DE1025927B

DE1025927B - Gear reversing gear, especially for rail vehicles

Info

Publication number: DE1025927B
Application number: DEA22232A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hugo Rambausek
Original assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Current assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Priority date: 1955-03-09
Filing date: 1955-03-09
Publication date: 1958-03-13

Description

Zahnradwendegetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf en Zahnradwendegetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge, bei dem die Verbindung zwischen An- und Abtrieb durch eine Kupplungsmuffe erfolgt, die zwischen zwei drehbar auf der Abtriebswelle gelagerten und mit zueinander entgegengesetztem Drehsinn angetriebenen Zahnrädern angeordnet ist und jeweils eines dieser Räder mit der Abtriebswelle durch Reibungsschluß kuppelt.Gear reversing transmissions, in particular for rail vehicles The invention relates to a gear reversing gear, especially for rail vehicles which the connection between input and output takes place through a coupling sleeve, the between two rotatably mounted on the output shaft and with each other opposite Direction of rotation driven gears is arranged and each one of these wheels couples with the output shaft by frictional engagement.

Bekanntlich kommen bei. Wendegetrieben wegen der hohen zu übertragendem Drehmomente meistens Zahn-oder Klauenkupplungen zur Anwendung. Diese weisen jedoch den Nachteil auf, daß das Einrücken nur in bestimmten Stellungen der miteinander zu kuppelnden Teile möglich ist, nämlich nur dann, wenn nicht gerade Zahn. auf Zahn bzw. Klaue auf Klaue steht. Zum sicheren Einrücken ist eine gewisse Relativdrehung der zu kuppelnden Teile erforderlich. Dabei treten jedoch zwangläufig Schläge auf, die das Getriebe unnötig hoch belasten.As is well known, come at. Reversing gear because of the high to be transmitted Torques mostly tooth or claw clutches are used. However, these show the disadvantage that the engagement only in certain positions of each other to be coupled parts is possible, namely only if not straight tooth. on tooth or claw on claw. A certain amount of relative rotation is required for safe engagement the parts to be coupled are required. However, blows inevitably occur here, that place unnecessarily high loads on the transmission.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden auch bereits Reibungskupplungen vorgeschlagen, die jedoch in ihrer Anwendung auf kleinere Leistungen bzw. niedrige Drehzahlen beschränkt sind. Zur Übertragung großer Drehmomente sind außerordentlich hohe Ampreßkräfte der zu kuppelndem Teile erforderlich, die bisher nur durch entsprechend große Anpreßflächen, d. h. große Durchmesser dieser Bauteile zu erreichen waren. Mit .dem Durchmesser der zu kuppelnden Teile steigt aber naturgemäß die Umfangs- und damit die Relativgeschwindigkeit, die diese Bauteile im entkuppelten Zustand gegeneinander haben, wodurch ein entsprechend erhöhter Verschleiß auftritt. Auch weil insbesondere bei Schienenfahrzeugen häufig der zur Verfügung stehende Raum stark beengt ist, verursacht der Einbau von mit Reibungskupplungen der vorbeschriebenen Art versehenen Wendegetrieben große Schwierigkeiten.Friction clutches have also been used to avoid these disadvantages suggested, however, in their application to smaller performances or low ones Speeds are limited. To transmit large torques are extraordinary high amp press forces of the parts to be coupled required, so far only by accordingly large contact surfaces, d. H. large diameters of these components could be achieved. However, with the diameter of the parts to be coupled, the circumferential and thus the relative speed of these components in the uncoupled state have against each other, whereby a correspondingly increased wear occurs. Even because, particularly in the case of rail vehicles, there is often the space available is very cramped, caused the installation of friction clutches of the above Art provided reversing gear great difficulties.

Die Erfindung bezweckt, die genannten Nachteile und Schwierigkeiten zu beseitigen und ein Wendegetriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit besonders hierfür geeigneten Reibungskupplungen zu schaffen. Die Erfindung besteht darin, daß bei einem Zahnradwendegetriebe der eingangs genannten Art die Kupplungsmuffe auf der Abtriebswelle nicht, wie üblich, längs axial verlaufender Nuten, sondern längs eines Steilgewindes verschiebbar gelagert ist.The invention aims to address the disadvantages and difficulties mentioned to eliminate and a reversing gear, especially for rail vehicles, with especially to create suitable friction clutches for this purpose. The invention consists in that in a gear reversing gear of the type mentioned, the coupling sleeve on the output shaft not, as usual, axially extending grooves, but is mounted displaceably along a coarse thread.

