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Vorrichtung zum Übertragen einer Bewegung auf einen Zahnkranz
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung einer Bewegung auf einen Zahnkranz mittels eines Ritzels.
Es ist bekannt, dass es zur Erreichung guter Eingriffsbedingungen zwischen dem Ritzel und dem Zahnkranz vorteilhaft ist, dem Ritzel eine gewisse Einstellfreiheit zu lassen, damit sich seine Zähne selbsttätig mit ihrer ganzen Fläche an die Zähne des Zahnkranzes anlegen können, selbst wenn der Zahnkranz Mängel, wie Krümmungen, aufweist.
Es ist weiterhin bekannt, dass geringe Änderungen der Tiefe der Zähne auf die Bewegungsübertragung keinen Einfluss haben, wenn die Verzahnung auf einer Kreislinie angeordnet ist.
Durch die gegenständliche Erfindung soll eine Vorrichtung zur Übertragung einer Bewegung auf einen Zahnkranz mittels eines Ritzels geschaffen werden, die bei einfachem Aufbau einen geringen Herstellungsaufwand erfordert und eine selbsttätige Antriebseinstellung des Ritzels mit einwandfreiem Eingriff in den Zahnkranz gewährleistet.
Demgemäss besteht die Erfindung bei einer Vorrichtung zur Übertragung einer Bewegung auf einen Zahnkranz mittels eines Ritzels, das in einem von dem Zahnkranz unabhängigen, von einer an einem Festpunkt angelenkten Hängestange gehaltenen Gehäuse in tangentialer Richtung unbeweglich gelagert ist, darin, dass das Gehäuse ausserdem von zwei Stützlenkern gehalten ist, die beiderseits der durch die Achsen des Ritzels und des Zahnkranzes gebildeten Ebene angeordnet sind und deren dem Gehäuse abgewendete Enden an zwei Festpunkten gelenkig befestigt sind, während die Gelenkverbindungen der Stützlenker auf der Seite des Gehäuses derart angeordnet sind, dass ihre Verbindungslinie die die Achse des Ritzels und die Achse des Zahnkranzes verbindende Linie in einem Punkt schneidet,
der in bezug auf die Eingriffsstelle der Verzahnungen auf derselben Seite wie die Achse des Zahnrades liegt.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in den Zeichnungen als Beispiele dargestellten Ausführungsformen der Vorrichtung. In den Zeichnungen zeigen :
Fig. l eine erste Ausführungsform der Vorrichtung in Seitenansicht ; Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 1 ; Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht ; Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV- IV der Fig. 3 und Fig. 5 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ; Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. l ; Fig. 7 einen detaillierten Schnitt durch eine der an den Enden der Stützlenker des Gehäuses für das Ritzel vorgesehenen Gelenkverbindungen.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform weist die Übertragungseinrichtung ein einziges Antriebsritzel 1 auf, das mit dem anzutreibenden, mit strichpunktierter Linie dargestellten Zahnkranz 2 im Zahneingriff steht. Bei der dargestellten Ausführungsform verläuft die Achse des Zahnkranzes, die in beliebiger Weise gelagert sein kann, waagrecht.
Das Zahnritzel 1 ist in einem Gehäuse 3 drehbar gelagert, das mit den Lagerungen des Zahnkranzes 2 keine feste Verbindung hat. Das Gehäuse 3 kann ein Vorgelege enthalten, das das Zahnritzel antreibt und mit dem eine Antriebswelle verbunden ist.
In tangentialer Richtung ist das Gehäuse 3 unbeweglich durch eine Hängestange 4 gehalten, deren Enden bei 5 an dem Gehäuse 3 und bei 6 an einem Festpunkt angelenkt sind. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Hängestange 4 senkrecht angeordnet und nimmt das Eigengewicht
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der durch das Zahnritzel 1 und sein Gehäuse, gegebenenfalls auch durch ein Vorgelege gebildeten Vorrichtung auf.
