DE687319C

DE687319C - Electric motor with a friction gear change gear

Info

Publication number: DE687319C
Application number: DE1937SC114416
Authority: DE
Inventors: Heinz Wefers
Original assignee: SCHORCH WERKE AKT GES
Current assignee: SCHORCH WERKE AKT GES
Priority date: 1937-11-30
Filing date: 1937-11-30
Publication date: 1940-01-26

Description

SchNS

Die Erfindung geht von einem Elektromotor mit einem Reibradwechselgetriebe aus, das eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses durch axiale Verschiebung eines Antriebsreibrades längs der Mantelfläche eines axial festgehaltenen Abtriebsreibrades gestattet, und sucht die Durchführung der Getriebeverstellung zu vereinfachen und zu verbessern. The invention is based on an electric motor with a friction gear change gear, that is, a change in the transmission ratio by axial displacement of a driving friction wheel allowed along the outer surface of an axially fixed output friction wheel, and seeks to simplify and improve the implementation of the gear adjustment.

Es ist bekannt, bei ohne mechanische Drehzahlverstellung arbeitenden elektrischen Antrieben mit einer Reibungskupplung den Anpreßdruck für die Kupplung dadurch herbeizuführen, daß die den einen Kupplungsteil tragende Läuferwelle eines normal gebauten Elektromotors durch eine den Rückzug des Ankers überwindende Feder etwas aus ihrer Normallage herausgeschoben wird. Hierbei handelte es sich jedoch nur um kleine, un-It is known that electrical drives operate without mechanical speed adjustment to bring about the contact pressure for the clutch with a friction clutch, that the rotor shaft carrying a coupling part of a normally built electric motor by the retraction of the The anchor overcoming spring is pushed out of its normal position. Here However, were they only small, un-

ao geregelte Ankerverschiebungen, die sich nicht mit den viel größeren, und zu regelnden Verschiebewegen bei Reibradwechselgetrieben vergleichen lassen.ao regulated anchor displacements that are not with the much larger, and to be regulated displacement distances in friction gear change gears let compare.

Größere, regelbare Verschiebewege suchte man dadurch zu erreichen, daß man von einer ortsfesten Ständerlagerung absah und das Ständergehäuse mit seiner Wicklung im Motorgehäuse oder das fest mit dem Ständereisen verbundene Motorgehäuse auf einer Grundplatte in Richtung der Läuferwelle verschiebbar anordnete. Eine solche Ausführung erschwert den Aufbau der Anlage und ist nur für solche Fälle brauchbar, in denen die Abtriebsdrehzahl des Getriebes nur selten verändert zu werden braucht.One sought to achieve larger, controllable displacement paths by moving from one fixed stator mounting and the stator housing with its winding in the motor housing or the fixed with the stator iron connected motor housing arranged displaceably on a base plate in the direction of the rotor shaft. Such an execution complicates the construction of the system and is only useful in those cases in which the output speed of the gearbox is only rarely needs to be changed.

Die Erfindung umgeht diese Schwierigkeiten und besteht darin, daß die axiale Verschiebung des Antriebsreibrades über den ganzen Übersetzungsbereich durch mechanische Verschiebung des mit dem Antriebs-The invention avoids these difficulties and is that the axial displacement of the driving friction wheel over the entire transmission range by mechanical displacement of the

