PL30609B1 - Pednia z kól zebatych - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy pedni z dwóch kól zebatych z wspólosiowymi wiencami zeba¬ tymi i kolem zebatym posredniczacym, osadzonym obrotowo na wsporniku okolo osi innej, niz os kól zebatych.W pedni takiej oba wience zebate obra¬ caja sie okolo wspólnej osi, podczas gdy wspornik kola posredniczacego jest nieru¬ chomy wzgledem oslony pedni. Mozna ja jednak wykonac tez tak, ze jeden wieniec i wspornik kola posredniczacego wiruja, a drugi wieniec zebaty jest nieruchomy.Szczególnie w przypadku, kiedy chodzi o uzyskanie stosunkowo duzego stosunku przekladni, nalezy dobierac przy pedniach znanych kola i wience o srednicach bardzo róznych. Poniewaz zas kola mniejsze mu¬ sza posiadac ze wzgledu na stosunki wy¬ trzymalosci i dobre zazebianie sie pewna srednice najmniejsza, kola i wience zebate wieksze posiadaja duze srednice, co po¬ woduje, ze pednia taka zabiera wiecej miejsca niz jest pozadane. Wynalazek ma na celu umozliwienie zwartej budowy pedni takze i w tych przypadkach i uzy* skanie malych wymiarów zewnetrznych, zwlaszcza w kierunku prostopadlym do osi pedni.Wedlug wynalazku jeden z obu wien¬ ców zebatych ma zeby wewnetrzne, a drugi zewnetrzne, a kolo posredniczace jest za¬ opatrzone w jedno uzebienie zewnetrzne i jedno — wewnetrzne, z których uzebienie zewnetrzne wspóldziala z wiencem kolaz uzebieniem wewnetrznym, a uzebienie wewnetrzne z wiencem kola z uzebieniem zewnetrznym, przy czym miejsca zazebia¬ nia sie znajduja sie po przeciwleglych stro¬ nach osi kola posredniczacego.Pednia wedlug wynalazku nadaje sie przede wszystkim do zastosowania przy maszynie elektrycznej walcowej; jej male wymiary w kierunku srednicy powoduja niewystawanie jej poza walcowy profil ma¬ szyny elektrycznej; najlepiej jest umiescic ja w oslonie lozyskowej maszyny.Pednie wedlug wynalazku mozna najle¬ piej zastosowac do napedu miedzy silni¬ kiem spalinowym a maszyna elektryczna, dzialajaca w sposób znany raz jako silnik rozruchowy silnika spalinowego, drugi raz jako pradnica, napedzana przez silnik.Aby zas maszyna elektryczna mogla dzia¬ lac nie tylko jako silnik rozruchowy przy malej liczbie obrotów silnika spalinowego, lecz takie jako pradnica przy pelnej ilosci obrotów tego silnika, przy której jej moc moze byc wykorzystana, pednia dziala jako taka jedynie przy rozruchu. Skoro maszyna elektryczna ma dzialac jako pradnica, wówczas odlacza sie w pedni, w której podczas jej dzialania jeden wieniec zebaty jest nieruchomy, wieniec ten od oslony i sprzega sie go badz z drugim wiencem ze¬ batym, badz tez ze wspornikiem kola po¬ sredniczacego, a w pedni, w której wspor¬ nik kola posredniczacego jest nieruchomy, odlacza sie go od oslony i sprzega z jednym z dwu wienców. W ten sposób wylacza sie pednie, dzieki czemu maszyna elektryczna jest napedzana z iloscia obrotów stosunko¬ wo mniejsza, niz przy pedni dzialajacej.Celem umozliwienia takiego wylacza¬ nia osadza sie wedlug wynalazku wieniec zebaty wzglednie wspornik kola posredni¬ czacego, który przy rozruchu silnika ma byc nieczynny, swobodnie obrotowo na tej czesci pedni, z która wieniec wzglednie wspornik ma byc sprzezony przy wytwa¬ rzaniu pradu. Oprócz tego stosuje sie urzadzenia do sprzegania wienca zebatego wzglednie wspornika kola posredniczace¬ go badz z wymieniona czescia pedni, badz tez z nieruchoma