DE642632C - Geschwindigkeitswechselgetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Geschwindigkeitswechselgetriebe für Winden und ähnliche Antriebe mit Gruppen von Reibungskupplungsscheiben, in welchen beim Geschwindigkeitswechsel jeweils die einzulegende Kupplungsscheibe ohne Freifallstellung die auszurükkende Kupplungsscheibe abhebt. Das Neue besteht darin, daß bei Anordnung mehrerer Gruppen von Kupplungsscheiben die getriebiene Welle jeder Gruppe mit den beiden folgenden wechselweise geschalteten Kupplungsscheiben durch Getriebeglieder verschiedener Übersetzung- verbunden ist, also diese Scheiben mit. verschiedener Geschwindigkeit antreibt und axial ium mehr als die größte Entfernung zwischen der auf ihr sitzenden Scheibe und der ebenfalls axial verschieb lichen getriebenen Scheibe beweglich ist, so daß sie durch Axialverschiebung die Scheiben in Reibungsschluß bringt und die letztere von der axial unverschieblichen Scheibe abhebt.

Es sind mehrere Arten von Geschwindigkeitswechselgetrieben bekannt, die ohne Freifallstellung arbeiten. Ein Vorschlag geht dahin, eine Anzahl von Kupplungsscheiben nacheinander einer Antriebsscheibe zuzuschalten, wobei jede dieser Scheiben mit einer Überholungskupplung zusammenarbeitet, die aus einem Klinken- oder Rollengesperre gebildet wird. Sämtliche Scheiben werden durch denselben Hebel geschaltet. Es sind auch Wechselgetriebe mit mehreren Kupplungen bekannt, bei denen durch denselben Handhebel mit Hilfe von Kurven oder Nocbenscheiben jeweils die eine Kupplung eingeschaltet wird, wenn die andere ausgeschaltet wird, so daß immer nur eine der Kupplungen in Eingriff steht.

Bei einem weiteren bekannten Wechselgetriebe ohne Freifallstellung wird beim jedesmaligen Umschalten von einer Geschwindigkeit zur anderen die Bremse in demselben Maße eingelegt, wie die auszurückende Kupplung ausgeschaltet wird, worauf die Bremse wieder in demselben Maße gelüftet wird, wie die' einzurückende Kupplung zum Anliegjen kommt.

Für Windenantriebe mit nur einem Geschwindigkeitswechsel ist schließlich eine An-Ordnung bekannt, bei der die einzurückende Kupplung die auszurückende Kupplung lüftet, wobei die eine der Kupplungsscheiben über ein selbsthemmendes Schneckengetriebe angetrieben wird und als Bremse wirkt.

Die dem Erfindungsgegenstand zugrunde liegende Aufgabe wird demgegenüber dadurch gelöst, daß in einem Getriebe mit unmittelbar durch Axialverschiebung in Wechselwirkung stehenden Reibungskupplungsscheiben jeweils die angetriebene Welle der einen Kupplungsscheibengruppe die zwei in Wechselwirkung stehenden Scheiben der nächsten Gruppe mit verschiedenen Geschwindigkeiten

*) Von dein Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Paul Wilsing in Duisburg.

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antreibt, so daß bei Axialverschiebung dieser beiden Scheiben und der dabei erfolgenden Übernahme der Drehmomentsübertragung von der einen Scheibe auf die andere der nächste Geschwindigkeitswechsel zustande kommt. Die-Umschaltung zur Erreichung der verschie-' denen Geschwindigkeitswechsel erfolgt zweckmäßig durch 'eine fortschreitende Axialverschiebung der Kupplungswelle, so daß die ίο Geschwindigkeitswechsel bequem durch eine einfache Hebelbewegung gesteuert werden können.

Eine Ausbildung der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert, die einen Schnitt durch das Getriebe darstellt.

