DE892102C - Taumelgetriebe - Google Patents

Description

• Taumelgetriebe Bei den bisher bekannten Taumelgetrieben greifen ,die Schubstangen am, ider Peripherie einer Taurnelscheibe an. Das hat zur Folge, daß der Zylinderkranz einen verhältnismäßig großen Durchmesser erhält. Für luftgekühlte Flugmotoren mag das erwünscht sein, da die Kühlrippen und Luftkanäle sowieso größereZylinderabstände verlangen. Jedoch bei Motoren kleiner und kleinster Leistung, wie sie hauptsächlich in .der Praxis verwendet werden und bei denen auf geringe Abmessungen und niedriges Gewicht besonderer Wert gelegt wird, ist eine Verwendung der bekannten Taumelscheibengetriebe dann nicht möglich, wenn die Zylinder eng um die Achse gelegt werden sollen, weil entsprechend kleine Taumelscheiben und Lager den auf sie konzentrierten axialenDrücken nicht standhalten. Denn es bestehen bei den bekannten Ausführungen konstruktive Schwierigkeiten in der Bemessung der Lager der Taume'lscheiben; .die Raumverhältnisse um die Taumelscheibennabe sind beschränkt, der Einbau großer, tragfähiger Kugellager räumlich nicht möglich, so daß besondere Hilfsmittel, wie abwälzende Kegelflächen u. dgl., zur Entlastung der Gleitlager herangezogen werden müssen. Diese aber haben einen .zu hohen Reibungskoeffizienten und erzeugen bei den hohen Drücken bei hoher Drehzahl zuvielReibung, benötigen besonders sorgfältige Schmierung und deren Überwachung, so daß auch aus Gründen .der Betriebssicherheit nur Wälzlager in Frage kommen können. Da diese aber in entsprechender Größe bei kleinenTaumelscheiben-nicht untergebracht werden können, .scheiden sie für Motoren und Pumpen, wenn gedrängte Bauart gefordert wird, aus.
• Die vorliegende Erfindung beseitigt diese grundsätzlichen Mängel dadurch, daß an Stelle der bisher bekannten Taumelscheibe ein Taumelring Verwendung findet, der im Innern einer Hohlwelle, die zugleich Schwungrad, Gebläse; Rotor od. dgl. .sein kann, zentrisch und geneigt zu deren Drehachse leicht,ffaufend, gelagert ist und an Odem die ,durch seine Bohrung gehenden Schubstangen angelenkt sind. Diese Ausführungsart erfordert im Durchmesser große Lager. Bei Verwendung von Wälzlagern bestehen daher keine Schwierigkeiten bezüglich der Lagerbelastung. Die eng beieinanderliegenden Schubstangen ermöglichen eine gedrängte Bauart, da die Zylinder dicht um die Hauptachse angeordnet werden können.
• Es wird ferner ein weiterer Vorteil gegenüber den bekannten Taumelscheibengetrieben erzielt: Bei diesen treten, besonders bei hohen Drehzahlen, infolge der Zentrifugälkräfte erhebliche Kippmomente auf, die die Achse seitlich beanspruchen. Für Gegengewichte aber fehlt der nötige Raum, und es ist zum Ausgleich ein entsprechend dimensioniertes Schwungrad nötig. Bei dem Taumelringgetriebe nach der Erfindung mit Innenanlenkung der Schubstangen dagegen fallen diese Kippmomente fast völlig weg, da die unausgeglichenen Massen klein sind und mit kleinem Radius rotieren. Diese Konstruktion ist daher besonders für hohe Drehzahlen, wie sie kleine Motore und Pumpen haben, geeignet.
• Gleichgültig bleibt bei diesem Taumelringgetriebe, ob es .zur Umwandlung hin und her geihender Bewegung in drehende (Motor) oder umgekehrt (Pumpe, Kompressor) verwendet wird. Ebenso kann die Zahl der Schubstangen eine beliebige, auch nur eine sein. Die im folgenden beschriebenen Ausführungsformen sind beispielsweise mit vier Schubstangen dargestellt. Es zeigt Abb. i ein derartiges Taumelgetriebe im Längsschnitt, Abb.2 den zugehörigen Querschnitt durch die Anlenkungsteile, Abb. 3 eine Ausführungsform mit elastischer Anlenkung, Abb.4 den zugehörigen Querschnitt durch die Anlenkungsteile.
