DE306763C

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Publication number: DE306763C
Application number: DENDAT306763D
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Description

KAISERLICHES A

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf Schaltwerk-Wechselgetriebe, depen Schaltklinken durch eine auf einer Treibwelle angebfachte Trommel, Scheibe o. dgl. hin und her bewegt werden. Diese Scheibe kann gegenüber der Treibwelle schräg eingestellt werden, so daß sie während der Umdrehung der Treibwelle eine schwingende Bewegung ausführt. Um die Schrägstellung dieser Trommel und d'adurch das' Übersetzungsverhältnis des Getriebes ändern zu können, ist vorgeschlagen wor-

, den, die Trommel oder Scheibe mit einer auf der Treibwelle verschiebbar gelagerten Hülse gelenkig zu verbinden, deren Verschiebung durch ein Hebelgetriebe erfolgt.

In einer solchen Einstellvorrichtung treten aber sehr große Reibungen auf, so daß sie sich schwer einstellen läßt. Da ferner das Hebelgetriebe mit einer besonderen Sperrvorrichtung versehen werden muß, können nur gewisse, von vornhereip festgestellte Übersetzungsverhältnisse vorkommen.

Der Zweck der Erfindung ist, eine Einstellvorrichtung für die schwingende Trommel zu schaffen, durch die die. genannten Schwierig-, keiten beseitigt werden, indem¹ die Einstellung leicht erfolgt und eine allmähliche Ver-. änderung des Übersetzungsverhältnisses ermöglicht wird. , '

Die Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem auf der Treibwelle verschiebbar gelagerten, mit der Trommel gelenkig verbundenen Kugeldrucklager mit einer Schräubenvörrichtung zum Herbeiführen der Längsverschiebung des Lagers.'

Die Zeichnung stellt ein Schaltwerk-Wechselgetriebe mit einer solchen; Einstellvorrichtung im Längsschnitt dar. ^:'^:

Das Getriebe dient zur Kraftübertragung von einer Welle 1, z. B. der Kurbelwelle einer Kraftmaschine, nach einer Welle 2, die die Treibräderwelle eines Kraftfahrzeuges, die Arbeitswelle einer Arbeitsmaschine o. dgl. sein kann. Der Deutlichkeit, halber wird im nachstehenden; das ganze, Getriebe ' ausführlich beschrieben, obwohl die Erfindung nur einen Teil desselben betrifft. '■■; ;

Auf der Welle 2 ist eine Anzahl von zylindrischen Rädern^, im vorliegenden FaI^e vier, von denen jedoch nur eines, dargestellt ist, aufgekeilt. Auf dem Umkreis jede? Rades 3 ist ein konzentrisch mit dem Rade 3 hin und. her schwingbärer Riiigabschnitt 5 gelagert, welcher eine mit der Radumfläche 4 konzentrische, auf einigenAbstand von dieser Fläche verlegte innere Mantelfläche 6 aufweist. Im Raum zwischen den Flächen 4 und 6 sind zwei Schaltklinken 7 und 8_: vorgesehen, die mittels Zapfen 9, 10 in den Seitenwänden des Ringabschnittes 5 gelagert sind und/dazu dienen, bei -der Hin- und Herschwingung des Ringabschnittes 5 das Rad 3 in der einen oder der anderen Richtung fortzuschalten. Die Bauart der Schaltklinken 7,.8 ist willkürlich. In der dargestellten Ausführungsform sind sie als Klemmbacken mit krummen Berührungsflächen ausgebildet, deren Krümmungs-

halbmesser. größer ist als der halbe Abstand der Flächen 4 und 6. Infolgedessen können die Klemmbacken eine teilweise -Rollbewegung auf den Flächen 4 und 6 ausführen und' verhältnismäßig große Angriffsflächen zwischen den Backen 7 und 8 einerseits und den Flächen 4 und 6 anderseits erreicht werden. Hierdurch wird ein schneller und zuverlässiger Angriff zwischen den Backen und den

.10 Flächen gesichert und ferner erreicht,; daß große Kräfte durch die Klemmbacken übertragen werden können, ohne daß dauernde Formänderungen an den Klemmbacken oder den Flächen 4 entstehen oder die Backen brechen.

Die beiden Klemmbacken 7, 8 jedes Ringabschnittes 5 sind entgegengesetzt angeordnet, und zwar derart, daß sie für je eine Drehrichtung wirken. Sie sind deshalb derart angeordnet, daß die eine Klemmbacke außer Betrieb gehalten werden kann, wenn die ändere Backe im Betrieb ist. Die Klemmbakken können zu diesem Zweck durch Drehen /um ihre Zapfen außer Berührung mit einer der Flächen 4 und 6 gebracht werden, während sie jederzeit mit der anderen Fläche in Berührung sein können.

