NO763431L

NO763431L -

Info

Publication number: NO763431L
Application number: NO763431A
Authority: NO
Inventors: K G Fickelscher
Original assignee: Balcke Duerr Ag
Priority date: 1975-10-11
Filing date: 1976-10-08
Publication date: 1977-04-13
Also published as: FI762769A; MC1122A1; CH626692A5; GB1567331A; GR60339B; IN145629B; NL7611141A; TR19035A; AR209996A1; RO71333B; IS2343A7; IL50653A; IS1016B6; YU247876A; IL50653A0; PT65597A; SE434878B; BR7606755A; US4099427A; JPS6112137B2

Abstract

Planetveksel

Description

<\>Oppfinnelsen angår en planetveksel med to innvendig fortannede sentralhjul med. ulike antall innvendige tenner,

som danner virtuelle tannrekker med hverandre, og med et utvendig fortannet planethjul som står i inngrep med. sentralhjulene, og som styres og'drives av en kamskive.

En sådan, planetveksel er kjent fra DT-PS 929'771.

Ved denne kjente planetveksel står hoyst to av planethjulets tenner i.inngrep med. den virtuelle tannrekke. Den ved. planet-.veksler vanlige evolvente-fortanning bevirker en avrulling av de tenner som står i inngrep med hverandre, og således en kraftoverføring bare langs en beroringslinje. Ifolge

oppfinnelsen derimot skal om mulig nesten alle planethjulets tenner under flateberoring stå. i inngrep med. virtuelle tannmellomrom for a) ved like vekseldimensjoner å kunne overfore storre dreiemomenter, eller b) ved like overforte dreiemomenter å kunne .bygge vekselen mindre.

Med hensyn til den gjennom de forskjelligste planetveksler kjente Qteknikkens stand, har oppfinneren stilt seg den oppgave å tilveiebringe en konstruksjonsmessig enkelt oppbygget planetveksel som er lett og forholdsvis billig å fremstille, og som spesielt ikke krever hoy produksjons-noyaktighet. Likeledes skal planetvekselen ifolge oppfinnelsen være driftssikker for de forskjelligste an-vendelsesområder, hoye og lave utvekslingsforhold, store og små dreiehastigheter, såvel som store og små dreie-

momenter.

Til grunn for oppfinnelsen ligger spesielt den oppgave-å unngå overforing av et dreiemoment til planethjulet, og 1 et grensetilfelle å holde alle planethjulets tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom tannantallene, under flatebroring i kraftoverforende inngrep med virtuelle tannmellomrom. Videre skal med planetvekselen ifolge oppfinnelsen folgende fordeler oppnås overfor kjente veksler:

1. Planetvekselen ifolge oppfinnelsen skal kunne overfore betraktelig storre dreiemomenter enn en kjent veksel med samme dimensjoner og samme vekt. 2. Den på hver av planethjulets tenner virkende resulterende kraft skal stå vinkelrett på planethjulets omkrets. Derved skal oppnås, a) at planethjulets enkelte tenner er uavhengige av hverandre, b) at. planethjulet ikke belastes av et dreiemoment eller en boyekraft, c) at planethjulet kan-være utformet ettergivende uten'at det må stottes av kamskiven og holdes i den form',

i hvilken det griper inn i den virtuelle tannrekke. Ifolge oppfinnelsen skal derimot den virtuelle tannrekke bestemme planethjulets form, hhv. når planethjulet er ettergivende, påtvinge det sin form.

3) Planetvekselen ifolge oppfinnelsen skal ikke være reversibel, men selvsperrende. Hittil kjente veksler var på

grunn av selvsperring ikke reversible, dvs. de hadde en hoy tannfriksjon og lagerfriks jon og derfor en dårlig

virkningsgrad. Vekselen ifolge oppfinnelsen skal på grunn av sitt kinematiske prinsipp (se forklaring i

forbindelse med. fig.<1>+) ikke være reversibel og samtidig ha hoy virkningsgrad.

hi Planetvekselen ifolge oppfinnelsen skal arbeide uten

klaring mellom tannflankene- av de innvendig fortanned.e (eller utvendig fortanned.e) sentralhjuls tenner på den ene side og planethjulets tenner på den annen sid.e, samt med ensartede omdreiningstall (uten vinkel-akselerasjoner). 5. Planetvekselen skal med. ett-trinns oppbygning være egnet for utvekslingsforhold mellom ca. 10 og 300. 6. De enkelte deler av planetvekselen ifolge oppfinnelsen skal sentrere hverandre, dvs. være "selvsentrerende". 7. Alle disse .fordeler- skal oppnås med en enkelt oppbygget, enkelt fremstillbar planetveksel. For å lose de nevnte oppgaver og for å oppnå de nevnte .fordeler angir den foreliggende .oppfinnelse fire på det samme kinematiske prinsipp beroende konstruksjoner; 1. For en planetveksel med. to innvendig fortannede sentralhjul med. ulike antall innvendige tenner, som danner virtuelle tannrekker med hverandre, og med et utvendig fortannet planethjul som står•1 inngrep med sentralhjulene og styres og drives av en kamskive, loses de opp gaver som ligger til grunn for oppfinnelsen ved at alle tenner hovedsakelig har trekantet tverrsnitt og plane tannflanker, at tann-mellomromspissene for hver virtuell tannrekke ligger på en lukket kurve ("virtuell hodekurve"), hvis tyngepunkt ligger på kamskivens dreieakse, at planethjulets utvendige tenner på begge sider under . flateberoring ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker, og at den virtuelle tannrekkes deling er lik delingen av planethjulets tannrekke, således at i et grensetilfelle alle tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til- differansen mellom sentralhjulenes tannantall, står i kraftoverforende inngrep. 2. Ved konstruksjonen■ifolge DT-PS 929 771 er kamskiven anordnet innvendig, planethjulet omgir kamskiven og

sentralhjulet omgir planethjulet. Den til grunn for oppfinnelsen liggende oppgave kan imid.lértid. også loses ved hjelp av en veksel ved. hvilken den kamskive som

driver planethjulet er anordnet utvendig, og planethjulet omgir sentralhjulene, som i stedet for en innvendig fortanning har en utvendig fortanning. I overensstemmelse med DT-PS 929 771 er dette en planetveksel med. to fortannede sentralhjul med forskjellig antall tenner, som danner virtuelle tannrekker med. hverandre, og med et fortannet planethjul som står i inngrep med. sentralhjulene og styres og drives av en kamskive. Denne veksel er for losning av den til grunn for oppfinnelsen liggende oppgave kjennetegnet ved at det innvendig fortannede planethjul omgir de utvendig fortannede sentralhjul og styres og

drives av kamskiven fra utsiden, at alle tenner hovedsakelig har trekantet'tverrsnitt og plane tannflanker, .at hver virtuell tannrekkes tannmellomromspisser ligger på en lukket kruve ("virtuell hodekurve") hvis tyngdepunkt ligger på kamskivens dreieakse, at planethjulets innvendige tenner på begge sider, under flateberoring, ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker, og at den virtuelle tannrekkes deling er lik.delingen av planethjulets tannrekke, således at i et grensetilfelle alle tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom sentralhjulenes tannantall, står i kraftoverforende inngrep.

3. Videre kan den under det foregående punkt 1 for bare to sentralhjul angitte oppfinnelsestanke også anvendes ved. et vilkårlig antall sentralhjul. En sådan planetveksel med innvendig fortannede sentralhjul med forskjellig

antall Innvendige tenner, som danner forskjellige tannrekker med hverandre, •og med et utvendig fortannet planethjul som står i inngrep med' sentralhjulene og styres og drives av en kamskive, er ifolge oppfinnelsen kjennetegnet ved at flere enn to sentralhjul er koaksialt anordnet bak hverandre, at alle tennene hovedsakelig har trekantet tverrsnitt og plane tannflanker, at hver virtuell tannrekkes tannmellomromspisser ligger på en lukket kurve ("virtuell hodekurve").hvis tyngdepunkt

ligger på kamskivens dreieakse, at planethjulets utvendige tenner på begge sider, under flateberoring, ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker, og at den virtuelle tannrekkes deling er lik delingen av planethjulets tannrekke, således at i et grensetilfelle alle tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom sentralhjulenes tannantall, står i kraftoverfbrende inngrep.

k. Sluttelig kan den under det foregående punkt 2, for

bare to utvendig fortannede sentralhjul angitte opp-f innelsestanke, også anvendes ved. et vilkårlig antall utvendig fortannede sentralhjul som er omgitt av et innvendig fortannet planethjul. En sådan planetveksel med.

fortannede sentralhjul med forskjellig antall tenner

som danner virtuelle tannrekker med. hverandre., og med et fortannet. planethjul som står i inngrep med sentralhjulene og styres og drives av en kamskive, er ifolge oppfinnelsen kjennetegnet ved at flere enn to sentralhjul er anordnet bak hverandre, det innvendig fortanned.e planethjul omgir de utvendig fortannede.sentralhjul og styres og drives av kamskiven fra utsiden, at alle tenner hovedsakelig har trekantet tverrsnitt og plane tannflanker, at hver virtuell tannrekkes•tannmellomromspisser ligger på en lukket kurve ("virtuell hodekurve") hvis tyngdepunkt ligger på kamskivens. d.reieakse , at planethjulets innvendige tenner på begge sider, under flateberoring, ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker,' og. at den virtuelle tannrekkes deling er lik delingen av planethjulets tannrekke, således at i et grensetilfelle alle tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom sentralhjulenes tannantall, står i kraftoverfbrende inngrep.

Med "den virtuelle hodekurves tyngdepunkt" skal forstås det punkt i hvilket den av den virtuelle hodekurve omsluttede. plane flate må understottes for å være i like-vekt.

Planethjulets tannantall er uten betydning for' ut-vekslingsforholdets storrelse*, i ethvert fall er det hoyst.

lik den benyttede virtuelle tannrekkes.tannantall. Ut fra det krav at planethjulets tenner på begge sider skal ligge an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker fremkommer som regel at planethjulets tannantall ligger mellom, sentralhjulenes tannantall, dersom f.eks. ikke bare hver annen tann av planethjulet er for hånden, eller et mindre antall tenner er nodvendig for å overfore et mindre dreiemoment.

I det foregående er det tale om "virtuelle tannrekker"-, "minst én virtuell tannrekke" og "de benyttede virtuelle tannrekker". Til dette er å si at tannrekkene av x sentralhjul med forskjellige tannantall ved overlapping danner minst x virtuelle tannrekker. Videre avhenger de virtuelle tannrekkers antall også av differansen AZ av sentralhjulenes tannantall. Har man f.eks. to sentralhjul med AZ = 2, har man to.- virtuelle tannrekker. Prinsipielt er det likegyldig med hvilke av de forskjellige virtuelle tannrekker planethjulets tenner står i inngrep. Alt etter hvilken av to virtuelle tannrekker som benyttes, er d.reieretningen ved samme, fastholdte sentralhjul forskjellig.

Når det i det folgende er tale om "den" virtuelle tannrekke, skal forstås den av de virtuelle tannrekker som dannes, og som benyttes. Valget er helt fritt. Alt etter kamskivens utformning (enkelt-eksentrisk eller fler-

dobbelt eksentrisk) kan også flere virtuelle tannrekker benyttes aamtid.ig.

Har f.eks. planetvekselen tre sentralhjul- med' forskjellige tannantall, av hvilke sentralhjul ett fastholdes, kan man fra de to andre sentralhjul ta ut to forskjellige turtall. ■Har imidlertid to sentralhjul samme tannantall mens et tredje sentralhjul med. forskjellig tannantall er anordnet mellom disse to, gir de to sentralhjul med. samme tannantall en forbedret understøttelse av planethjulets tenner.

sentralhjulenes tannantall Z-^og Z^er. Av denne grunn ligger differansen mellom sentralhjulenes tannantall mellom én og seks. Storre differanser mellom tannantallene ville fore til avvikelser som ikke ville kunne beherskes med.

■ rimelig teknisk innsats.