Der Motor A treibt über das Getriebe B und die Zahhradüb er Setzung C die Trommel D an. Durch eine Kupplung 1 ist er mit der Welle 2 des Getriebes verbunden, auf welcher ■so eine Konusscheibe 3 sitzt. Diese arbeitet mit einer zweiten Konusscheibe 4 zusammen, die mit der Welle 5 verbunden ist. Andererseits ist diese Scheibe 4 mit einer Konusscheibe 6 verbunden, die mit dem Bremsring 7 zusammenarbeitet. Dieser Bremsring ist im Gehäuse 8 des Getriebes B fest gelagert. Wird nun durch den Handhebel 9, der um den Bolzen 10 drehbar ist, mit Hilfe des Hebels 11 die Welle 2 nach links verschoben, so kuppeln sich die Scheiben 3 und 4 miteinander und heben zugleich die Scheibe 6 vom Bremsring7 ab, wobei die Feder 12 zusammengedrückt wird. Damit ist die Verbindung des Motors mit der Getriebewelle 5 hergestellt. Wird der Hebel 9 nach rechts verschoben, so erfolgt die Ankupplung des Motors über die Scheiben 33 und 6.

Auf der Welle 5 sitzt das Soirnenritzel 13 eines Planetengetriebes, dessen Planetenräder 14 über den Planetenträger 15 mit einem Sonnenritzel 13« eines weiteren Planetengetriebes verbunden sind. Der Außenkranz 17 des Planetengetriebes sitzt in einem Gehäuse 18 einer Scheibe 19, die. durch die Federn 20 an den Ring 21 angepreßt wird. Wenn der Motor ' die Welle 5 dreht, so dreht sich also auch das Sonnenritzel 13, und durch dieses wälzen sich die Planetenräder 14 auf dem äußeren Kranz 17 ab. Diese Planetenräder 14 treiben ihrerseits das Sonnenritzel 1 y, das die Planetenräder 14° des Planetengetriebes 18° treibt. Diese stehen mit dem Sonnenritzel 13* in Verbindung, welches in der beschriebenen Weise über die Räder 14* das Ritzel iy treibt. ,Diese Reihe kann beliebig fortgesetzt werden. Die letzten Planetenräder i\^c stehen mit den Übersetzungszahnrädern C in Verbindung und treiben die Trommel D an.

Die beschriebene Stellung des Getriebes entspricht der geringsten Geschwindigkeit.

Die Drehzahl der Motorwelle und der Getriebewelle 5 wird mehrfach durch die Planetengetriebe herabgesetzt. Die Geschwindigkeitssteigerung erfolgt nun dadurch, daß nach-. einander die Planetengetriebe abgeschaltet /werden. Mit jeder der Sonnenritzelwellen ist eine Kupplungsscheibe 22 bis 22" verbunden, welche mit den entsprechenden Scheiben 19 bis 19¹" zusammenarbeiten. Wird der Hebel 9 weiter in der bereits eingeschlagenen Riehtung ausgelegt, so kommen die Scheiben 22 und 19 miteinander in feste Berührung, und die Scheibe 19 wird von dem Ring 21 unter Überwindung der Feder 20 abgehoben. Da nunmehr die beiden Teile 19 und 22 mit derselben Drehzahl umlaufen, wirkt das Planetengetriebe ähnlich einer Zahnkupplung und läuft daher als Ganzes ohne Relativbewegung seiner Teile'um.

In ähnlicher Weise können auch die Pianetengetriebe 18« bis 18^C durch Weiterschalten des Hebels 9 überbrückt werden, wobei jedesmal eine Geschwindigkeitssteigerung eintritt. Die Höchstgeschwindigkeit ist dann vorhanden, wenn die austretende Welle.23 die Drehzahl des Motors und der Welle 5 erreicht hat. Dies wird insbesondere bei leerem Haken erfolgen, damit dieser mit einer mehrfach größeren Geschwindigkeit als der Höchstgeschwindigkeit bei Höchstlast gehoben werden kann.

Die Ringe 21 bis 2i^c stehen nicht fest, sondern sind ebenfalls angetrieben, und zwar im dargestellten Beispiel gemeinsam durch die Trommel 25, die durch die Zahnräder 26 von der Welle 23 her in Drehung versetzt wird. Wenn daher beim Umschalten z. B. die Scheibe 22^s mit der Scheibe 19 in Reibungsschluß kommt, so befindet sich die letztere schon in Drehung, und zwar mit einer too Geschwindigkeit, die der benachbarten Geschwindigkeitsstufe entspricht. Beim Geschwindigkeitswechsel ist also nur eine verhältnismäßig geringe Beschleunigung und keinerlei Stillsetzung von Getriebeteilen erforderlich, weil die angetriebene Welle, z. B. die Welle des Planetenträgers 15, die beiden miteinander in Wechselwirkung tretenden Scheiben 22^s und 21« mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten antreibt, deren Differenz dem Übergang von einer Geschwindigkeitsstufe zur anderen entspricht.

