DE1235699B

DE1235699B - Infinitely adjustable V-belt change gear with an axially displaceable plate disc

Info

Publication number: DE1235699B
Application number: DE1964H0051412
Authority: DE
Inventors: Falko Hamm
Original assignee: Ernst Heinkel AG
Current assignee: Ernst Heinkel AG
Priority date: 1964-01-17
Filing date: 1964-01-17
Publication date: 1967-03-02

Description

Stufenlos verstellbares Keilriemenwechselgetriebe mit einer axial verschiebbaren Tellerscheibe Die Erfindung betrifft ein stufenlos verstellbares Keilriemenwechselgetriebe mit einer axial verschiebbaren Tellerscheibe, die mittels eines SteHmotors über eine besondere übersetzungsstufe verstellbar ist.Infinitely adjustable V-belt change gear with an axially displaceable plate washer The invention relates to a continuously adjustable V-belt change gear with an axially displaceable plate washer, which by means of of a standing motor is adjustable via a special gear ratio.

Solche Keilriemenwechselgetriebe sind bekannt. Bei den meisten bekannten Ausführungen erfolgt die Verstellun- der axial verschiebbaren Tellerscheibe von Hand, indem entweder ein auf die Tellerscheiben achse einwirkender Hebelarm geschwenkt oder eine Schraubenspindel mittels Stellrad oder Handkurbelrad gedreht wird. Die Einstellung eines Kielriemenwechselgetriebes von Hand ist jedoch nur dann möglich, wenn lediglich eine kleinere Maschinenleistung zu übertragen ist. Handelt es sich um größere Maschinenleistungen, liegt der Gedanke nahe, einen Stellmotor für die Verschiebung der Tellerscheibe einzusetzen. Da Keilriemenwechselgetriebe vielfach bei einfacheren Werkzeugmaschinen Verwendung finden, kommt aus Preisgründen als Stellmotor nur ein Elektromotor handelsüblicher Bauart, d. h. mit hoher Drehzahl, in Frage. Hier zeigt sich eine erhebliche Schwierigkeit, die bisher nicht behoben werden konnte, indem ein solcher Stellmotor entweder eine sehr große übersetzung benötigte, die wiederum die Anlage übermäßig verteuern würde, oder aber der hochtourige Motor würde beim Einschalten die Tellerscheibe zu weit verschieben, was wiederum eine Rückkorrektur benötigte, so daß das Keilriemenwechsel-etriebe in eine unaufhörliche Pendelbewegung versetzt würde.Such V-belt change transmissions are known. In most known designs, the axially displaceable cup washer is adjusted by hand, either by pivoting a lever arm acting on the cup washer axis or by turning a screw spindle by means of an adjusting wheel or hand crank wheel. However, manual adjustment of a keel belt change gear is only possible if only a small amount of machine power is to be transmitted. In the case of larger machine outputs, the idea of using a servomotor to move the plate washer is obvious. Since V-belt change gears are often used in simpler machine tools, for price reasons only an electric motor of commercially available design is used as the servomotor, i.e. H. at high speed, in question. This shows a considerable difficulty that could not be resolved so far, in that such a servomotor either required a very large gear ratio, which in turn would make the system excessively expensive, or the high-speed motor would move the plate washer too far when switched on, which in turn would cause a Reverse correction was required so that the V-belt change mechanism would be set in an incessant pendulum motion.

Es wurde bereits vorgeschlagen, ein Antriebsritzel auf der Welle des Verstellmotors mit zwei Verzahnungen, deren Zähnezahlen sich geringfügig unterscheiden, mit zwei entsprechend unterschiedlich verzahnten, gleichachsig gelagerten Zahnrädern in Eingriff zu bringen. Hierbei ist an dem einen Zahnrad eine Kurvenhülse befestigt, welche axial in eine mit dem anderen Zahnrad drehfest und axial verschiebbar verbundene Kurvenhülse eingreift. An der axial verschiebbaren Kurvenhülse stützt sich ein Druckbolzen über ein Axiallager ab. Der Druckbolzen wirkt auf eine axial verstellbare Kegelscheibe des Keilriemenwechselgetriebes.It has already been proposed to install a drive pinion on the shaft of the Variable displacement motor with two gears, the number of teeth of which differ slightly, with two correspondingly differently toothed, coaxially mounted gears to engage. A cam sleeve is attached to one gear, which axially in one with the other gear rotatably and axially displaceably connected Cam sleeve engages. A pressure bolt is supported on the axially displaceable cam sleeve via a thrust bearing. The pressure bolt acts on an axially adjustable conical disk of the V-belt change gear.