En egnet verdi for differansen mellom „tannantallene er AZ = 2. For midlere, og hoye' utvekslingsf orhold. (f. eks. over 30) er da i praksis den virtuelle hodekurve tilnærmet en sirkel hvis tyngdepunkt ligger eksentrisk en avstand, tilnærmet lik planethjulets halve tannhoyde i forhold til sentralhjulenes sentralakse. Når to virtuelle- tannrekker benyttes, består den virtuelle hodekurve av to, fra hverandre forskjovne, halvsirkler.

Det kjennetegn at planethjulets tenner på begge sider, under flateberoring, ligger an mot den benyttede virtuelle tannrekkes flanker kan oppnås på forskjellige-måter: a) - ved, hjelp av en (innenfor toleransene) konstant deling av den virtuelle tannrekke.- Denne konstante deling kan i stor grad oppnås ved hoye utvekslingsf orhold., idet. flankevinklene for sentralhjulenes og planethjulenes tenner, såvel som planethjulenes og sentralhjulenes. diametre velges tilsvarende, eller

b) ved uensartet deling for den virtuelle tannrekke ved. hjelp av en periferisk og/eller radialt forskyvbar

anordning og/eller elastisk utformning av planethjulets tenner-, d.ette betyr ingen elastisk utformning av planethjulet selv.

Ved. store utvekslingsf orhold , f. eks. over h 0 , og. ved. liten, forskjell AZ mellom sentralhjulenes tannantall, kan de hodesirkler som forbinder sentralhjulenes tannmellomromspisser falle sammen. Ved et mindre utvekslingsforhold, f.eks. under kO, og ved storre forskjell AZ (storre enn 2) mellom s.entralhjulenes tannantall, er imidlertid hoydene av sentralhjulenes tenner så forskjellige at en

Flankevinklene og avstandene mellom de virtuelle tannmellomrom endrer seg langs den virtuelle tannrekkes . omkrets. Betegnes ved en veksel med to sentralhjul med

av<=>halve flankevinkelen for den benyttede virtuelle

tannrekkes tannmellomrom,

a = halve flankevinkelen for planethjulets tenner,

(a - a) = den halve differanse mellom den benyttede

v m .

virtuelle tannrekkes flankevinkel på den ene side og planethjulets flankevinkel på den annen side, på stedet m,

Z^= tannantallet for et sentralhjul,

Z^= tannantallet for et annet sentralhjul,

m = nummeret (ordenstallet)for den aktuelle tann, regnet'

fra et sted ved. hvilket a - a = 0 (se fig. 3)?

T = den virtuelle tannrekkes maksimale deling (tann-max v mellomroms-avstand),

T mm . v = den virtuelle tannrekkes minimale deling to (tannmellomroms-avstand) ,

gjelder de to-ligninger:

Planethjulets tannrekke har på forhånd bestemte flankevinkler 2a og. en på forhånd gitt deling T (tannavstand.) ,

som f.eks. er middelverdien mellom T og T .. Av

iricix v mxii v ligningene (1) og (2) fremgår, at avvikelsen av den virtuelle tannrekkes tannflankevinkel fra planethjulets tannflankevinkel såvel som avvikelsen av den virtuelle tannrekkes (mellom T og T . svingende) deling fra planethjulets

max v mm v

(konstante) deling blir storre jo storre forskjellen mellom

felles hodesirkel ville fore til en altfor stor differanse

^mQv ""'^m-in • ^ dette tilfelle er fortrinnsvis, for

IlldJv V IIlJ_il V

oppnåelse av en praktisk talt konstant deling for den virtuelle tannrekke, sentralhjulenes tannrekker således anordnet at de i hoyden halveres, av en sirkel, dvs. sentralhjulene har forskjellige diametre. Derved, blir differansen T - T . også ved. mindre utvekslingsf orhold så meget

max v mm vb& 6 redusert at den ligger innenfor.fremstillingstoleransenes grenser, og enkelte av planethjulets tenner bringes ut av-inngrep med. den virtuelle tannrekke.

Ved. midlere og hoye utvekslingsf orhold (f. eks. over 3'0) lar den virtuelle hodekurve seg med. tilstrekkelig nøyaktighet beskrive av en sirkel eller en annen, lukket kurve hvis tangenter, fra punkt til punkt på kurven kontinuerlig endrer retning. Ved lavere utvekslingsf orhold.,. omtrent mellom 10 og 30)viser det seg imidlertid at den virtuelle hodekurve ikke lenger tilstrekkelig noyaktig kan tilnærmes ved. hjelp av sådanne "glatte" eller "knekkfrie"

kurver. I stedet består de virtuelle hodekurver, hvilket skal beskrives nærmere senere, av sirkelsegmenter som enten er forbundet med- hverand.re ved. hjelp av rette linjer, i hvilke sirkelsegmenterie loper tangentialt inn, eller som går over i hverandre i snlttpunkter (knekkpunkter), i hvilke kurvens tangent endrer sin retning diskontinuerlig.

Ved. utvekslingsf orhold. mellom 10 og 30 opptrer spesielle problemer, som ved storre utvekslingsforhold med. enkle midler, f. eks. material-elastisitet, ennå kan utlignes, eller ligger innenfor toleranserammen. Disse spesielle problemer, som opptrer ved utvekslingsf orhold. mellom 10 og. 30, skal beskrives i det folgende: Under kamskivens dreiebevegelse beveger den ene halvdel av planethjulets tenner seg radialt utad mens den annen halvdel av planethjulets tenner beveger seg radialt<:>innad. Dersom et fullstendig anlegg av planethjulets tenner mot den virtuelle tannrekkes flanker til enhver tid skal.være sikret, må a) de tenner som beveger seg radialt utad. ha den identisk samme hastighet + v, og

b) de tenner som beveger seg radialt innad ha den identisk

.samme hastighet -v.

Tennenes radiale bevegelse skal•altså finne- sted

med konstant hastighet (+ v hhv. - v), dvs. uten akselerasjon.

Videre viser det seg at i området for mindre

.utvekslingsforhold har den virtuelle tannrekkes tannmellomrom sådanne foranderlige flankevinkler (se.ligning (1)) og deling (se ligning (2)) at .det etterstrebede flate anlegg av planethjulets tenner på den virtuelle tannrekkes flanker ikke lenger kan sikres med enkle midler (som f.eks. material-elastisite.ten eller den etterfolgende beskrevne frie bevege-

lighet av planethjulets tenner). Endelig forstyrrer ved. ■

mindre utvekslingsforhold. de tidligere beskrevne avvikelser

av den virtuelle hodekurve fra en ideell "glatt" kruve,

for hvilken tangentretnlngen endrer seg kontinuerlig langs omkretsen. Den slags avvikelser kunne f.eks. også opptre"

hvis sentralhjulenes tannflanker ikke var plane.

Den nbyaktige flateberoring av planethjulets tenner

mot den virtuelle tannrekkes flanker skades ved sådanne avvikelser av den virtuelle■tannrekke i forhold til planet-

hjulets tannrekke hva deling og flankevinkel angår, såvel som ved avvikelser av den virtuelle hodekurve fra en ideell form. Ved. storre utvekslingsf orhold. ligger disse ■ avvikelser innenfor rammen av fremstillingstoleransene og materialets ettergivenhet og behover derfor ikke i praksis å ofres opp-merksomhet.

Fblgelig stilles den spesielle oppgave å muliggjore anvendelse av oppfinnelsestanken også ved. mindre utvekslingsforhold. uten at flateberbringen' av planethjulenes tenner mot den virtuelle.tannrekkes flanker skades.

Denne oppgave loses ifolge oppfinnelsen ved. at

kamskiven har en kontur som i matematisk henseende ligner den virtuelle hodekurve, hvor steder ved hvilke tangentenes

retning diskontinuerlig forandrer seg, er avrundet, og hvor planethjulet, dets tenner samt d.ets kraftoverf orende lager (f.eks. ruller) er anordnet mellom den virtuelle hodekurve og kamskivens kontur, og at planethjulets tenner radialt og/eller i omkretsretningen er uavhengig forskyvbare i forhold, til hverandre, og/eller er elastisk deformerbare, samt har en foranderlig flankevinkel som tilpasser seg.den virtuelle tannerekkes flankevinkel.

På grunn av avrundingen av kamskivens kontur på de steder hvor den virtuelle hodekurve har diskontinuitets-steder for tangentretningen, blir den tann av planethjulet som befinner seg på noyaktig disse steder ikke trykket inn i den virtuelle tannrekke. Da nettopp denne tann har den. storste akselerasjon fra'+ v til - v, blir dens forstyrrende innflytelse på det rolige bevegelsesforlop eliminert ved frakobling- av denne tann fra d.en virtuelle tannrekke. Denne frakobling tilveiebringes også av den tidligere nevnte, forskjellige diameter av sentralhjulene.'

Som det fremgår av ligning (2) blir den periodiske forandring av den virtuelle tannrekkes deling langs omkretsen utlignet ved. at planethjulets tenner radialt og/eller i omkretsretningen er uavhengig forskyvbare i forhold, til hverandre, og/eller er elastisk deformerbare. Forskjellen T - .T . er herved et mål for den nod.vend.ige

max v mm v ■

periferiske bevegelighet av planethjulets tenner.

Periodiske forandringer av den virtuelle- tannrekkes flankevinkel blir utlignet av en foranderlig flankevinkel av planethjulets tenner. Den tann som befinner seg i av-rundingsområdet får en motsatt rettet radial bevegelse.

For at den herved ikke skal forstyrre dreiebevegelsen har fortrinnsvis det av de innvendig fortannede hhv. utvendig

fortannede sentralhjul med. det storste tannantall den

minste (hhv. storste) fotsirkel (som forbinder tennenes fotter). Derved, blir den av planethjulets tenner som står i avrund.ingsområdet bare holdt av tannflankene av sentralhjulet med det storste tannantall, og bidrar således

ikke til dreiemomentoverfbring mellom sentralhjulene. For å sikre flateberbringen.av planethjulets tenner mot den virtuelle tannrekkes flanker er det tilstrekkelig at tennene er forskyvbare hhv. svingbare og at flankevinklene er for-. and.erlige.

Fortrinnsvis er i tillegg hbyden av planethjulets tenner foranderlig og fjærbelastet i retning mot den virtuelle hodekurve. Når det forekommer to eller flere innvendig fortannede sentralhjul, ligger den virtuelle tannrekke lengre ut enn planethjulet, således at planethjulets tenner er fjærbelastet utad. Ved anvendelse av tenner med foranderlig hbyde må ikke tannflankene av sentralhjulenes tenner nbdvend.ig-vis være plane, hvilket innledningsvis ble angitt under punktene 1 - h.

Som en egnet verdi for differansen mellom, de to sentralhjuls tannantall ble allerede tallet 2 nevnt. For å oppnå mindre utvekslingsforhold fremkommer fordelaktige kon-struksjonsmuligheter ved tannantalldifferansen AZ = h. Prinsipielt kan det samme utvekslingsforhold oppnås med tannantalldif f eransen AZ =<>>+, som med tannantalldif f eransen AZ = 2 hvis'tannantallet fordobles. Ved den samme diameter

av vekselen fås da halvparten så hoye tenner.

Den virtuelle hodekurve er sammensatt av sirkel-

buer rundt sirkelsentra og lar seg,.når sentralhjulenes tannflanker er plane, beregne ved hjelp av en ligning av fblgende type:

hvor

r^= avstand fra en tannmellomromspiss (på stedet m)

for den virtuelle tannrekke til sentralhjulenes sentralakse 60

r = radius av sentralhjulenes'fotsirkel i forhold til sentralaksen 60

AV7 vinkeldifferanse (periferisk avstand.) mellom sentralhjulenes tannmellomromspisser på stedet m, beregnet ved hjelp av ligning (1) og etter ligningen

av - a = Af (3)

2 = flankevinkel for den virtuelle tannrekkes tannmellomrom på stedet m ifolge ligning (1),

As avstand fra den rette forbindelseslinje mellom de

i forbindelse med A «f nevnte sentralhjuls tannmellomromspisser til fotsirkelen 56 sé "detalj 52 - 5<1>+"

■ på fig. 3.