Um die Klemmbacken ein- oder auszurücken, ist folgende Einrichtung getroffen:

In den Stirnenden der Klemmbacken sind Bohrungen 11,12, 13 und 14 vorgesehen, in die Federn 15, ΐβ, 17 und 18 greifen. Die beiden äußeren Federn 15, 18 greifen mit ihren anderen Enden in entsprechende Bohrungen 19, 22 in an den Enden des. Ringabschnittes 5 befestigten Teilen 23 ein. Die inneren Federn 16, 17 greifen mit ihren anderen Enden in entsprechende Bohrungen in einem zwischen den Klemmbacken angeordneten, in dem Ringabschnitt 5 geführten Schieber 24 ein, der in der Umfangsrichtung des Ringabschnittes etwas verschoben werden kann. Der Schieber 24 wird mittels einer im Ringabschnitt 5 gelagerten Daumenscheibe 27 verschoben, die in eine Öffnung 26 des' Schiebers 24 greift und zwei Daumen 28, 29 besitzt, die senkrecht zueinander stehen und mit je einer der Seitenwände der Öffnung 26 zusammenwirken. Außerhalb des Ringabschnittes 5 trägt die Welle der Daumenscheibe 27 zwei Arme 30, 31, die ungefähr um 90⁰ gegeneinander versetzt sind. Eine in den Lagern 32, 33 verschiebbare Stange 34 mit je einem seitlichen Arm 35 für die vier.Daumenscheiben dient zum Bewegen der Arme 30, 31 zwecks Verstellens der Daumenscheiben 27. Die Einrichtung zum Hin- und Herbewegen der Ringabschnitte 5 ist wie folgt angeordnet. Auf der Treibwelle 1, die in an Gestellen 36, 37 vorgesehenen Lagern 38, 39 ruht, ist ein Körper 40 festgekeilt, der einen Teil eines Zylinders mit einer senkrecht zur Achse ι verlegten Achse bildet. Dieser Körper 4.0 besitzt zwei in der Längsrichtung der Welle verlaufende Rippen 41, die in entsprechende Nuten eines den -Körper 40 umschließenden, zweckmäßig mehrteiligen Tragkörpers 42 greifen, der sich infolgedessen mit dem Körper 40 und' der Welle 1 zusammen drehen muß, gleichzeitig aber unter verschiedener Neigung gegenüber der Welle 1 eingestellt werden kann. Auf dem Tragkörper 42 ist mit Hilfe von Kugellagern 43, 44, 45 o. dgl. eine Scheibe 46 gelagert, die zweckmäßig ebenfalls aus mehreren Teilen besteht. Diese Scheibe besitzt vier radial zur Achse 1 ■ vorstehende zapfenartige Vorsprünge 47, die gleichmäßig um die Scheibe 46 verteilt, d.h. um 90⁰ gegeneinander versetzt sind. Die Vorsprünge 47 tragen, Lagerkörper 48 mit zylindrischer oder auch kugliger Oberfläche, die durch Lagerschalen 49 umschlossen sind. Diese Schalen sind ,durch Stangen 50 mit entsprechenden Lagerschalen 51 an den Ringsegmenten 5 starr verbunden. Die Lager- ^5 schalen 5.1 umschließen Lagefkörper. 52 auf zapfenartigen, von den. Ringabschnitten 5 radial vorstehenden Vorsprüngen 53. Wenn der mit der Welle 1 sich drehende "Tragkörper 42 schräg zur Welle 1 eingestellt ist, erteilt er der an dieser Drehung nicht teilnehmenden Scheibe 46 eine schwingende- Bewegung,, die durch die Stangen 50 in eine Hin- und Herschwingung· der Ringabschnitte 5 umgewandelt wird. ·"■■'■

Die Einstellung und Sperrung des Treibkorpers'42 schräg gegenüber der Welle'.. 1 erfolgt gemäß der Erfindung mittels eines auf der Welle ι verschiebbaren Drucklagers 55, 57> 58, 59- Der mit der Welle 1 zusammen umlaufende Teil 55 dieses Lagers ist durch einen Lenker 56 mit dem Tragkörper, 42 verbunden, so daß der letztere durch die achsiale Verschiebung des Lagers in eine zur Achse 1 mehr oder weniger schräge Stellung durch Drehen um den Körper 40 bewegt wird. Zwischen dem inneren.Teil 55 und dem äußeren Teil 57 des Lagers sind zwei Kugelreihen 58, 59 vorgesehen, so daß sich der Lagerteil 55 mit geringer Reibung im Teil 57 drehen kann. Damit das Lager auf einfache Weise und unter Anwendung) geringer Kraft verschoben und zugleich nach Wunsch geregelt werden kann, ist der äußere verlängerte Teil 60 des Lagers mit Außengewinde versehen, ,das in entsprechendes Gewinde des Lagers 54 greift. Ferner ist der äußere Lagerteil 57 zu einem Zahnrad 61 ausgebildet, in das ein auf der Steuerwelle 62 sitzendes Treibrad 63 greift. Die Steuerwelle ist im Gestell 36' gelagert und kann durch ein Handrad o. dgl. von Hand gedreht werden, so daß das ganze

Drucklager durch Drehen der Welle in das Gewinde des Gestelles 36 eingeschraubt oder herausgeschraubt werden kann.