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, ein mit einem billigen Elektromotor einstellbares Keilriemenwechselgetriebe zu gestalten, dessen Verstellvorrichtung mit einfachen Mitteln eine ausreichende übersetzung aufweist und bei dem die Verstellteile derart an der verschiebbaren Tellerscheibe angeordnet sind, daß sie möglichst wenig Raum in Anspruch nehmen. Die letztgenannte Forderung ist insbesondere bei Bohrmaschinen vordringlich, weil das Keilriemenwechselgetriebe hier in unmittelbarer Nähe der Bohrachse angebracht ist und bei einer übermäßigen räumlichen Ausdehnung die Hantierung mit der Maschine stören würde.The present invention aims to provide one with an inexpensive electric motor to make adjustable V-belt change gear, its adjusting device has a sufficient gear ratio with simple means and in which the adjustment parts are arranged on the sliding plate washer that they are as little as possible Take up space. The latter requirement is particularly important with drilling machines urgently because the V-belt change gearbox is in the immediate vicinity of the Drilling axis is attached and handling in the event of excessive spatial expansion would interfere with the machine.

Um dieses Erfindungsziel zu erreichen, ist erfindungsgemäß die axial verschiebbare Tellerscheibe über ein Drucklager und in sonst bekannter Weise über einen mit der Tellerscheibenachse koaxiale Kurvenhülse, deren Kurvenrand zwei symmetrisch verlaufende Kurvenhälften aufweist, mit Unterstützung einer ebenfalls koaxial angeordneten Schraubenfeder verschiebbar und weisen sowohl die Kurvenhülse als auch das ihre Lagerung tragende Gehäuseteil an ihren inneren Zylinderwänden Innenverzahnungen mit gleichen Tellkreisen aber mit geringfügig unterschiedlichen Zähnezahlen auf, auf welchen ein mit beiden Innenverzahnungen gleichzeitig im Eingriff stehendes-Umlaufrad abrollt, dessen mit der Tellerscheibenachse koaxialer Umlaufräderträger über eine weitere übersetzungsstufe von dem Stellmotor angetrieben wird.In order to achieve this aim of the invention, according to the invention, the axial slidable plate washer over a thrust bearing and in an otherwise known manner over one with the washer axis coaxial cam sleeve, the edge of the cam two symmetrical having extending curve halves, with the support of a likewise coaxially arranged Slidable coil spring and have both the cam sleeve and theirs Storage bearing housing part on their inner cylinder walls internal gears with the same circle circles but with slightly different numbers of teeth, on which a planetary gear that is engaged with both internal gears at the same time unrolls, whose with the disk washer axis coaxial planetary gear carrier via a further translation stage is driven by the servomotor.

Wie bereits oben angedeutet, ist es bekannt, die axial bewegliche Tellerscheibe mit Hilfe von Kurvenhülsen und koaxial angeordneten Schraubenfedem zu verschieben. Die bekannten Ausführungen haben zwei symmetrisch verlaufende Kurvenhälften, die auf axial nicht verschiebbaren radialen Bolzen gleiten. Die Ausbildung des zur Anwendung kommenden Umlaufrädergetriebes mit durchgehender Verzahnung des Umlaufrades und zwei innenverzahnten Zahnkränzen ist ebenfalls bekannt.As already indicated above, it is known to be axially movable Cup washer with the help of cam sleeves and coaxially arranged helical springs to move. The known versions have two symmetrically extending curve halves, which slide on axially non-displaceable radial bolts. The training of the Application of the planetary gear with continuous toothing of the planetary gear and two internally toothed ring gears is also known.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und erläutert. Die Figur zeigt schematisch und im Schnitt ein Keilriemenwechselgetriebe mit Stellmotor. Die beiden Tellerscheiben einer Reggelscheibe sind müt 1 und 2 bezeichnet, von denen die axial verschiebbare Scheibe 2 durch eine Schraubenfeder 3 über einen Druckring 4 und ein Drucklager 5 gegen den Keilriemen 6 gepreßt wird. Das Drucklager 5 ermöglicht eine Relativbewegung- zwischen der Regelscheibe und dem Druckring 4. Die axiale Bewegung des Druckringges 4 wird durch eine Kurvenhülse 7 gesteuert, die auf einem Gleitlager 8 in dem Gehäuse 9 gelagert ist. Auf der Steuerkurve 7 gleiten die mit dem Druckring 4 verbundenen Bolzen 10, 11, von denen der eine Bolzen 10 in einem Schlitz 12 des Gehäuses 9 geführt ist und dadurch zugleich den Druck' ring 4 gegen Verdrehen sichert.An exemplary embodiment of the invention is illustrated and explained in the drawing. The figure shows schematically and in section a V-belt change gearbox with servomotor. The two disk washers of a regulating disk are designated 1 and 2, of which the axially displaceable disk 2 is pressed against the V-belt 6 by a helical spring 3 via a pressure ring 4 and a pressure bearing 5. The thrust bearing 5 enables a relative movement between the regulating disk and the thrust ring 4. The axial movement of the thrust ring 4 is controlled by a cam sleeve 7 which is mounted on a sliding bearing 8 in the housing 9 . The bolts 10, 11 connected to the pressure ring 4 slide on the control cam 7 , one of which bolts 10 is guided in a slot 12 of the housing 9 and thereby at the same time secures the pressure ring 4 against rotation.