Dersom differansen mellom de to sentralhjuls tannantall er AZ = h oppnås fire sirkelsentra Ml, M2, M3 og M<*>+, hvis tyngdepunkt befinner seg 1 de to sentralhjuls midtpunkt. Dersom differansen mellom de to sentralhjuls tannantall er

AZ = 2, fås ifolge ligning ( h) tre sirkelsentra Ml, M2 og M3, og det må'skilles mellom tre tilfeller: a) planethjulets tenner står i inngrep (fig. 1 og fig. 12) med .bare én virtuell 'tannrekke. Det felles tyngdepunkt for de. tre sirkelsentra Ml, M2 og M3 ligger eksentrisk i forhold til de -to sentralhjuls sentralakse.

b) Planethjulets tenner står i inngrep (fig. 16) med begge de virtuelle tannrekker, idet mindre enn halvparten av

planethjulets tenner til enhver tid. står i inngrep med den ene hhv. den annen virtuelle tannrekke. Det felles tyngdepunkt for de fire sirkelsentra-(Ml og M3 for den ene virtuelle tannrekke, Ml og M3 for den annen virtuelle tannrekke) ligger på de to sentralhjuls sentralakse o

Dersom det felles, tyngdepunkt for sirkelsentrene ligger på sentralhjulenes sentralakse (f.eks. AZ = h, eller

AZ = 2 under anvendelse av to virtuelle tannrekker, oven-nevnte tilfelle b)), omfatter fortrinnsvis kamskiven to innbyrdes stillbare halvdeler med sirkelformet kontur, hvor hver halvdels kontur strekker seg over noe mindre enn en halv slrkelbue hvis sentrum ligger i' tyngdepunktet for det av de innbyrdes nærliggende punktpar Ml - M2 hhv. M3 - M<>>+, som befinner seg i stbrst avstand, fra den aktuelle kontur. Den todelte oppbygning av kamskiven tillater at de enkelte deler kan fremstilles med forholdsvis liten noyaktighet da even-tuelle unøyaktigheter kan utlignes ved innstilling av delene ved innbygning.- Likeledes er det ved. innstilling mulig å oppnå en bestemt tilpasning av planethjulets tenner til den -virtuelle tannrekke, samt å foreta en etterinnstilling såsnart tegn på slitasje viser seg.

Den virtuelle tannrekkes virtuelle hodekurve, som

kan beregnes etter ligning ( k) , kan. også utregnes for

storre utvekslingsforhold, men disse hodekurver stemmer imidlertid, innenfor, fremstillingstoleransene og material-ettergivenheter i praksis overens med enklere kurver, f.eks. sirkler. I det her omtalte område av mindre utvekslingsforhold må den nbyaktigere kurveform ifolge ligning (<>>+) tas hensyn til ved .anvendelse av en todelt kamskive.

Oppfinnelsen angår også spesielle fordelaktige muligheter til å gjore planethjulets tenner forskyvba-re og innbyrdes uavhengige i omkretsretningen, å gi dem en foranderlig flankevinkel, eller gjore dem fjærbelastet forskyvbare i radial retning, samt fordelaktige konstruksjonsdetaljer for planethjulet og et mellom dette og det kraftoverf oren.de lager anordnet lagerbånd.

Spesielt enkelt kan planethjulet fremstilles av en plate som. bdyes sik-sak-formet. Den sik-sak-formede plate blir ganske enkelt lagt rundt kamskiven.. En sveising ved sammenstotningsstedet er ikke nodvendigda den sik-sak-formede plate ikke behover å overfore krefter i omkretsretningen.

Ved for det meste langsomtlopende innstillings-veksler er det tilstrekkelig at den sik-sak-formede plate, som i dette tilfelle alene danner planethjulet, sitter direkte på kamskiven. Den for en innstillingsveksel opp-tredende relative bevegelse mellom kamskiven og den sik-sak-formede plate som danner planethjulet forårsaker bare små friksjonskrefter som ikke forstyrrer. Ved hurtigere lopehde veksler derimot er den sik-sak-formede plate fortrinnsvis anbragt på en ring som er opplagret på kamskiven ved hjelp av ruller eller kuler.

Av spesiell betydning er en konstruksjon ved hvilken

man i stedet for én sik-sak-formet,boyet plate anvender i det minste to sådanne, hvilke er anordnet på hverandre og danner planethjulets tenner. ' Man oppnår således en tannrekke med hoy elastisitet og fasthet. Fordelen med. en sådan, "flerlags" sik-sak-plate kan sammenlignes med. den fordel som oppnås av

et mangetrådet ståltau overfor en stålstang med samme tverrsnitt.

Kamskiven er opplagret i planethjulet f.eks. ved

hjelp av de kraftoverfbrende ruller, idet planethjulet igjen

er opplagret i den virtuelle tannrekke. For å unngå en overbestemt opplagring er det fordelaktig' bare å forbinde kamskiven med drivakselen kraftmessig, ikke formmessig, dvs. bortsett fra opplagring i planethjulet er ingen ytterligere opplagring nbd.vend.ig. o

En koblingsveksel ifolge oppfinnelsen -er fortrinnsvis kjennetegnet ved at minst to koaksiale kamskiver er anordnet på en felles drivaksel, hvilke kamskiver hver bærer et planethjul, at i det minste tre .innvendig fortannede sentralhjul kan sammenkobles med den drevne aksel via koblinger som kan kobles inn, at tennene av de forste, mot drivakselen vendende sentralhjul, står i inngrep med tennene av det forste, mot drivakselen vendende planethjul, at tennene av det tredje,

■mot den drevne aksel vendende sentralhjul, står i inngrep med tennene av det annet, mot den drevne aksel vendende planet-

hjul og at det mid.tre sentralhjul bærer to tannrekker av hvilke én står i inngrep med tennene av drivakselens til-grensende planethjul og det annet står 'i inngrep med de til

den drevne aksel tilordnede planethjuls tenner. Ved inn-

eller utkobling av forskjellige koblinger kan de forskjelligste utvekslingsforhold oppnås. Oppfinnelsen'angår også forskjellige konstruksjonsdetaljer for koblingsvekselen,

f.eks. de forskjellige sentraljhuls tannantall, og muligheten for å tilveiebringe en reversering. , * *

Ytterligere fordeler ved. planetvekselen ifolge oppfinnelsen fremgår av den fblgend.e beskrivelse av utforelses-eksempler under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 viser et radialt snitt etter linjen I-l gjennom vekselen på fig. 32 (Ifolge krav 1) med. tannantalldifferanse to mellom de. innvendig fortannede sentralhjul og anvendelse av bare én virtuell tannrekke, fig. 2 viser et radialt snitt gjennom en veksel ifolge krav 2 med tannantalldifferanse to mellom

de utvendig fortannede sentralhjul, fig, 3 viser en fjerd.e-del av et radialt snitt av omkretsen av en veksel med. to . sentralhjul og tannantalldifferanse fire, fig. 3a viser en detalj Illa, delvis sett fra siden, på fig. 3 f°r fced.re oversiktelighet, fig. k - 7 viser anordningen av planethjulets tenner mellom den virtuelle tannrekkes tannflanker,

fig. 8 - 15 viser den virtuelle hodekurves avvikelse fra den "glatte "■ f orm og avrundingene på knekksted.ene , fig. 16 viser delvis i radialt snitt en veksel med tannantalldifferanse to og anvendelse av to virtuelle tannrekker, fig. 17 og 17a viser en tabell samt et aksialt snitt gjennom en del av en veksel for forklaring av utvekslingsforholdene, fig. 18 og 19 viser utformningen av planethjulets tannrekke som sik-sak-plate, fig. 20 - 22 viser den forskyvbare anordning av tennene på planethjulet, fig. 23 - 29 viser forskjellige konstruksjoner for planethjulets tenner, fig. 30 viser et radialt snitt av en fjerdedel av en veksel, fig. 31 viser lager—

. båndet med spalte, sett ovenfra, fig. 32 viser et aksialt snitt gjennom vekselen ifolge fig. 1, fig. 33 viser et radialt snitt gjennom en veksel i likhet med fig. 1, fig. 3^ viser et aksialt snitt etter linjen XXXIV - XXXIV gjennom vekselen på fig. 35?Hg. 35 viser et radialt snitt etter

linjen XXXV - XXXV på fig. 3<*>+°g fig. 36 viser et aksialt snitt gjennorn en koblingsveksel..

Ifolge fig. 1 og 32 har planetvekselen to innvendig fortannede sentralhjul h2 og hh. Ifolge linjen I - I på fig. 32 ligger det innvendig fortannede sentralhjul k2 bak det innvendig fortannede sentralhjul kk. Av denne grunn dekkes tannflankene av sentralhjulet k2 delvis av det fremre sentralhjuls kk tenner og er på fig. 1 bare antydet med stiplede linjer.

I den hoyre , ovre fjerdedel av fig. 1 er bare det innvendig fortannede sentralhjuls kk tenner ^-6 vist. I fremstillingen på fig. 1 fremgår det at de av flankene av de innvendig fortannede sentralhjuls h2 og kk tannrekker dannede sik-sak-linjer overlapper hverandre, således at to virtuelle tannrekker oppstår. Av de to virtuelle tannrekker er den "benyttede" fremhevet ved at planethjulets JO (belagt med punkter) utvend.ige tenner h- 8 griper inn .i d.en. Det fremgår spesielt på den venstre del av fig. 1.at ytterligere en annen virtuell tannrekke oppstår, som på-fig. 1 ikke benyttes. Denne annen virtuelle tannrekke er identisk med.

den forste virtuelle tannrekke, men er imidlertid forskjovet en bestemt vinkel. I stedet for den forste på fig. 1 benyttede virtuelle tannrekke kunne man benytte den annen virtu-

elle tannrekke, idet da bare d.reieretningen ville endres.

I det folgende er det bare tale om "den" virtuelle tannrekke

som benyttes. Alle hjuls tenner har trekantformet tverrsnitt og hovedsakelig plane flanker.

De innvendig fortanned.e sentralhjuls k2 og hk ■ tannmellomromspisser 52 og 5Li- ligger på en fotsirkel 56 med et sentrum 58 som er skjæringspunktet mellom de to innvendig fortannede sentralhjuls k2, kk felles sentralakse 60 og tegningsplanet. Den virtuelle tannrekkes tannmellomrom-

spisser 62 ligger derimot tilnærmet på en omtrent sirkel-

formet hodekurve 6k som betegnes "virtuell hodesirkel",

eller helt generelt kalles' "virtuell hodekurve". Den virtuelle hodesirkels 6h sentrum 66 er dreieaksens 68 skjæringspunkt med tegningsplanet. Senteret 66 er forskjovet i for-, hold. til fotsirkelens 56 sentrum 58. Under planethjulets 50 dreining beskriver senteret 66 (d.reieaksen 68) en sirkel om senteret 58 (séntralaksen 60).

På fig. 1 fremgår det videre at planethjulets 50 utvendige tenner• k8 griper'inn i den viryuelle tannrekkes "tannmellomrom", således at spissene planethjulets 50 utven-

dige tenner k8 trenger inn i den virtuelle tannrekkes tannmellomromspisser 62. Hoyden av planethjulets 50 utvendige tenner<*>+8 er omtrent dobbelt så stor som avstanden mellom sentrene 58-og 66.

Innenfor planethjulet 50 er kamskiven 70 anordnet. Mellom kamskiven 70 og planethjulet 50 er ruller-72 anordnet

som kraftovérfbrende lager for å lette en dreining av- planethjulet 50 i forhold til kamskiven 70.