Das Gehäuse 3 ist gemäss der Erfindung ausserdem durch zwei Stützlenker 8 und 9 gehalten, deren Enden mit dem Gehäuse 3 durch die Gelenkverbindungen 10, 11 und mit ortsfesten Halterungen 14, 15 durch die Gelenkverbindungen 12, 13 verbunden sind.
Die beiden Stützlenker 8, 9 verlaufen im wesentlichen parallel zu der durch die Achsen 01 und 02 des Zahnritzcls und des Zahnkranzes gebildeten Ebene und sind beiderseits dieser Ebene angeordnet. Sie sind, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, auch beiderseits der Seitenflächen des Zahnkranzes 2 angebracht.
Gemäss einem Hauptmerkmal der Erfindung, das sich bei allen dargestellten Ausführungsformen wiederfindet, sind die Gelenkverbindungen der beiden Stützlenker 8,9 auf der Seite des Gehäuses 3, d. h. die Gelenkverbindungen 10 und 11, in der Weise angeordnet, dass ihre theoreti- sehe Verbindungslinie eine rechtwinklig dazu verlaufende Verbindungslinie x-x schneidet, die durch die Achse 01 des Zahnritzels und die Achse 02 des Zahnkranzes hindurchgeht und im wesentlichen in der Mittelebene y-y der Verzahnungen des Zahnritzels und des Zahnkranzes verläuft. Durch dieses Merkmal wird erreicht, dass das Zahnritzel 1 und sein Gehäuse in einer Gleichgewichtsstellung gehalten werden.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung schneidet die Verbindungslinie der Gelenkverbindungen 10, 11 die vorstehend erwähnte Linie x-x in einem Punkt A, der in bezug auf den mittleren Eingriffspumkt 03 auf derselben Seite wie die Achse 02 des Zahnkranzes liegt. Der mittlere Eingriffspunkt 03 wird durch den Schnittpunkt der Eingriffslinie der Verzahnungen des Ritzels und des Zahnkranzes mit der Mittelebene der Verzahnungen gebildet.
Durch dieses zweite Merkmal wird jegliche Gefahr vermieden, dass das Zahnritzel, insbesondere für den Fall, dass die Verzahnungen des Ritzels und des Zahnkranzes Geradverzahnungen sind, aus dem Gleichgewicht gebracht wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist ferner die Anordnung der verschiedenen Gelenkverbindungen der beiden Stützlenker 8 und 9 derart, dass das erwähnte erste Merkmal der Erfindung in bezug auf die beiden auf der Seite des Gehäuses angeordneten Gelenkverbindungen 10 und 11 auch für jede Verbindungslinie zwischen irgendeiner der Gelenkverbindungen des einen Stützlenkers und einer beliebigen Gelenkverbindung des andern Stützlenkers Gültigkeit hat. So schneidet die Verbindungslinie zwischen den Gelenkverbindungen 12 und 13 auf der dem Gehäuse 3 gegenüberliegenden Seite ebenfalls die Verbindungslinie x-x, die durch die Achse 01 des Zahnritzels und die Achse 02 des Zahnkranzes in der Mittelebene y-y der Verzahnungen des Ritzels und des Zahnkranzes hindurchgeht. Der Schnittpunkt dieser Linien liegt dabei im Punkt B.
Ferner schneidet die Verbindungslinie zwischen den beiden Verbindungsgelenken 10 und 13 ebenfalls die Linie x-x in einem Punkt, der in diesem besonderen Fall auf der Achse 01 des Zahnritzels liegt. Das gleiche gilt für die Verbin- dungslinie zwischen den Gelenkverbindungen 11 und 12.
Infolge der besonderen Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung werden die Eingriffskräfte, die auf das Gehäuse 3 übertragen werden, von der Hängestange 4 und den beiden Stützlenkern 8 und 9 aufgenommen. Das Gehäuse 3 bleibt dabei im Gleichgewicht.