Zum Antrieb der Kurvenhülse 7 dient ein am Gehäuse 9 montierter Elektromotor 13, dessen Ritzel 14 in ein großes Zahnrad 15 eingreift. Dieses Vorgelege ist mit einem bei 16 und 17 gelagerten Unflaufräderträger 18 verbunden, auf dem ein Umlaufrad 19 gelagert ist, das in ein in das Gehäuse 9 eingepreßtes Innenzahnrad 20 und einen Zahnkranz 21 der Hülse 7 eingreift. Die beiden innenverzahnten Räder 20, 21 haben denselben Teilkreis, jedoch weist das feststehende Rad 20 einen Zahn weniger auf als das Rad 21. Durch diese Anordnung entsteht ein Umlaufgetriebe mit sehr großer übersetzung.An electric motor 13 mounted on the housing 9 is used to drive the cam sleeve 7 , the pinion 14 of which engages in a large gear 15. This back gear is connected to a gear carrier 18 mounted at 16 and 17 , on which a planetary gear 19 is mounted which engages an internal gear 20 pressed into the housing 9 and a ring gear 21 of the sleeve 7. The two internally toothed wheels 20, 21 have the same pitch circle, but the stationary wheel 20 has one tooth less than the wheel 21. This arrangement creates an epicyclic transmission with a very large gear ratio.

In der Zeichnung ist die Kurvenhülse 7 in ihrer einen Endstellung veranschaulicht, in der die Tellerscheiben maximal zusammengedrückt werden. Dabei befinden sich die Bolzen 10, 11 auf den beiden Kuppen der Steuerfläche der Kurvenhülse 7. Beim Verdrehen der Hülse 7 kann die verschiebbare Tellerscheibe 2 durch die Spannung des Keilriemens 6 nach unten verschoben werden, da die Bolzen 10, 11 des Druckrinas auf der Kurvenfläche der Hülse 7 zurück-C gle17 -können. , tenIn the drawing, the cam sleeve 7 is illustrated in its one end position, in which the plate washers are maximally compressed. The bolts 10, 11 are located on the two peaks of the control surface of the cam sleeve 7. When the sleeve 7 is rotated, the sliding plate washer 2 can be shifted downwards by the tension of the V-belt 6 , since the bolts 10, 11 of the pressure ring are on the cam surface the sleeve 7 back-C gle17 -can. , th

Claims

Patent claim: A continuously variable V-belt change gear is adjustable by an axially displaceable plate disc rsstufe means of a servomotor via a special übersetzunt- "d a d u rch g e -kennzei c HNET that the axially movable plate disk (2) via a thrust bearing (5) Lmd is displaceable in an otherwise known manner via a cam sleeve (7) which is coaxial with the disk axis and the edge of the cam has two symmetrically extending cam halves, with the support of a coaxially arranged helical spring (3) and that both the cam sleeve and its bearing (8) support Housing part (9) on its inner cylinder walls have internal teeth (20, 21) with the same pitch circles but with slightly different numbers of teeth, on which a planetary gear (19) that is in engagement with both internal teeth (20, 21) rolls and whose with the Disc washer of coaxial rotating gear carrier (18) via a further translation stage e (14, 15) is driven by the servomotor (13) . Contemplated Publications-French Patents Nos. 448 687, 712 876, 921199; USA. Patent No. 1235 794, 2891 410. Contemplated older patents: German patent no. 1203 080th.