DEP0002604BA - Wendegetriebe, insbesondere für die Antriebsmotoren von Schiffen - Google Patents

Description

Für den Antrieb von Schiffen mittels Brennkraftmaschinen z.B. nicht umsteuerbarer Dieselmotoren werden zur Umkehr der Drehrichtung der Propellerwelle Wendegetriebe benutzt, die zwischen der Kurbelwelle des Motors und der Propellerwelle eingebaut werden. Es ist bekannt, hierfür Kegelräder-Getriebe zu verwenden, die vielfach aus zwei Kegelrädern und mehreren mit ihnen kämmenden, von einem drehbaren Gehäuseteil getragenen Ritzeln bestehen. Die durchgehende Welle des Getriebes wird bei der Vorwärtsfahrt über eine Kupplung direkt mit dem Motor verbunden und überträgt die Leistung im gleichen Drehsinn vom Motor unmittelbar auf die dauernd mit ihr verbundene Propellerwelle, wobei die Kegelräder mit dem Ritzelträger unbelastet umlaufen. Bei der Rückwärtsfahrt wird der Ritzelträger festgehalten, während die Kupplung gelöst ist, die Leistung wird jetzt vom Motor über das Kegelrädergetriebe im umgekehrten Drehsinn auf die Propellerwelle übertragen. Die Vorwärtskupplung ist häufig in nur einem Lager gelagert und wird durch ein zweites, kleineres Lager zentriert. Infolge des unruhigen, stossweisen Laufes des Motors treten Schwingungen, Erschütterungen und Stöße an dem Schwungrad auf, die auf das Getriebe übertragen werden und sicher hier nachteilig auswirken, weil bei einer Verbindung des Getriebes mit dem Schwungrad durch eine nachgiebige Kupplung der Innenteil der letzteren fliegend auf dem Wellenstumpf des Getriebes angeordnet sein muß.

Diese Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung dadurch vermieden, daß das Gehäuse der bei Vorwärtsfahrt eingerückten Kupplung an beiden Seiten im Getriebegehäuse gelagert wird. Dadurch erhält die Kupplung eine sehr stabile Lagerung, und es wird auch das antreibende Kegelrad des Getriebes gut abgestützt, so daß keine Verlagerungen an diesem eintreten können und ein ruhiger Lauf des Getriebes gewährleistet ist. Das Gehäuse der zwischen Getriebe und Schwungrad angeordneten Vorwärtskupplung erhält dadurch eine von dem Schwungrad unabhängige Lagerung. Es kann deshalb auch zwischen Schwungrad und Vorwärtskupplung eine nachgiebige Kupplung vorgesehen werden, um die Stöße des Motors zu mildern. Diese Kupplung kann in axialer Richtung nachgiebig z.B. als Zahnkupplung ausgebildet werden. Sie kann aber auch aus einer elastischen Kupplung bestehen. Bei Verwendung einer Zahnkupplung wird deren Innenteil zweckmäßig mit Zähnen versehen, die nicht so breit sind wie die Zähne des Außenringes. Dadurch ist es möglich, den Außenring der Zahnkupplung axial aus der Zentrierung zu entfernen und den Getriebe-Innenteil ohne jegliche axiale Verschiebung auszubauen. Bei den beengten Raumverhältnissen in Schiffen, namentlich in kleinere Fischereifahrzeugen ist dies von großer Wichtigkeit, damit etwa auftretende Störungen des Getriebes leicht festgestellt und behoben werden können. Hierbei kann der Unterteil des in der Achsmitte geteilten Getriebegehäuses fest eingebaut bleiben, und ein nochmaliges zeitraubendes Ausrichten des Getriebes nach erneutem Zusammenbau ist nicht erforderlich. Da diese Getriebe vielfach in Fischereifahrzeugen eingebaut werden und wegen der schweren Betriebsbedingungen stark beansprucht sind, ist eine rasche Behebung der Getriebestörung sehr wichtig, damit das Fahrzeug nur kurze Zeit außer Betrieb genommen zu werden braucht. Besonders während der Fangzeiten bedeutet ein längerer Ausfall des Fahrzeuges eine erhebliche Beeinträchtigung der Wirtschaftlichkeit und muß auf alle Fälle vermieden werden.

Es ist auch oftmals erwünscht, daß das Getriebe mit dem Schwungrad fest verbunden wird und das motorseitige Getriebelager als Stützlager für das Schwungrad dienen soll. In solchem Falle wird vorteilhaft eine starre Kupplung zur Verbindung des Schwungrades mit der Vorwärtskupplung vorgesehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellt. An dem Schwungrad 1 eines Dieselmotors ist der Zahnkranz 2 einer Zahnkupplung befestigt, deren innere Hälfte 3 unverdrehbar mit der Nabe 4 des Gehäuses 5 der z.B. durch Drucköl gesteuerten Vorwärtskupplung verbunden ist. Der Lamellenring 6 sowie die beiden in einschließenden Scheiben der Vorwärtskupplung sind unverdrehbar auf der Welle 7 befestigt. Diese ist durch das ganze Getriebe geführt und an ihrem Ende über eine Kupplung 8 mit der Propellerwelle verbunden. An der dem Getriebe zugewandten Seite ist das Gehäuse der Lamellenkupplung 5, 6 durch den Teil 9 abgeschlossen, der sich in einer hohlen, die Welle 7 mit Spiel umschließenden Nabe 10 fortsetzt. Auf dieser ist das antreibende Kegelrad 11 des Rädergetriebes befestigt, dessen beide Kegelritzel 12 auf radialen Zapfen 13 des drehbaren Ritzelträgers 14 gelagert sind und in ein auf der Welle 7 befestigtes Kegelrad 15 eingreifen. An dem mit einem zylindrischen Ansatz versehenen Ritzelträger 14 greift eine Lamellenkupplung 16 an, deren Lamellen durch einen von Drucköl gesteuerten Kolben 17 gegen eine an dem Gehäusedeckel 18 befestigte feste Scheibe 19 gepreßt werden. Der Gehäusedeckel 18 schließt das in einer waagerechten Ebene durch die Achse der Welle 7 in zwei Hälften geteilte Getriebegehäuse 20 nach der Propellerseite in ab. Die Welle 7 ist an ihrem propellerseitigen Ende mittels des Lagers 21, das vorzugsweise als Pendelrollenlager ausgebildet ist, in dem Gehäusedeckel 18 gelagert und an ihrem motorseitigen Ende mittels des Lagers 22 gegen das Gehäuse 5 der Vorwärtskupplung abgestützt und zentriert. Das Kupplungsgehäuse 5 ist seinerseits mittels des Lagers 23 und der Gehäuseteil 9 der Vorwärtskupplung mittels des Lagers 24 in dem Getriebegehäuse 20 gelagert. Hierdurch erhält die Vorwärtskupplung an beiden Seiten eine besonders gute und stabile Lagerung, wodurch eine elastische Verbindung zwischen Motor und Getriebe möglich wird.

