Stufenloses Schneckengetriebe mit Drehmomentwandlung Das .in dem Hauptpatent
beschriebene stufenlose Schneckengetriebe arbeitet mit einer verstellbaren geöffneten
Federscheibe als eingängige Schnecke. Der Regelbereich ist infolge der Eingängigkeit
verhältnismäßig gering und könnte wesentlich erweitert werden, wenn. es gelänge,
zum Antrieb des Innenschneckenrades eine mehrgängige Federscheibe unterzubringen.
Da aber in diesem Falle der Durchmesser der Federscheibenschnecke gleich dem Durchmesser
.des Innenschneckenrades sein müßte, weil der Doppeleingriff der Schnecke gleichzeitige
Links- und Rechtsgängigkeit voraussetzt, ist eine solche Lösung nicht möglich.Continuously variable worm gear with torque conversion The .in the main patent
described continuously variable worm gear works with an adjustable open
Spring washer as a catchy snail. The control range is due to its catchiness
relatively small and could be expanded significantly if. it would succeed
to accommodate a multi-turn spring washer to drive the internal worm gear.
But since in this case the diameter of the spring washer worm is equal to the diameter
. of the inner worm wheel would have to be, because the double engagement of the worm is simultaneous
Such a solution is not possible if left and right-hand movement is required.
Eine brauchbare Annäherung läßt sich erzielen, wenn man die Drehachse
der Federscheibenschnecke um einen geringen Betrag so weit. mittenversetzt anordnet,
daß nur ein Eingriff zustande kommt. Der entstehende Winkelfehler im äußeren Verstellbereich
ist in Längsrichtung der Federstahldrähte des Innenschneckenrades so geringfügig,
daß er praktisch vernachlässigt werden kann; der Fehler wird durch die Nachgiebigkeit
der Federdrähte ausgeglichen. Die Federscheibenschnecke wird entsprechend der Gängigkeit
zwei-, drei- bzw. vierfach in Segmente unterteilt und über Zahnstangen und Doppelhebellenkung
im rechts- und linksgängigen Verstellbereich nach Steigung stufenlos eingestellt.A useful approximation can be achieved if the axis of rotation
the spring washer worm by a small amount so far. centered,
that there is only one intervention. The resulting angle error in the outer adjustment range
is so slight in the longitudinal direction of the spring steel wires of the inner worm wheel,
that it can practically be neglected; the failure is due to the indulgence
the spring wires balanced. The spring washer worm gear will move accordingly
Two, three or fourfold divided into segments and via toothed racks and double lever steering
In the right and left hand adjustment range, infinitely variable according to the incline.
In den Abb. I bis 7 ist ein solches. Getriebe zeichnerisch dargestellt.
Die Mittenversetzung erfolgt im Abstand der Achsen a-a, b-b. Die Federscheibenschnecke
15
ist zweiteilig (zweigängig) ausgeführt und im Mittelpunkt des als Schneckenaufnahme
dienenden Gehäuses 13 um die Welle 2 1 drehbar gelagert. Das Gehäuse 13 ist als
Kugelabschnitt ausgeführt und wird von den Kegelrädern 41, 42 angetrieben und in
den mit dem Deckel I verbundenen Lagern 9 und Io gehalten. Die vierkantige Steuerstange
26 ist im Gehäuse 13 geführt und mit zwei Zahnstangen 65 versehen, die in die Ritzel
66 eingreifen. Mit den Ritzeln 66 fest verbunden sind die beiden doppelarmigen Verstellhebel
I9, die ebenfalls in der Gehäusesymmetrieachse gelagert sind und an ihren geschlitzten
Enden in die genuteten Federscheibenschnecken 15 eingreifen. Die Schneckensegmente
15 gestatten infolge ihrer Abschrägung und Zuspitzung an ihren Eingriffs-
und Austrittsenden bei jedesmaliger Umdre'hung beim Eingriffs- und Austrittsende
eine geringe Verschiebung der Federdrähte 37. Diese Verschiebungen bewirken, daß
eine zügige Einstellung der Federscheibenschnecken 15 auf Steigung zustande kommt.
Der Verstellvorgang wird dadurch begünstigt, daß in dem beschriebenen Augenblick
nur die Eingangs- und Ausgangsdrähte durch den Anfang und das Ende der Federscheibenschnecke
15 verschoben werden. Die Steuerstange 26 ist an ihrem Ende mit einem Druckkugellager
fest verbunden. Der im Drucklager 29 gehaltene Mitnehmer 30 trägt die Verstellmutter
32, die von der selbsthemmenden Spindel 34 über den Handgriff 35 in Richtung der
Steuerstange 26 verschoben wird. Der Mitnehmer 30 und die Verstellmutter 32 sind
in dem Prismenkörper 67 geführt. Die einseitige Lagerung des Innenschneckenrades
36 im Gehäuse 2 erfolgt durch zwei Kegelrollenlager 68, 69, von denen das eine,
69, einen größeren Durchmesser aufweist und nahe der Schneckeneingriffsstelle zum
Tragen kommt. An die Stelle der Klammern 39 gemäß der Anordnung des Hauptpatents
tritt ein geschlossener Schneckenradaufnahmering 70, in dem die Federdrähte 37 eingebettet
und mittels des. Ringes 71 zusammengepreßt werden. Die über den Umfang des Ringes
verteilten Druckschrauben 72 drücken den Ring gegen die Federdrähte. Zur Sicherung
der radialen Einstellung der Federdrähte 37 ist ein weiterer Ring 73 vorgesehen,
in welchem die Federdrähte in die radial verlaufenden Sägeeinschnitte eingeschoben
und durch die Zwischenlagen in entsprechendem Abstand gehalten werden. Die an ihren
Endren genuteten Federscheibenschnecken 15 greifen gleichzeitig in die genuteten
und geschlitzten Enden der Verstellhebel I9 ein (Abb. 4 und 5). Die Antriebswelle
3 und die getriebene Welle 4o liegen parallel; durch entsprechende Zwischenräder
auf der Antriebsseite kann aber auch Gleichachsigkeit erzielt werden.In Figs. I to 7 there is one. Gear shown in the drawing. The center offset takes place at the distance of the axes aa, bb. The spring washer worm 15 is designed in two parts (two-flight) and is rotatably mounted around the shaft 2 1 in the center of the housing 13 serving as a worm receptacle. The housing 13 is designed as a spherical section and is driven by the bevel gears 41, 42 and held in the bearings 9 and Io connected to the cover I. The square control rod 26 is guided in the housing 13 and is provided with two toothed racks 65 which mesh with the pinions 66. The two double-armed adjusting levers 19, which are also mounted in the axis of symmetry of the housing and engage with the grooved spring washer worms 15 at their slotted ends, are firmly connected to the pinions 66. The screw segments 15 allow a slight displacement of the spring wires 37 due to their beveling and tapering at their engagement and exit ends with each rotation at the engagement and exit ends. The adjustment process is facilitated by the fact that only the input and output wires are shifted through the beginning and the end of the spring washer 15 at the moment described. The control rod 26 is firmly connected at its end to a thrust ball bearing. The driver 30 held in the thrust bearing 29 carries the adjusting nut 32, which is displaced by the self-locking spindle 34 via the handle 35 in the direction of the control rod 26. The driver 30 and the adjusting nut 32 are guided in the prism body 67. The inner worm wheel 36 is supported on one side in the housing 2 by means of two tapered roller bearings 68, 69, one of which, 69, has a larger diameter and comes into play near the point of engagement of the worm. In place of the clamps 39 according to the arrangement of the main patent, there is a closed worm wheel receiving ring 70, in which the spring wires 37 are embedded and pressed together by means of the ring 71. The pressure screws 72 distributed over the circumference of the ring press the ring against the spring wires. To ensure the radial adjustment of the spring wires 37, a further ring 73 is provided, in which the spring wires are pushed into the radially extending saw cuts and held at a corresponding distance by the intermediate layers. The spring washer worms 15 grooved at their ends simultaneously engage in the grooved and slotted ends of the adjusting levers I9 (Figs. 4 and 5). The drive shaft 3 and the driven shaft 4o are parallel; Equiaxiality can also be achieved by means of corresponding intermediate gears on the drive side.
In Abb.4 ist eine Vierfachschnecke dargestellt, bei der die Steuerstange
26 mit vier entsprechend versetzten Zahnstangen 65 versehen ist, in die gleichzeitig
vier Ritzel 66 eingreifen, die wiederum mit vier Verstellhebeln I9 fest verbunden
sind, die in die Enden der Schneckensegmente 15 eingreifen, wobei der Vorgang der
Steigungsverstellung derselbe ist wie bei der beschriebenen Zweifachschnecke. An
dem Aufbau des Getriebes ändert sich sonst nichts.In Fig.4 a quadruple screw is shown with the control rod
26 is provided with four correspondingly offset racks 65, in the same time
four pinions 66 engage, which in turn are firmly connected to four adjusting levers I9
are, which engage in the ends of the screw segments 15, the process of
The pitch adjustment is the same as with the described twin screw. At
the structure of the transmission does not change anything else.
In Abb. 6 und 7 sind zum Zwecke der Verdoppelung der Leistungsübertragung
zwei stufenlose Zweifachschneckengetriebe hintereinandergeschaltet dargestellt.
