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Eine Taumelbewegung zulassende Befestigung angetriebener
Rotationskörper auf ihren Wellen
Wenn Zahnräder od. dgl. auf Wellen festgelagert sind, bei denen mit Durchbiegungen der Welle und damit Schrägstellungen des Zahnrades - wenn auch nur in geringem Masse - gerechnet werden muss, ist
Sorge dafür zu tragen, dass die Zahnräder mit ihren Gegenrädern auf jeden Fall in richtigem Eingriff blei- ben.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe : Rotationskörper mit ihren Wellen mittels einer eine geringwertige Taumelbewegung zulassenden Befestigung zu verbinden, können zwischen Rotationskörper und Welle vorgesehene Kardangelenke oder in Nuten seitenbewegliche Bolzen bei kegelförmiger Körpergestaltung von Naben- bzw. Wellenteilen, ferner Vielnutkupplungen, Zahnkupplungen od. dgl. hinzugezogen werden, die eine gewisse gegenseitige Beweglichkeit der beiden miteinander verbundenen Teile zulassen. Solche Einrichtungen sind im allgemeinen recht kostspielig und vielfach auch kaum in eng begrenzten Naben unterzubringen, zumal diese vorgesehenen Verbindungsteile entsprechend ausgerundet sein müssen, um deren Beweglichkeit zu gewährleisten, und dies gilt besonders dann, wenn grosse Kräfte zu übertragen sind.
Gemäss der Erfindung wird die Aufgabe mit Hilfe von an sich bekannten Scherelementen gelöst, die zwischen einer Nabe des Rotationskörpers und zugehöriger Welle oder einer auf dieser befestigten Buchse als ballige, sogenannte Tonnenrollen eingeschaltet werden, die jeweils in halbkreisförmigen Ausnehmungen der Nabe und Welle bzw. Buchse in einen für die Rollenlagerung vorgesehenen Mittelkreis eingelagert sind, wobei die Rollen durch ihre ballige Form eine Taumelbewegung der Welle gegenüber dem Rotationskörper oder umgekehrt gestatten.
Die auf diese Weise hergestellte Verbindung zwischen Nabe und Welle sieht zwar äusserlich einem Rollenlager ähnlich, jedoch bleiben die balligen Rollen gegenüber Nabe und Welle stets in Ruhe und werden durch die sie jeweils in etwa halbkreisförmigen Ausnehmungen aufnehmenden Naben oder Wellenteilen nur auf Scherung und Pressung beansprucht.
Selbst wenn nicht alle Rollen in den Ausnehmungen anliegen, können die Drehmomente mit Sicherheit vom Körper zur Welle und umgekehrt übertragen werden, da die Rollen bei einer entsprechenden Breite sehr grosse Scherkräfte aufzunehmen vermögen. Seitlich angeordnete, an sich bekannte Bordringe od. dgl. können das Herausgleiten der Rollen oder Walzen aus ihren durch Nabe und Buchse gebildeten zylindrischen Ausnehmungen verhindern.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für den Gegenstand der Erfindung im Schnitt nach Fig. 1 und in einer Seitenansicht nach Fig. 2 dargestellt, wobei im Bereich einer Rolle die zugeordneten Teile als Buchse und Nabe im Schnitt gezeichnet sind.
Auf einer Welle 1, die im Lager 2 gelagert ist, ist ein Zahnrad 3 befestigt. Infolge hoher Belastungen muss damit gerechnet werden, dass sich die Welle 1 durchbiegt und dabei schräg einstellt, so dass bei einer üblichen Befestigung des Zahnrades 3 auf der Welle 1 etwa durch Nut oder Feder oder Vielnutverbindung Kantenpressungen an den Zähnen bei der Kraftübertragung zwischen dem Rad 3 und einem Ritzel 4 zu befürchten sind und damit eine schnelle Abnutzung bzw. das eventuelle Ausbrechen ihrer Zähne erfolgen kann.
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Diese Gefahren werden nach der Erfindung dadurch verhindert, dass die Nabe 3a des Zahnrades 3 auf balligen sogenannten Tonnenrollen 5 abgestützt ist, die sich ihrerseits auf die Buchse 6 an der Welle 1 abstützen, wobei aber die balligen Rollen 5 nicht nach Art von Wälzlagerrollen umlaufen, vielmehr von der Nabe 3a und der Buchse 6 - wie aus Fig. 2 ersichtlich-etwa allseitig umschlossen sind, so dass nur ein schmaler Zwischenraum am Mittelkreis 7 verbleibt, auf dem die Rollen 5 angeordnet sind. Nabe 3a, Rollen 5 und Buchse 6 sowie Welle 1 sind miteinander drehfest verbunden.
Es kann lediglich das Zahnrad 3 eine Taumelbewegung gegenüber der Welle 1 bzw. die Welle 1 eine Taumelbewegung gegenüber dem in seiner Lage gehaltenen Zahnrad 3 ausführen.
Um einen sicheren Zahneingriff zu gewährleisten, sind beispielsweise seitliche Rollen 9 im Getriebegehäuse angeordnet, durch welche die richtige Zuordnung von Zahnrad 3 und Ritzel 4 gewährleistet wird.
Die Rollen 5 können sich statt in halbzylindrische Ausnehmungen der Buchse 6 auch in entsprechend eingefräste halbzylindrischeAusnehmungen der Welle 1 einlegen, so dass die neuartige Ausführung der Befestigung auch bei Zahnrädern mit kleinem Durchmesser bzw. bei Ritzelwellen durchführbar ist.
Seitliche Bordscheiben 10, die an der Nabe 3a oder an der Buchse 6 befestigt sein können, verhindern ein Herausgleiten der Rollen 5 aus den vorgesehenen zylindrischen Ausnehmungen.
Die neuartige Ausführung gemäss der Erfindung ist nicht nur für beschriebene Zahnräder anwendbar, sondern allgemein für die Befestigung von drehbaren Rotationskörpern, z. B. auch von Rotoren für Pumpen, Kompressoren, Turbinen u. dgl., von Bearbeitungswerkzeugen und von Schwungrädern.
In manchen Fällen wird es genügen, wenn an Stelle der balligen Rollen normale Kugeln als Scherelemente verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Eine Taumelbewegung zulassende Befestigung angetriebener Rotationskörper, z. B. Zahnräder, Rotoren oder Schwungräder auf ihren Wellen mit Hilfe von Scherelementen, dadurch gekennzeichnet, dass als solche zwischen Nabe (3a) des Rotationskörpers (3) und zugehöriger Welle (1) oder einer auf dieser befestigen Buchse (6) mehrere auf dem Umfang gleichmässig verteilte ballige Rollen (5) eingeschaltet sind, die jeweils in etwa halbkreisförmigen Ausnehmungen der Nabe (3a) und Welle (1) bzw. Buchse (6) in ei-
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