Die verschiedenen Kupplungsscheiben sind so zusammengefaßt, daß die jeweils zu einem Geschwindigkeitswechsel gehörigen Scheiben eine Gruppe bilden. Da sämtliche Gruppen entweder durch die Scheiben 33,6 an die Motorwelle 2 unmittelbar oder durch die Scheiben 3, 4 über das Wendegetriebe 30, 31, angeschlossen sind, werden in einem Drehsinn (Heben) dieselben Geschwindigkeitsstufen erreicht wie im anderen Drehsinn (Senken).

Die Steuerung erfolgt von dem um io drehbaren Handhebel entweder über den Zwischenhebel 34 oder den Hebeln; der Kupplungsdruck für die Scheiben 4, 6 wird durch die Feder 12 hervorgebracht.

Beim Wechsel des Drehsinns kann von jeder Stellung des Handhebels im einen Drehsinn ohne Aufenthalt zu jeder Stellung im anderen Drehsinn übergegangen werden.

ίο Die Federn 20 bis 2o^e können so eingestellt werden, daß sie nur ein beschränktes Moment zu übertragen gestatten. Treten also infolge von zu schneller Schaltung oder von Unglücksfällen starke Übermomente auf, so wirken eine oder mehrere der Kupplungen als Rutschkupplungen und dämpfen dadurch die auftretenden Stöße. Selbst rücksichtsloses Schalten kann also weder das Getriebe noch den Motor zerstören. Die letzte Ge-

ao schwindigkeitsstufe kann so groß gewählt werden, daß mit ihr der leere oder wenig belastete Haken mit einer Geschwindigkeit gehoben wird, die über der zulässigen Höchstgeschwindigkeit für¹ die Höchstlast liegt.

Die Zahl der Stufen ist nicht beschränkt, das Getriebe kann als Ersatz für elektrische Regelsteuerungen benutzt werden, wobei der Motor zweckmäßig als Dauerläufer mit einfachen Schaltern ausgebildet wird.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ι. Geschwindigkeitswechselgetriebe für Winden und ähnliche Antriebe mit Gruppen von Reibungskupplungsscheiben, in. welchen beim Geschwindigkeitswechsel die 'einzulegende Kupplungsscheibe ohne Freifallstellung die auszurückende Kupplungsscheibe abhebt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung mehrerer Gruppen (19 bis 22, 19° bis 22^fl) von Kupplungsscheiben die getriebene Welle, z. B. Welle des Planetenträgers (15), jeder Gruppe mit den beiden folgenden wechselweise geschalteten Kupplungsscheiben (21«, 22^a) durch Getriebeglieder verschiedener Übersetzung (Scheibe 2i^a) über Zahnräder (13°, 14° bis I4^C, 26) und Trommel (25) und Scheibe (22°) unmittelbar durch Befestigung auf der Welle verbunden ist, also diese Scheiben mit verschiedener Geschwindigkeit antreibt und axial um mehr als die größte Entfernung zwischen der auf ihr sitzenden Scheibe (22^a) und der ebenfalls axial verschieblichen getriebenen Scheibe (19^) beweglich ist, so daß sie durch Axialverschiebung die Scheiben (22° und ig^a) in Reibungsschluß bringt und die letztere von der axial unverschieblichen Scheibe (2i^a) abhebt.
2. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte mechanisch geschaltete Geschwindigkeitsstufe das Lastaufnahmeorgan (Haken) mit höherer als der für die Höchstlast zulässigen Geschwindigkeit antreibt.
3. 3. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Stufenkupplungen, insbesondere die für die Höchstgeschwindigkeit bei Höchstlast bestimmte, als Rutschkupplung zur Begrenzung der Beschleunigung ausgebildet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen