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Riemenscheibenwechselgetriebe Die Erfindung betrifft einRiemenscheibenwechselgetriebe
mit Riemenscheibenpaaren, die aus einander gegenüberliegend angeordneten konischen
Scheiben bestehen, deren seitliche Stellung während des Betriebs verändert «-erden
kann, um das Übersetzungs-N erhältnis zwischen der treibenden Welle und der getriebenen
Welle zu ändern.
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Es sind Riernenscheibenwechselgetriebe der obengenannten Art bekannt.
Diese Getriebe weisen sämtlich den Nachteil auf, daß sich die Spannung des Riemens
bei Änderung des Übersetzungsverhältnisses ändert. Hierdurch kann der Wirkungsgrad
bis auf 8,5% des größtmöglichen Wirkungsgrads herabgesetzt werden. Im übrigen können
hierdurch auch von der Belastung abhängige, unbeabsichtigte Änderungen des Übersetzungsverhältnisses
dadurch zustande kommen, daß die Riemen anfangen zu rutschen. Um bei den bekannten
Getrieben der vorstehenden Art, die in einem Gehäuse angeordnet sind, die Riemen
wechseln zu können, 'muß dieses im allgemeinen zumindest teilweise auseinandergebaut
werden, um an die Riemenscheiben und die zugehörigen Riemen herankommen zu können.
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Gemäß der Erfindung ist bei einem Riemenscheibenwechselgetriebe der
eingangs genannten Art eine Spannrolle vorgesehen, die von einer Exzenterscheibe
derart gesteuert wird, daß unter dem Einfluß des ,Steuergetriebes für die Seitenverstellung
der Riemenscheiben dem Riemen unabhängig von dieser Seitenverstellung eine konstante
Spannung erteilt wird. Auf diese Weise behält das Getriebe den bestmöglichen Wirkungsgrad.
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In weiterer Ausbildung des Getriebes wird gemäß der Erfindung die
Seitenverstellung der Scheiben, die zu mehreren auf derselben Welle angeordnet
sind,
durch eine Steuerung in der Weise bewirkt, daß zwei gegenseitig verzahnte oder konzentrisch
ineinander gelagerte Naben der Scheiben axial auf ihren Wellen gleiten und in ihrem
gegenseitigen Abstand verändert werden. Diese Steuerung ist einfacher herzustellen
als die bei bekannten Getrieben dieser Art, da beider Fabrikation nur eine geringere
Präzision erforderlich ist: Hierdurch verringert sich der Herstellungspreis, und
auch die Störanfälligkeit wird herabgesetzt.
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Für Riemenscheibenwechselgetriebe, die in einem Gehäuse angeordnet
sind, sieht die Erfindung weiterhin Verbesserungen vor, die den Zusammenbau betreffen.
Gemäß der Erfindung läuft das eine Ende der Wellen in Lagerhülsen um, die an einer
abnehmbaren Platte großer Abmessungen lösbar befestigt sind. Durch Ausbau dieser
Lagerhülsen und der. abnehmbaren Platte kann man leicht zu den Riementrieben gelangen
und die Riemen auswechseln, ohne die gesamte Vorrichtung auseinanderbauen zu müssen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands
an einem Riemenscheibenwechselgetriebe dargestellt, das in ein Gehäuse eingebaut
ist und zwei Sätze von Riementrieben aufweist. Die Erfindung kann aber wohlgemerkt
auch bei solchen Riemenscheibenwechselgetrieben angewendet werden, bei denen zwischen
der treibenden Welle und der angetriebenen Welle nur ein Riementriebsatz vorgesehen
ist, dessen einzelne Scheiben mit irgendeiner geeigneten Einrichtung in entgegengesetztem
Sinne verstellt werden 'können. Es zeigt Fig. i ein Riemenscheibenwechselgetriebe
gemäß der Erfindung in einer Vorderansicht und teilweise in einem Schnitt gemäß
der Linie 1-I der Fig. 4, Fig. 2 die zwangsläufige Verbindung der Riemenscheibenpaare,
die nebeneinander auf derselben Welle befestigt sind, in einem Schnitt gemäß der
Linie II-11 der Fig. i in einem vergrößerten Maßstab, Fig.3 eine andere Ausführungsform
der Verbindung derRiemenscheibenpaare,die nebeneinander auf derselben Welle befestigt
sind, in einem axialen Schnitt, Fig.4 einen Schnitt durch das Riemenscheibenwechselgetriebe
in einer Seitenansicht, Fig. 5 das Äußere des gesamten Getriebes in einer Seitenansicht,
und Fig. 6 das Äußere des gesamten Getriebes in einer Vorderansicht.