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sind die Gelenkverbindungen der beiden Stützlenker und der Hängestange als Universalgelenke ausgebildet, die eine gewisse Einstellungsfreiheit in jeder Richtung gewährleisten. Die Universalgelenke können z. B. durch Kegelgelenke gebildet sein.
Fig. 7 zeigt als Beispiel einer derartigen Gelenksverbindung das am Ende des am Gehäuse 3 angelenkten Stützlenkers 9 befindliche Gelenk. Es besteht aus einer Gelenkschale 30, in der ein ein Kugelgelenk bildender Teil 31 vorgesehen ist. Dieser Teil, der die Form eines Kugelsegmentes hat, wird von einem Bolzen 32 getragen, der an einem Ansatz 33 (s. Fig. 6) des Gehäuses 3 befestigt ist.
Bei dieser Ausbildung hat das Gehäuse 3 die Möglichkeit, von selbst die Stellung im Raum einzunehmen, die der besten Ausrichtung der Zähne des Ritzels in bezug auf die Zähne des Zahnkranzes 2 entspricht. Die notwendigen Bedingungen für einen einwandfreien Zahneingriff zwischen dem Ritzel und dem Zahnkranz stellen sich daher selbsttätig ein.
Die in Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 und 2 lediglich dadurch, dass die beiden Stützlenker, die hier mit 8a und 9a bezeichnet sind, sich in Richtung auf die Achse 2 des angetriebenen Zahnkranzes zu erstrecken und über diese Achse hinausreichen, um über die Gelenkverbindungen 12a und 13a an den beiden ortsfesten Befestigungsstellen 14a und 15a befestigt zu werden.
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Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verlaufen die Stützlenker 8a und 9a im wesentlichen parallel zu der durch die Achsen 01 und 02 des Ritzels und des Zahnkranzes gebildeten Ebene. Auch liegen die beiden Stützlenker beiderseits dieser Ebene und beiderseits der beiden Seitenflächen des Zahnkranzes 2.
Auch bei dieser Ausführungsform sind die beiden wesentlichen Merkmale der Erfindung vorhanden.
Denn die Verbindungslinie zwischen den Gelenkverbindungen der beiden Stützlenker 8a und 9a auf der Seite des Gehäuses 3, d. h. zwischen den Gelenkverbindungen 10a und 11a, schneidet ebenfalls die Linie x-x, die durch die Achse 01 des Ritzels und die Achse 02 des Zahnkranzes in der Mittelebene y-y der Verzahnungen des Zahnritzels und des Zahnkranzes hindurchgeht. Auchschneidet die Verbindungslinie lOa. lla die Linie x-x ineinemPunkt Al, der inbezug auf den Eingriffs- punkt 03 auf derselben Seite wie die Achse 02 des Zahnkranzes liegt.
Weiterhin sind bei dieser Ausführungsform die verschiedenen Gelenkverbindungen derbeiden Stiitzlenker 8a und 9a ebenfalls in der Weise angeordnet, dass die Verbindungslinie einerbeliebigen Gelenkverbindung des einen Stützlenkers mit einer beliebigen Gelenkverbindung des andern Stützlenkers die Verbindungslinie x-x, die durch die Achse 01 des Ritzels und die Achse 02 des Zahnkranzes in der Mittelebene y-y der Verzahnungen des Ritzels und des Zahnkranzes hindurchgehe, schnei- det. Die Betriebsbedingungen dieser Ausführungsform sind daher die gleichen wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2.
In Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform dargestellt. Hiebei ist das Ritzel Ib, das den Zahnkranz 2b antreibt, drehbar in dem Gehäuse 3b gelagert, in dem auch das Vorgelege 16 für den Antrieb des Ritzels angeordnet ist.