Det bakre sentralhjul k2 har i den på fig. 1 viste veksel åtteogsytti tenner 7Lt-?mens det fremre sentralhjul kk bærer et lite antall flere, nemlig åtti tenner k6. Det utvendig fortannede planethjul 50 bærer niogsytti tenner ^-8 hvis bredde (vinkelrett på tegningsplanet) ifolge fig. 6 og 7 er så stor/at de står i inngrep med de to innvendig fortannede sentral-, hjuls k2 og kk tannrekker. Ifolge fig. 32 holdes det innvendig fortannede sentralhjul k2 fast. Det er i dette til-

felle bare tale om drift av kamskiven 70 via drivakselen 76. Det. innvendig fortannede sentralhjul kk er forbundet med den drevne- aksel' 78. Dreiningen av kamskiven 70 om sentralaks.en 60 bevirker en dreining av planethjulet 50, hvis yttertenner k8 derved stbtter seg i det fastholdte, innvendig fortannede sentralhjuls k2 tenner 7<*>+. Med de nevnte tannantall'. (åtteogsytti hhv. åtti) for sentralhjulene ]+ 2, kk fås, uavhengig av planethjulets 50 tannantall, fra ligningen

a) enten et utvekslingsf orhold på niogtretti (dvs.- ved niogtretti omdreininger av drivakselen 76 gjor den drevne

aksel 78 ett omlbp),

b) eller et utvekslingsforhold på firti med motsatt dreieretning, når det annet sentralhjul fastholdes.

Fig. 2 viser en veksel med tannantalldifferanse to ifolge krav 2. To utvendig fortannede sentralhjul 82, 8k er omgitt av et innvendig fortannet planethjul 90, som igjen er omgitt av den hule, sylindriske kamskive 86, idet sentralhjulet 82 er anordnet hak sentralhjulet 8V. De ut-

vendig fortannede sentralhjuls 82, 8^+ tannrekker overlapper hverandre og danner to virtuelle tannrekker, hvor planet-

hjulets 9° innvendige tenner 88 griper inn i den ene. I

den venstre del på fig. 2 er planethjulets innvendige tenner 88 dannet av en sik-sak-plate som er fremstilt i perspektiv på fig. 19. I den hoyre del på fig. 2 derimot, er. en annen utforelsesform av de innvendige tenner 88 fremstilt. Man

benytter selvsagt for ett planethjul bare én'utforelsesform av de innvendige tenner.

Ved dreining av den hule, sylindriske kamskive 86 trykkes, de innvendige tenner 88 inn i den virtuelle tann-

rekke og bevirker således en innbyrdes dreining av sentralhjulene 82 og 8h. Det fremgår at en veksel ifolge fig. 2 med.. utvendig fortanned.e, av det innvendige fortannede planet- . hjul 90 omgitte sentralhjul. 82, 8<*>+ i prinsipp er bygget opp og funksjonerer på samme måte som en veksel med innvendig fortannede sentralhjul h2, hh, som omgir et utvendig for-

tannet planethjul 50, ifolge fig. 1.. For forklaring og beskrivelse av planetvekselen ifolge oppfinnelsen skal der-

for i det folgende bare en veksel med innvendig fortanned.e sentralhjul og i d.et minste ett utvendig fortannet planet-

hjul ifolge fig. 1 benyttes. Forklaringene og beskrivelsene gjelder selvsagt også for planetveksler som er oppbygget i likhet.med den på fig. 2. '

Fig. 3 viser en fjerdedel av en veksel, delvis i

radialt snitt. Vekselen er oppbygget omtrent som vekselen ifolge fig. 1, og har- således to innvendig fortannede sentralhjul<1>+2 og hh. Det innvendig fortannede sentralhjul h2

er i områder dekket av sentralhjulet hh og derfor delvis fremstilt med en .stiplet sik-sak-linje. Sentralhjulet hh er udekket og derfor fremstilt med en heltrukken sik-sak-

,linje. De innvendig fortannede sentralhjuls ^2 og hh to

tannrekker danner to virtuelle tannrekker. Planethjulets yttertenner ^-8 griper inn i den ene av de to virtuelle tann-

rekker.

Mellomrommene i den virtuelle tannrekke som benyttes

er betegnet med merketall m, regnet fra et sted m = 0, hvor a = a (se ligning CL)). I et tannmellomrom er- en enkelt stiv tann<1>+8 med flankevinkel 2cc inntegnet. Det fremgår at flankevinkelen 2a^ for den virtuelle tannrekke er storre enn

2a. Dersom en sådan tann ^8 var inntegnet i hvert tannmel-

lomrom, ville man se at forskjellen var mindre jo lavere m var, og ved m = 0 fullstendig forsvinner. Benytter man" i stedet for en stiv tann<*>+8 en tann hvis flankevinkel er elastisk foranderlig, oppnår man en optimal tilpasning av planethjulets tannrekke til den virtuelle tannrekke. Sådanne tilpasningsdyktige tenner er fremstilt på fig. 2, 18, 30

samt 33.

Den periferiske vinkeldifferanse (A^)m mellom stedet

(m) for de virtuelle tannmellomrom og stedet (m) for den tilordnede planethjulstann er lik det halve vinkelavvik av

flankene på det samme sted. (m) , hvilket fås fra ligning (1): -

Den benytted.e virtuelle tannrekkes virtuelle hode-

kurve 6<*>+ er et sirkelsegment med. sirkelsenteret M*+ som ligger i den hoyre, ovre kvadrant. I vekselens hoyre, ikke viste, kvadrant er denne virtuelle hodekurve et sirkelsegment med samme radius om sirkelsenteret Ml, som ligger i den venstre,

ovre kvadrant. De tilsvarende sirkelsentra for den ikke viste, nedre halvdel av vekselen er betegnet med M2 og M3,

se forklaringene til fig. 13.

Sirkelsentrene Ml, M2, M3'og Mk- har de samme-avstand.er

til tyngdepunktet av planethjulets kontur og til 'tyngdepunktet av kurveskivens kontur, hvilke to tyngdepunkter samtidig

er skjæringspunktet mellom de to sentralhjuls h2, kk sentralakse 60 og tegningsplanet. Avstanden av hvert enkelt punkt på den virtuelle hodekurve 6k fra tyngdepunktet på

stedet m beregnes etter folgende ligning:

hvor

r v = avstand fra en tannmellomromsspiss 62 (på stedet m)

for den virtuelle tannrekke fra tyngdepunktet,

r = radius av sentralhjulenes fotsirkel 56, med hensyn

på tyngdepunktet,

A f = vinkeldifferanse (periferisk avstand) mellom sentralhjulenes tannmellomromspisser 52 og 5<*>+ pa stedet m, beregnet etter ligningene (1) og (3)?

2a v = flankevinkel for den.virtuelle tannrekkes tann p cå

stedet m (på fig. 3 ved m = k),

As = avstand fra den rette forbindelseslinje mellom de

i forbindelse med A<f nevnte sentralhjuls tannmellomromspisser 52, 5^ til fotsirkelen 56 (se "detalj 52 - 5V. På fig. 3).

Videre gjelder folgende ligning for vinkelen p ,

som radien r inneslutter med radien r^(avstand fra tann-mellomromspissen 62 til lik) om sirkelsenteret Hk- (på fig. 3?eller Ml eller M2 eller M3) for den vedrorende virtuelle • hodekurves 6^ sirkelsegment:

Den virtuelle hodekurve lar seg like godt beregne

ved hjelp av denne ligning (5) som ved hjelp av ligning (k)..

(3 er også på det aktuelle sted m. vinkelen mellom fotsirkelens 56 tangent på den ene side og den virtuelle',

fotkurve 6k på den annen side. Derfor betegnes også p vsom "innlopsvinkel" eller "utlopsvinkel", med hvilken den virtu-

elle tannrekke loper inn i hhv. ut av sentralhjulenes tannrekker.

Kamskivens 70 kontur 96 ligner i matematisk henseende den virtuelle hodekurve 6h, dvs. dens avstand fra den virtuelle hodekurve 6<*>+ er konstant. Den venstre konturlinje 96/1+., som er tilordnet sirkelsenteret Ml+, skjærer den hoyre konturlinje 9°/l med sirkelsentrum Ml, i knekkpunktet 98. Ved skjæringen av- de sirkelformede konturlinjer 96/ h og 96/I i knekkpunktet 98 oppstår der et punkt på konturlinjen, i hvilket tangentenes retning langs konturen 96 endrer seg diskontinuerlig. Dette er det punkt i'hvilket konturen er avrundet ifolge krav 10, således at den tann 1+8 på planethjulet som befinner seg på dette sted ikke trykkes inn i den virtuelle tannrekke, men er bevegelig i radial retning. Den strekpunktert antydede avrunding 100 strekker seg fortrinnsvis over flere virtuelle tannmellomrom.

Fig.<1>+ som fremstiller en detalj fra fig. 3 viser skjematisk det kinematiske prinsipp etter hvilket vekselen ifolge oppfinnelsen arbeider. Planethjulets tann<1>+8 berbrer på den ene side flanken av det fremre sentralhjuls hh tann h6 og på den annen side den tilsvarende flanke av det bakre sentralhjuls h2 tann 7<1>+'. De to tannrekker danner med hverandre den virtuelle tannrekke, hvis tannmel.lomromspiss 62 stemmer overens med tannens 1+8 spiss-, såvidt denne spiss ikke på vanlig måte er avflatet eller avrundet.

Tennene<1>+6 og 7h påvirker tannen<1>+8 med de av pilene 102 og 10<*>+ antyd.ed.e krefter. Disse krefter ble oppdelt i periferiske kraftkomponenter 106 og 108 og i den radiale kraftkomponent 110. Det fremgår at de periferiske kraftkomponenter 106 og 108 opphever hverandre med den folge at tannen<1>+8 ikke påvirkes av krefter i omkretsretningen.

Dette bevirker selvsperring på den ene side og på den annen side at planethjulet ikke behbver å overfore krefter i omkretsretningen og derfor kan utformes tynt, elastisk og gjennombrutt, eller med i omkretsretningen, enkeltvis forskyvbare tenner, uten at muligheten for å overfore dreie^momenter til sentralhjulene og levetiden derved innskrenkes. På tannen<1>+8 virker bare den radiale kraf tkomponent 110 som trykker, den mot planethjulet. Disse radiale kraftkomponenter blir f.eks. via ruller 72 overfort på kamskiven 70 og opp-hevet av den motsatt rettede kraft ifolge pilen Ilk.

Da planethjulet må oppta lignende krefter fra alle tennene k- 8 og således fra alle radialretninger rundt om, opphever disse krefter hverandre i stor gra,således at kamskivens 70 drivaksel ikke boyebelastes og de forskjellige bygge-elementer (sentralhjul, planethjul),sentrerer seg i hverandre.

Fig. 5 viser skjematisk en detalj fra fig. 3 i området for stedene m = h og m 5. De med kryss betegnede tenner 7^- av det bakre sentralhjul er delvis dekket av tennene h- 6 av det fremre sentralhjul. To av planethjulets - skjematisk fremstilte tenner ^8 griper inn i de to virtuelle tannmellomrom m = h og m = 5. Det fremgår forst at et eksakt inngrep og et eksakt anlegg av flankene bare er mulig hvis de to tenner<!>+8 er uavhengig svingbare fra hverandre -og har foranderlig hoyde.

Planethjulets to tenner hQ er på den ene side vist

i en stilling med'heltrukne linjer, og på den annen side

i en stilling med strekpunkterte linjer. I den strekpunkterte stilling er de skjovet så langt inn i den virtuelle tannrekke som omtrent ville tilsvare stillingene m = 0 og m- = 1 på fig. 3. Avstanden mellom tennene k- Q i den med. heltrukne linjer viste stilling er delingen T, mens delingen i den-med,strekpunkterte linjer viste stilling er betegnet med T . Forholdet mellom den maksimale deling T og den minimale deling T- m^ n for den virtuelle tannrekke er angitt ved ligning (2), og et mål for■planethjulets tenner h8 nodvendige periferiske bevegelighet.

Under bevegelsen fra den med heltrukne linjer viste ' stilling til den med strekpunkterte linjer viste stilling glir tannen k- 8 på tennenes k6 og 7^ flanker, og trykker som en kile disse tenner fra hverandre. Ved vanlige planetveksler ruller derimot planethjulets tann av på én eneste

tannflanke av sentralhjulet.