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Aus den Fig. i, 2, 5 und 6 ist erkenntlich, daß das Getriebe zwei
Wellen i und 2 enthält, von denen die Welle i z. B. die treibende Welle ist. Diese
Wellen gehen durch ein Gehäuse 3 hindurch, in welchem sie in folgender Weise angeordnet
sind: Jede Welle läuft in einem Kugellager 4 um, dessen fester Innenring 5 in einer
Hülse 6 sitzt, die ihrerseits von einer entsprechenden Öffnung des Gehäuses aufgenommen
wird. Diese Öffnung ist durch einen Flansch 7 abgeschlossen, der auf das Gehäuse
3 aufgesetzt und an der Hülse 6 lösbar befestigt ist. Die Hülsen 6, die auf der
rechten Seite der Fig. i dargestellt sind, sind in eine abnehmbare Platte 8 eingesetzt,
die mit dem Gehäuse 3 mit Hilfe von Bolzen 9 oder von Muttern verschraubt ist, die
auf an dem Gehäuse befestigten Stiftschrauben sitzen. Aus dem Geliäuse 3 herausragende
Zentriersti fte i o bestimmen die Lage der abnehmbaren Platte B. Eine Öffnung dieser
Platte nimmt eine hülse i i auf, die der Steuerwellei2 für dieSeitenverstellung
derScheiben als Lager dient. Die Hülse ist an der Platte 8 mit Hilfe von Bolzen
13 befestigt.
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Die abnehmbare Platte 8 hat vorzugsweise eine Größe, die den Durchmesser
der 1Ziemenscheiben 14 übertrifft. Nach Abschrauben der Flansche 7, die an der Platte
8 befestigt sind, und nach Herausnehmen der Hülse i i sowie nach Lösen der Bolzen
oder Muttern- 9 kann man die Platte 8 einfach abziehen. Auf diese Weise ist das
Innere des Gehäuses bei einem Riemenwechsel, bei einer Nachschau oder bei der Wartung
leicht zugänglich.
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Auf die Steuerwelle 12 ist ein Schneckenrad 1,9 aufgekeilt, das mit
einer Schnecke i5° im Eingriff steht, die auf der von Hand zu bewegenden Welle 16
sitzt. An einer Seite des Gehäuses, die der Stelle, wo es für die Nachschau und
den lZiemenwechsel zugänglich ist, abgewandt ist, ragt die Welle 16 heraus und trägt
hier ein Steuerhandrad 17. Auf der Welle 12 sind zwei Gewinde 18 von
entgegengesetzter Gangrichtung vorgesehen. Mit dem Linksgewinde steht ein hülsenartiger
Ansatz 19 des Steuerhebels2o in Eingriff. Dieser Steuerhebel endet oben in
einer Gabel, durch welche einer Muffe 21 eine axiale Bewegung längs der Welle 2
erteilt werden kann. Die Muffe 21 steuert die Verstellung der linken Scheiben der
beiden Riemenscheibenpaare 14, die auf der Welle 2 sitzen.