Die Eingangswelle 17 des Vorgeleges ist über ein Kardangelenk 19 mit einer Motorwelle 18 verbunden. Das Gehäuse 3b ist wieder in tangentialer Richtung unbeweglich an einer Hängestange 4b aufgehängt, deren eines Ende bei 5b an dem Gehäuse und deren anderes Ende bei 6b an dem Fixpunkt 7b gelenkig befestigt ist. Die Hängestange ist wieder senkrecht angeordnet und trägt das Eigengewicht der aus dem Ritzel Ib, seinem Gehäuse 3b und dem Vorgelege 16 gebildeten Vorrichtung.
Zwischen dem Festpunkt 7 und dem Gehäuse des auf dem Ritzel freitragend angeordneten Vorgeleges 16 ist eine Zugfeder 25 angeordnet, die das Kippmoment aus dem Eigengewicht des Vorgeleges 16 aufnimmt.
Wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen ist das Gehäuse 3b ebenfalls mittels zweier Stützlenker 8b und 9b abgestützt. Die dem Gehäuse abgewendeten Enden dieser Stützlenker sind über die Gelenkverbindungen 12b und 13b an zwei ortsfesten Befestigungsstellen 14b und 15b befestigt. Jedoch ist nur einer dieser Stützlenker an dem Gehäuse selbst befestigt. Es handelt sich hiebei um den Stützlenker 9b, der durch die Gelenkverbindung llb unmittelbar mit dem Gehäuse verbunden ist. Der andere Stützlenker 8b ist durch die Gelenkverbindung 10b nicht mit dem Gehäuse, sondern mit der Hängestange 4b verbunden, die das Gehäuse in tangentialer Richtung unbeweglich hält.
Trotzdem ist auch bei dieser Ausführungsform die Anordnung der beiden Gelenkverbindungen 10b und 11b derart, dass das erste Merkmal der Erfindung ebenfalls vorhanden ist. Denn die Verbindungslinie zwischen den auf der Seite des Gehäuses 3b liegenden Gelenkverbindungen 10b und llb schneidet wieder die Verbindungslinie x-x, die durch die Achse 01 des Zahnritzels und die Achse 02 des Zahnkranzes in der Mittelebene der Verzahnungen des Ritzels und des Zahnkranzes hindurchgeht. Im übrigen sind bei dieser Ausführungsform die Gelenkverbindungen 10b und llb ebenso wie die beiden Stützlenker 8b und 9b selbst in der Mittelebene der Verzahnungen angeordnet.
Aber auch das zweite Merkmal der Erfindung ist vorhanden. Denn die Verbindungslinie derbeiden Gelenkverbindungen 10b und 11b schneidet die Verbindungslinie x-x in einem Punkt A2, der
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chen Bedingungen wie vorher in einer Gleichgewichtsstellung gehalten. Auch kann sich das Zahnritzel selbsttätig im Raum einstellen, um eine Stellung einzunehmen, in der seine Zähne sich genau auf den Zähnen des Zahnkranzes abstützen, wobei dies durch die verschiedenen Gelenkverbindungen der Hängestange 4b und der beiden Stützlenker 8b und 9b erreicht wird, die alle ebenfalls aus Universalgelenken bestehen, z. B. aus Kugelgelenken.
Gemäss einem besonderen Merkmal ist jedoch bei dieser Ausführungsform der Stützlenker 8 längenveränderlich ausgebildet. Zu diesem Zweck ist dieser Stützlenker durch die Kolbenstange 20 eines Kolbens 21 gebildet, der in einem Zylinder 22 verschiebbar ist. Das dem Kolben 21 abgewen-
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dete Ende der Kolbenstange 20 ist, wie bereits erwähnt, durch die Gelenkverbindung 10b mit der Hängestange 4b verbunden.
Weiterhin ist das der Gelenkverbindung 10b gegenüberliegende Ende des Zylinders 22 durch die Gelenkverbindung 12b mit der ortsfesten Befestigungsstelle 14b verbunden. In den Zylinder 22 mündet eine Leitung 23 zur Zuführung eines Druckmittels. Im Inneren des Zylinders 22 ist eine Feder angeordnet, die die Kolbenstange 20 umgibt und versucht, den Kolben 21 gegen den Zylinderboden hin zu verschieben. Die Feder 24 übt also auf die Gelenkverbindung 10b eine Zugkraft in Richtung auf die Gelenkverbindung 12b bzw. die ortsfeste Befestigungsstelle 14b aus. Diese Zugkraft hält das Gehause 3b in einer solchen Stellung, dass das Zahnritzel Ib im Eingriff mit dem Zahnkranz 2b ist.
