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Getriebe zur stufenlosen Drehzahlregelung Die Erfindung betrifft ein
Getriebe zur stufenlosen Drehzahlregelung, welches mit radial zur Antriebsachse
verstellbaren Exzentern versehen ist, die mittels Gewinde, also mit Hilfe verzahnter
Teile einstellbar sind. Das Getriebe ermöglicht die kraftschlüssige Übertragung
der Drehmomente bei allen Übersetzungsverhältnissen.
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Es sind derartige Schaltgetriebe, welche mit mehreren Exzentern 'arbeiten,
bekannt. Dabei erfahren jedoch die Exzenter keine ausreichende seitliche Führung,
weshalb bei diesen Getrieben. die Gefahr von Verklemmungen besteht, denn alle nicht
axial oder radial, sondern in schräger Richtung wirkenden Kräfte verursachen namentlich
bei hohen Drücken und hohen Drehzahlen derartige, Verklemmungen. Außerdem ist bei
den bekannten Getrieben nachteilig, da.ß die Exzenter auf der Antriebsachse mangelhaft
gelagert sind und daß die Verstellung des Getriebes nur sehr langsam möglich ist.
Erfindungsgemäß sind diese Mißstände dadurch behoben, daß die Antriebsachse für
jeden Kulissenstein einen Vierkant besitzt, auf welchem der zugehörige Kulissenstein
mittels eines Ausschnittes gleitbar ist, dessen eine Flanke verzahnt ist und mit
den axial gerichteten Zähnen einer in die als Hohlwelle ausgebildeteAntriebsachse
eingelassenen Verstellspindel zusammenwirkt. Die Exzenter sind dabei zwischen zwei
auf der Antriebsachse sitzende Führungsscheiben eingeschaltet.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung steht die Verstellspindel
mittels Steilgewindes mit der Antriebsachse in Verbindung. Sie wird vorzugsweise
vom, einem Drucklager aufgenommen, das axial verschiebbar ist.
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Das Schaltgetriebe gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus,
daß infolge der Anordnung von Vierkanten die Exzenter bei ihrer Gleitbewegung eine
einwandfreie Führung in radialer Richtung erfahren. Außerdem sind die Exzenter durch
die
beiden sie einschließenden Scheiben auch in axialer Richtung
einwandfrei geführt. Selbst bei hohen Drehzahlen und hohen Drücken sind daher Verklemmungen
nicht möglich.. Besonders vorteilhaft ist, daß infolge des Steilgewindes der Verstellspindel
das jeweils gewünschte Übersetzungsverhältnis sehr rasch eingestellt werden kann.
Außerdem zeichnet sich das neue Getriebe durch seine einfache Bauweise und seine
billige Herstellbarkeit aus. Sowohl die Verzahnung des vorderen Teils der Verstellspindel
als auch die Verzahnung der geraden Flanke der Exzenterausschnitte ist ohne Schwierigkeit
herstellbar.
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In -der Zeichnung zeigt Fig. i eine Ansicht des Getriebes, Fig.2 einen
senkrechten Schnitt durch eineng Kulissenstein nach A-A der Fig. i, Fig.3 einen
waagerechten Querschnitt durch einen Kulissenstein, Fig.4 eine Draufsicht auf die
Antriebsachse, wobei lediglich die, Vierkante, in ihrer versetzten Anordnung dargestellt
sind.
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Das Getriebe besteht aus einem auf der Antriebsachse i sitzenden Triebteil
T und einem mit der Abtriebsachse 2 zusammenwirkenden F'reilaufgesperre F. Die Teile
T und F können in einem Gehäuse untergebracht sein.
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Um eine gute Auswuchtung des Getriebes zu ge-
währleisten, kann
die Anordnung so, getroffen sein, daß mehrere, z. B.. drei Kulissensteine bzw. Exzenter
nebeneinander, gegenüberliegend oder - in Sternform vorgesehen sind, wieg dies bei
dem in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Es braucht
dabei der Bügel jeden. Exzenters nur mit einer Zugstange über das Freilaufgesperre
F auf die Abtriebsachse 2 zu arbeiten.
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Die als Hohlwelle ausgebildete Antriebsachse i trägt zwei Scheiben
3 und 4, zwischen welchen drei Vierkante 5, 6, 7 in Sternform zueinander versetzt
angebracht und starr mit beiden Scheiben verbunden sind. Auf jedem Vierkant ist
je ein Kulissenstein 8, 9, io gelagert, wobei die Ausnehmungen 11, 12, 13 zur Führung
der Kulissensteine dienen. Auf einer Seite weist jeder Vierkant einen. Schlitz 14
auf, in welchen je eine Zahnstange 15 hineinragt, die mit dem zügehöTigen Kulissenstein
verbunden ist. Innerhalb der Hohlwelle i befindet sich eine' Spindel 16, welche
mit der Hohlwelle über ein Steilgewinde 17 in Verbindung steht und im Bereiche der
beiden Scheiben 2 und 3 eine Verzahnung 18 aufweist.
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Die Spindel 16 ruht am einen Ende in einem doppelten Drucklager i9,
welches an einer mit mehrgängigem Gewinde versehenen Spindel 2o befestigt ist, welche
in einer Nabe 2i des Getriebegehäuses 22 geführt ist. Mit Hilfe eines Handrades,
23 ist die Spindel verstellbar. Ein Lager 24 dient zur Stützung der Antriebsachse
i. Jeder einzelne Kulissenstein 8, 9, io wird von einem Biigel 25 umfaßt und ist
mittels Zugstangen 26 mit den entsprechenden Freilaufgesperren 27, 28, 29 verbunden.
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Die Schaltung der verschiedenen Gangstufen geht folgendermaßen vor
sich: Dia Antriebsachse i ist mit denn. Motor gekuppelt. Mit ihr drehen sich mithin
die auf ihr befestigten Vierkante 5, 6, sowie die auf diesen gleitbaren Kulissensteine
8, 9, io. Wird durch das Handrad 23 die mehrgängige Gewindespindel 2o bewegt, so,
wird das Drucklager i9 in Richtung des Pfeiles z verschoben, somit die Steilspindel
16, 17 in der Hohlwelle i verdreht. Hierbei verschiebt die Verzahnung 18 die Zahnstange
15 eines jeden Kulissensteines. Es werden also die Kulissensteine in außermittige
Lage gebracht, wie dies in Fig. 2 durch die strichpunktierten Kreise angegeben ist.
Dabei werden mit Hilfe der Zugstangen 26 die auftretenden: Bewegungen auf die Freilaufgesperre
27, 28, 29 übertragen. Je mehr die Kulissensteine außermittig verschoben werden,
desto, größer werden die erzielten. Ausschläge, die auf die Freilaufgesperre übertragen
werden. Wird das Handrad in entgegengesetzter Richtung bewegt, so gehen die Kulissensteine
wieder in ihre Anfangsstellung zurück, auch die Ausschläge der Bügel 2i5 werden
verringert.