czescia jej oslony. Urza¬ dzenia te moga miec postac sprzegiel jed¬ nokierunkowych, dzialajacych tak, iz kra¬ zenie w kierunku odwrotnym do kierunku wirowania owej czesci pedni jest uniemoz¬ liwione przez nieruchoma czesc oslony tej pedni, przy czym wieniec zebaty wzgled¬ nie wspornik kola posredniczacego zosta¬ je sprzezony z wspomniana czescia pedni, skoro szybkosc wienca zebatego wzglednie wspornika kola posredniczacego jest wiek¬ sza, niz szybkosc owej czesci pedni.Sprzegla jednokierunkowe, sluzace do sprzegania obracajacego sie swobodnie wienca zebatego wzglednie wspornika ko¬ la posredniczacego raz z nieruchoma cze¬ scia oslony pedni, a drugi raz z wspomnia¬ na czescia tej pedni, moga byc umieszczo¬ ne jeden w drugim wewnatrz lub na ze¬ wnatrz piasty, polaczonej z wiencem ze¬ batym wzglednie z wspornikiem kola po¬ sredniczacego.Na rysunku uwidoczniono przyklad po¬ staci wykonania przedmiotu wynalaJzku, a mianowicie pednie maszyny rozruchowej do silników spalinowych, napedzajacych pradnice do wytwarzania swiatla.Fig. 1 przedstawia przekrój podluzny pedni, a fig. 2, 3 i 4 stanowia przekroje wedlug linii A— A, B — B i C — C na fig. 1.Na rysunku oznaczono liczba 1 maszy¬ ne elektryczna, mogaca dzialac badz jako silnik, badz jako pradnica, przylaczona po¬ przez odpowiednie przyrzady rozdzielcze np. do baterii i do sieci zuzycia pradu, Z oslony maszyny elektrycznej wystaje koniec walu twornika lub walu napedza¬ jacego 2, polaczonego z walem twornika za posrednictwem sprzegla slizgowego. Na wspomnianym koncu walu osadzona jest tulejka 3, polaczona stale z walem 2 za pomoca klina 4. W otworze podluznym — 2 —tulejki 3 jest osadzony koniec drugiego walu napedzajacego 5, wspólosiowego z walem 2.Wal 5 jest stale polaczony z walem korbowym silnika spalinowego za pomoca sprzegla, przekladni zebatej, przekladni pasowej lub podobnej. Na wale 5 jest umocowane za pomoca klina 7 kolo zeba¬ te 6f posiadajace uzebienie wewnetrzne.Piasta 8 tego kola jest osadzona w oslo¬ nie 9 pedni, a kolnierz tej oslony moze byc za pomoca srub 41 stale przytwierdzo¬ ny do maszyny elektrycznej 1.Na tulejce 3 osadzone jest obrotowo kolo zebate 10 o uzebieniu zewnetrznym, umieszczone wspólosiowo z walami 2 i 5.Kolo to moze sie obracac swobodnie, lecz miedzy tulejka 3 a piasta tego kola zeba¬ tego oraz miedzy ta piasta a wewnetrzna pokrywa 11 oslony 9 pedni, polaczona z ta oslona za pomoca srub 42, umieszczone sa narzady wolnobiegowe. Tulejka 3 posia¬ da bowiem na sw.ojej powierzchni bieznej 12 rowki 13 równolegle do osi, których po¬ wierzchnie dolne sa lekko skosne wzgledem odnosnych plaszczyzn stycznych do po¬ wierzchni bieznej, dzieki czemu tylna czesc 15 kazdego rowka znajduje sie najglebiej w kierunku, przedstawionym na fig. 1 strzalka 14, obrotu tulejki 3, a wiec i walu 2 maszyny elektrycznej. W kazdym ze wspomnianych rowków 13 znajduje sie walek stalowy 16, toczacy sie na wewnetrz¬ nej powierzchni bieznej 17 kola zebatego 10, skoro walek znajduje sie w tylnej, niz¬ szej czesci 15 rowka 13, podczas gdy wa¬ lek ten zakleszcza sie miedzy spodem row¬ ka a powierzchnia biezna 17 kola zebate¬ go, gdy dostanie sie on do przedniej czesci 18 wspomnianego rowka. Pierscieniowa przestrzen miedzy powierzchniami biezny¬ mi 12 i 11 jest poza tym wypelniona tulejka 19, zaopatrzona w wyciecia, obejmujace walki 16.Kolo zebate 10 posiada