NO163032B - Hastighetsregulerbar drivskiveanordning. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en hastighetsreguler-

bar drivskiveanordning som angitt i det etterfølgende krav l's innledning.

I en konvensjonell hastighetsregulerbar drivskiveanordning

er en stasjonær skive festet på en skiveaksel. En komplementær skive er glidbart montert for bevegelse langs akselen,

for derved å tilveiebringe en regulerbar avstand mellom skivene som mellom seg opptar drivbeltet. Ved å bevege den innstillbare skive mot eller fra den stasjonære skive kan man oppnå endringer i drivhastigheten som følge av at V-beltet-sideveggene vil få kontakt med de motstående skrå skivesider i ulike radielle avstander fra skiveakselen. Den radielle avstand er en funksjon av avstanden mellom skivene.

Det er videre vanlig å anordne et friløpselement på skiveakselen. Dette friløpselement danner en tredje beltesamvirke-vegg ved den radielt sett indre ende av rommet mellom den stasjonære og den innstillbare skive. Når således den innstillbare skive er bragt til en så stor avstand fra den stasjonære at V-beltet får kontakt med ytterflaten på friløpselementet med sin radielle innerflate vil beltebevegelsen stoppe fordi friløpselementet er dreibart montert på akselen, og beltet vil stoppe uavhengig av om skiveakselen og de tilhørende skiver fortsetter å rotere.

Et problen i forbindelse med slike hastighetsregulerbare drivskiveanordninger er imidlertid at beltet har en tendens til å forskyves parallelt med skiveakselen i friløpsstillingen og dermed få uønsket samvirke med den stasjonære skive eller den innstillbare. Beltet vil derfor til en viss grad kunne driv-påvirkes, og dette er ikke bare et kjedelig problem, men kan også føre til en farlig tilstand, særlig når det er nødvendig å sikre at beltet stopper fullstendig.

I en kjent utførelse av en slik drivskiveanordning drives den innstillbare skive av skiveakselen via en koaksial skruefjær, hvis ene ende er festet til skiveakselen og hvis andre ende er festet til den innstillbare skive. Skruefjæren kan være viklet i en slik retning at fjæren trekkes sammen når anordningen roterer. Fjærendene kan være stukket inn i tilsvarende utsparinger i henholdsvis akselen og skiven. En slik utførelse er vist i den japanske bruksmønsterpublikasjon nr. 35412/1977. Alternativt kan fjærendene være presspasset inn i et øre utformet på elementene, se US-PS nr. 4075902. Man har funnet at fjærendene ofte brytes som følge av de stadig vekslende krefter som virker på dem med normal drift av anordningen, eventuelt at ørene deformeres eller brytes.

Med foreliggende oppfinnelse tar man sikte på å eliminere det foran beskrevne problem, og dette skal skje på en ny og enkel måte som gir en lang og forstyrrelsesfr i levetid for den innstillbare skive.

Ifølge oppfinnelsen foreslås det en hastighetsregulerbar drivskiveanordning, innbefattende en første ringformet vegganordning som danner en side i et belteopptagende skivespor, en andre ringformet vegganordning som danner den motliggende side i det belteopptagende skivespor, en tredje ringformet vegganordning som danner bunnen i det belteopptagende skivespor, midler for innstillbar bevegelse av den andre vegganordning i dreieaksens lengderetning for derved å stille inn avstanden mellom første og andre vegganordning, og sentreringsmidler tilknyttet den tredje vegganordning for pressing av det belte som er opptatt i skivesporet slik at beltet effektivt sentreres på den tredje vegganordning og således er fri for sideveis drivsamvirke med den første og andre vegganordning og bare har drivsamvirke med den tredje vegganordning til enhver tid når første og andre vegganordning har en innbyrdes avstand som er større enn en bestemt verdi, hvor det som kjennetegner den nye drivskiveanordning ifølge oppfinnelsen er en ehveis-kobling for opprettholdelse av kraftoverføring mellom den tredje vegganordning og beltet i samme retning til en hver tid beltet har samvirke med den tredje vegganordning.

