DE937085C

DE937085C - Verstellbare Keilriemenscheibe

Info

Publication number: DE937085C
Application number: DEST4536A
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter V Killisch-Horn
Original assignee: STAHLKONTOR WESER GmbH
Current assignee: STAHLKONTOR WESER GmbH
Priority date: 1950-02-04
Filing date: 1952-03-04
Publication date: 1955-12-29

Description

Verstellbare Keilriemenscheibe Das Patent 819 937 betrifft eine verstellbare Keilriemenscheibe, die aus zwei relativ zueinander in axialer Richtung beweglichen kegeligen Tellern gebildet wird, von denen mindestens einer unter Federdruck steht. Zur Erzeugung dieses Federdruckes wird eine Kegelstumpffeder verwendet.
Das Patent bildet insofern eine Weiterbildung des Patents 819 937, daß statt der Kegelstumpffedern mehrere Biegungsfedern in Form von ungewundenen oder gewundenen Schenkelfedern. oder Stabfedern verwendet werden, die in der Umfangsrichtung der beweglichen Teller gleichmäßig verteilt sind.
Bei den bisher bekannten verstellbaren Keilriemenscheiben mit Kegelstumpffedern mit rundem oder rechteckigem Windungsquerschnitt hat sich als Nachteil herausgestellt, daß die Herstellung dieser Federn einmal sehr schwierig und kostspielig ist und erfahrungsgemäß bei solchen Federn Unwuchten auftreten, deren Lage zueinander sowie in bezug auf den Schwerpunkt des umlaufenden Systems sich zudem bei verschiedenen Regelstellungen verändern kann. Dies kann zu Schwingungen mit ihren nachteiligen Folgen und zu damit verbundenen störenden Geräuschen führen, die sich auch durch ein dynamisches Auswuchten nicht immer beseitigen lassen.
Die Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß die für die Mitnahme des Keilriemens zwischen den Tellerscheiben erforderliche Kraft durch eine oder mehrere sich einerseits gegen die zugehörige bewegliche Tellerscheibe, andererseits gegen ein axial nicht bewegliches Glied abstützende Biegungsfedern erzeugt wird. Dabei können bei der erfindungsgemäßen Verwendung von mehreren Biegungsfedern diese als ungewundene oder gewundene Schenkelfedern oder als Stabfedern ausgebildet sein.
Die Vorteile der Erfindung bestehen in der Erreichung einer kurzen Baulänge der verstellbaren Keilriemenscheibe gegenüber bisher bekannten Ausführungen mit Kegelstumpffedern. Man gelangt ferner dabei zu Federn, die sich preisgünstig und gleichmäßig herstellen lassen. Derartige Federn neigen außerdem weniger zu Schwingungen als Kegelstumpffedern und rufen auch bei verschiedenen Regelstellungen keine störenden Unwuchten oder Geräusche hervor. Auch ist das Gewicht solcher Federn geringer als das vergleichbarer Drehungsfedern. Ein weiterer Vorteil gegenüber bekannten Ausführungen mittels Gummizugfedern besteht z. B. darin, daß der durch den Regelbereich, den Nabendurchmesser und die Riemenbreite gegebene größte Scheibendurchmesser nicht zusätzlich vergrößert zu werden braucht.
Weiterhin gestattet die Erfindung, die verstellbare Keilriemenscheibe derart auszubilden, daß zwischen der oder den verwendeten Federn und der zugehörigen Tellerscheibe oder dem zur Abstützung dienenden, axial .nicht beweglichen Glied eine feste, lösbare oder unlösbare Verbindung besteht. Der Vorteil ist hierbei ein einfacher Zusammenbau auch nach etwa notwendig werdenden Instandsetzungsarbeiten und die Vorbeugung gegen dabei eventuell auftretende statische oder dynamische Unwuchten, hervorgerufen durch unsachgemäße Montage beim Zusammenbau.
Die Abbildungen zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar Abb. i eine Halbansicht der beiden Tellerscheiben mit auf ihrem Umfang gleichmäßig verteilten, mehrfach gewundenen Doppelschenkelfedern, paarweise gewickelt, linke Seite Federn lose eingelegt, rechte Seite Federn durch Preßring fest, jedoch lösbar mit Tellerscheibe verspannt, Abb. 2 einen Querschnitt durch die Lage der Tellerscheiben mit Doppelschenkelfedern, obere Hälfte für Keilriemenlage auf größtem mittlerem Durchmesser, untere Hälfte für Keilriemenlage auf kleinstem mittlerem Durchmesser, Abb. 3 die Ansicht einer Tellerscheibe im Schnitt mit auf dem Umfang gleichmäßig verteilten einfachen, ungewundenen Schenkelfedern in Form von sogenannten Haarnadelfedern, Abb. 4 einen Querschnitt durch die Lage der Tellerscheiben mit Haarnadelfedern, obere Hälfte für Keilriemenlage auf größtem mittlerem Durchmesser, untere Hälfte für Keilriemenlage auf kleinstem mittlerem Durchmesser.
