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Rundschaltgetriebe Die Erfindung bezieht sich auf ein Rundschaltgetriebe
mit einem um die treibende Welle in mehrere Schaltstellungen drehbaren Tragkörper
und darin sternförmig um die treibende Welle angeordneten Vorgelegewellen, wobei
einander benachbarte Vorgelegewellen durch Paare ungleicher Zahnräder miteinander
verbunden sind, ferner eine der Vorgelegewellen mittels eines Zahnradpaares mit
der treibenden Welle verbunden ist und alle großen Vorgelege= räder einen gemeinsamen,
zur treibenden Welle konzentrischen Hüllkreis haben, so daß sie mit einem Zahnrad,
das auf der zur treibenden Welle parallelen getriebenen Welle sitzt, durch Drehen
des Tragkörpers wechselweise in Eingriff gebracht werden können. Rundschaltgetriebe
dieser Art sind bekannt und zeichnen sich dadurch aus, daß sie bei geringem Raumbedarf
und einfachem Aufbau einen Drehzahl= weehsel in einem weiten Bereich unter einfacher
Bedienung ermöglichen.
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Gemäß der Erfindung ist ein solches Rundschaltgetriebe in der Weise
weitergebildet, daß zwischen der Schaltstellung des um die treibende Welle rundschaltbaren
Tragkörpers für den niedrigsten Gang und der Schaltstellung des Tragkörpers für
den höchsten Gang eine Schaltstellung vorgesehen ist, in welcher keines der auf
den Vorgelegewellen sitzenden Zahnräder mit dem Rad der Abtriebwelle kämmt, und
daß auf der der höchsten Gangstufe zugeordneten Vorgelegewelle und der Abtriebwelle
je eine zu einem Riementrieb gehprige Riemenscheibe sitzt. Vorzugsweise sind die
Riemenscheiben in an sich be= kannter Weise Stufenriemenscheiben, so daß das Übersetzungsverhältnis
durch Umlegen des Riemens gewechselt werden kann.
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Hierdurch ist in einfacher Weise denjenigen Schaltstellungen, bei
denen die Abtriebwelle aus= schließlich über Zahnräder angetrieben wird, eine Schaltstellung
hinzugefügt, bei der durch Auflegen eines Riemens auf die auf der Vorgelegewelle
und der Abtriebwelle sitzenden Riemenscheiben die Abtriebwelle mit einer höheren
Drehzahl als der maximalen Drehzahl des Zahnrädergetriebes angetrieben wird, wobei
das auf der Abtriebwelle sitzende Zahnrad mit keinem Zahnrad des Schaltgetriebes
in Eingriff steht. Es wird also innerhalb eines bestimmten Drehzahlbereiches die
Abtriebwelle über Zahnräder und bei einer oder mehreren höheren Drehzahlstufen über
ein Zahnradvorgelege durch einen Riemen angetrieben. Der Riementrieb ist bei höheren
Drehzahlen der Abtriebwelle gegenüber dein Zahnradtrieb vorzuziehen. Zahnräder erzeugen
Schwingungen, die für das Arbeitsergebnis um so störender werden, je höher die Drehzahl
der Abtriebwelle ist, und die nur durch sehr genau gearbeitete und daher teure Zahnräder
in erträglichen Grenzen gehalten werden können. Der billige Riementrieb, der für
höhere Drehzahlen besonders geeignet ist, hat diesen Nachteil nicht, Überdies steht
bei eingeschaltetem Rlernentricb das auf der Abtriebwelle sitzende Zahnrad nicht
mit anderen Zahnrädern in Eingriff. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kombination
eures Rundschaltgetriebes mit einem Riementrieb besteht darin; daß in der Schaltstellung
für Riemenantrieb die Riemenschei= ben der Vorgelegewelle und der Abtriebwelle einen
verhältnismäßig großen Abstand haben und daher ein großes Übersetzungsverhältnis
mbglich ist. Schließlich ist es ein großer Vorteil, daß der Riemen mit den gleichen
Bedienungselerneriten gespannt werden kann, die für das Schalten des Getriebes vorgesehen
sind. Das ist eine erhebliehie bauliche Vereinfachung, Bei Riementrieben mit festem
Abstand der Getriebewellen ist zum Spannen des Riemens eine Spannrolle erforderlich,
durch die außerdem die Lebensdauer des Riemens herabgesetzt und der ruhige Lauf
des Riemens beeinträchtigt wird.