På fig. 6 er perspektivisk og skjematisk vist en av; planethjulets tenner k- Q. Denne tann står i inngrep med. de antydede tannflanker 116 og 118 av sentralhjulenes■tenner<;>+6 og 7*r. Fig. 7 viser gjenstanden på fig. 6 sett ovenfra. De på tannen ^8 under flateberoring påliggende områder av tannflankene 116 og 118 er betegnet med kryss. Fig. 8 - 15 viser avvikelsen av den virtuelle hodekurve fra en "glatt" form og nødvendigheten av avrundingen på knekkstedene..

På fig. 8 og 9 samt 12 - 15 er sentralhjulenes fotsirkel 56 forsynt med punkter 0, 1, 2, 3,<>>+, 556 fordelt med like vinkler. For ikke å gjore figurene uoversiktelige er det bare.vist én eneste, felles fotsirkel 56 for to innvendig fortannede sentralhjul. Muligheten med to adskilte fotsirkler 561 og 562 for innvendig fortannende sentralhjul er vist på fig. 30 og. 33* Fotsirkelens 56. sentrum 58 ligger på sentralhjulenes sentralakse 60.

' På fig. 8 er videre inntegnet en kurve 6<1>+1 i form av en indre sirkel som forestiller den virtuelle .hodekurve under den (ikke strengt riktige) forutsetning at denne hodekurve er noyaktig sirkelformet. Fig. 10 viser avstanden

mellom fotsirkelen 56 og (sirkel)-kurven 6'+l', utgående fra punkt 0, for punktene 1, 2, 3, k-, 5 og 6. Disse avstander

folger.en sinuskurve. Da konturen av en planetveksels kamskive 70, 86 i matematisk henseende må være utformet i likhet med den virtuelle hodekurve, er således de enkelte tenners radialhastighet ved konstant vinkelhastighet av' d.en omlopende kamskive forskjellig. Ser man imidlertid bort fra tennene i punktene 0 og 6, antar man altså at de der' stående' tenner ikke står i inngrep med den virtuelle tannrekke, kan

man på fig. 10 fremstille kurven mellom punktene 1 og 5 ved hjelp av en rett linje. 'Avstandene mellom fotsirkelen 56

og (sirkel)-kurven 6<L>hl forandrer seg altså i området mellom

punktene 1 og 5 tilnærmet proporsjonalt med omkretsvinkelen if. Ved konstant vinkelhastighet av den dreiende kamskive oppnås i dette tilfelle en praktisk talt konstant radialhastighet for de enkelte tenner, hvilket er onsket. Fig. 9 viser innvendig to sirkler om sentrene 122 Og 12<1>+. Sirklene er forbundet til hoyre og venstre ved rette linjer 126, hvis lengder er lik avstanden mellom sentrene 122 og 12'+. Sirklenes ovre og nedre halvdeler danner sammen med de to linjer 126 en lukket kurve 6^1, således at de på denne anbragte tangenter kontinuerlig endrer retning. Ved store utvekslingsforhold er ved en tannantalldifferanse på fire en kamskive i likhet med. den virtuelle hodekurves kurve 6hl i praksis brukbar. Fig. 11 viser en til fig. 9 tilordnet fremstilling i likhet med fig. 10, som er tilordnet fig. 8.

Ved mindre utvekslingsf orhold., i området mellom

i = 10 og i = 30, må de på fig. 8 og 9 fremstilte kurver 6kl erstattes av de på fig. 12 og 13 viste kurver 6^1, som'fremkommer av ligning ( h). På de to figurer 12 og 13 er senteret 58 skjæringspunktet mellom de to sentralhjuls sentralakse og tegningsplanet.

Ved å legge ligningen.<0>+) til grunn oppnår man ved.

en tannantalldifferanse for sentralhjulene på to, de på fig. 12 viste tre sirkelsentral Ml, M2 og M3. Sirkelsenteret 'M2 er sentrum for et sirkelsegment som nesten strekker seg over kurvens 6hl nedré halvdel.. Det i den hoyre, ovre kvadrant anordnede sirkelsentrum Ml er sentrum for et sirkelsegment som i det vesentlige ligger i kurvens 6hl venstre, ovre kvadrant. Det i den venstre, ovre kvadrant liggende

■sirkelsentrum M3 derimot, er sentrum for et sirkelsegment

som ligger i den hoyre, ovre kvadrant. De to sirkélsegmenter som er tilordnet sirkelsentrene Ml og M3 skjærer hverandre i det ovre knekkpunkt 98 og går uten knekkpunkter over i det nedre sirkelsegment, hvilket er tilordnet sirkelsenteret M2. Denne .kurve er stiplet inntegnet på fig. 1<*>+, sammen

'med den med heltrukne linjer tegnede (sirkel)-kurve 6hl på

fig. 8. Det fremgår at avvikelsen, som ved det. utvalgte utvekslingsforhold av omtrent 6, virkelig'kan■spille en rolle, også ved storre utvekslingsf orhold. til omtrent 30. I dette område er korreksjonene ifolge oppfinnelsen av betydning.

Over dette område er den virtuelle hodekurves. kurve så lik

en sirkel at det som oftest er nok å gi planetvekselens kamskive en sirkelformet kontur.

Knekkpunktet 98 er det- punkt på. fig. 3 i hvilket

avrundingen 100 er anbragt, (se fig. 3)-

Kurven 61+1 ifolge fig. 12 er tilnærmet pæreformet,

dvs., noe tykkere néde enn oppe. Fig. 13 viser for en tannantalldif f eranse på fire hvorledes kurven 6hl oppstår. I den venstre, ovre kvadrant er kurven 6<1>+1 et sirkelsegment med sirkelsentrum Mk beliggende i den hoyre, ovre kvadrant. I

den hoyre, ovre kvadrant er kurven 6<1>+1 et sirkelsegment om sirkelsenteret Ml beliggende i den venstre, ovre kvadrant.

I den hoyre, nedre kvadrant er kurven 6<>>+l et sirkelsegment

hvis sirkelsentrum M2 ligger i den venstre, nedre kvadrantwI den venstre, nedre kvadrant er kurven 6<1>+1 et sirkelsegment hvis sirkelsentrum M3 ligger i den hoyre, nedre kvadrant. Segmentene s^m er tilordnet sirkelsentrené M3 og M2 skjærer, hverandre i et nedre knekkpunkt 98. Segmentene som er tilordnet sirkelsentrené Ml og M<*>+ skjærer hverandre i et ovre

• knekkpunkt 98. Segmentene som er tilord.net sirkelsentrené Mk- og M3 er forbundet ved hjelp av et kort linjestykke 130

hvis lengde er lik avstanden mellom sirkelsentrené Mk og M3. Segmentene som er tilordnet sirkelsentrené Ml og M2 er likeledes forbundet med, hverandre ved. hjelp av et kort linje-

stykke 130, hvis lengde er som avstanden mellom sirkelsentrené

Ml og M2.

■Fig. 15 viser, i likhet med fig. lk, sammenligningen mellom den virtuelle hodekurves forenkled.e linje 6<1>+1/9

(med, heltrukken linje) ifolge fig. 9?og den kompliserte kurve 61+1/13 (stilpet) ifolge fig. 13»Det fremgår at avvikel-sene tiltar med okende tannantalldifferanse.

Den virtuelle hodekurves "pæreformede" kurve 6hl . forer til en veksel, som vist på fig. 1, og for hvilken planethjulets dreieakse 68 ligger eksentrisk i forhold til sentralhjulenes sentralakse 60. Dette forer til en belastning av drivakselen med et bøyemoment. Om denne' bbyebelastning onskes unngått velges konstruksjonen på fig. 16.

Av den på fig. 12 viste kurve 6Lt-l for den virtuelle hodekurve benyttes det ovre segment som er tilordnet sirkelsentrené Ml og M3. Av den ikke. viste hodekurve for den annen virtuelle tannrekke, som er l80° forskjovet i forhold til den forste virtuelle tannrekke, anvender man det ikke viste.kurve-parti som. er tilordnet de ikke viste sirkelsentra' for denne annen virtuelle tannrekke. Det finnes da, som på fig. 13,

fire sirkelsentra og således én av fire sirkelbuer sammen-

satt kurve. Under anvendelse av begge de virtuelle tann-

rekker kan man da, ifolge fig. 16, benytte en kamskive som den som er vist på fig. 3Li- °g 35.

For den. på fig. 16 skjematisk antydede veksel er sentralhjulenes tannantalldifferanse AZ =2. Kamskiven 70

bærer en sik-sak-formet plate, som planethjul.

Fig. 17a viser skjematisk den gjensidige tilordning

av de fire oppbygningsdeler som er av betydning ifolge oppfinnelsen, nemlig de to /innvendig fortannede sentralhjul h2 og hh, det utvand ig/4'ortannede planethjul 50 og kam-

skiven 70. I tabellen (fig. 17) er angitt hvilken del (70

hhv. h2 hhv. hh) som er drevet, hvilken del ( h2 hhv. hh hhv.

50 hhv. 70) som fastholdes, og hvilken del ( h2 hhv. hh hhv.

50) som kan forbindes med den drevne aksel. Man ser f.eks.■

av tabellen at ved drift av det ene sentralhjul kan bare

det annet sentralhjul forbindes med den drevne aksel. På

grunn av selvsperring er ingen dreiemomentoverfbring mulig til planethjulet 50, således at ved drift av ett av sentralhjulene kan hverken planethjulet 50 eller kamskiven 70 forbindes med den drevne aksel.

I spalten "drift" er dreieretningen angitt ved

hjelp av en pil. I spalten "utveksling" er foruten, ut-

vekslingsforholdet også angitt den drevne aksels d.reie-

retning, likeledes ved hjelp av en pil. Dersom denne pil har samme retning som pilen i spalten "drift" loper den drevne aksel ,i samme retning som drivakselen, og dersom pilen i spalten "utveksling" er motsatt rettet pilen i spalten "drift" loper den.drevne aksel i motsatt retning i forhold til drivakselen.

Ved beregningen av de i spalten "utveksling" angitte utvekslingsforhold ble det tatt utgangspunkt i folgende tannantall: Sentralhjul k2 Z^ = 80

sentralhjul kk Z^=78

planethjul 50 Z^ = 79

Fig. -18 og 19 tjener som illustrasjon for kravene 2k

og 25.

Fig. 18 viser en avbildning i likhet »med. den venstre halvdel av fig. 2, fig. 19 viser en detalj av en sik-sak-

f ormet boyet plate. Denne plates enkelte, oppadståend.e.

spisser danner planethjulets 50 tenner<*>+8 (fig. 18 til hoyre) , når den sik-sak-formede, boyede plate legges rundt kamskiven 70. Tennene k8 griper da, som tennene 88 på fig. 2, inn i

den virtuelle tannrekke. Den direkte anordning av den sik-sak-f ormede , boyede plate på kamskiven 70 er mulig ved inn-stillingsveksler da for disse den oppstående friksjon på

grunn av den relative dreiebevegels_e av delene kan neglisjeres. For raskere dreiebevegelser velger man imidlertid fortrinnsvis den på den venstre halvdel på fig. 18 viste anordning. Den sik-sak-formede plate er anordnet på en ring 132 og danner med denne- planethjulet 50. Ringen 132 er ved hjelp av ruller 72 opplagret på kamskiven 70, således at bare en minimal friks jon'opptrer ved en relativ bevegelse av ringen 132 i forhold til kamskiven 70.

En sik-sak-formet, boyet plate ifolge fig. 18 og 19

har de samme fordeler som d.et elastisk og boyelig utforte planethjul på den hoyre halvdel på fig. 2. Ved uensartet

deling for den virtuelle tannrekke•har således den sik-sak-formed.e plate ikke bare den fordel å være lett og å kunne fremstilles billig, men også å kunne utligne den virtuelle tannrekkes uensartede deling.