• Indem zweitleiligen Gehäuse i (Abb. i) läuft auf den Wälzlagern 2 die als Schwungrad wirkende Hohlwelle 3, die schräg zu ihrer Achse geteilt ist. In der Teilfuge sitzt drehbar in den Wälzlagern 4 der geteilte Taümelring 5. Durch die Hohlwelle 3 gehen die Schubstangen 6 der Kolben 7, die in den Zylinderblöcken 8 laufen. Eine zentral angeordnete Schraube 9 hält Gehäuse und Zylinderblöcke zusammen. Jede der Schubstangen 6 ist mit zwei Laschen io versehen, zwischen denen um Scharnierbolzen i i die Hebel 12 schwingen können. Diese Hebel tragen an einem Ende Kugeln 13, am anderen zwei Flächen 14, die sich an .den Grund 15 der Aussparung zwischen den Laschen io legen können und den Ausschlag der Hebel 12 nach beiden Seiten begrenzen. Die Kugeln 13 laufen im kugeligen Aussparungen des Taumelringes 5, wodurch die Schubstangen 6 über die als Scharnierhebel wirkenden Teile io und 12 an den Taumelring 5 mit den erforderlichen Freiheiten angelenkt sind. Beim Lauf des Taumelgetniebes wind (die Taumeldi:$erenz A (Abb. 2) durch geringes Ein- bzw. Ausknicken der Scharnierhebel io, 12 ausgeglichen. Ebenso übertragen die Scharnierhebel .durch Einknicken und Strecken die dem Drehmoment entgegengerichteten -Reaktionskräfte über die Schubstangen auf das Gehäuse.
• Die Abnahme der Kraft von der Hohlwelle 3 kann beispielsweise über den Schraubenzahnkranz 16 und das Schraubenzahnrad 17 von der Welle 18 erfolgen. Je nach den gegebenen Verhältnissen kann ,die Kraftabnahme aber auch durch Kegelräder, Zahnstirnräder, Kettenräder, Riemen u. dgl. vorgesehen werden.
• Eine weitere Art der Anlenkung zeigt Abb. 3. An den Schubstangen 6 sind elastische Manschetten i9, die aus Federstahl, mit Federn armiertem Gummi od. dgl. hergestellt sein können, befestigt. Diese Manschetten sind mit Kugelköpfen 2o ver-@sehen, .die in. der oben beschriebenen Weise in kugeligen Aussparungen des Taumelringes 5 lagern. Die beim Lauf des Getriebes auftretende Taumeldifferen.z A (Abb. 4) wird durch die Elastizität der federnden Manschetten ausgeglichen. Diese an sich sehr einfache Art der Anlenkung ist allerdings nur für die Übertragung geringer Kräfte verwendbar, da die elastischen Manschetten keine hohen Schub-und Seitenkräfte übertragen können.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Taumelgetriebe zur Umwandlung hin und her gehender Bewegung in drehende oder umgekehrt, gekennzeichnet durch einen in einer Hohlwelle (3) zentrisch und geneigt zu deren Drehachse laufend gelagerten Taumelring (5), an dem die durch dessen Bohrung gehenden Schubstangen (6) angelenkt sind.
2. 2. Taumelgetriebe nach Anspruch i, gekennzeichnet -durch an den Schubstangen (6) exzentrisch zu- deren Mittelachse angelenkten Hebeln (12), :die mit ihren- freien Kugelenden (13) in entsprechenden kugeligen Aussparungen des Taumelringes (5) gelagert sind.
3. 3. Taumelgetriebe nach Anspruch i, gekennzeichnet durch mit den Schubstangen (6) fest verbundene elastische Manschetten (i9), die mit Kugelköpfen (2o) . versehen sind und deren Kugeln in entsprechenden kugeligen Aussparungen des Taumelringes (5) gelagert sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 423486, 458283, 381682, 573 156 733929= 722527, 722664.