Die mit dieser Anordnung zu erzielenden Anpreßdrücke, die durch den Antrieb selbsttätig erzeugt werden, sind außerordentlich hoch, so daß bei gleichzeitig kurzen Schaltwegen und geringen Schaltkräften die Anpreßflächen der zu kuppelnden Teile sehr klein ausgeführt werden können. Das bedeutet., daß beispielsweise bei einer Lamellenkupplung der Durchmesser der Lamellenscheiben so klein gehalten werden kann, daß die ganze Kupplung innerhalb der Abstützung der Antriebszahnräder unterzubringen ist. wodurch eine weitere Raumeinsparung erzielt wird. Aus dem kleinen Durchmesser der Reibflächen dieser Kupplung ergibt sich aber auch noch der Vorteil, daß dadurch entsprechend die Relativgeschwindigkeit zwischen den zu kuppelnden Teilen niedrig und damit der Verschleiß derselben gering ist. Außerdem werden durch die Verwendung einer einzigen Kupplungsmuffe für beide Drehrichtungen der getriebenen Welle Schaltfehler unmöglich gemacht.The contact pressure to be achieved with this arrangement, which by the Drive generated automatically are extremely high, so that at the same time short switching paths and low switching forces, the contact surfaces of the to be coupled Parts can be made very small. That means that for example at With a multi-disc clutch, the diameter of the multi-disc discs can be kept so small can accommodate the entire coupling within the support of the drive gears is. whereby a further space saving is achieved. From the small diameter the friction surfaces of this clutch but also has the advantage that this accordingly, the relative speed between the parts to be coupled is low and so the wear and tear of the same is low. Also, by using a single coupling sleeve for both directions of rotation of the driven shaft made impossible.

Bei einem bekannten Kegelradwendegetriebe wird der Fahrtrichtungswechsel dadurch erzeugt, daß die Abtriebswelle mit zwei auf ihr umdrehbar befestigten Tellerrädern mit Hilfe einer auf ihr außerhalb des Getriebes angeordneten. Steilgewindespindel und einer als Flanschlager ausgebildeten Mutter axial verschoben und damit wechselweise das eine oder das andere Tellerrad mit dem antreibenden Kegelritzel in Eingriff gebracht wird. Dieser Ausführung gegenüber wird ])ei dein erfindungsgemäßen Getriebe die bei einer Schaltung unter Umständen auftretende nachteilige Zahn-auf-Zahn-Stellung ausgeschlossen. Außerdem kann die Baubreite des Getriebes wesentlich verringert werden.With a known bevel gear reversing gear, the direction of travel is changed generated by the fact that the output shaft with two ring gears attached to it so that it can be rotated with the help of one arranged on it outside the transmission. High helix lead screw and a nut designed as a flange bearing shifted axially and thus alternately one or the other ring gear meshes with the driving bevel pinion is brought. This version is opposite]) ei your transmission according to the invention the disadvantageous tooth-on-tooth position that may occur during a shift locked out. In addition, the overall width of the transmission can be significantly reduced will.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ein K egelradwendegetriebe schematisch dargestellt.In the drawing is an exemplary embodiment of the subject matter of the invention a bevel gear reversing gear shown schematically.

An der Antriebstwelle 1 ist das Kegelritzel 2 befestigt, welches mit den, beiden auf der Abtriebswelle 5 drehbar gelagerten. Tellerrädern 3, 4 ständig im Eingriff steht. DieTellerräder sind an ihrer Innenseite mit Käfigen 3 a und 4a . versehen. In diesen Käfigen sind die Kupplungslamellen 6 montiert, zwischen denen sich die auf der Kupplungsmuffe 8 montierten Lamellen 7 befinden. Die Kupplungsmuffe 8 ist auf dem als Steilgewinde ausgebildeten Teil 9 der Abtriebswelle 5 gelagert und kann auf dieser mittels einer Schaltklaue 10 axial verschoben werden. Die konstante Drehrichtung der Antriebswelle und der Tellerräder ist durch Pfeile gekennzeichnet.On the drive shaft 1, the bevel pinion 2 is attached, which with the, both rotatably mounted on the output shaft 5. Ring gears 3, 4 constantly is engaged. The ring gears are on their inside with cages 3a and 4a . Mistake. In these cages, the clutch plates 6 are mounted, between which the disks 7 mounted on the coupling sleeve 8 are located. The coupling sleeve 8th is on part 9 of the output shaft, which is designed as a coarse thread 5 and can be axially displaced on this by means of a switching claw 10. The constant direction of rotation of the drive shaft and the ring gears is indicated by arrows marked.