En mulighet for en forskyvbar anordning av tennene

på planethjulet er vist på fig..20, 21 og 22.

Ifolge fig. 21 (sideriss, d.elvis gjennomskåret)

og ifolge fig. 22 (grunnriss) har planethjulet 50 side-styringer 13<*>+ og 136 (f. eks-, i form av ringer) som griper over tannens +8 fremspring 138 og 1+0. Den på fig. 20 perspektivisk viste tann +8 er således forskyvbar i planethjulets 50 omkretsretning.

Fig. 23 viser en detalj av et planethjul 50. Dette har boringer 1+2 som strekker seg i aksens lengderetning gjennom hele planethjulet. Vekselvis er boringene 1+2 ved sin periferi åpne mot den ene hhv. den annen side av planethjulet. Et sådant planethjul kan innenfor visse grenser (f.eks. ca. 5%) forandre sin dimensjon i omkretsretningen og således tilpasse seg kamskiven. I hver av planethjulets utad. åpne boringer 1+2 er innfort et par d.obbelt-S-f ormede fjærplater 1++ som utfyller hverandre til en 8-formet fjær delt oppe og nede. Fjærens.nedre parti kan svinge en liten vinkel i boringen 1+2. Det ovre parti bærer tannen .+8 hvis flankedeler 168 innvendig har sirkelformede utsparinger 1+6 som omgir avrundingen av fjærens ovre del, således at .tannen +8 kan svinge på fjæren. Dessuten er utsparingene bakomgripende for -å hindre at tannen faller ut. Tannens ^t-8 spiss 151!- er avrundet.

En såd.an opplagret tann har i tegningsplanet tall-rike frihetsgrader: 1. Fjærens dreining i planethjulet og dreiningen av' tannen på fjæren muliggjor en forandring av vinkelen mellom den tallhalverende linje 1+8 og planethjulet (den svingte dobbeltpil 150 i.den venstre tanns fjær på fig. 23). 2. Ettergivenheten av den i tannen inngripende ovre del av fjæren tillater samtidig en endring av tannens flankevinkel 2a og hoyde h. En onsket avhengighet av en forandring av hoyden h med forandringen av flankevinkelen 2a kan innstilles ved egnet dimensjonering.

Den på fig. 23 viste konstruksjon tillater altså tilpasning av planethjulets tannrekke til den virtuelle tannrekke, som er dannet av de innvendig fortannede (eller utvendig fortannede) sentralhjuls tannrekker..

Fig. 2+ viser en liten detalj av et planethjul 5° med tannens +.8 svingbare opplagring med en i den tannhalverende linjes 1+8 område- forlopende spalte 178. Planethjulet 50 har som svingelagerleie 152 for tannen +8 en konkav sylinderflate. Dersom krumningssehteret for den konkave sylinderflate var identisk med tannens hQ (avrundingen neglisjert) spiss 155 (flankelinjenes skjæringspunkt) ville hver svingning av tannen i dobbeltpilens 150 retning ikke bevirke en forandring av tannens hoyde. Legger man imidlertid krumningssenteret for den konkave sylinderflate på utsiden av spissen 155, bevirker hver svingning av tannen +8 en forandring av dennes hoyde. Ved egnet valg av den konkave flates krumning kan man oppnå ethvert onsket forhold mellom forandringen av tannens hoyde'og dens svingning, i dobbeltpilens 150 retning. Videre oppnås selvsagt, likeled.es som på fig. 23, en avhengighet mellom tannens hoyde og dens tannflankevinkel.

Ifolge fig. 25 har planethjulet 50 en halvsylindrisk utsparing 1+6. I denne er anordnet en sylindrisk fjær 156 som er åpen på stedet 158. På fjæren 156 er, som på fig. 23, på fjærplatene 1++ anbragt tannen +8 med sine flankedeler 168, hvilke overst er forbundet med hverandre. En sådan konstruksjon er billigere enn den todelte, mer kompliserte

■fjær på fig. 23. Den har i likhet med konstruksjonen på fig. 23 den ulempe at tannen kan falle ut av sin opplagring. Dette unngås ved hjelp av den på fig. 26 viste "tanntverr-stang" 160 som loper rundt hele planethjulet og forbinder planethjulets tenner +8 med hverandre på siden av sentral-

hjulets tenner.

Av den venstre del av fig. 2 såvel som fig. 18 og

19 fremgår det at planethjulets tenner kan være utformet av en sik-sak-formet boyet plate. Herved oppnås allerede en bestemt foranderlighet av flankevinkelen, en bestemt foranderlighet av tennenes hoyde såvel som en bestemt forskyv-

barhet i omkretsretningen. En ulempe ved en sådan enkel sik-sak-formet plate består i at tennene ikke er fullstendig' uavhengig forskyvbare- fra hverandre i omkretsretningen. Er det imidlertid, tilstrekkelig at bare hver annen .tann av planethjulet er for hånden, er en konstruksjon ifolge fig. 27 brukbar. Denne består likeled.es av en boyet plate. Et parti av platen er boyet trekantet til en tann +8, det derpå folgende parti til en som et ledd. virkende bue 162,

som er så lav at den ikke griper inn i den virtuelle tann-

rekkes tilsvarende mellomrom, det neste parti er igjen boyet til en tann +8, det derpå folgend.e parti igjen til en bue 162 osv. En'sådan boyet plate som planethjulets tannrekke,

hvor bare hver annen, (eller eventuelt hver tredje eller fjerde) tann er for hånden, og derimellom er innskjovet hengsellignende buer 162, er ytterst billig å fremstille og tilfredsstiller i tilstrekkelig grad kravet om en uavhengig forskyvbarhet for de enkelte tenner h- 8 i omkretsretningen.

Det skal helt generelt gjores oppmerksom på at ikke

alle planethjulets tenner må være for hånden ved store diametre. Det er f. eks. tilstrekkelig orn bare hver tredje tann er for hånden. En betraktelig reduksjon av fremstillings-omkostningene. kan herved oppnås.

Fig. 28 viser en detalj av et planethjul, hvilket

består av enkelte glidesko 16>+. Disse glidesko er ved. hjelp av fjærende sylinderstifter 166 således forbundet at de kan beveges noe i forhold til hverandre i omkretsretningen. Hver glidesko 16<!>+ bærer radialt på utsid.en en konkav i tverrsnitt en sirkellinje folgende flate 128 på hvilken tannen K8 er anbragt. Den konkave flate er krummet således at krumningssenteret ligger i tannens spiss. Forskyver man således tannen

på den konkave flate, bibeholdes spissens beliggenhet og dermed dens hoyde, og bare tannens orientering i forhold til

■<g>lideskoen forandres.

Tannen +8 på fig. 28 har, i likhet med fig. 23-26,

to flankedeler 168. Fig. 29 viser en .tann, hvis to flanke-

d.eler 168 er hengsellignende forbundet ved hjelp av en bolt 188 anordnet i tannspissområdet.

Fig. 30 viser en fjerdedel av en veksel i et radialt snitt i likhet med fig. 3, men hvor på fig. 30 kamskiven 70,

d.e som kraftoverfbrende lager tjenende ruller 72, planethjulet 50, planethjulets tenner k8 samt de to sentralhjul h2 og hk er tegnet fullstendig. Ved den viste veksel er tannantalldif f eransen for de to sentralhjul fire, og utvekslingsfor-

hold.et i = 15. Den hoye andel av tenner som befinner seg i inngrep fremgår tydelig.

Planethjulets 5° lengde i omkretsretningen er foranderlig da det vinkelrett på tegningsplanet.har boringer 1+2 i likhet med planethjulet på fig. 23. Videre er planethjulet på fig. 30 delt på det avbrudte'sted 170, for å for-hindre at egenspenninger, f.eks. på grunn av temperaturforandringer,' opptrer. Planethjulets åpnede, avbrudte sted. 170 ' holdes lost sammen av en stiplet inntegnet klafflås 172.

Denne klafflås er oppbygget i likhet med en sykkelkjede -

lås, men er i omkretsretningen fjærende ettergivende.

Ved kraftinnledning'via valser 72 innlegges mellom

disse valser 72 og planethjulet 50 er lagerbånd 17^, f.eks. et stålbånd, for at valsene 72 ikke skal trenge inn i de mot disse vendende boringer. Dette lagerbånd har en spalte

176 for at dets omkrets (f.eks. ved temperaturforandringer)

kan forandre seg uten at de't slynger seg. Spalten 176

strekker seg på skrå over lagerbåndet l^ h for at de i sentralaksens lengderetning forbpende ruller 72 ikke skal trenge inn i det (se fig. 3D...

Planethjulets enkelte tenner h- 8 er opplagret slik

som beskrevet i forbindelse med fig. 2h. Her ligger senteret

for den konkave sylinderflate, som danner svingelagerleiet 152, noyaktig i tannspissen 15li-, således at tennenes hoyde ikke forandres når disse svinger i sitt svingelagerleie 152. Herved oppnås altså en tilpasning av tennenes hQ retning til retningen av den virtuelle .tannrekkes tannmellomrom (når man med en tanns hhv. et tannmellomroms "retning" "betegner den tannhalverende linje 1+8).

Videre har tennene +8, som på fig. 2+, en spalte I78. Herved oppnås at tannflankevinkelen tilpasser seg de virtuelle tannmellomroms vinkel. Dersom tannf lankevinkelen oker., reduseres tennenes +8 hoyde. Blir tannen imidlertid trykket sammen, således at tannflankevinkelen reduseres, blir tannen hoyere. Ved. egnet dimensjonering kan det bnskede forhold, mellom d.isse to forandringer innstilles. Fig. 30 viser således alle de frihetsgrader planethjulets 50 tann +8 kan gis, for-åt den optimalt kan tilpasse, seg den virtuelle tannrekke. Videre er det også mulig å gjore sentralhjulenes +2, hh tenner noe svingbare. For dette formål er d.et i det fremre sentralhjul hh anordnet avlange utsparinger 180, således at det bare er forbindelse mellom tannfoten 182 og sentralhjulets hh legeme 186 via et smalt steg iQh. Steget iQh virker som et ledd. om hvilket sentralhjulets hh tann kan svinge i noen grad. Den samme anordning tilveiebringes også for det bakre sentra].hjuls h2 tenner, hvilket imidlertid, ikke er vist for ikke å overbelaste figuren.

Sentralhjulenes +2, hh to tannrekker er således anordnet at de sirkler som halverer tennenes hoyde sammenfaller til en sirkel 80. Dette med.fbrer at radiene av sentralhjulenes h2 og hh fotsirkler '561 og 562 er forskjellige. Sentralhjulet hh med det storre tannantall (mindre deling) har den mindre fotsirkel 562. Ved dreining av kamskiven 70 om sentralaksen 60 blir planethjulets tenner h8 innskjovet i de virtuelle tannmellomrom med konstant radial hastighet. På grunn av tennenes h8 svingbarhet i svingelager-leiene 152 og på grunn av tennenes spalter 178 oppnås en optimal tilpasning til den virtuelle tannrekke. Planet hjulets 50 elastisitet bidrar også til utligning av .den virtuelle tannrekkes uensarted.e deling....

Planethjulets 50 innvendige kontur har et knekkpunkt 98. På det tilsvarende sted. (se fig. 3) har kamskiven 70 en.

avrunding 100, tilsvarer altså i form ikke noyaktig planethjulets innvendige kontur. På grunn av denne avrunding 100 unngås at rullene 72 loper over en spiss, hvilket ville ha til folge at den tilsvarende tann ville få en usikker under-støttelse..