po swojej stro¬ nie zewnetrznej obok wienca zebatego 28 wpuszczona gladka powierzchnie biezna 20. Miesci sie ona we wspólosiowym wal¬ cowym otworze scianki 11, a jej srednica jest nieco mniejsza niz srednica tego otworu.W sciance bocznej 21 tego otworu znaj¬ duja sie równolegle do osi rowki 22, któ¬ rych powierzchnie podstawowe tworza ma¬ ly kat z odpowiednia plaszczyzna styczna walcowej scianki bocznej 21. Kazdy ro¬ wek 22 posiada przy tym najwieksza gle¬ bokosc przy koncu, znajdujacym sie z przo¬ du w stosunku do kierunku obrotu 14 tu¬ lejki 3. W kazdym rowku znajduje sie wa¬ lek stalowy 23 o takiej srednicy, ze moze on sie toczyc w przedniej czesci 24 rowka na powierzchni bieznej 20 kola zebatego 10, natomiast zostaje on zakleszczony w tylnym koncu 25 rowka miedzy powierzch¬ nia podstawowa rowka a powierzchnia biezna 20. Miedzy scianka boczna 21 otwo¬ ru w sciance // a powierzchnia biezna 19 kola zebatego JO znajduja sie czesci luko¬ we 26, z których kazda jest przyciskana za pomoca sprezyny 27, osadzonej w scian¬ ce 11, do jednego z walków 23, dzieki czemu przesuwa ona ten walek do tylnej czesci 25 rowka.Tulejka 3 posiada miedzy kolami ze¬ batymi 6 i 10, oprócz kolnierza 29, wal¬ cowa powierzchnie biezna, polozona rów^ nolegle, lecz mimosrodowo wzgledem wspólnej osi walów pedzacych 2 i 5. Na tej powierzchni bieznej jest osadzone kolo posredniczace 31, zaopatrzone w wience zebate 32 i 33. Jeden z nich, mianowicie 32, ma zeby zewnetrzne i zazebia sie z wien¬ cem 34 kola 6 o uzebieniu wewnetrznym, drugi zas, mianowicie 33, ma uzebienie we¬ wnetrzne i wspóldziala z wiencem 28 kola zebatego 10 o zebach zewnetrznych. Po¬ niewaz mimosrodowosc powierzchni biego¬ wej 30 w stosunku do osi pedni jest znacz¬ nie mniejsza, niz promienie kól podzialo¬ wych wspomnianych wienców zebatych, wiec oba wience zebate 32 i 33 kola po- - 3 —sredniczacego 31 obejmuja waly 2 i 5 oraz kolo zebate 10. Miejsce, w którym wieniec zebaty 32 zazebia sie z wiencem zebatym 34 kola 6, znajduje sie po jednej stronie, a miejsce, gdzie wieniec zebaty 33 zazebia sie z wiencem 28 kola 10, lezy po prze¬ ciwleglej stronie osi kola posredniczacego.Opisane urzadzenie dziala w sposób nastepujacy.Gdy trzeba rozruszac nieruchomy sil¬ nik spalinowy, uruchamia sie nasamprzód maszyne elektryczna przez wlaczenie pra¬ du, dzieki czemu wal 2 zaczyna sie obra¬ caj w kierunki! strzalki 14. Razem z.tym Walem obraca sie tulejka 3, a wal 5 i kolo zebate 6, polaczone z walem korbowym silnika spalinowego, znajduja sie tymcza¬ sem w stanie spoczynku.Wskutek mimosrodowego ulozyskowa- nia kola posredniczacego 31 na tulejce 3 jego wieniec zebaty 32 toczy sie po nie¬ ruchomym wiencu 34. Zeby wienca 33, wchodzace w danym momencie miedzy ze¬ by wienca 28, poruszaja sie wzgledem chwilowego miejsca wspóldzialania wienca 32 z wiencem 34 w kierunku tym samym, co os kola 31. Kierunek, w którym kolo to obraca sie okolo swojej osif jest wiec prze¬ ciwny- do kierunku strzalki 14, w którym os ta krazy okolo osi walu 2 i tulejki 3.Wskutek tego wieniec zebaty 33 zabiera za pomoca wienca 28 równiez kolo zebate 10 ze soba w kierunku odwrotnym do kierun¬ ku strzalki. Podczas tego ruchu jednak walki stalowe 23 miedzy powierzchnia biezna 20 kola 10 a powierzchnia podsta¬ wowa rowków 22 zostaja przesuniete w mniej gleboka czesc 25 tych rowków i w nich zakleszczone, dzieki