Die Drehung der Antriebswelle 3 verteilt sich über den Kettentrieb 74 auf zwei Antriebe,
während die Abtriebdrehung der getriebenen Wellen 40 über die Kettentriebe 75 auf
die gemeinsame getriebene Welle 76 übertragen wird. Die Einstellung der Schneckenverstellung
erfolgt gemeinsam durch die Handkurbel 35 über den Kettentrieb 77. Die Lagerung
der Innenschneckenräder erfolgt durch je drei im Gehäuse 2 befestigte Rollen 78.
Auch hier läßt sich durch entsprechende Umlenkung durch Zwischenräder Gleichachsigkeit
für An- und Abtrieb erzielen. Die Anzahl der hintereinandergeschalteten Getriebe
kann beliebig erhöht werden.In Fig. 6 and 7 are for the purpose of doubling the power transmission
two stepless twin worm gears shown connected in series.
The rotation of the drive shaft 3 is distributed over the chain drive 74 to two drives,
while the output rotation of the driven shafts 40 via the chain drives 75
the common driven shaft 76 is transmitted. Adjustment of the screw adjustment
takes place jointly by the hand crank 35 via the chain drive 77. The storage
the internal worm gears are carried out by three rollers 78 each fastened in the housing 2.
Here, too, equiaxedness can be achieved by appropriate deflection by means of intermediate gears
for input and output. The number of gears in series
can be increased at will.
Eine andere Möglichkeit der Erhöhung der Leistungsübertragung liegt
in der Parallelschaltung mehrerer Getriebe.Another way of increasing the power transfer is here
in the parallel connection of several gearboxes.
Der Rückdruck auf die Verstellorgane der Schnecken verläuft im Zeitmaß
der Schneckendrehzahl in einer vollen Sinuskurve. Der sinusförmige Verlauf läßt
sich so erklären, daß dem Schneckensegment 15 bei seinem Einlauf in die Federdrähte
37 bei einer angenommenen Einstellung eines rechtsgängigen Steigungswinkels ein
linksdrehendes Moment um seine Einstellachse 21 erteilt wird. Dieses Moment wird
über die halbe Länge des Schneckensegmentes 15 übertragen und entspricht dem Maximalwert
der Sinuskurve im positiven Bereich. Mit dem weiteren Durchlaufen verringert sich
die Hebellänge und damit das Moment kontinuierlich bis zum Werte Null, d. h. wenn
der Rückdruck auf die Drehachse 2I des Schneckensegmentes 15 erfolgt. Beim Durchlauf
über den Drehpunkt hinaus erfolgt die Umkehrung mit einem ansteigenden rechtsdrehenden
Moment bis zu seinem Maximalwert im negativen Bereich der Sinuskurve. Die Addition
aller auftretenden Drehmomente ergibt Null, so daß sich bei der schnellen, sieh
stetig wiederholenden Aufeinanderfolge dieses Vorgangs der Rückdruck im ganzen gesehen
aufhebt. In der Nullstellung vereinigen sich die Schneckensegmente zu einer steigungslosen
Planscheibe. Gegenüber der mit Gegenfederung einstellbaren Einfachschnecke (Hauptpatent)
sind die Schneckensegmente der mehrgängigen Schnekken im Drehpunkt 2i und an den
Verstellhebelenden r9 unnachgiebig gelagert. Die Federscheibensegmente 15 sind an
ihren Enden zugespitzt, abgerundet und in radialer Richtung etwas abgeschrägt.The back pressure on the adjusting elements of the screws is timed
the screw speed in a full sine curve. The sinusoidal course can
explain themselves so that the worm segment 15 at its entry into the spring wires
37 with an assumed setting of a right-hand angle of incline
counterclockwise torque about its adjustment axis 21 is issued. This moment will
transmitted over half the length of the screw segment 15 and corresponds to the maximum value
the sine curve in the positive range. As you go through it decreases
the lever length and thus the moment continuously down to the value zero, d. H. if
the back pressure on the axis of rotation 2I of the screw segment 15 takes place. When passing through
Beyond the pivot point, the reversal takes place with an increasing clockwise rotation
Moment up to its maximum value in the negative area of the sine curve. The addition
of all torques occurring results in zero, so that with the fast, see
continuously repeating sequence of this process, the back pressure seen as a whole
cancels. In the zero position, the screw segments unite to form a pitchless one
Faceplate. Compared to the single worm, which can be adjusted with counter-suspension (main patent)
are the screw segments of the multi-start screw at the pivot point 2i and at the
Adjusting lever ends r9 mounted rigidly. The spring washer segments 15 are on
their ends pointed, rounded and bevelled somewhat in the radial direction.