Auf dem Umfang der axial beweglichen Tellerscheiben i und 2 sind gleichmäßig verteilte; mehrfach gewundene Doppelschenkelfedern 3 radial angeordnet, die paarweise gewickelt sind, derart, daß die inneren Schenkel jedes Federpaares eine Öse 4 bilden, die sich einerseits gegen die axial verschiebbaren Tellerscheiben i und 2, andererseits gegen die axial nicht beweglichen Gegenlager 5 abstützen (Abb. i und 2).
Die obere Hälfte der Abb. 2 zeigt die Lage der Tellerscheiben, wenn der Keilriemen 9 auf dem größten mittleren Durchmesser läuft, die untere Hälfte zeigt die Lage der Tellerscheiben, wenn der Keilriemen 9 auf dem kleinsten mittleren Durchmesser läuft. Auf der Tellerscheibe i sind die Federn 3 nur lose eingelegt und werden in der verrundeten Rille 6 der Scheibe i gehalten. Auf der Tellerscheibe 2 sind die Federn 3 durch den Ring 7 und die Schrauben $, die in die Öse 4 eingreifen, mit der Tellerscheibe 2 fest, jedoch lösbar verbunden. An Stelle des Ringes 7 können auch Unterlegscheiben an jeder Schraube Verwendung finden. Man kann aber, auch mehr als zwei solcher oder ähnlicher Federn aus einem Stück Draht wickeln, so daß man im Grenzfall zu. nur einem zusammenhängenden, aus einer Anzahl ungewundener oder gewundener Biegungsfedern bestehenden Federnsystem gelangt.
Eine andere Ausführung bilden die axial beweglichen Tellerscheiben Io und i i, auf deren Umfang einfache, ungewundene Schenkelfedern in Form sogenannter Haarnadelfedern 12 radial angeordnet sind, die jede für sich lose in einer entsprechenden Anzahl von Kammern in den Tellerscheiben liegen und dadurch in ihrer Lage fixiert werden.
Diese Federnausführung eignet sich besonders für verstellbare Keilriemenscheiben mit kleinem Regelbereich, bei denen also der Verschiebeweg der beweglichen Tellerscheibe oder Tellerscheiben nur relativ -gering ist. Sie eignen sich aber auch für Keilriemenscheiben, deren Aufgabe es ist, die Riemenspannung bei Längung des Keilriemens annähernd konstant zu halten. Der Erfindungsgegenstand bezieht sich sowohl auf Scheiben für handelsübliche Keilriemen mit Normalprofilen, wobei die beiden Tellerscheiben i und, 2 bzw. Io und II an ihren Kegelflächen Rippen haben können, als auch auf Scheiben für speziell zu Regulierzwecken hergestellte Breitkeilriemen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verstellbare Keilriemenscheibe für stufenlose Drehzahlregelung, die aus einer feststehenden und einer in axialer Richtung beweglichen oder aus zwei relativ zueinander beweglichen Tellerscheiben gebildet wird, nach Patent 819 937, dadurch gekennzeichnet, daß symmetrisch angeordnete; in der Umfangsrichtung der beweglichen Tellerscheiben (i und 2 oder Io und II) gleichmäßig verteilte Biegungsfedern verwendet werden.
2. Verstellbare Keilriemenscheibe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegungsfedern als ungewundene oder gewundene Schenkelfedern. (3) oder als einfache, ungewundene Schenkelfedern in Form sogenannter Haarnadelfedern (i2) mit Blatt- oder Stabquerschnitt ausgebildet sind.
3. Verstellbare Keilriemenscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der oder den verwendeten Federn und der zugehörigen Tellerscheibe oder dem zur Abstützung dienenden, axial nicht beweglichen Glied eine feste, lösbare oder unlösbare Verbindung besteht.
4. Verstellbare Keilriemenscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für Keilriemenscheiben verschiedener Größe oder für verschiedene Leistungen die für die Mitnahme des Keilriemens erforderliche Kraft durch Biegungsfedern gleicher Beschaffenheit, jedoch verschiedener Anzahl erzeugt wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 81o 565, 125 846; USA.-Patentschriften Nr. 2 491 464, 2 326 468, 2 289 573, 2 256 699; französische Patentschrift Nr. 519 775.