czemu zatrzymu¬ ja one sila swojego tarcia kolo 10 wzgle¬ dem scianki 11. Wieniec zebaty 33 kola posredniczacego 31 zostaje wskutek tego, przy dalszym wirowaniu walu 2 i tulejki 3, zmuszony do wirowania po wiencu ze¬ batym 28, w danym momencie nierucho¬ mym. Zeby wienca 32, zaczepiajace chwi¬ lowo zeby wienca 34 kola 6, musza sie wówczas wzgledem miejsca, w którym wieniec 33 zazebia sie z wiencem 28, po¬ ruszac w tym samyim kierunku, w którym os kola posredniczacego 31 porusza sie wzgledem osi walu 2 i tulejki 3, dzieki czemu kolo posredniczace 31 obraca sie obecnie tez W kierunku strzalki 14. Wsku¬ tek tego dzialania kolo zebate 6 o uzebieniu wewnetrznym zaczyna sie obracac w tym samym kierunku, lecz z liczba obrotów, stanowiaca tylko czastke liczby obrotów walu 2, i napedza wal korbowy silnika spalinowego za posrednictwem walu 5.Moc, oddawana przez maszyne elek¬ tryczna, umozliwia, powolne przyspiesze¬ nie urzadzenia napedowego silnika spali¬ nowego, dzieki czemu silnik ten zaczyna poruszac sie wlasna sila i przyspiesza sie dalej. Silnik ten zaczyna w krótkim cza¬ sie napedzac maszyne elektryczna za po- tmoca pedni z kól zebatych. W tym przy¬ padku szybkosc zebów wienca 34 staje sie wieksza niz szybkosc zebów wienca 32, okreslona liczba obrotów tulejki 3 i sta¬ nem bezruchu kola zebatego 10. Poniewaz zeby wienca 32 musza równiez uzyskac szybkosc zwiekszona, liczba obrotów kola posredniczacego 31, krazacego w kierunku strzalki 14, inusi równiez wzrosnac w sto¬ sunku do liczby obrotów tulejki 3. Wie¬ niec zebaty 28 nie moze wówczas juz sie zatrzymac, lecz musi równiez krazyc w kie¬ runku strzalki 14 z szybkoscia katowa, od¬ powiadajaca temu stosunkowemu przyro¬ stowi liczby obrotów. Walki 23 sa wów¬ czas zabierane wskutek swojego tarcia o powierzchnie biezna 20 i tocza sie, wbrew naciskowi sprezyn 27, do glebszej czesci 24 rowków 22, gdzie moga sie one obracac swobodnie, nie przeszkadzajac obrotowi kola 10 wzgledem scianki 11 oslony.Wspomniane kolo 10 obraca sie poczat¬ kowo wolniej, niz wal 2 wzglednie tulejka 3 z nim polaczona. Jest to mozliwe, po- — 4 —niewaz walki 16 zostaja przy wyprzedza¬ niu tulejki 3 wzgledem powierzchni biez¬ nej 12 kola zebatego przesuniete do gleb¬ szej czesci 15 rowków 13, gdzie moga sie' one obracac swobodnie. Liczba obrotów walu 5 zwieksza sie coraz bardziej, pod' czas gdy liczba obrotów walu 2 pozostaje niezmieniona, dzieki czemu oba waly uzy¬ skuja po peiwnym czasie równa ilosc obro¬ tów. W tym momencie konczy sie toczenie sie wienca 32 po wiencu zebatym 34, ponie¬ waz os kola posredniczacego 31 krazy z ta sama szybkoscia katowa okolo wspólnej osi walów 2 i 5, co kolo 6. Równiez i kolo zebate 10 osiaga te sama szybkosc katowa.Skoro liczba obrotów walu 5 wzrosnie o pewna wartosc, kola zebate 6, 31 i 10 zaczynaja sie obracac wzgledem walu 2 i tulejki 3 w kierunku strzalki 14. Przy tym walki 16, znajdujace sie miedzy po¬ wierzchnia biezna 17 a powierzchnia pod¬ stawowa rowków 13, zostaja przesuniete do mniej glebokiej czesci 18 tych rowków i tam zakleszczone, co powoduje, ze kolo zebate 10 napedza podczas swoich obro¬ tów tulejke 3 wskutek tarcia na powierzch¬ niach walków.Kolo posredniczace 31, osadzone na tu¬ lejce 3 i zazebiajace sie z kolem zebatym 10, ma wskutek tego uniemozliwiony obrót olkolo swej osi, dzieki czemu wieniec ze¬ baty 32 nie moze sie