Wenn jedoch dem Zylinder 22 über die Leitung 23 ein Druckmittel zugeführt wird, kann der Kolben 21 mit der Kolbenstange 20 im Sinne des Pfeiles f entgegen der Wirkung der Feder 24 verschoben werden. Die Gelenkverbindung 10b erhält hiedurch einen grösseren Abstand von der Gelenkverbindung 12b, wodurch der obere Teil des Gehäuses 3b von dem Zahnkranz 2b wegbewegt wird und das Zahnritzel Ib ausser Eingriff mit dem Zahnkranz 2 kommt.
Auf diese Weise ist es möglich, dass der Zahneingriff des Ritzels mit dem Zahnkranz leicht gelöst werden kann.
Wenn das Ritzel und der Zahnkranz wieder in gegenseitigen Zahneingriff gebracht werden sollen, genügt es, das in dem Zylinder 22 befindliche Druckmittel abzulassen.
An Stelle der dargestellten Mittel zur Längenveränderung des Stützlenkers 8b könnten auch andere Mittel angewendet werden. Zum Beispiel könnten diese Mittel auch rein mechanischer Art sein.
Die Übertragungsvorrichtung nach der Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen, die lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, beschränkt. So könnten bei der Ausführungsform nach den Fig. l, 2 und/oder der Ausführungsform nach Fig. 3, 4 ebenfalls ein in der Länge veränderlicher Stützlenker und Mittel zur Längenveränderung dieses Lenkers angeordnet sein, damit auch bei dieser bzw. bei diesen Ausführungsformen das Zahnritzel und der Zahnkranz ausser Eingriff gebracht werden können.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Übertragung einer Bewegung auf einen Zahnkranz mittels eines Zahnritzels, das in einem von dem Zahnkranz unabhängigen, von einer an einem Festpunkt allseits drehbar angelenkten Hängestange allseitig drehbar gehaltenen Gehäuse in tangentialer Richtung unbeweglich gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) ausserdem mit zwei Stützlenkern (8, 9 ; 8a, 9a ; 8b, 9b) durch allseitig drehbare Gelenke verbunden ist, die beiderseits der durch die Achsen des Ritzels (1) und des Zahnkranzes (2) gebildeten Ebene angeordnet sind und deren dem Gehäuse abgewendete Enden an zwei Festpunkten (14, 15 ; 14a, 15a ; 14b, 15b) durch allseitig drehbare Gelenke befestigt sind, während die Gelenkverbindungen (10, ll ;
10a, lla, lOb, llb) der Stützlenker auf der Seite des Gehäuses derart angeordnet sind, dass ihre Verbindungslinie die die Achse (01) des Ritzels und die Achse (02) des Zahnkranzes in der Mittelebene (y-y) der Verzahnung des Ritzels und des Zahnkranzes verbindende Linie (x-x) in einem Punkt (A) schneidet, der in bezug auf die Eingriffsstelle (03) der Verzahnungen auf derselben Seite wie die Achse (02) des Zahnrades liegt.
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Device for transmitting a movement to a ring gear
The invention relates to a device for transmitting a movement to a toothed ring by means of a pinion.
It is known that, in order to achieve good engagement conditions between the pinion and the ring gear, it is advantageous to allow the pinion a certain freedom of adjustment so that its teeth can automatically rest against the teeth of the ring gear with their entire surface, even if the ring gear has defects, like curvatures.
It is also known that small changes in the depth of the teeth have no influence on the transmission of motion when the toothing is arranged on a circular line.