Det bakre sentralhjul k2 har den storste fotsirkel 561. Dets tannmellomromspisser, hvilke er inntegnet med stiplede linjer, strekker seg således (til fotsirkelen 561) lengre utad. enn det fremre sentralhjuls- kk, med heltrukne linjer viste, tannmellomromspisser, hvilke bare strekker seg til den mindre fotsirkel 562. Planethjulet 50 dreier seg i pilens 112 retning (mot urviseren), således at fort-lopend.e posisjoner 190, (tannen ikke vist), 192, 19*+ osv. gjennomlopes. Den dypest inntrengte tann står i posisjon 192 ikke i inngrep med det bakre sentralhjuls k2 flanker. Fra posisjon 192 til posisjon 19^ forskyves det bakre sentralhjuls +2, med stiplede linjer viste,tannmellomromspiss, en verdi A<<>P i forhold, til det fremre sentralhjuls kk, med heltrukne linjer viste, tannmellomromspiss. I posisjon 19<*>+ ligger planethjulets tann k8 med sin hoyre flanke mot sentralhjulenes k2 og kk to.venstre flanker. I posisjon 190 ligger tannen kQ med sin venstre flanke mot sentralhjulene k2 og kk to hoyre flanker. Ved bevegelse gjennom disse tre posisjoner i pilens 112 retning veksler altså tannen k8 fra det bakre sentralhjuls k2- hoyre tannflanke til den venstre tannflanke, og i mellomposisjonen 192 er den i Inngrep med bare ett sentralhjul, nemlig det fremre sentralhjul kk som har den mindre fotsirkel, takket være avrundingen 100 i samvirke med de forskjellige fotsirkler. Derved blir bevegelsesfor-lopet ved motsatt bevegelsesretning for tannen k8 ikke for-styrret. På grunn av sentralhjulet kk forblir tannen k8' forspent, og gir-ved utl.bp sin fjærenergi praktisk talt uten tap tilbake til sentralhjulet h2. Fig. 31 viser et grunnriss av en detalj av lagerbånd et 17<*>+ med den allerede i forbindelse med. fig. 30 beskrevne spalte 176. Fig. 32 viser et lengdesnitt av vekselen, hvilken på fig. 1 er vist i tverrsnitt etter linjen I-l. Fig. 33 viser en ytterligere mulighet for hvorledes snittet I.- I gjennom den på fig. 32 viste veksel kunne se ut, dvs. en avbildning svarende til den på fig. 1. Fig. 33 viser målestokkriktig et radialt snitt gjennom en veksel med. utvekslingsf orhold 10. En ett-trinns oppbygning er i praksis den realiserbare grense for et sådant lite utvekslingsf orhold . I likhet med. fig. 30 er sentralhjulenes-h2 og hh fotsirkler 5°1 og 5°2 forskjellige. Den virtuelle hodekurve 6h er eksentrisk forskjovet en avstand E i forhold til senteret 58. Planethjulet 50 er på det avbrudte sted 170 forsynt med en spalte og på innsiden belagt med et glideskikt 196. Tennene hQ er svingbart opplagret i planethjulet, på samme måte som på fig. 30. De kan.derfor innstilles noyaktig i forhold til den virtuelle tannrekke.

Også i denne utforelsesform er det tilstrekkelig at . de to sentralhjul h2, hh er opplagret i planethjulet. Det er ikke nodvendig å opplagre det ene sentralhjul i det annet sentralhjul. Kamskiven 70 drives fortrinnsvis via en elastisk kobling.

En vekselanordning som vist på fig. 3h og 35 har i. praksis vist sin funksjonsdyktighet. Fig. 3+ viser et aksialt, knekket snitt etter linjen XXXIV - XXXIV på fig. 35, og fig. 35 viser et radialt snitt etter linjen XXXV - XXXV

på fig.3h.

Den på fig. 35 tett skraverte kamskive 70' består av to halvdeler 703 og 70h. samt fire koblingsboringer I98. Inn - i disse koblingsboringer 198 griper koblingsbolter 200, hvis annen ende stikker inn i en flens 202 på drivakselen 76.

(Se fig. 3<1+>).

Kamskiven 70 bærer via ruller (nåler) 72 lagerbåndet 17^, som har en skrå spalte 176 (se fig. 3°°g 3D. Lagerbåndet 17+ er omgitt av planethjulet 50 hvis tenner står i inngrep med. de to sentralhjuls h2 og hh tenner. Via et lager 20h er i det hoyre sentralhjul hh opplagret det venstre sentralhjul h2, hvilket er stivt forbundet med. den drevne aksel 78. Tetninger 206 og 208 sorger for en tetning av

.vekselen utad. (Se fig. 3'+).

Tannantalldifferansen mellom de to innvendig fortannede sentralhjul Li-2'og hh er fire. For å gjore fig. 35 oversiktelig er hverken planethjulet eller dets, ifolge tidligere figurer, stillbare tenner vist. Bare den virtuelle hodekurve 6h er (forsterket) antydet strekpunktert.

Den ligner kurven 6hl på fig. 13. Under hensyntagen til avrundingen 100 på fig. 3 kan kamskiven 70 ifolge fig. 35 fremstilles av to halvsirkelformede halvdeler 703 > 7®h. Avstanden mellom disse to halvsirkelformede halvdeler er■ innstillbar ved hjelp av de to skruer 210, hvilke på fig.

3+ er vist ovenfra og på fig. 35- i lengdesnitt. Mellom de to skruer 210 er anordnet et pasningshull 212, som bare er synlig på fig. 3h, og i hvilket'gjennom hver av kamskivens 70 halvdeler, oppe og nede, innfores en pasningsstift, for å innstille de to halvdeler noyaktig. Skruene 210 muliggjor en noyaktig innstilling av avstanden mellom kamskivens to halvdeler ved samrnenbygning av vekselen. Det er ikke nodvendig å fremstille vekselen med- stor presisjon, fordi den - nodvendige innstillingsnoyaktighet ved samrnenbygning

kan oppnås ved innstilling ved hjelp av skruene 210. Ved. senere slitasje av en hvilken som helst del kan etterju-stering foretas ved hjelp av skruene 210. Kamskivens 70 to halvdeler er. styrt mot hverandre ved. hjelp av not og fjær på stedene 21h.

Mellom drivakselen 76 og kamskiven 70 skal der bare• finnes en kraftmessig, ingen formmessig, kobling. Av denne grunn er der anordnet en elastisk kobling, således utformet at koblingsboltene 200 bærer tykke gummihylser som kobler boltene elastisk sammen med koblingsboringene I98; Andre elastiske koblinger eller tannkoblinger er også tenkelige.

Fig. 36 viser en koblingsveksel i aksialt snitt.

Via drivakselen 76 drives en forste kamskive 701- som er

stivt forbundet med, en annen kamskive 702 som er anordnet forskjovet en vinkel på l80°. Kamskiven 702 er opplagret i lageret 218 i den drevne aksel 78.

Hver kamskive yOl og 702 bærer via ruller 72 et splittet lagerbånd 17^ samt et planethjul 5°1 hhv* 502 med tenner, som ifolge de foregående utforelsesformer .kan tilpasse seg den aktuelle, virtuelle tannrekke.

I to lagre 20+ er tilsammeh tre sentralhjul +21,

+22 og +23 opplagret i hverandre. Det mot drivakselen 76 vendende forste sentralhjul +21.griper med en tannrekke inn i tannrekken på den forste kuryeskives 701 planethjul 501. Det midtre sentralhjul +22 har to tannrekker, hvorav den forste står i inngrep med tennene på den forste kamskives 701 planethjul 501 og den annen står i inngrep med .tennene

på den annen kamskives 7°2 planethjul 502. Tennene på det tredje sentralhjul ^23, som vender mot den drevne aksel 78, står endelig i inngrep med tennene på den annen.kamskives '702 planethjul 502.

Der er tilsammen anordnet' fem inn- og utkoblbare koblinger Kl, K2, K3, Kk og K5: 1. Med huset 220 kan via koblingen Kl sammenkobles en koblings-ring 222, som koaksialt omgir drivakselen 76. Sentralhjulet +21 omgir et innvendig parti av koblingsringen 222, mellom hvilke er anordnet en kobling K2. 2. Den drevne aksel 78 er stivt forbundet med en hylse 22+ som omgir de tre sentralhjul +21, +22 og +23. Ved hjelp av en kobling K3, K+ og K5 kan hylsen 22+ sammenkobles med ett av sentralhjulene.

For å oppnå et utvekslingsforhold mellom drivakselen 76 og den drevne aksel 78 må i det minste to koblinger inn-

1

kobles. To forskjellige muligheter for oppnåelse av en reversering fremgår av krav 30. Forskjellige angivelser av sentralhjulenes +21, +22 og +23 tannantall finnes i kravene 31 (en spesielt billig lbsning), 32 (et storre antall mulige utvekslingsforhold, men imidlertid en dyrere konstruksjon, enn den Ifolge krav 31) og 33 (det storst mulige antall utvekslingsforhold, men dyrere enn konstruksjonene ifolge krav 31 og 32).

Forskjellige kombinasjoner mellom faste og frigjorte koblinger fremgår av den folgende tabell:

Claims

1. Planetveksel med to innvendig fortannede sentralhjul med .ulike antall innvendige tenner som danner virtuelle tannrekker med. hverandre, og med et utvendig fortannet planethjul som står i inngrep med sentralhjulene og styres og drives av en kamskive, karakterisert ved at alle tenner (+6,' +8, 7 <*> +) hovedsakelig har trekantet tverrsnitt og'plane tannflanker, at tannmellomromspissene (62) for hver virtuell tannrekke ligger på en lukket kurve ("virtuell hodekurve") ( 6k) hvis tyngdepunkt ligger på kamskivens (70) d.reieakse (68), at planethjulets (50) utvendige tenne'r (+8) på begge sider med flateberoring ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker, og at den. virtuelle tannrekkes deling er lik delingen for planethjulets (50) tannrekke, således.at i et grensetilfelle alle tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom sentralhjulenes C+2, kk) tannantall, står i kraftoverforende inngrep (fig. 1, 32).

2. Planetveksel med to fortannede sentralhjul med forskjellig antall tenner som danner virtuelle tannrekker med hverandre, og med et fortannet planethjul som står i inngrep med, sentralhjulene og styres og drives, av en kamskive, karakterisert ved at det innvendig fortannede planethjul (90) omgir, de utvendig fortannede sentralhjul (82, Sk) og styres, og drives av kamskiven (86) fra utsiden, at alle tenner hovedsakelig har trekantet tverrsnitt og plane tannflanker, at hver virtuell tannrekkes tannmellomromspisser (62) ligger på en lukket kurve ("virtuell hodekurve") i' 6k) hvis tyngdepunkt ligger på kamskivens (86) dreieakse (68), at planethjulets (90) innvendige tenner (88) på begge sider med. f lateberoring ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker, og at den virtuelle tannrekkes deling er lik delingen for planethjulets (90) tannrekke, såled.es at i et grensetilfelle alle tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom sentralhjulenes tannantall, 'står . i kraftoverforende inngrep (fig. 2).

3. Planetveksel med innvendig fortanned.e sentralhjul med forskjellig antall innvendige tenner som danner virtuelle tannrekker med hverandre, og med et utvendig fortannet planethjul som står i inngrep med sentralhjulene og styres og drives av en kamskive., karakterisert ved at flere enn to sentralhjul er koaksialt anordnet bak hverandre, at alle tenner hovedsakelig har trekantet tverrsnitt og plane tannflanker, at hver virtuell tannrekkes tannmellomromspisser ligger på en lukket kurve ("virtuell hodekurve") hvis tyngdepunkt ligger på kamskivens dreieakse, at planethjulets utvendige tenner på begge sider med flatebrbring ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker, og at den virtuelle tannrekkes deling er lik delingen for planethjulets tannrekke, således at i et grensetilfelle alle tenner', bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom sentralhjulenes tannantall, står i kraftoverf orende inngrep. h.

