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Umkehrgetriebe Für den Antrieb von Textilmaschinen, die mit Vor- und
Rücklauf arbeiten, werden vielfach Getriebe benutzt, bei denen von einer umsteuerbaren
Antriebswelle aus über auf den getriebenen Wellen sitzende Kupplungen je nach Drehrichtung
der Antriebswelle die eine oder andere Welle angetrieben wird. Beim Umschalten der
Maschine muß jeweils außer dem Umschalten der Antriebsdrehrichtung. noch die eine
Kupplung ausgerückt und die andere Kupplung eingerückt werden. Erfolgt das nicht
rasch genug, so treten Unzuträglichkeiten in der Arbeitsweise der angetriebenen
Maschine auf.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein aGetriebe, bei dem von einer umsteuerbaren
Antriebswelle aus je nach Drehrichtung .die eine oder andere von zwei Abtriebswellen
angetrieben wird mit Kupplungen auf den getriebenen Wellen, und sucht die Arbeitsweise
eines solchen Getriebes so, zu verbessern und zu vereinfachen, daß beim Wechseln
der Drehrichtung der Antriebswelle die mit dieser durch Kupplungen wechselweise
zu verbindenden Antriebsorgane mit völliger Betriebssicherheit und innerhalb kürzester
Zeit selbsttätig an- :bzw. abgeschaltet werden. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch
erreicht, daß auf der Antriebswelle befestigte, mit Schrägverzahnung versehene Räder
mit auf den getriebenen Wellen verschiebbar gelagerten iGegenrädern im Eingriff
stehen und die Gegenräder infolge des mit der Drehrichtung wechselnden Axialschubes
selbsttätig die Kupplungen in Eingriff- und Lösestellung bringen.
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Zweckmäßig wird die Kupplung zwischen Gegenrad und zugehörigem Abtriebsrad
als Zahnkupplung ausgebildet, deren ineinander-greifende Teile
an
den einander zugekehrten Stirnflächen der Naben von Gegenrad und Abtriebsrad vorgesehen
sind. Die eine Flanke der Kupplungszähne verläuft vorzugsweise in Längsrichtung
der Drehachse und die. andere Flanke geneigt dazu. In der einen Drehrichtung liegen
daher die beiden Kupplungsteile mit ihren in Längsrichtung der Drehachse verlaufenden
Zahnflanken unter Formschluß ineinander, während sie sich in Gegenrichtung nur mit
ihren schrägen Zahnflanken berühren. In der letztgenannten Drehrichtung gleitet
der angetriebene Kupplungsteil, also das Gegenrad, mit seinen schrägen Zahnflanken
auf denen des gebremsten Abtriebsrades entlang, bis unter Längsverschiebung -des
@Gegenra-des die beiden Kupplungsteile selbsttätig außer Eingriff kommen.
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Eine besonders einfache und gedrängte Bauart ergibt sich, wenn beide
Gegenräder auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sind, auf der auch die Abtriebsräder
zwischen oder zu beiden Seiten der Gegenräder unverschiebbar lagern.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht,
und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch ein Umkehrgetriebe, Fig.2 und 3 in
größerem Maßstab die abgewickelten Verzahnungen der Kupplungen.
