitstein 15 einen etwa parallel
zu dem dem Stellhebel 9 abgekehrten Riemenstück liegenden Hebel 16, der mit einem
rechtwinklig abgebogenen Teil 17 in einem am Gehäuseboden 4, befestigten Lager 18
und der Gehäusewand 5 drehbar gelagert ist und so von der Kurbel 13 in Schwingbewegung
versetzt werden kann. An dem freien, der Riemenscheibe 2 zugekehrten Ende trägt
der Schwinghebel 16 eine Riemengabel i9; die auf einem Gewindeende 2o des Hebels
16 mit Muttern 21 befestigt ist. Die Riemengabel i9 ist das Verschiebemittel für
das dem Stellhebel 9 abgekehrte Riemenstück.
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Die Umlaufrichtung des Triebes ist in der Fig. 2 durch Pfeile angedeutet.
Es ist darauf zu ersehen, daß die Riemenverschiebemittel i i und i9 an den beiden
Riemenstücken jeweils in der Nähe derjenigen Scheibe angreifen, auf die der Riemen
aufläuft.
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Dem Stellhebel 9 sind für die verschiedenen Betriebsstellungen an
der ihm benachbarten Gehäusewand 5 Rastvertiefungen 22 zugeordnet. In diese kann
ein am Stellhebel 9 vorspringender Stift 23 federnd einschnappen, wodurch die jeweilige
Betriebsstellung gesichert wird. Die Federung kann dabei in dem Stellhebel 9 selbst
liegen.
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Hiernach ergibt sich die folgende Wirkungsweise: In der Zeichnung
ist der Stellhebel 9 in der einen Endlage dargestellt, die der größten übersetzung
entspricht. Wird der Stellhebel 9 in Pfeilrichtung (Fig. i) bis zum Einschnappen
des Stiftes 23 in eine der nächsten Rasten 22 verschw#enkt, so werden, wie aus den
dargestellten Hebelverbindungen zu ersehen ist (s. auch die Pfeile in Fig. i), die
beiden Riemenverschiebemittel i i und 19 gleichsinnig, in diesem Fall vom Gehäuseboden
4 weg, bewegt. Der Riemen wird also an beiden Riemenstücken mitbewegt und auf der
einen Scheibe von der größeren Stufe auf die kleinere Stufe abgeschoben und auf
der anderen Scheibe von der kleineren Stufe auf die größere übergeleitet.
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Der Radius der Kurbel 13 kann mittels der Muttern 14 verändert werden.
Ebenso kann die Riemengabel i9 auf dem Schwinghebel 16 sowohl in dessen Längsrichtung
als auch in der Winkellage verstellt werden. Durch diese Justierung kann der genaue
Gleichlauf der beiden Riemenverschiebemittel i i und i9 eingestellt werden.
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Das Getriebe ist, wie die Zeichnung klar erkennen läßt, ein in sich
geschlossenes Schaltgetriebe, das an Arbeitsmaschinen aller Art in jeder Einbaulage
Verwendung finden kann.
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Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 bis '8 ist grundsätzlich nach
den gleichen Gesichtspunkten aufgebaut. Das Triebwerk, bestehend aus den beiden
Stufenscheiben i und 2 und dem Riemen 3 ist auch in einem Gehäuse 4, 5 untergebracht.
Die Stufenscheiben i und 2 zeigen gegenüber denjenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel
die Abänderung, daß zwischen den einzelnen Stufen kegelige Übergangsstücke 24 vorgesehen
sind.
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Diese Gestaltung, die natürlich auch bei dem Ausführungsbeispiel nach
den Fig. i und 2 möglich wäre, erleichtert das Umlegen des Riemens.
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Im vorliegenden Falle ist das Getriebegehäuse
4, 5
waagerecht liegend auf dem Spindelstock 25 einer Bohrmaschine befestigt, der mit
seiner Bohrung 26 auf dem nicht dargestellten Maschinenständer sitzt. Die treibende
Scheibe 2 sitzt auf der Welle des Antriebsmotors 27, der mit seinem Gehäuse an den
Boden 4 des Getriebegehäuses angeflanscht ist. Die getriebene Scheibe i ist mit
der mit einem Schwenkhebel 28 (s. Fig. 5) verschiebharen Arbeitsspindel 29
in bekannter Weise gekuppelt.