Der Schaltvorgang beim Einkuppeln ist folgender: Wird die Muffe 8 mittels der Schaltklane 10 längs des Steilgewindes 9 auf der stillstehenden Abtriebswelle 5 beispielsweise nach rechts verschoben, so kommen die zugehörigen Lamellen 7 auf ihrer rechten Seite in Berührung mit den im Käfig 3 a des Tellerrades 3 montierten und mit diesem umlaufenden Lamellen 6. Durch die zwischen den Lamellen entstehende Reibung wird nun die Muffe 8 über die Lamellen 7 durch die Lamellen 6 so lange verdreht und damit gleichzeitig weiter nach rechts verschoben, ohne daß von außen zusätzliche Schaltkräfte angebracht werden müssen, bis der zwischen den Lamellen herrschende Anpreßdruck genügt, das geforderte Drehmoment zu übertragen, und das Tellerrad. 3 auf diese Weise fest mit der Abtriebswelle 5 verbunden ist.The switching process during coupling is as follows: If the sleeve 8 by means of the switching clasp 10 along the coarse thread 9 on the stationary output shaft 5 shifted to the right, for example, the associated slats 7 come up their right side in contact with those mounted in the cage 3 a of the ring gear 3 and with this circumferential lamellae 6. By the resulting between the lamellae Friction, the sleeve 8 is rotated over the lamellae 7 by the lamellae 6 for so long and thus at the same time shifted further to the right without additional from outside Switching forces must be applied until the prevailing between the slats Contact pressure is sufficient to transmit the required torque and the ring gear. 3 is firmly connected to the output shaft 5 in this way.

Um die Drehrichtung der Abtrie bswelle 5 umzukehren,, findet der vorbeschriebene Vorgang entsprechend mit entgegengesetzter Verschieberichtung der Muffe 8 statt, wobei natürlich die Abtriebswelle 5 vorher zum Stillstand gebracht worden. ist. Ein plötzliches Umschalten der Abtriebswelle 5 von einer auf die andere Drehrichtung, welches zu Schäden im Triebwerk führen kann, wird durch die Erfindung auf vorteilhafte Weise dadurch vermieden, daß, solange das Getriebe unter Last steht, ein Entkuppeln mit den geringen zur Verfügung stehenden Schaltkräften nicht möglich ist.To reverse the direction of rotation of the output shaft 5, the one described above takes place The process takes place in the opposite direction of displacement of the sleeve 8, wherein of course the output shaft 5 has been brought to a standstill beforehand. is. Sudden switching of the output shaft 5 from one direction of rotation to the other, which can lead to damage in the engine, is advantageous through the invention Way avoided that, as long as the transmission is under load, a decoupling is not possible with the low switching forces available.

Anspruch ? ist ein reiner Unteranspruch für den nur in Verbindung mit Anspruch 1 Schutz begehrt wird.Claim ? is a pure sub-claim for the only in connection with claim 1 protection is sought.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Reversing gear, especially for rail vehicles, with a coupling sleeve, which is rotatably mounted between two on the output shaft and arranged with gear wheels driven in opposite directions of rotation and one of these wheels is coupled to the output shaft by frictional engagement, characterized in that the coupling sleeve (8) on the output shaft (5) longitudinally a coarse thread (9) is slidably mounted.

2. Gear reversing gear according to Claim 1, characterized. that the particular as multi-plate clutches (6, 7) designed couplings in the parts designed as cages (3a, 4a) the hubs of the ring gears (3, 4) are arranged. Considered publications: German Patent No. 420 665; Galle and Witte: »The small locomotive in shunting duty at on-the-way stations of the Deutsche Reichsbahn «, Transport Science Teaching Aid Society m. b. H. at the Deutsche Reichsbahn. 1932, p. 216.