DE528203C

DE528203C - Reibraedergetriebe

Info

Publication number: DE528203C
Application number: DEV25874D
Authority: DE
Original assignee: Arbed SA
Current assignee: Arcelor Luxembourg SA
Priority date: 1928-10-22
Filing date: 1929-10-22
Publication date: 1931-06-29

Description

Zur Übertragung der Drehbewegung einer treibenden Welle auf eine höhere oder niedrigere Umdrehungszahl einer getriebenen Welle sind schon Reibrädergetriebe gebaut worden, bei denen die zwangläufige Verbindung der beiden Wellen durch eine rollende Reibung von Kugeln (im folgenden auch Übertragungskugeln genannt) bewirkt wird. In diesen Getrieben berühren die Kugeln drei verschiedene Arten von Laufflächen. Die Lauffläche der ersten Art ist in Verbindung mit der treibenden Welle, die der zweiten Art befindet sich auf einem feststehenden Ring oder einer Scheibe und die der dritten Art befindet sich auf einer Scheibe, die ihrerseits fest mit der getriebenen Welle verbunden ist. Die Kugeln bewegen sich in dem durch diese drei Arten von Laufflächen gebildeten ringförmigen Räume. Ihre

so Bewegung ist doppelter Art: Erstens drehen sich die Kugeln um ihre eigene Achse, und zweitens wandern sie um die Achse der treibenden Welle, so daß die Kugeln im ganzen eine planetare Doppelbewegung ausführen.

Bei dieser planetaren Bewegung sind die Übertragungskugeln durch nichts voneinander getrennt, und da ihre Durchmesser nie theoretisch genau gleich sind, haben einzelne Kugeln das Bestreben, etwas schneller herumzurollen als die andern. Sie stoßen bei diesem Bestreben an die vorderen und berühren sich an einem Punkte, an welchem sich die eine Kugelfläche nach oben, die andere Kugelfläche nach unten dreht, d. h. an welchem die Kugeln gegeneinander rollen. Es entstehen dadurch an den Berührungsflächen starke Reibung, starke Erwärmung und Verschleiß. Die Kugeln beschädigen gegenseitig ihre für den Gang des Getriebes erforderliche Kugelform ; das Getriebe wird unbrauchbar. Würde man in diese Getriebe Kugelkäfige einbauen, die, wie bei den Kugellagern, den Abstand der Kugeln sichern sollten, so würden, bei den großen Abmessungen der Kugeln, starke Reibungen gegen die Kugelkäfige stattfinden, und der Mißstand wäre derselbe.

Anlaß zu diesem Übelstande gibt die planetare Bewegung der Kugeln.

Vorliegende Erfindung hat zum Gegenstand ein Kugelgetriebe, in welchem die Kugeln nur eine einfache Drehung, aber keine planetare Bewegung ausführen. Dadurch wird das Gegeneinanderrollen und die gegenseitige Beschädigung der tibertragungskugeln verhindert.

Das neue Reibrädergetriebe weicht von den bisherigen dadurch ab, daß nur noch zwei Arten von Laufflächen (eine auf der treibenden Welle und eine auf der getriebenen Welle) vorhanden sind, und daß die Über-

tragungskugeln örtlich festgehalten werden, so daß sie nur noch eine einfache Umdrehung an Ort und Stelle, nicht, aber eine planetare Wanderung ausführen.
Die Abb. ι und 2 zeigen die schematische Anordnung, α ist die schnellaufende Welle mit kegelstumpfförmiger Lauffläche O₁, die gehärtet und geschliffen ist, und einem Stirnzapfen a₂. b ist die langsamlaufende Welle, die sich an einem Ende glockenförmig zu b_x aufweitet und das Wellenende O₁ überspannt. Der Innenrand der Glocke ist als kegelstumpfförmige Fläche o-p ausgestaltet. Die Kegel o-p haben gleiche, aber entgegengerichtete Neigungswinkel, c sind gehärtete und geschliffene Stahlkugeln, welche in gleichmäßigen Abständen zwischen die beiden Kegelflächen o-p und q-s eingedrückt werden. In den Abb. 1 und 2 sind mit Rücksicht auf den durchzuführenden Querschnitt F-G und zum leichteren Verständnis vier Kugeln dargestellt. Es können aber auch 2, 3, 5 und mehr Kugeln angewendet werden. Am vorteilhaftesten ist die Anordnung mit drei symmetrisch verteilten Kugeln, d sind Kugellagerkränze, auf welchen die Kugeln c frei sitzen, sich aber nur um ihre Achse drehen können, e ist der Gehäusedeckel, mit welchem die Kugellagerkränze d fest verbunden sind. / ist das Gehäuse, g- eine Lagerbüchse, h eine Druckschraube, welche die Anpressung der Kugeln besorgt, i ist ein Drucklager, / ein Drucklager zwischen den Wellen α und b, k ein Führungslager der Welle a, und r sind Druckfedern.

Die Arbeitsweise ist folgende: Durch gegenseitige Anpressung der Welle O₁, der Kugeln c und der Glocke b_t (s. Abb. 1) wird die erforderliche Adhäsion an den Berührungspunkten hervorgerufen. Dreht sich die Welle a_x in der Richtung des Pfeiles F₁, so übertragen die Kugeln c die Drehbewegung in umgekehrter Richtung auf die Glocke &_a (s. Pfeil F₂), weil die Kugeln an ihrem Lagerplatz festgehalten werden und sich nur an Ort und Stelle um ihre eigene Achse drehen können. Diese Kugeln drehen sich rollend auf ihren Kugelkränzen. Dabei bleiben die Abstände der einzelnen Übertragungskugeln unverändert, so daß die Kugeln c sich nicht gegenseitig beschädigen und dadurch den Gang des Getriebes beeinträchtigen können.

Nach den Abb. 1 und 2 dreht sich die Welle b in umgekehrter Richtung wie die Welle a.

Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes ergibt sich aus dem Verhältnis der Durch

messer jz 1 m^l

in Abb. 2.

Claims

Patentanspruch:

Reibrädergetriebe, bei dem zwischen gleichachsig angeordneter treibender und getriebener Welle ein Kugelkranz angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (c) durch symmetrisch verteilte Kugelkränze (d) frei drehbar um ihre eigene Achse örtlich festgehalten und durch eine Druckvorrichtung (ζ. B. Druckschraube K) zwischen zwei kegelförmige Laufflächen der treibenden und der getriebenen Welle von entgegengesetzter Neigung gedrückt werden, so daß beim Drehen der einen Welle die andere in entgegengesetzter Richtung umläuft und in veränderte Drehgeschwindigkeit versetzt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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