The present invention is intended to provide a device for transmitting a movement to a toothed ring by means of a pinion, which requires little manufacturing effort with a simple structure and ensures an automatic drive setting of the pinion with perfect engagement in the toothed ring.
Accordingly, the invention consists in a device for transmitting a movement to a ring gear by means of a pinion, which is mounted immovably in a tangential direction in a housing independent of the ring gear and held by a hanging rod articulated at a fixed point, in that the housing is also supported by two Support links is held, which are arranged on both sides of the plane formed by the axes of the pinion and the ring gear and whose ends facing away from the housing are hinged to two fixed points, while the articulated connections of the support links are arranged on the side of the housing such that their connecting line the the line connecting the axis of the pinion and the axis of the ring gear intersects at one point,
which is on the same side as the axis of the gear with respect to the point of engagement of the teeth.
Further features of the invention emerge from the following description of the embodiments of the device shown as examples in the drawings. In the drawings show:
1 shows a first embodiment of the device in side view; FIG. 2 shows a section along the line 11-11 of FIG. 1; 3 shows a second embodiment of the invention in side view; FIG. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 3 and FIG. 5 shows a side view of a further embodiment of the invention; 6 shows a section along the line VI-VI in FIG. 7 shows a detailed section through one of the articulated connections provided at the ends of the support links of the housing for the pinion.
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the transmission device has a single drive pinion 1 which meshes with the gear rim 2 to be driven, shown with a dashed line. In the embodiment shown, the axis of the ring gear, which can be mounted in any way, runs horizontally.
The pinion 1 is rotatably mounted in a housing 3 which has no fixed connection with the bearings of the ring gear 2. The housing 3 can contain a reduction gear that drives the pinion and to which a drive shaft is connected.
In the tangential direction, the housing 3 is held immovably by a hanging rod 4, the ends of which are hinged at 5 to the housing 3 and at 6 to a fixed point. In the embodiment shown, the hanging rod 4 is arranged vertically and takes its own weight
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the device formed by the pinion 1 and its housing, optionally also by a back gear.
According to the invention, the housing 3 is also held by two support links 8 and 9, the ends of which are connected to the housing 3 by the articulated connections 10, 11 and with stationary mountings 14, 15 by the articulated connections 12, 13.
The two support links 8, 9 run essentially parallel to the plane formed by the axes 01 and 02 of the Zahnritzcls and the toothed ring and are arranged on both sides of this plane. As can be seen from FIG. 2, they are also attached on both sides of the side surfaces of the ring gear 2.
According to a main feature of the invention, which can be found in all of the illustrated embodiments, the articulated connections of the two support links 8, 9 are on the side of the housing 3, i. H. the articulated connections 10 and 11, arranged in such a way that their theoretical connection line intersects a connection line xx running at right angles thereto, which passes through the axis 01 of the pinion and the axis 02 of the ring gear and essentially in the center plane yy of the teeth of the pinion and the ring gear runs. This feature ensures that the pinion 1 and its housing are kept in an equilibrium position.
According to a further feature of the invention, the connecting line of the articulated connections 10, 11 intersects the aforementioned line x-x at a point A which is on the same side as the axis 02 of the ring gear with respect to the central engagement pool 03. The middle point of engagement 03 is formed by the intersection of the line of engagement of the teeth of the pinion and the ring gear with the central plane of the teeth.
This second feature avoids any risk of the pinion being brought out of balance, in particular in the event that the teeth of the pinion and the ring gear are straight teeth.
In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the arrangement of the various articulated connections of the two support links 8 and 9 is also such that the mentioned first feature of the invention with regard to the two articulated connections 10 and 11 arranged on the side of the housing also for each connecting line between any of the articulated connections of one support arm and any articulation of the other support arm is valid. The connecting line between the articulated connections 12 and 13 on the side opposite the housing 3 also intersects the connecting line x-x, which passes through the axis 01 of the pinion and the axis 02 of the ring gear in the center plane y-y of the teeth of the pinion and the ring gear. The intersection of these lines lies at point B.