reibrad fest verbundenen, in der wirksamen Eisenlänge gegenüber der wirksamen Ständereisenlänge verschieden bemessenen Motorläufers gegenüber dem ortsfest gelagerten Ständer erfolgt. Da der Läufer an sich schon durch seine Lagerung leicht beweglich ist, ist die erforderliche Axialverschiebung ohne nennenswerten Kraftaufwand durchzuführen. Die verschiedene Bemessung der Läuferlänge ίο gegenüber der Ständerlänge bringt hierbei auch wesentliche Vorteile für die Ausnutzung des Motors mit sich, da sonst der gesamte Motor reichlicher bemessen werden müßte, um der bei Verschiebeankermotoren bekanntlieh vorhandenen Gefahr einer Stromüberlastung bei größeren Verschiebungen zu begegnen, die bei solchen Motoren zu einer entsprechenden Verlängerung des Läufers zwingt. Eine besonders zweckmäßige Verwirklichung der Erfindungslehre besteht darin, daß das Läufereisen um etwa die Länge des erforderlichen Verschiebeweges für die Durchführung des gesamten, vom Getriebe geforderten Übersetzungsbereiches gegenüber dem Ständereisen verlängert und so in den Elektromotor eingebaut ist, daß in jeder Verschiebestellung ein dem Ständereisen in der Länge entsprechender, geschlossener Läuferteil vor dem Ständereisen liegt.Friction wheel firmly connected, in the effective iron length compared to the effective stator iron length different sized motor rotor compared to the stationary mounted stator takes place. Since the runner is in itself is easily movable due to its storage, the required axial displacement is without to carry out considerable effort. The different dimensioning of the length of the traveler ίο compared to the stand length brings here also significant advantages for the utilization of the engine, otherwise the whole Motor would have to be dimensioned more generously, as is known in sliding armature motors to counter the existing risk of current overload in the event of larger shifts, which forces a corresponding lengthening of the rotor in such motors. A particularly expedient implementation of the doctrine of invention consists in that the runner iron by about the length of the required displacement for the implementation of the entire transmission range required by the gearbox is extended compared to the stator iron and so into the electric motor is built in that in each shift position one to the stand iron in length corresponding, closed rotor part is in front of the stator iron.

Der zuletzt geschilderte Aufbau ist dem Ausführungsbeispiel der Zeichnung zugrunde gelegt.The structure outlined last is that Embodiment based on the drawing.

Abb. ι zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch ein Getriebe mit seinem Antrieb nach der Erfindung.Fig. Ι shows a partial longitudinal section through a transmission with its drive the invention.

Abb. 2 erläutert die Stellvorrichtung von Abb. ι in größerem Maßstabe.Fig. 2 explains the adjusting device of Fig. Ι on a larger scale.

Die Scheibe 1 ist die abtreibende Reib-. scheibe eines Getriebes, welche in bekannter Weise um eine gegen ihre Mitte verlagerte Achse frei schwingend so angeordnet ist, daß ihr Anpreßdruck auf die Gegenscheibe durch das Gegendrehmoment der angetriebenen Maschine erzeugt wird. 2 ist die antreibende Reibscheibe, welche auf der Welle 3 des Läufers eines Elektromotors befestigt ist. Die beiden Lager 4 und 5 des Läufers sind so ausgebildet, daß sie eine axiale Verschiebung des Läufers zulassen.The disc 1 is the abrasive friction. disc of a gear, which is known in Way is arranged to swing freely about an axis displaced towards its center so that their contact pressure on the counter pulley by the counter torque of the driven Machine is generated. 2 is the driving friction disc, which is on the shaft 3 of the The rotor of an electric motor is attached. The two bearings 4 and 5 of the rotor are designed so that they allow an axial displacement of the rotor.

In Abb. ι sind beispielsweise Rollenlager dargestellt, deren mit Schultern versehene Außenringe fest in die Schildlagernaben eingesetzt sind und deren auf der Läuferwelle befestigte, jedoch nicht mit Schultern versehene Innenringe so lang ausgeführt sind, daß sie die erforderliche axiale Verschiebung zulassen. Selbstverständlich ist eine entsprechende Anordnung auch mittels Gleitlager möglich.In Fig. Ι are for example roller bearings shown, whose outer rings provided with shoulders are firmly inserted into the shield bearing hubs are and their attached to the rotor shaft, but not provided with shoulders Inner rings are made so long that they have the required axial displacement allow. It goes without saying that a corresponding arrangement is also possible by means of slide bearings possible.

An dem dem Getriebe gegenüberliegenden Ende der Welle ist ein Wechsellängslager 6 vorgesehen, dessen drehbarer Ring auf der Welle fest aufgezogen oder mittels Teilers 7 und Schraube 8 festgesparint ist. Die stillstehenden Ringe des Wechsellängslagers sind in eine Büchse 9 eingebracht und werden durch einen Ansatz auf der einen Seite und durch einen Lagerdeckel auf der anderen Seite axial" gehalten. Die Büchse 9 ist teils in der Schildlagernabe 10 und teils in der Bohrung der Nabe des Handrades 11 gelagert. Sie ist außen mit Gewinde versehen, welches mit einem entsprechenden Gewinde in der Handradnabe in Eingriff steht.At the end of the shaft opposite the gear unit there is an interchangeable longitudinal bearing 6 provided, the rotatable ring of which is firmly pulled onto the shaft or by means of a divider 7 and screw 8 is fixed. The stationary rings of the interchangeable longitudinal bearing are introduced into a sleeve 9 and are through an approach on one side and "axially" held by a bearing cover on the other side. The sleeve 9 is partly stored in the shield bearing hub 10 and partly in the bore of the hub of the handwheel 11. It is provided with a thread on the outside, which with a corresponding thread in the Handwheel hub is engaged.