Med oppfinnelsen oppnås sikkerhet for at det er en kraftover-føring mellom beltet og den tredje vegg når disse har samvirke med hverandre, og at denne kraftoverføring alltid skjer i samme retning. Når drivkraften fjernes, vil det foreligge en tendens til at bevegelsen fortsetter. Drivelementet vil prøve å påvirke beltet til fortsatt drift, fordi drivelementet fortsetter å rotere noe, og samtidig vil det drevne element også prøve å drivpåvirke beltet, nettopp på grunn av den iboende treghet i systemt. En enveis-kobling anordnes derfor for å opprettholde kraftoverføringen mellom den tredje vegg og beltet i samme retning til enhver tid som beltet har samvirke med den tredje vegg.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil gå frem av de uselv-stendige krav.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til teg-ningene, hvor

Figur 1 viser et utsnitt av en tidligere kjent drivskiveanordning, hvor det uønskede samvirke mellom et V-belte

og den faste skive i en friløpsstilling er vist,

figur 2 viser et utsnitt hvor V-beltet har drivsamvirke med den innstillbare skive ved en slik kjent drivskiveanordning ,

figur 3 viser et halvsnitt av en drivskiveanordning ifølge

oppfinnelsen,

figur 4 viser et forstørret snitt gjennom et friløpselement

ifølge oppfinnelsen,

figur 5 viser et halvsnitt av en annen utførelse ifølge oppfinnelsen ,

figur 6 viser et utsnitt av en enveis-clutch som inngår i utførelsen i figur 5,

figur 7 viser rent skjematisk et drivsystem hvor den hastighetsregulerbare drivskiveanordning ifølge figur 5

kan benyttes, og

figur 8 viser et halvsnitt av nok en utførelsesform av en hastighetsregulerbar drivskiveanordning ifølge oppfinnelsen.

I utførelsen i figur 3 er det vist en hastighetsregulerbar drivskiveanordning 10 som innbefatter en fast eller stasjonær skive \ 1 og en innstillbar skive.12. Begge skiver er koaksialt montert på en dreiemomentoverførende aksel 13, også kalt skiveakselen. I figur 3 er den faste skive 11 utformet iett med akselen 13, men selvsagt kan skiven 11 være fastgjort til akselen 13 på en hvilken som helst annen egnet måte. I figur 3 er den innstillbare skive 12 forsynt med en lagerdel 14 hvormed den er glidbart montert på akselen 13 for bevegelse parallelt med akselens akse 15.

En krave 16 er festet til akselen 13 ved hjelp av en egnet

bolt 17. En skruefjær 18 er innspent mellom den innstillbare skive 12 og kraven 16 for derved å tilveiebringe en ettergivende forbindelse mellom skiven 12 og kraven slik, at skiven 12 på en ettergivende måte hindres i å rotere,vesentlig i forhold til akselen 13, samtidig som den lett. kan bevege seg. parallelt med akselen i forhold til den faste skive 11.

Fjærens 18 ene ende 19 er opptatt i en utsparing 20 i kraven

16. Fjærens 18 andre ende 21 er opptatt i en utsparing 22 i monteringsdelen 14. Fjærenden 19.holdes fast i utsparingen 20 ved hjelp av en pinne 23 som er festet til kraven 16. Fjærenden 21 holdes fast ved hjelp av en pinne 24 som er festet til skivedelen 14. Andre midler for festing av fjærendene til henholdsvis krave og skivens monteringsdel kan naturligvis benyttes.

Som vist vil fjæren 18 presse den innstillbare skiven 12 i retning mot den faste skive 11. Innstillingen av skiven 12 skjer ved hjelp av en vekselmekanisme 25. Denne mekanisme 25 innbefatter en kraftoverføringsring 26 som er montert på skivemonteringsdelen 14 ved hjelp av et rullelager 27.

En innstillingsarm 28 er opptatt i en utsparing 29 i ringen

26, for utøvelse av en kraft på skiven 12 parallelt med aksen 15. Fjæren 18 presser som nevnt skiven 12 mot skiven 11.

En kraft som virker mot venstre i figur 3, og utøves ved hjelp av armen 28, virker mot fjærkraften og bevirker en forstilling av skiven 12 i forhold til skiven 11.

Som vist i figur 3 kan lageret 27 være løsbart montert på monteringsdelen 14 ved hjelp av en egnet låser ing 30.

Drivskiven er beregnet brukt sammen med et V-belte, så som et kraftoverførings-V-belte 31. Et slikt belte har motstående konvergerende sideflater 32 og 33. Skiven 11 danner en skrå flate 34 beregnet for flatesamvirke med belteflaten 32, og skiven 12 danner en komplementær skrå belteflate 35 beregnet for samvirke med belteflaten 33. Ved å stille inn avstanden mellom flatene 34 og 35 kan beltet 31 bringes til å stille seg inn radielt i forhold til aksen 15, slik at man derved kan stille inn et ønsket hastighetsoverføringsforhold i samsvar med den effektive inngrepsradius for beltet 31.

Som nevnt foran er foreliggende oppfinnelse utviklet i forbindelse med at man har ønsket å løse problemet med å holde belteflatene 32 og 33 ute av inngrepssamvirke med skiveflatene 34 og 35 i en stopp- eller friløpstilstand for drivanordningen. En slik tilstand er vist i figur 3.