Furthermore, the connecting line between the two connecting joints 10 and 13 also intersects the line x-x at a point which, in this particular case, lies on the axis 01 of the toothed pinion. The same applies to the connecting line between the articulated connections 11 and 12.
As a result of the special design of the device according to the invention, the engagement forces which are transmitted to the housing 3 are absorbed by the suspension rod 4 and the two support links 8 and 9. The housing 3 remains in equilibrium.
As can be seen from FIGS. 1 and 2, the articulated connections of the two support links and the suspension rod are designed as universal joints, which ensure a certain freedom of adjustment in every direction. The universal joints can, for. B. be formed by taper joints.
As an example of such an articulated connection, FIG. 7 shows the articulated joint located at the end of the supporting link 9 articulated on the housing 3. It consists of a joint socket 30 in which a part 31 forming a ball joint is provided. This part, which has the shape of a spherical segment, is carried by a bolt 32 which is fastened to a shoulder 33 (see FIG. 6) of the housing 3.
In this embodiment, the housing 3 has the option of automatically taking up the position in space that corresponds to the best alignment of the teeth of the pinion with respect to the teeth of the ring gear 2. The necessary conditions for perfect meshing between the pinion and the ring gear are therefore set automatically.
The embodiment of the invention shown in FIGS. 3 and 4 differs from that according to FIGS. 1 and 2 only in that the two support links, here denoted by 8a and 9a, extend in the direction of the axis 2 of the driven ring gear and extend beyond this axis in order to be fastened to the two stationary fastening points 14a and 15a via the articulated connections 12a and 13a.
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As in the first embodiment, the support arms 8a and 9a run essentially parallel to the plane formed by the axes 01 and 02 of the pinion and the ring gear. The two support links are also located on both sides of this plane and on both sides of the two side surfaces of the ring gear 2.
The two essential features of the invention are also present in this embodiment.
Because the connecting line between the articulated connections of the two support links 8a and 9a on the side of the housing 3, d. H. between the articulated connections 10a and 11a, the line x-x also intersects, which passes through the axis 01 of the pinion and the axis 02 of the ring gear in the center plane y-y of the teeth of the pinion and the ring gear. The connecting line also intersects 10a. lla the line x-x at a point A1 which, with respect to the point of engagement 03, lies on the same side as the axis 02 of the gear rim.
Furthermore, in this embodiment, the various articulated connections of the two support links 8a and 9a are also arranged in such a way that the connection line of any articulation of one support link with any articulation of the other support link is the connection line xx, which runs through axis 01 of the pinion and axis 02 of Gear rim in the center plane yy of the teeth of the pinion and the gear rim go through, cuts. The operating conditions of this embodiment are therefore the same as in the embodiment of FIGS. 1 and 2.
Another embodiment is shown in FIG. The pinion Ib, which drives the ring gear 2b, is rotatably mounted in the housing 3b, in which the intermediate gear 16 for driving the pinion is also arranged.
The input shaft 17 of the countershaft is connected to a motor shaft 18 via a cardan joint 19. The housing 3b is again suspended immovably in the tangential direction on a hanging rod 4b, one end of which is articulated at 5b on the housing and the other end at 6b on the fixed point 7b. The suspension rod is again arranged vertically and bears the weight of the device formed from the pinion Ib, its housing 3b and the intermediate gear 16.
A tension spring 25 is arranged between the fixed point 7 and the housing of the back gear 16, which is cantilevered on the pinion, which absorbs the tilting moment from the dead weight of the back gear 16.
As in the previous embodiments, the housing 3b is also supported by means of two support links 8b and 9b. The ends of these support links facing away from the housing are fastened to two stationary fastening points 14b and 15b via the articulated connections 12b and 13b. However, only one of these support links is attached to the housing itself. This is the support link 9b, which is connected directly to the housing by the articulated connection 11b. The other support link 8b is not connected to the housing by the articulated connection 10b, but to the hanging rod 4b, which holds the housing immovable in the tangential direction.