Die Wirkungsweise ist folgende:
In der dargestellten Stellung der verschiedenen Teile wird keine Bewegung von der Welle ι nach der Welle 2 übertragen, indem der Tragkörper 42 sowie die Hubscheibe 46 senkrecht zur Welle 1 stehen und daher bei der Drehung der Welle 1 keine schwingende Bewegung ausführen können.

Wird aber durch Drehen der Steuerwelle 62 der Lagerteil 57 gedreht, so daß er sich aus dem Gewinde des Lagers 54. heraus-

1-5 schraubt, so wird infolge der Gelenkverbindung des Lagerteils S 5 mit dem Tragkörper 42 letzterer um den Lagerkörper 40 gedreht und nimmt eine schräge Stellung gegenüber der Welle 1 ein. Da der Tragkörper 42 mit

ao der 'Welle-1 zusammen umläuft, versetzt er die; nicht an der Drehung teilnehmende' Scheibe 46 in schwingende Bewegung, und zwar derart, daß sämtliche Punkte der Um-

, fläche dieser. Scheibe während einer Umdrehuiig der Welle eine gleich große, hin und her gehende"-Bewegung in der Längsrichtung der Welle nacheinander vollziehen. Jede Stange 50 schwingt hierbei hin und her,- wobei'die Bewegung jeder Stange um */₄ Periode ' 30 gegenüber der Bewegung der nächsten Stange versetzt ist. Durch die Stangen 50 werden die vier Ririgabschnitte 5 auf den entsprechenden Rädern 3 hin und her geschwenkt, wobei ebenfalls jeder einzelne Ringabschnitt einem benachbarten Abschnitt um ¹^ Periode yot- oder nacheilt.

Nehmen die Daumenscheiben 27 hierbei die dargestellte Stellung ein, in der die Daumen 28 mit der linken Seite der Öffnungen· 26 in Eingriff, sind, so sind die Schieber 24 so weit nach links verschoben, daß die für gewöhnlich entspannten Federn 16 entgegen ' der Wirkung der stets gespannten Federn 15-die Klemmbacken 7 außer Eingriff mit der Arbeitsfläche 4 der Räder 3 gedreht haben. Weil beim \^erschieben der Schieber 24 nach links die für gewöhnlich entspannten Federn 17 nicht gespannt'werden, so halten die stets gespannten Federn 18 die Klemmbacken 8 mit der Arbeitsfläche 4 der Räder 3 in Eingriff. Beim Bewegen der Ringabschnitte 5 in Richtung des Pfeiles 201 werden die Räder 3 demzufolge sogleich mitgenommen, indem die schon unter der Spannung' der Federn 18 zwischen den Arbeitsflächen 4 und 6 eingeklemmten Klemmbacken 8 durch Rollen noch kräftiger zwischen diesen Flächen festgeklemmt werden. Beim Bewegen der Ringabschnitte 5 in entgegengesetzter Richtung gleiten die Klemmbacken 8 auf den Rädern 3, ohne sie mitzunehmen. Die Räder 3 und somit die Welle 2 werden deshalb in der Richtung des Pfeiles 201 in Umdrehung, versetzt. Zwecks Erreichung einer möglichst gleichmäßigen Umdrehung sollen wenigstens drei nacheinander wirkende Klemmgesperre auf der zu treibenden Welle vorgesehen werden. Hierdurch wird erreicht, daß man: nur denjenigen Teil des Hubes jeder Gelenkstange 50 zu verwenden braucht, wo die Geschwindig-, keit der Stange im wesentlichen gleich bleibt, so daß eine praktisch gleichmäßige Umdrehung der Welle 2 erreicht wird. Eine noch gleichmäßigere Bewegung wird durch vier nacheinander wirkende Gesperre erreicht.

Die Umlaufgeschwindigkeit der Welle 2 gegenüber der der Welle 1 kann durch Änderung der Neigung des Tragkörpers 42 gegenüber der Welle 1 von einem äußerst geringen Wert bis zu einem Höchstwert verändert werden, der der Grenzlage für die Schrägstellung des Tragkörpers 42 entspricht.

Claims

Paten-t-Anspeuch: ι

Schaltwerk - Wechselgetriebe, dessen Schaltklinken durch eine: auf der Treibwelle sitzende Trommel, Scheibe o. dgl. hin und her bewegt werden, die',während des Betriebes gegenüber der Treibwelle verschieden schräg . eingestellt werden kann und während der Umdrehung der Treibwell,e eine schwingende Bewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet,; daß mit dem Tragkörper (42) der Scheibe (46) der innere Teil (55) eines Kugeldrucklagers (55, 57, 58, 59) gelenkig (56) verbunden ist, während der äußere Teil (57) mit einem Gewindezapfen (60) in ein Lager (54) eingreift und mit Verzahnung (61) versehen ist, um das Kugeldrucklager mit einem Trieb (63) einstellen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.