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Schaltgetriebe gemäß der Erfindung können insbesondere bei allen Werkzeugmaschinen,
aber auch bei anderen Arbeitsmaschinen Verwendung finden, bei denen ein großer Drehzahlbereich
mit höheren Spitzendrehzahlen verlangt wird. Infolge ihrer baulichen Einfachheit
und kleinen Abmessungen sind Schaltgetriebe nach der Erfindung besonders für kleine
Werkzeugmaschinen; z. B. Tischdrehbänke und Zusatzeinrichtungen wie Rundschleifeinrichtungen
an Werkzeugschleifmaschinen, geeignet.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Schaltgetriebe gemäß der Erfindung
in einer Einstellung, in der die Abtriebwelle über Zahnräder angetrieben wird, F
i g. 2 eine Ansicht von links auf das Schaltgetriebe nach F i g. 1 bei abgenommenem
Deckel und in einer Stellung, in der ein Riementrieb eingeschaltet ist:
In
einem Gehäuse 1, das durch einen leicht lösbaren oder abklappbaren Deckel 2, der
teilweise oder ganz aus einem durchsichtigen Werkstoff hergestellt sein kann, verschließbar
ist, ist eine mit einer Antriebwelle 3 getrieblich verbundene Abtriebwelle 4 gelagert.
Das Gehäuse 1 kann durch den Spindelstock der Maschine gebildet sein. Am Gehäuse
1 kann die als Flanschmotor oder Einbaumotor ausgebildete Antriebsmaschine 5 befestigt
sein. Auf der Motorwelle 3 sitzt ein Ritzel 6, welches mit einem ersten Vorgelegerad
7 ständig in Eingriff ist. Das Rad 7 ist in einem Tragkörper 8 gelagert, der aus
zwei durch mehrere Bolzen 9 verbundenen Scheiben besteht, die durch Abstandshülsen
10 im Abstand voneinander gehalten sind. Das Vorgelegerad 7 ist durch einen
Keil 11 mit einer Vorgelegewelle 12 verbunden, die im Tragkörper 8 gelagert
ist. In der Stellung nach F i g. 1 greift das Vorgelegerad 7 mit seiner Verzahnung
in ein Zahnrad 13 ein, das fest auf der Abtriebwelle 4 sitzt.
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Auf der Vorgelegewelle 12 sitzt fest eine Riemenscheibe 14 und auf
der Abtriebwelle 4 eine Riemenscheibe 15. Die Riemenscheiben 14, 15 haben bei der
dargestellten Ausführung je zwei Stufen. Selbstverständlich können sie auch mit
mehr Stufen versehen sein, um verschiedene Übersetzungsverhältnisse in bekannter
Weise durch Umlegen eines Riemens 16 (F i g. 2), z. B. eines Keilriemens, einstellen
zu können.
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In dem Tragkörper 8 sind weitere Vorgelegeräder 17 derart gelagert,
daß sie und das erste Vorgelegerad 7 einen gemeinsamen, zur treibenden Welle 3 konzentrischen
Hüllkreis haben. Die weiteren Vorgelegeräder 17 und das erste Vorgelegerad 7 sind
paarweise durch je ein mit ihnen zu gemeinsamer Drehung verbundenes Vorgelegerad
18 kleineren Durchmessers Betrieblich verbunden. Die Vorgelegeräder 7, 17 bilden
daher einen Getriebestrang mit von Vorgelegewelle zu Vorgclegewelle fortschreitend
verminderter Drehzahl, wobei das erste Vorgelegerad 7 die höchste und das letzte
Vorgelegerad 17 die niedrigste Drehzahl hat. Der Tragkörper 8 ist mit einem Zahnrad
19 (F i g. 1) fest verbunden und -im Gehäuse 1 gleichachsig zur Antriebswelle 3
drehbar gelagert. Selbstverständlich könnte das Zahnrad 19 auch unmittelbar auf
der Antriebswelle 3 gelagert sein. Das Zahnrad 19 steht mit einem im Gehäuse 1 gelagerten
Zahnrad 20 (F i g. 2) in Eingriff, welches durch ein auf seiner Welle befestigtes
Handrad 21 gedreht werden kann.