Nevertheless, in this embodiment too, the arrangement of the two articulated connections 10b and 11b is such that the first feature of the invention is also present. Because the connecting line between the articulated connections 10b and 11b on the side of the housing 3b intersects the connecting line x-x, which passes through the axis 01 of the pinion and the axis 02 of the ring gear in the center plane of the teeth of the pinion and the ring gear. In addition, in this embodiment, the articulated connections 10b and 11b, as well as the two support links 8b and 9b themselves, are arranged in the center plane of the toothing.
But the second feature of the invention is also present. This is because the connecting line of the two articulated connections 10b and 11b intersects the connecting line x-x at a point A2, the
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under the same conditions as before. The pinion can also automatically adjust itself in space to take up a position in which its teeth are supported exactly on the teeth of the ring gear, this being achieved by the various articulated connections of the suspension rod 4b and the two support arms 8b and 9b, all of which also consist of universal joints, e.g. B. from ball joints.
According to a special feature, however, in this embodiment the support link 8 is designed to be variable in length. For this purpose, this support link is formed by the piston rod 20 of a piston 21 which is displaceable in a cylinder 22. That turned away from the piston 21
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As already mentioned, the end of the piston rod 20 is connected to the suspension rod 4b by the articulated connection 10b.
Furthermore, the end of the cylinder 22 opposite the articulated connection 10b is connected to the stationary fastening point 14b by the articulated connection 12b. A line 23 for supplying a pressure medium opens into the cylinder 22. In the interior of the cylinder 22, a spring is arranged which surrounds the piston rod 20 and tries to move the piston 21 towards the cylinder base. The spring 24 thus exerts a tensile force on the articulated connection 10b in the direction of the articulated connection 12b or the stationary fastening point 14b. This tensile force holds the housing 3b in such a position that the pinion Ib is in engagement with the ring gear 2b.
If, however, a pressure medium is fed to the cylinder 22 via the line 23, the piston 21 with the piston rod 20 can be displaced in the direction of the arrow f against the action of the spring 24. The articulated connection 10b is thereby given a greater distance from the articulated connection 12b, as a result of which the upper part of the housing 3b is moved away from the gear rim 2b and the pinion Ib comes out of engagement with the gear rim 2.
In this way it is possible that the meshing of the pinion with the ring gear can be easily released.
If the pinion and the ring gear are to be brought into mutual tooth engagement again, it is sufficient to release the pressure medium located in the cylinder 22.
Instead of the means shown for changing the length of the support arm 8b, other means could also be used. For example, these means could also be of a purely mechanical nature.
The transmission device according to the invention is not limited to the illustrated and described embodiments, which merely represent exemplary embodiments. Thus, in the embodiment according to FIGS. 1, 2 and / or the embodiment according to FIGS. 3, 4, a variable-length support link and means for changing the length of this link could also be arranged so that the pinion also in this or these embodiments and the ring gear can be disengaged.
PATENT CLAIMS:
1. A device for transmitting a movement to a toothed ring by means of a toothed pinion, which is immovably mounted in a tangential direction in a housing that is independent of the toothed ring and is rotatably held in all directions by a hanging rod that is rotatably hinged to a fixed point ) is also connected to two support links (8, 9; 8a, 9a; 8b, 9b) by pivoting joints on both sides of the plane formed by the axes of the pinion (1) and the ring gear (2) and their housing turned away ends are attached to two fixed points (14, 15; 14a, 15a; 14b, 15b) by hinges which can be rotated in all directions, while the articulated connections (10, ll;
10a, lla, lOb, llb) the support links are arranged on the side of the housing in such a way that their connecting line the axis (01) of the pinion and the axis (02) of the ring gear in the center plane (yy) of the toothing of the pinion and the Line (xx) connecting the ring gear intersects at a point (A) which, with respect to the point of engagement (03) of the teeth, lies on the same side as the axis (02) of the gear wheel.
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