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Ein zweiter Gabelhebel 22, der frei auf der Welle 12 gleitet, wird
gleichzeitig mit dein Hebel 20 in axialer Richtung auf dieser bewegt, da er mit
dem Hebel 2ö durch einen Arm 23 fest verbunden ist. Durch den Hebel 22 wird eine
der Muffe 21 entsprechende Muffe 24 auf der Welle i axial verschoben. Wie aus Fig.
i erkenntlich ist, trägt diese Muffe 24 den Innenring eines Kugellagers 25, dessen
Außenring fest auf der Nabe der Scheibe 26 des entsprechenden Riemenscheibenpaars
sitzt. Die Scheibe 26 ist mit einer Nabe 27 fest verbunden, auf welche bei 28 die
Nabe 29 der entsprechenden rechten Scheibe 3o des zweiten auf der Welle i befestigten
Riemenscheibenpaars aufgekeilt ist. Ein Keil, der in die Welle i und in eine Nut
in der Nabe 27 eingreift, stellt sicher, daß die Riemenscheiben mit der Welle i
umlaufen.
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Die Nabe 27 endet in drei Zähnen, in welche die entsprechenden Zähne
31 (s. Fig. 2) einer zweiten Nabe eingreifen, die mit der linken Scheibe
des zweiten auf -der Welle i sitzenden Riemenscheibenpaars fest verbunden ist und
auf welcher wie vorher die linke Sc'hei'be des ersten Riemenscheibenpaars aufgekeilt
ist. Die linke Scheibe des zweiten Riemensoheibenpaars wird auf die gleiche Weise
verstellt, wie das oben beschrieben wurde, nämlich mit Hilfe von gekuppelten Gabelhebeln
32 und 33. Der hülsenförmige Ansatz des Hebels 33 steht in diesem Fall j im Eingriff
mit einemGewinde auf der Steuerwelle 12,
das die entgegengesetzte
Gangrichtung hat wie das Gewinide 18. Die Steuerung der seitlichen Verstellung der
Scheiben, d. h. ,die Änderung des Übersetzungsverhältn.isses, wird also mit Hilfe
einer Steuerung bewirkt, bei welcher Mittel bertutzt werden, deren Herstellung nicht
die Präzision erfordert, welche die zur Steuerung dienenden Teile bei den bekannten
derartigen Getrieben aufweisen müssen, die bei diesen durch .die Scheiben hindurchgeführt
sind.
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Bei einer anderen Ausführungsform, die in Fig. 3 dargestellt ist,
erstreckt sich die Nabe 27 der Scheibe 26 bis zu der rechten Scheibe des benachbarten,
auf derselben Welle 1 sitzenden Riemenscheibenpaars, und diese Scheibe selbst ist
mit der Nabe 27 z.13. durch Schrauben 57 fest verbunden. Die gegenüberliegende Scheibe
58 des linken Rientenscheibenpaars erstreckt sich mit einerNabe59 (deren Bohrung
beispielsweise mit Keil und Nut versehen ist, um die Mitnahme durch die Welle 1
sicherzustellen) bis zur linken Scheibe 6o des anderen Rienienscheibenpaars, mit
der sie durch geeignete .Xlittel, z. B. Schrauben 61, fest verbunden ist. In der
Nabe 27 sind Längsöffnungen 62 vorgesehen, welche die Befestigung der die Nabe 27
umgebenden Scheibe 6o an die Nabe 59 ermöglichen. Die Nabe 59 weist an ihrem äußeren
Umfang Nuten und Keile 63 auf. Die Keile 63 greifen in die Nuten in der Bohrung
der Nabe 27 ein, so daß die rechten Scheiben der Riemenscheiberipaare mit Hilfe
der Nabe 59 mitgenommen werden.
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In Fällen, in denen die Übersetzungsverhältnisse des Getriebes oft
geändert werden, werden die dein Gewinde 18 entsprechenden Gewinde vorteilhaft über
eine axiale Bohrung 34 der Steuerwelle 12 geschmiert. Das Schmiermittel wird hierbei
durch Stopfbüchsen 35 gegen die Steuerwelle abgedichtet, die an den beiden Enden
des hülsenförmigen Ansatzes 19 befestigt sind.