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Mit i ist die Antriebswelle bezeichnet, auf der ein Kettenrad 2 starr
angeordnet ist, das von einer (nicht gezeichneten) Antriebsvorrichtung aus in dem
einen oder anderen Drehsinn angetrieben wird. Welle i ist als Hohlwelle ausgebildet
und auf einer feststehenden Achse 3 drehbar, aber unverschieblich gelagert. Auf
Welle i sind zwei auswechselbare .Stirnräder 4 und 5 mit zueinander gegenläufiger
Schrägverzahnung starr befestigt. Die Gegenräder 6 und 8 der Antriebsräder 4 und
5 sind dagegen auf ihrer feststehenden Drehachse 7 bzw. 9 verschiebbar und drehbar
gelagert. Auf diesen Achsen ist auf der gleichen Seite der Gegenräder je ein als
.Kettenrad ausgebildetes Abtriebsrad io bzw. i i unverschiebbar angeordnet. Die
Nabe 12 jedes der Räder 6 und 8 trägt auf ihrer rechten Stirnfläche eine Verzahnung
13, die den einen Teil einer Zahnkupplung bildet. Den anderen Kupplungsteil bildet
eine entsprechende Verzahnung 14 auf ,der linken Stirnfläche der Nabe 15 jedes der
Kettenräder io und ii. Wie Fig. 2 und 3 zeigen, verläuft die eine Flanke 16 der
Kupplungszähne 13, 14 in Längsrichtung der zugehörigen Drehachse 7 bzw. g. .Dagegen
sind die schrägen Zahnflanken 17 des Räderpaares 6, io von rechts oben nach links
unten geneigt und die des Räderpaares 8, m von links oben nach rechts unten. Je
nach Dfehrichtung der Antriebswelle i wird dadurch entweder die Kupplung des einen
oder des anderen Räderpaares außer Eingriff gebracht. In der einen Drehrichtung
liegen z. B. die in Längsrichtung der Achse verlaufenden Zahnflanken 16 der Naben
13 und 15 von Räderpaar 6 und ro aufeinander, während die Schrägflanken 17 der Nabenverzahnung
des anderen Räderpaares 8, 11 so lange aufeinander gleiten, bis durch Verschiebung
des Rades 8 die Kupplung mit dem.zugehörigen Abtrieb ii außer Eingriff gebracht
ist. Das Gegenrad 8 läuft dann leer auf der Achse g mit, während das gebremste Kettenrad
i i stehenbleibt. Bei entgegengesetztem Drehsinn der Antriebswelle i sind die Verhältnisse
umgekehrt, so daß also nunmehr Gegenrad 6 auf Achse 7 leer mitläuft, während das
gebremste -Kettenrad io zum :Stillstand kommt.
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Infolge der geschilderten wechselweisen, selbsttätigen und gleichzeitigen
Ein- bzw. Abschaltung der beiden Triebelemente i-o und i i arbeitet das erfindungsgemäße
Umkehrgetriebe ohne jede Verzögerung. -B'eihandgesteuertenKupplungenzwischen Antriebswelle
und Abtrieb verstreicht dagegen, zwischen dem Ausrücken der einen und ,dem Einrücken
der anderen Kupplung immer eine gewisse Zeit, in der überhaupt kein Abtrieb erfolgt.
Das ist aber, wie bereits eingangs betont, in zahlreichen Anwendungsfällen, insbesondere
bei Textilmaschinen, sehr unerwünscht.
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Abgesehen davon arbeitet das Umkehrgetriebe nach,der Erfindung im
.Gegensatz zu handgesteuerten Kupplungen mit vollkommener Betriebssicherheit. Bei
handgesteuerten Kupplungen ist es bei Unachtsamkeit der Bedienung leicht möglich,
daß die Kupplungen in falscher Reihenfolge bedient werden. Die Folge davon sind
dann Getriebebeschädigungen oder -brüche. Um diese Gefahr auszuschließen, mußten
bei den bekannten Betrieben in der Regel zusätzliche Verriegelungsmittel vorgesehen
werden, die aber in Herstellung und Betrieb umständlich und kostspielig sind. Bei
dem Getriebe nach der Erfindung sind derartige Sondereinrichtungen vollkommen entbehrlich,
ohne daß dadurch die Betriebssicherheit irgendwie gefährdet wird.
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Durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Räderpaare 4 und
6 bzw. 5 und 8 kann die Drehzahl der Abtriebsräder io und ii beliebig abgestuft
werden. Ist für eines oder beide der genannten Räderpaare eine besonders große übersetzung
wünschenswert, so können in bekannter Weise Getriebezwischenstufen eingeschaltet
werden.