toczyc po wiencu ze¬ batym 34 kola 6 i jest zimuszony obracac siie z liczba obrotów tego kola. Wskutek tych okolicznosci kola zebate 6, 31 i 10 oraz tulejka 3 stanowia w tym okresie ru¬ chu bezposrednie sztywne sprzeglo miedzy walami 5 i 2. Sprzeglo to jest napedzane z liczba obrotów walu 5, dzieki czemu ma¬ szyna elektryczna dziala jako pradnica, skoro wlaczy sie jej obwód w siec abo¬ nentów pradu.Zamiast opisanego przyrzadu wolno- biegowego mozna by zastosowac do za¬ trzymywania kola zebatego 10 wzgledem oslony i do jego sprzegania z walem 2 lub do jednego z tych dwóch celów np. przy¬ rzad hamujacy wzglednie sprzegajacy, uru¬ chamiany za pomoca elektromagnesu. Ta¬ kie przyrzady i schemat ich polaczen elek¬ trycznych sa opisane w patencie niemiec¬ kim nr 691 143.Male zapotrzebowanie miejsca, którym odznacza sie opisana pednia, a które umo¬ zliwia umieszczenie pedni wewnatrz wal¬ cowego otworu 44 maszyny elektrycznej, wynika z tego, ze wieniec 32 o zebach ze¬ wnetrznych oraz wieniec 33 kola posred¬ niczacego 31, posiadajacy zeby wewnetrz¬ ne, zazebiaja sie po stronach przeciwleg¬ lych osi pedni z wiencami zebatymi 34 wzglednie 28 kól zebatych 6 wzglednie 10.Wobec tego wytworzenie stosunkowo ma- lcj przekladni miedzy walami 2 i 5 nie za¬ lezy w tym przypadku od tego, ze wience 34 i 28 posiadaja znaczna róznice srednic.Wience te nie potrzebuja wiec miec wiek¬ szych rozmiarów, niz tego wymaga sredni¬ ca piasty oraz stosunki wytrzymalosciowe, a takze wzglad na dobre zaczepianie sie jego ^ebów. Mozna wreszcie dobrac mala mimosrodowosc powierzchni bieznej 30, od której równiez zalezy wymiar przestrzeni, potrzebnej w oslonie 9 dla kól zebatych 6, 31 i 10. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Pednia z dwóch kól zebatych wspól¬ osiowych, pomiedzy którymi osadzone jest obrotowo kolo posredniczace na wsporni¬ ku okolo osi innej, niz os wskazanych kól, znamienna tym, ze jedno z dwóch kól ma zeby wewnetrzne, a drugie — zewnetrzne, kolo zas posredniczace jest zaopatrzone w uzebienie zewnetrzne, zaczepiajace wska¬ zane zeby kola z uzebieniem wewnetrz¬ nym, oraz w uzebienie wewnetrzne, zacze¬ piajace zeby kola z uzebieniem zewnetrz¬ nym, przy czyni miejsca zaczepienia tych uzebien znajduja sie po przeciwleglych stronach osi kola posredniczacego. ^' 5 —

2. , Pednia wedlug zastrz. 1, znamien¬ na tym, ze kolo posredniczace lub tez jego wspornik osadzony jest swobodnie obroto¬ wo wzgledem jednego z kól zebatych, przy czym zastosowano urzadzenia do sprzega¬ nia wskazanych kól wzglednie wspornika kola posredniczacego badz z czescia, na której jest on ulozyskowany, badz tez z czescia nieruchoma oslony pedni.

3. Pedtoia wedlug izaistrz. 2, znamienna tym, ze urzadzenia do sprzegania stano¬ wia sprzegla jednokierunkowe, przy czym te sprzegla sa tak dotyrane, iz wientec wzglednie wspornik kola posredniczacego sprzega sie z odnosna czescia pedni, skoro szybkosc wienca zebatego, wzglednie wspornika kola posredniczacego przewyz¬ sza szybkosc wskazanej czesci pedni.

4. Pednia wedlug zastrz. 3, znamien¬ na tym, ze sprzegla jednokierunkowe sa umieszczone jedno w drugim wewnatrz i na zewnatrz piasty, polaczonej z kolem posredniczacym wzglednie z jego wspor¬ nikiem. Scintilla A. - G. Zastepca: inz. W. Suchowiak rzecznik patentowyDo opisu patentowego Nr 30609 Ark. 1Do opisu patentowego Nr 30609 Ark, 2 "A 4 PL