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Eine Ringnut 36, die z. B. auf der Nabe des Schneckenrads 15 vorgesehen
ist, kann ein nicht gezeichnetes Seil aufnehmen, dessen anderes Ende Tiber ein Seilrad
37 (Fig. ,4) läuft, das eine Welle 38 antreibt, die mit ihrem vorderen Ende aus
dem Gehäuse herausragt und auf welcher ein Zeiger 39 befestigt ist, der vor einer
in geeigneter Weise unterteilten Skala spielt. Er ist in einem Gehäuse 40 angeordnet
und zeigt jeweils das übersetzungsverhältnis.
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Auf der von Hand angetriebenen Achse 16 ist eine Schnecke 4r befestigt
(Fig.4), die mit einem Schneckenrad 42 in Eingriff steht. Dieses sitzt auf einer
Welle 43, die z. B. innerhalb der Gabel eines Gabelstücks 44 liegt, ohne den Grund
dieser Gabel zu berühren. Eine Exzenterscheibe 45, die ebenfalls auf der Achse 43
befestigt ist, treibt eine Rolle 46 an, die zwischen den \\"äiiden des Gabelstücks
44 umläuft und vorzugsweise aus Guinmi oder einem ähnlichen nachgiebigen Material
besteht. In das sintere Ende des Gabelstücks 44 ist ein Gewindeholzei; 47 eingeschraubt,
auf welchem eine Gewindehülse 48 mit zwei entgegengesetzt gerichteten Gewinden aufgesetzt
ist. Die (iewin(lehiilse 48 trägt an ihrem unteren Ende einen zweiten Gewindebolzen
49, der ein entgegengesetzt gerichtetes Gewinde trägt wie derBolzen47. Der Gewindebolzen49
ist an einer waagerechten Achse 50 befestigt, die an dem Ende eines Hebels
51 drehbar angebracht ist. Der Hebel 51 sitzt auf einer Achse 52, die in dem Gehäuse
drehbar gelagert ist. Auf der Achse 52 sind I-lebel 53 befestigt, von denen einer
in der Fig.4 sichtbar ist. Diese Hebel tragen an ihrem entgegengesetzten Ende eine
Rolle 54, die sich frei drehen kann. Die Rolle 54 läuft vorzugsweise in Kugel-oder
Nadellagern um und stützt sich gegen die Riemen 55 ab.
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Die Exzenterscheibe 45 ist derart ausgebildet, (laß die Spannrolle
54 den Riemen 55 eine Spannung von gleichbleibender Größe erteilt, welches auch
immer die Lage dieser Riemen auf den Scheiben der Riemenscheibensätze 14 sein mag.
Die Riemenspannung wird auf diese Weise, sicher und genau geregelt.
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Die Übersetzung zwischen der Schnecke 41 und dem Schneckenrad 42 ist
außerdem so gewählt, daß (las Rad 42 und demzufolge auch die Exzenterscheibe 45
bei der größtmöglichen Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen der treibenden
Welle 1 und. der getriebenen Welle 2 eine ganze Umdrehung ausführt.
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Die Gummirolle 46, die sich zwischen der Exzenterscheibe 45 und dem
Gabelstück 44 befindet, läßt es zu, daß die Hebel 51 und 53 leicht um eine bestimmte
Mittellage schwingen. Infolge dieser Anordnung behält der Riementrieb die notwendige
Nachgiebigkeit.
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Die durch die Gewindehülse 48 und die beiden Gewindebolzen 47 und
49 gebildete Spannvorrichtung ermöglicht es, die Spannung der Riemen sowohl vor
Inbetriebnahme als auch während des Betriebs zu regeln, um Längenunterschiede und
etwaige Längungen der Riemen auszugleichen. Eine solche Regulierung kann nach Abnahme
derVorderplatte56 (Fig.6) leicht vorgenommen werden.