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Während hei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i und 2 die beiden
Riemenverschiebemittel durch einen zwischen ihre Träger 9 und 16 eingebauten Kurbeltrieb
gleichsinnig bewegbar sind, ist bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 bis
8 die gleichsinnige Bewegung der beiden als Gabeln 31 und 32 ausgebildeten Riemenverschiebemittel
dadurch gegeben, daß diese an einem gemeinsamen, zu den Achsen der Stufenscheiben
bewegbaren Träger 33, starr miteinander verbunden sind. Der Träger 33 ist eine Stange,
die an einer parallel zu den Achsen der Stufenscheiben i und 2 verschiebbar geführten
Stange 34 als Querstange befestigt ist. Die Führung der Stange 34 ist ein Rohrstück
35, das mit einem Flansch 36, in einer Ausnehmung 37 des Gehäusebodens 4 liegend,
.auf dem das Gehäuse des Spindelstockes 25, in dieses hineinragend, befestigt ist.
Das Rohrstück 35 hat einen Längsschlitz 38, durch den ein Querstift 39 der Führungsstange
34 hindurchgreift (s. auch Fig. 6). Der Stift 39 sichert die Stange 34 gegenVerdrehung,
so @daß auch die Stange 33 in der aus der Fig. 4 ersichtlichen Stellung bleibt,
in welcher der Bedingung genügt wird, dxß die Riemengabeln 31 und 32 an den beiden
Riemenstücken jeweils in der Nähe der Scheibe angreifen, auf die das Riemenstück
aufläuft (s. auch Fig. 4). An dem Stift 39 greift ein Gabelhebel 4o an, der auf
einer im Gehäuse des Spindelstocks 25 drehbar gelagerten Welle 41 sitzt, die, außen
zugänglich, den Stellhebel 42 mit Handhabe 52 trägt.
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Durch Verschwenken des Stellhebels 42 kann die Führungsstange 34 mit
der Stange 33 in Achsrichtung der Stufenscheiben i und 2 verschoben werden, so daß
die Riemengabeln 31 und 32 sich gleichsinnig bewegen und auf der einen Scheibe den
Riemen 3 von der kleineren auf die größere Stufe und auf der anderen Riemenscheibe
von der größeren auf die kleinere Stufe umlegen.
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Die Riemengabeln 31 und 32 können dadurch immer in die richtige Lage
zu ihren Riemenstücken gebracht werden, daß sie wie die Gabel i9 beim Ausführungsbeispiel
nach den Fig. i und 2 an der Tragstange 33 auf Gewindeenden 43, zwischen Muttern
44 gehalten, in Achsrichtung der Stange 33 verstellt werden können. Außerdem sind
die eigentlichen Gabelstücke in besonderen, durch die Muttern 44 verspannten Klemmstücken
45 gehalten und können so auch in ihrer Winkellage zu der Stange 33 eingestellt
werden. Die Justiermöglichkeit ist also auch hier recht weitgehend.
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Zur Festlegung der einzelnen Betriebsstellungen ist eine in den Fig.
7 und 8 besonders dargestellte Einrastvorrichtung vorgesehen. Dieselbe hat eine
auf der Stellhebelwelle 41 sitzende Rastenscheibe 46, deren Rasten durch einander
gegenüberliegende parallele Flächen gebildet werden. So entsteht.z. B. für die Festhaltung
von drei Betriebsstellungen die Form eines regelmäßigen Sechseckes für die Kastenscheibe
46. Die letztere wird zwischen einem Paar am Gehäuse 25 bei 47 mit einseitiger Einspannung
befestigter Blattfedern 48 gehalten, die beim Durchgang der Kastenscheibe 46 durch
die Diagonalstellungen federnd ausweichen können. Die einzelnen Betriebsstellungen
zeigt außen am Gehäuse 25 eine an der Nabe des Stellhebels 42 vorgesehene Zeigernase
49 an, wobei die am Gehäuse an einem Schild So vorgesehenen Marken gleich mit den
entsprechenden Drehzahlen der Spindelwelle 29 bezeichnet werden können (s. Fig.
5).
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Das Getriebegehäuse 4, 5 ist oben durch einen abnehmbaren Deckel 51
abgeschlossen.