Planetveksel med fortannede sentralhjul med forskjellig antall tenner som danner virtuelle tannrekker med hverandre, og med et fortannet planethjul som står i inngrep med sentralhjulene og styres og drives av en kamskive , karakterisert ved at flere enn to. sentralhjul er anordnet koaksialt bak hverandre, at det .innvendig fortannede planethjul omgir de utvendig fortannede sentralhjul og styres og drives av kamskiven'.fra utsiden, at alle tenner hovedsakelig har trekantet tverrsnitt og plane tannflanker, at hver virtuell tannrekkes tannmellomromspisser-ligger på en lukket kurve ("virtuell hodekurve") hvis tyngdepunkt ligger på kamskivens dreieakse, at planethjulets innvendige tenner på begge sider med flateberoring ligger an mot i det minste én virtuell tannrekkes flanker, og at den virtuelle tannrekkes deling er lik delingen for planethjulets tannrekke, således at i et grensetilfelle alle tenner, bortsett fra det antall tenner som svarer til differansen mellom sentralhjulenes tannantall, står i kraftoverforende inngrep.

5. Veksel ifolge et av kravene 1-+, karakterisert ved at planethjulets tannantall ligger mellom sentralhjule'nes tannantall.

6. Veksel ifolge krav 3, h eller 5, karakterisert ved at to sentralhjul har samme tannantall og er anordnet på to sider av et sentralhjul med et annet tannantall.

7. Veksel ifolge et av kravene 1-6, karakterisert ved at differansen mellom sentralhjulenes ( h2, hh, 82, 8h) tannantall ligger mellom en og seks.

8. Veksel ifolge krav 7? for midlere og store utvekslingsforhold.(f.eks. utvekslingsforhold over 30)?karakterisert ved at differansen mellom sentralhjulenes C+2, hh ) tannantall er to, og d.en virtuelle hodekurve ( 6h) tilnærmet er en sirkel hvis sentrum (66) ligger eksentrisk en avstand tilnærmet lik planethjulets (50) halve tannhoyde i forhold, til sentralhjulenes C+2, hh) sentralakse (60) (fig. 1).

9. Veksel ifolge krav 1-8 for små utvekslingsf orhold. (f. eks. for utvekslingsf orhold under Lt-0) og med sentralhjul hvis tannantall har en storre differanse enn to, karakterisert ved at de sirkler som halverer hoyden (h) av sentralhjulenes C+2, hh) tenner sammenfaller til én sirkel (80) for oppnåelse av en konstant deling (avstand mellom tannrnellomromspissene (62)) for den virtuelle tannrekke (fig. 30).

10. Veksel ifolge krav 1-9? spesielt for- utvekslingsf orhold. mellom 10 og 30, karakterisert ved . åt kamskiven (70) har en kontur (96) som i matematisk henseende ligner den virtuelle hod.ekurve ( 6h) , hvor steder ved. hvilke tangentenes retning diskontinuerlig forandrer seg har en avrunding (100), og hvor planethjulet (50), dets tenner samt dets kraftoverforende lager (f.eks. ruller (72)) er anordnet mellom den virtuelle hodekurve ( 6k) og konturen (96), og at planethjulets (50) tenner er. radialt og/eller i omkretsretningen uavhengig forskyvbare i forhold til hverandre, og/eller er elastisk deformerbare, og med sin flanke vinkel tilpasser seg den virtuelle tannrekke for utligning av den uensartede deling (avstand mellom tannmellomromspissene (62) for den virtuelle.tannrekke (fig. 30).

11. Veksel ifolge krav 10, karakterisert ved at det av de innvendig■fortannede, hhv. utvendig fortannede sentralhjul C+2, kk) med det hoyeste tannantall har den minste (562) hhv. storste (561) fotsirkel (som forbinder, tennenes fotter) (fig. 3° og 33).

12. Veksel ifolge krav 10 eller 11, karakterisert ved at hoyden av planethjulets (50) tenner ( k8) er foranderlig og er fjærbelastet i retning mot den virtuelle hodekurve (fig. 23 og 25).

13. Veksel ifolge krav 12, karakterisert ved at■tannflankene ikke er plane. lk. Veksel ifolge krav 10 -I3, karakterisert ved at den av sirkelbuer om sentralpunkter (Ml, M2, M3, Uk) sammensatte virtuelle hodekurve ( 6k) som dannes ved. plane tannflanker av sentralhjulenes tenner, lar seg beregne etter en ligning av folgende type:

hvor r^ = avstand fra en tannmellomromspiss.(på stedet m) for den virtuelle tannrekke til sentralhjulenes sentralakse (60), r = radius av sentralhjulenes fotsirkel (56) om senteret (58), A ( f = vinkeldifferanse (periferisk avstand) mellom sentralhjulenes tannmellomromspisser på stedet m, beregnet etter ligning (1) og etter ligning av - a = Acp (3) , 2a = flankevinkel for.den virtuelle tannrekkes tann . v på stedet m, ifolge ligning (1), As = avstand, fra den rette forbindelseslinje mellom de i forbindelse med, Af nevnte sentralhjuls tannmellomromspisser til fotsirkelen (56), se "detalj (52) - (5'+)" på fig. 3-

15. Veksel ifolge krav 1+, ved/hvilken sirkelsentreries tyngdepunkt ligger på sentralhjulenes sentralakse, karakterisert ved at kamskiven (70) omfatter to innbyrdes stillbare halvdeler (703? 70l+) med sirkelformet kontur, hvor hver halvdels (703? 70 <*> +) kontur strekker seg over-noe. mindre enn én halv sirkelbue hvis sentrum ligger i-tyngdepunktet for det av de innbyrdes nærliggende punktpar (Ml - M2, hhv. M3 - M <>> +) som befinner seg i stor st avstand, fra den aktuelle.kontur (fig. 35).

16. Veksel ifolge krav 10 -15, karakterisert ved . at hver tann 0+8) omfatter to, ved sin spiss (15^) leddede, fortrinnsvis fjærende forbundne flankedeler.(168), som mellom seg (fortrinnsvis bakomgripende) omslutter et fjærelement (1++, 156) som sbker å presse flankedélene fra hverandre, hvilke flankedeler ender i en avstand fra planethjulet (50) (fig. 23 og 25)...

17. Veksel ifolge krav 10 -16, karakterisert .ved at planethjulet (50) har boringer (1+2) som strekker seg i aksens lengderetning og vekselvis er åpnet mot planethjulets (50). ytterside og innside, og at et par dobbelt-S- formede fjærplater (1++) er fort inn i de utad åpne boringer (1+2), hvilke fjærplater sammen danner en 8-tall-formet fjær hvis nedre parti er svingbart i boringen (1+2) og hvis ovre parti er svingbart i sirkelformede utsparinger (1+6) i flankedélene (16.8) (fig. 23).

18. Veksel ifolge krav 10 -17, karakterisert ved at. hver en'kelt tann (+8) er anbf-agt på en glidesko (16+) og at glideskoene med hverandre er fjærende forbundet med planethjulet (5) (fig. 28).

19. Veksel ifolge krav 10-18, karakterisert ved at planethjulet (50) har et avbrudt sted. (170) over hvilket er anbragt' en i omkretsretningen fjærende klafflås (172) (fig. 30).

20. - Veksel ifolge krav 15 og 17' --19, karakterisert ved . at der mellom kamskiven (70) og planethjulet (50) som kraftoverforende lager er anordnet ruller (72), og at der mellom rullene (72) og planethjulet (50) er inn- .satt et lagerbånd (17+) (fig. 30).

21. Veksel ifolge krav 20, karakterisert ved at lagerbåndet (17+) har en skråttstilt spalte (176) (fig. 30 og 31).

22. Veksel Ifolge krav 10 -21, karakterisert ved at sentralhjulenes (^2, <+> +) tannfotter (182) hver bare er forbundet med det aktuelle sentralhjuls legeme (186) via et smalt ettergivende steg (18+) (fig. 30).

23. Veksel ifolge krav 10 -22, karakterisert ved at sentralhjulenes tenner har kjoleboringer.

2.+ . Veksel ifolge krav 10 - 23, karakterisert ved at planethjulet (50) har en om kamskiven. (70) anbragt plate, fortrinnsvis omfattende flere skikt og med sik-sak-formet tverrsnitt, hvilke sik-sak-folder danner planethjulets (50) tenner (+8) (fig. 18, hoyre halvdel).

25. Veksel ifolge krav 2+, karakterisert ved at den sik-sak-formede plate er anordnet på en ring (132) som ved hjelp av ruller (72) eller kuler er opplagret på kamskiven (70) (fig. 18, venstre halvdel).

26. Veksel ifolge krav 10 - 25, k arakteri^ sert ved at kamskiven (70) er opplagret i planethjulet-(50),, hvilket er opplagret 1 den virtuelle tannrekke, og at kamskiven (70) bare er forbundet kraftmessig, ikke formmessig, med. drivakselen (76), dvs. at den, bortsett fra opplagringen i planethjulet, ikke har noen ytterligere opplagring (fig. 2> k).

27. Veksel ifolge krav 10 -26, karakteris, ert ved at minst to koaksiale kamskiver (701,' 702) er anordnet på en felles drlvaksel (76), hvilke kamskiver hver bærer et planethjul (501 hhv. 502), at i det minste tre innvendig fortanned.e sentralhjul 0+21, Li-22, +23) kan sammenkobles med den drevne aksel (78) via koblinger (K3, K <L> i- og K5). som kan kobles.inn, at tennene (tannantall D) av det forste, mot d.rivakselen (76) vendende sentralhjul 0+21) står i inngrep med tennene' av det forste mot drivakselen (76) vendende planethjul (501), at tennene (tannantall A) av det tredje, mot den drevne aksel (78) vendende sentralhjul 0+23) står i inngrep med tennene av det annet, mot den drevne aksel (78) vendende planethjul (502), og at det midtre sentralhjul 0+22) bærer to tannrekker av hvilke én (tannantall C) står i inngrep med. tennene av drlvakselens (76) tilstbtende planethjul (501) og det annet (tannantall B) står i inngrep med tennene av d.et mot den drevne aksel (78) vendende planethjul (502). (fig. 36).

28. Veksel ifolge krav 27, karakterisert ved. at det forste, mot d.rivakselen (76) vendende sentralhjul (+21) kan kobles sammen med huset (220) via en losbar kobling (Kl) (fig. 36).

29.. Veksel ifolge krav 28, ka r akter,i sert ved at der mellom huset (220) og det forste sentralhjul 0+21) er anordnet en på drivakselen (76) opplagret koblings-ring (222), som via en losbar kobling (K2) kan•sammenkobles med det forste sentralhjul 0+21), og via en ytterligere losbar kobling (Kl) kan sammenkobles med huset (220) (fig.3 6).

30. Veksel ifolge' krav 29, karakterisert ved at koblingen (K3) er frigjort .mellom det forste sentralhjul (+21) og sentralhjulet for den drevne aksel (78), mens koblingen (K2 og Kl) mellom det forste sentralhjul 0+21) ,' koblingsringen (222) og huset (220) er fast, således at en dreining kan tas ut etter onske via koblingen (K5) fra det tredje sentralhjul (+23) eller via koblingen (K+) fra det midtre sentralhjul 0+22), hvilken dreining er motsatt rettet drivakselens (76) dreieretning (revers) (fig. 36).

31. Veksel ifolge krav 27~3 0, karakterisert ved at tannantallet (A) er. lik tannantallet (C), at tannantallet (B) er lik tannantallet (D) og at' tannantallene (A og B) er ulike.

32. Veksel ifolge krav 27 - JO, karakterisert ved at tannantallene (B og C) er like, mens tannantallene (A og D) hverken er lik hverandre eller de ovrige t tannantall.

33. Veksel ifolge krav 27-32, karakterisert ved at tannantallene (A, B, C,' D) er ulike. 3 <1> +.

Veksel ifolge krav 27 - 33, karakterisert ved at den storste diameter av den ene kamskive (701) og den storste diameter av den annen kamskive (702) er innbyrdes dreieforskjovet, fortrinnsvis en vinkel på 180°.

35. Veksel ifolge krav 27 - 3 <*> +, karakterisert ved flere' enn to, på en felle drivaksel anordnede, kamskiver, idet antall sentralhjul er én storre enn antall kamskiver, og de sentralhjul som er anordnet mellom to andre- sentralhjul bærer to tannrekker, av hvilke den ene står i inngrep med et planethjul, og den annen står i inngrep med, et tilstotende planethjul..