Bei Vorwärtsfahrt ist die Kupplung 5, 6 eingerückt und die Kupplung 16, 17, 19 ausgerückt. Die Kraftübertragung geht hier- bei vom Schwungrad 1 über die Zahnkupplung 2, 3 und die Kupplungsteile 5, 6 zur Getriebewelle 7, und die Propellerwelle dreht sich im gleichen Drehsinn wie der Motor. Bei Stop sind beide Kupplungen ausgerückt, während bei Rückwärtsfahrt die Kupplung 5, 6 ausgerückt und die Kupplung 16, 17, 19 eingerückt ist. Der Ritzelträger 14 wird festgehalten, der Kraftfluß geht dadurch vom Schwungrad 1 über die Teile 2, 3, 4, 5, 9, 10, Getriebe 11, 12, 15 im umgekehrten Drehsinn auf die Welle 7. Der Außen- und Innenring des als Wälzlager ausgebildeten Lagers 22, das zur Zentrierung und in Verbindung mit dem Lager 21 zur Lagerung der Welle 7 dient, führen bei der Vorwärtsfahrt keine Relativbewegung gegeneinander aus, da die Welle 7 die gleiche Drehrichtung hat wie die Kupplungsnabe 4. Bei der Rückwärtsfahrt laufen Außen- und Innenring des LAgers 22 im entgegengesetzten Drehsinn, und zwar der Außenring im Sinne des Motors und der Innenring im Sinne des Propellers.

Der Zahnkranz 2 der Zahnkupplung ist mit den Blechscheiben 25 und 26 verkleidet, um ein Abschleudern des Schmiermittels, mit dem die Zähne geschmiert werden, zu vermeiden. Die Zähne 27 des Zahnkranzes 2 sind breiter als die Zähne 28 der inneren Kupplungshälfte 3, so daß der Zahnkranz 2 aus einer Zentrierung 29 herausgezogen werden kann, ohne durch die Blechscheibe 25 daran gehindert zu werden. Die innere Hälfte 3 steht von dem Kranz des Schwungrades 1 so weit ab, daß nach Entfernung des Gehäuseoberteils 20 und nach Zurückziehen der Zahnradpumpe 30 in den Gehäusedeckel 18 das Getriebe ohne axiale Verschiebung ausgebaut werden kann. Der Gehäuseunterteil 31 braucht nicht entfernt zu werden, dadurch können etwaige Störungen in kürzester Zeit behoben werden, und ein zeitraubendes Ausrichten des Getriebes bleibt erspart.

Bei Anflansch-Getrieben, d.h. bei Getrieben, die am Motorgehäuse angeschraubt werden, wird der Getriebe-Unterteil mit einem Flansch 32 versehen, wie in dem Ausführungs-Beispiel gestrichelt dargestellt. In diesem Falle ist eine axial verschiebbare Kupplung unbedingt erforderlich, weil die Anschlußfläche 33 am Motorgehäuse und die Anschlußfläche 34 am

Schwungrad des Motors unvermeidliche Differenzen aufweisen, die bis zu 2 mm betragen können. Durch in axialer Richtung verschiebbare Zahnkupplung werden diese Toleranzen ausgeglichen.

Claims (5)

1) Wendegetriebe, insbesondere für die Antriebsmotoren von Schiffen, bei dem das Antriebskegelrad mit dem Gehäuse einer bei Vorwärtsfahrt eingerückten Kupplung fest verbunden ist, das von dem Motor angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5, 9) der bei der Vorwärtsfahrt eingerückten Kupplung (5, 6) beiderseitig im Getriebegehäuse (20, 31) gelagert ist.

2) Wendegetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Vorwärtsfahrt eingerückte Kupplung (5, 6) über eine nachgiebige Kupplung (27, 28) mit dem Schwungrad (1) des Motors verbunden ist.

3) Wendegetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Getriebe und Schwungrad (1) eine Zahnkupplung (27, 28) angeordnet ist, deren Außenteil vom Schwungrad abgezogen werden kann und deren Innenteil (3) so ausgebildet ist, daß das Getriebe ohne axiale Verschiebung ausgebaut werden kann.

4) Wendegetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (28) im Innenteil der Zahnkupplung schmaler sind als die Zähne (27) des Außenteils.

5) Wendegetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Außenteil der Zahnkupplung Blechscheiben (25, 26) angeordnet sind, durch die ein Abschleudern des Schmiermittels vermieden wird.