Som tidligere nevnt, og anskueliggjort i figur 1 og 2, har man tidligere hatt det problem i forbindelse med slike driv-anordninger at beltet har en tendens til å forskyve seg å få inngrepssamvirke med den ene eller andre skiveflaten i en stopp- eller friløpsstilling. Som vist i figur 1 har beltet 31 drivsamvirke med flaten 36 på den faste skive 37. I figur 2 har beltet 31 drivsamvirke med flaten 38 på den innstillbare skive 39, samtidig som i begge tilfeller beltet rir på friløps-elementet 4 0 som er montert på skiveakselen 13.

Ifølge oppfinnelsen sentreres beltet på en effektiv måte på friløpselementet derved at dette er utformet med en ringformet, radielt utover konveks ytterflatedel 41, hvilken del samvirker med beltet, slik det er vist i figur 3. Friløpsdelen 41 kan som vist dannes av en ring 42 som er montert koaksialt på fri-løpselementet 40. Den konvekse flatedel eller krone 41 virker til å sentrere beltet mellom skiveflatene 34 og 35 når beltet går mot flatedelen 41. Derved hindres på en effektiv måte at beltets sideflate 32 og 33 får kontakt med en av skiveflatene 34,35 i stopp- eller friløpsstillingen. Beltet kan stramme-påvirkes på kjent måte, eksempelvis ved at beltet går over en strammerull eller lignende.

Skiven 11 danner således en første ringvegg som utgjør den ene siden i et belteopptagende skivespor 43, mens skiven 12 danner en andre ringformet vegganordning som utgjør den motliggende side i skivesporet. Friløpsdelen 41 danner bunnen i skivesporet 43 og utgjør samtidig et middel for effektiv sentrering av beltet mellom sporflåtene 34 og 35, slik at beltet ikke får drivsamvirke med en av disse flater når drivanordningen er i den i figur 3 viste stopptilstand.

Som vist i figur 4 kan kroneflatedelen 41 være utført i ett

med den ytre løpebanen 44 i et modifisert friløpselement 45, istedenfor den separate ring 42.

Som vist i figurene 6 og 7 kan friløpselementet 45 være utformet med en innvendig ring 4 6 som er fortannet, idet det er lagt inn ruller 47 slik at det dannes en enveis-clutch som muliggjør en fri bevegelse av den ytre ring 44 i pilretningen i figur 6, mens de to ringene låses til hverandre ved en omvendt bevegelse. Som vist i figur 7 kan beltet 31 legges over en egnet strammerull 48 i et drivsystem 49 hvor enveis-clutchen 50 inngår.

Figur 5 viser en modifisert utførelse 110 hvor drivskivearrangementet stort sett er som i drivskivearrangementet 10. Imidlertid er i figur 5 den faste skive 111 fast festet til akselen 113 ved hjelp av en egnet bolt 160. Den tredje vegganordning utgjøres av et friløpselement 45. En bevegbar skivemonterings-del 114 er glidbart montert på en rørformet hylse 151 som er montert på akselen 113. På denne måten kan skiven 112 beveges mot og fra skiven 111 ved hjelp av en innstillingsarm 128.

Utsparingen 120 i kraven er åpen radielt utover, og det samme gjelder for utsparingen 122 i den innstillbare skive. Anordningen 110 virker på samme måte som anordningen 10, og det er derfor benyttet de samme henvisningstall med tillegg av tallet 100.

I figur 8 er det vist en modifisert utførelse 210 forsynt med forbedrede midler for å lette glidebevegelsen av den bevegbare skive 212 på drivakselen 213.

Som vist i figur 8 er den innstillbare skives monteringsdel 214 glidbart montert på en rørformet hylse 251 som er montert på akselen 213. Monteringsdelen er forsynt med en smørekanal 252 som munner radielt utover og radielt innover, hvor smørekanalen munner ut i et oljespor 253 i hylsen 215.

Hylsen 251 består av et par rørformede elementer 254 og 255

som holdes i aksial avstand ved hjelp av egnede låseringer

257, hvorved det dannes et oljekammer 253. Smøreolje kan således gå fra kammeret 253 og ut mellom monteringsdelen 214

og yttersiden av hylsen 251, hvorved rotasjons- og glidebevegelsen av monteringsdelen 214 lettes.

Hylsedelene 254 og 255 er av et egnet materiale med lav friksjon, eksempelvis en syntetisk harpiks, og kan eksempelvis være av nylon med selvsmørende egenskaper. Hylsen kan også være av en termoherdende harpiks, eksempelvis bakelitt. Hylsen kan også være av et jernholdig materiale, eksempelvis stål eller bløtjern. Hylsen kan således være av et egnet materiale som gir lavfriksjon med eller uten bruk av smøre-middel .