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Dadurch kann der Tragkörper 8 so gedreht werden, daß ein beliebiges
der Vorgelegeräder 7, 17 in Eingriff mit dem auf der Abtriebwelle 4 befestigten
Zahnrad 13 gebracht werden kann. Je nach der Anzahl der im Tragkörper 8 vorgesehenen
Vorgelegeräder 7, 17 können also in einfacher Weise verschiedene übersetzungsverhältnisse
und damit verschiedene Drehzahlen der Abtriebwelle 4 eingestellt werden.
Die genaue Einstellung des Tragkörpers 8 für den Eingriff jedes der Vorgelegeräder
7, 17 mit dem Zahnrad 13 kann durch eine Strichmarke 22 (F i g. 2)
am Gehäuse 1 und eine die Drehzahl angebende Teilung 23 an einer mit dem Tragkörper
8 verbundenen, von außen sichtbaren Scheibe 24 (F i g. 1) vorgenommen und abgelesen
werden. Zur Sicherung der Einstellung des Tragkörpers 8 kann dieser durch eine im
Gehäuse 1 angebrachte Schraube 25 festgeklemmt werden, wobei deren Kopf 26 durch
einen Steckschlüssel oder einen mit ihm verbundenen Handhebel gedreht werden kann.
Es ist selbstverständlich möglich, statt des Zahnrades 20 zur Drehung des Tragkörpers
8 und statt der Klemmung durch die Schraube 25 andere Mittel anzubringen, z. B.
eine Schnecke mit Selbsthemmung, wobei eine besondere Feststellvorrichtung für,
den Tragkörper 8 entbehrlich ist. Ferner kann die Anzeigevorrichtung 22, 23 für
die Einstellung des Tragkörpers 8 auch in anderer Weise mit bekannten Mitteln ausgeführt
werden.
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Das Zahnrad 13 auf der Abtriebwelle 4 kann etwa doppelt so breit ausgeführt
werden wie die Vorgelegeräder 7, 17. Dadurch ist es möglich, benachbarte übertragungszahnräder
in axialer Richtung versetzt anzuordnen, so daß sie sich in Achsrichtung gesehen
überschneiden, wie F i g. 2 zeigt. Jedes Vorgelegerad 7, 17 liegt dann mit den Zwischenrädern
18 der benachbarten Vorgelege in derselben Ebene. Dadurch wird sowohl in Achsrichtung
als auch in Umfangsrichtung an Raum gespart, so daß eine größere Anzahl von Vorgelegerädern
17 auf dem Tragkörper 8 angebracht werden kann.
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Zum Antrieb der Abtriebwelle 4 mittels eines um die Riemenscheiben
14, 15 gelegten Riemens wird der Tragkörper 8 in die in F i g. 2 dargestellte
Stellung gedreht, die zwischen der Schaltstellung des Tragkörpers für den höchsten
Gang (bei der das erste Vorgelegerad 7 mit dem Zahnrad 13 der Abtriebwelle in Eingriff
ist) und der Schaltstellung des Tragkörpers für den niedrigsten Gang (bei der das
letzte Vorgelegerad 17 mit dem Zahnrad 13 der Abtriebwelle 4 in Eingriff ist) liegt.
In dieser Stellung ist keines der Vorgelegeräder 7, 17 mit dem auf der Abtriebwelle
4
befestigten Zahnrad 13 in Eingriff. Zwischen dem gleichachsig mit der Riemenscheibe
14 angeordneten ersten Vorgelegerad 7 und dem auf der einen Seite benachbarten
letzten Vorgelegerad 17 ist ein solcher Abstand vorgesehen, daß der Tragkörper
8 mindestens um ein solches Maß gedreht werden kann, daß der Riemen 16 leicht von
einer Stufe der Riemenscheiben 14, 15 auf eine andere Stufe umgelegt werden kann
und daß auch die Riemenscheiben 14, 15
gegen größere oder kleinere ausgewechselt
werden können, wobei derselbe Riemen 16 verwendbar ist, weil der Tragkörper
8 stets bis zur richtigen Spannung des Riemens 16 gedreht werden kann. Das
Umlegen des Riemens, Auswechseln der Riemenscheiben und Spannen des Riemens ist
somit einfach und schnell auszuführen, auch bei Verwendung eines Flanschmotors bzw.
Einbaumotors. Motor und Getriebe bilden eine geschlossene Baueinheit mit einer Abtriebwelle,
die mit der anzutreibenden Maschine gekuppelt oder selbst als Arbeitsspindel ausgebildet
sein kann.