In axialer Richtung ist die Büchse 9 an ihrer Außenfläche mit einer Längsnut 12 versehen, in welche der Zapfen einer Führungsschraube 13, die in die Schildlagernabe 10 eingeschraubt ist, eingreift, um ein Verdrehen der Büchse 9 zu verhindern. Die Nabe des Handrades 11 ist in einer Ausdrehung der Schildlagernabe 10 drehbar gelagert und mit einer umlaufenden Nut 14 versehen, in die der Zapfen einer in die Schildlagernabe 10 eingeschraubten Schraube 15 eingreift, wodurch die axiale Verschiebung des Handrades verhindert wird. Durch Drehung des Handrades 11 wird mittels der Gewindeverbindung zwischen Handrad und Büchse 9 und der Verbindung der Büchse mit der Welle über das Wechsellängslager 6 der ganze Läufer mit der Läuferwelle in axialer Richtung verschoben. Da an dieser Axialverschiebung das antreibende Reibrad 2 teilnimmt, wird das Übersetzungsverhältnis des Getriebes verändert.In the axial direction, the sleeve 9 is provided with a longitudinal groove 12 on its outer surface, into which the pin of a guide screw 13, which is inserted into the shield bearing hub 10 is screwed, engages in order to prevent the sleeve 9 from twisting. The hub of the Handwheel 11 is rotatably mounted in a recess of the shield bearing hub 10 and with provided a circumferential groove 14 into which the pin engages a screw 15 screwed into the shield bearing hub 10, whereby the axial displacement of the handwheel is prevented. By turning the handwheel 11 is by means of the threaded connection between handwheel and sleeve 9 and the connection the sleeve with the shaft via the interchangeable longitudinal bearing 6 of the entire rotor with the Rotor shaft shifted in the axial direction. Since this axial displacement is the driving force Friction wheel 2 takes part, the transmission ratio of the transmission is changed.

Es ist ersichtlich, daß bei dieser Anordnung auch eine Verstellung des Getriebes im Stillstand ohne besonders große Kraftaufwendung möglich wird, was bei der bisher vielfach angewandten Hebelverstellung des Getriebes nicht ohne weiteres zu erreichen war. Selbstverständlich kann das Handrad auch als Zahn- oder Schneckenrad ausgebildet sein, mit welchem ein Gegenrad bzw. eine Schnecke in Eingriff steht, die von einem fern- oder automatisch gesteuerten Hilfsmotor betätigt wird.It can be seen that, with this arrangement, it is also possible to adjust the gear unit at a standstill without using a particularly large amount of force, which could not be easily achieved with the lever adjustment of the gear unit, which has so far been widely used. Of course, the handwheel can also be designed as a toothed or worm wheel, with which a mating wheel or a worm is in engagement, which is actuated by a remotely or automatically controlled auxiliary motor.

Claims

Patent claims:

I. Electric motor with a friction gear change gear that changes the Transmission ratio by axial displacement of a drive friction wheel longitudinally the outer surface of an axially fixed output friction wheel is allowed, thereby "5 indicates that the axial displacement of the driving friction wheel over the whole Gear ratio range through mechanical displacement of the one that is firmly connected to the drive friction wheel and that is effective Iron length measured differently from the effective stator iron length

Motor rotor takes place opposite the stationary motor stand.

2. Electric motor with a friction gear change transmission according to claim i, characterized characterized in that the rotor iron by approximately the length of the required "displacement path for the implementation of the entire transmission range required by the gearbox extended compared to the stator iron and built into the electric motor that in every shift position a closed rotor part corresponding in length to the stator iron lies in front of the stator iron.

For this purpose ι sheet of drawings