Tilførselen av smøreolje til kammeret 253 og mellom hylsen 251 og akselen 213 hindrer rusting av akselen og bidrar til den frie bevegelse av hylsen 214 i forhold til akselen ved normal drift av anordningen. Slik smøring unødvendiggjør behovet for beskyttende belegg av akselen, og derved reduseres omkostningene for anordningen.

Drivskiveanordningen 210 er ellers utformet på samme måte som de foran beskrevne drivskiveanordninger 10 og 110 og det er benyttet samme henvisningstall for tilsvarende deler, med tillegg av tallet 200.

Friløpselementet kan innbefatte en enveis-clutch på akselen 13,113,213. Med en slik enveis-clutch kan man eksempelvis når det dreier seg om en drivanordning for et kjøretøy, benytte beltet til å hindre akselens frie bevegelse, eksempelvis når kjøretøyet beveger seg ned en bakke. Konstruksjonen kan således virke som en bremsemekanisme. Dersom den indre ring i clutchen er friløpende, som tilfellet ville være ved en lav rotasjonshastighet for akselen, virker clutch-mekanismen på vanlig måte.

I samtlige av de viste og beskrevne utførelseseksempler er det sørget for midler som på en effektiv måte holder kraft-overføringsbeltet ute av drivsamvirke med skiveflatene i drivanordningens stopp- eller friløpstilstand. Foreliggende oppfinnelse representerer således en vesentlig forbedring sammenlignet med de tidligere kjente drivskiveanordninger hvor man har belteslitasje og fare for skader på drivskivemekanismen som følge av at beltet får et uønsket drivsamvirke med en av skivene i en stopp- eller friløpstilstand. Denne fordel med oppfinnelsen oppnås på en ny og enkel måte ved at det tilveie-bringes en konveks overflatedel på den del av friløpselementet som samvirker med beltet med en stopp-/friløpstilstand, hvormed man oppnår en ønsket sentrering av beltet mellom drivskiv-ene. Oppfinnelsen innbefatter også midler som letter den glidbare innstilling av den bevegbare drivskive mot kraften til den fjær som er innskutt mellom den bevegbare drivskive og en krave på skiveakselen.

Claims (7)

1. Hastighetsregulerbar drivskiveanordning (10), innbefattende en første ringformet vegganordning (11) som danner en side i et belteopptagende skivespor (43), en andre ringformet vegganordning (12) som danner den motliggende side i det belteopptagende skivespor, en tredje ringformet vegganordning (42) som danner bunnen i det belteopptagende skivespor, midler for innstillbar bevegelse av den andre vegganordning i dreieaksens lengderetning for derved å stille inn avstanden mellom første og andre vegganordning, og sentreringsmidler (41) tilknyttet den tredje vegganordning (42) for pressing av det belte (31) som er opptatt i skivesporet slik at beltet effektivt sentreres på den tredje vegganordning (42) og således er fri for sideveis drivsamvirke med første og andre vegganordning (11, 12) og bare har drivsamvirke med den tredje vegganordning (42) til en hver tid når første og andre vegganordning (11,12) har en innbyrdes avstand som er større enn en bestemt verdi, karakterisert ved en enveiskobling (50) for opprettholdelse av kraftoverføring mellom den tredje vegganordning (42) og beltet (31) i samme retning til en hver tid beltet har samvirke méd den tredje vegganordning (42) .

2 . Drivskiveanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at midlene som er tilknyttet den tredje vegganordning (42) for pressing av beltet (31) i skivesporet (43) , innbefatter en ringformet, radielt utover konveks ytterflatedel (41) i den tredje vegganordning (42), hvilken ytterflatedel utgjør den flate som samvirker med beltet (32).

3. Drivskiveanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at midlene som er tilknyttet den tredje vegganordning (42) for pressing av beltet (31) i skivesporet (43), innbefatter et friløpselement (45) som er fastgjort mot aksial bevegelse i forhold til den første vegganordning (11).

4. Drivskiveanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at midlene som er tilknyttet den tredje vegganordning (42) for pressing av beltet i skivesporet (43), innbefatter et ringlager med en ytre løpebane (42), og en ringformet kronering (41) som bæres av den ytre løpebane og danner en ringformet, radielt utover konveks ytre over-flatede! i den tredje vegganordning, hvilken ytterflatedel utgjør den flate som samvirker med beltet.

5... Drivskiveanordning ifølge krav 4, karakterisert ved at midlene som er tilknyttet den tredje vegganordning (42) for pressing av beltet (31) i skivesporet (43), innbefatter eh hylseanordning (151) for koaksial bæring av lageret (27).

6. Drivskiveanordning ifølge krav 5, karakterisert ved at den første vegganordning (11) er utformet i ett med hylseanordningen (151).

7. Drivskiveanordning ifølge krav 5, karakterisert ved at den andre vegganordning (12) er glidbart anordnet på hylseanordningen (151).