DE1809065A1

DE1809065A1 - Keilriemenscheibe

Info

Publication number: DE1809065A1
Application number: DE19681809065
Authority: DE
Inventors: Heinrich Grimm; Robert Ruprecht
Original assignee: HEINKEL AG ERNST; Ernst Heinkel AG
Current assignee: HEINKEL AG ERNST; Ernst Heinkel AG
Priority date: 1968-11-15
Filing date: 1968-11-15
Publication date: 1970-06-11
Also published as: FR2023352A1; GB1233277A; US3618415A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Keilriemenscheibe für stufenlos verstellbare Keilriemengetriebe, deren Losscheibe auf der verlängerten Nabenbuchse der Festscheibe axial verschiebbar angeordnet ist.

Derartige Keilriemenscheiben können entweder als von außen her verstellbare Scheiben ausgebildet werden oder als automatisch einstellbare Getriebe, bei denen sich der Abstand der von einer Feder gegen die Festscheibe hin gedrückten Losscheibe von der Festscheibe entsprechend dem aufgebrachten Drehmoment von selbst einstellt.

Die bisher bekannten Keilriemengetriebe waren aus vielen Teilen zusammengesetzt. .Zur Lagerung der Losscheibe auf der verlängerten Nabenbuchse der Festscheibe wurden bisher bei einigen Ausführungen auch Kugellager verwendet, die in Ausdrehungen an den beiden Enden der Losscheibennabe eingesetzt waren und durch besondere, in weitere Auskehlungen eingesetzte Dichtungen abgedichtet werden muBten. Außerdem waren noch besondere Mitnehmer vorgesehen, die die Übertragung des Drehmoments von der Festscheibe zur Losscheibe übernahmen. Derartige Keilriexnengetriebe waren sehr aufwendig und ließen sich daher nicht preisgünstig genug herstellen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung let es, ein Keilriemengetriebe aus möglichst wenig Teilen möglichst einfach herzustellen. Da« erfindungegeaftße Keilriemengetriebe soll sich

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insbesondere für kleine Scheiben eignen, möglichst leicht herstellen lassen und bei langer Lebensdauer wartungsfrei arbeiten.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein® der aufeinander gleitenden Flächen der Nabenbuohse der Fest-* scheibe oder der Innenbohrung der Losscheibe mit einem selbstschmierende Glejbeigenschaften aufweisenden Stoff, vorzugsweise einom Kunststoff, beschichtet ist. In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann hierzu vorzugsweise Polytetrafluorethylen verwandet werden und die auf der Nabenbuchse der Festscheibe verschiebbare Innenbohrung der Losscheibe mit diesen Kunststoff beschichtet sein. Unter Umständen kann es besonders vorteilhaft sein, wenn beide Scheiben jeweils einstückig, vorzugsweise aus Grauguß hergestellt sind. Andererseits ist es aber auch möglich, die Festscheibe und die Losscheibe aus drei Stücken herzustellen, indem für die Nabe der Festscheibe eine besondere Hohlwelle verwendet wird. In diesem Falle kann die Außenmantelfläche der Hohlwelle wenigstens eine in Längsrichtung verlaufende gleichmäßige Erhebung aufweisen und auf ihr eine Festscheibe und eine Losscheibe sitzen, deren Innenbohrungen im Querschnitt der Außenmantelfläche der Hohlwelle mit der Erhebung so angepaßt sind, daß sich die Festscheibe auf der Hohlwelle fest und die vorzugsweise mit der aufgeschichteten Gleitschicht versehene Losscheibe verschiebbar anordnen läßt. Es ist möglich, lediglich eine Buchse an ihrer Innenbohrung mit einer Kunststoffschicht zu versehen und diese Buchse in eine entsprechende Bohrung in der Nabe der Losscheibe einzupressen.

Die Erfindung wird anhand von in .der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der folcjjbnden Beschreibung näher erläutert, aus denen sich auch weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine obere Hälfte

einer Keilriemenscheibe, bei der Losscheibe . und Festscheibe jeweils aus einem Gußstück hergestellt sind, mit automatischer Rückstellung durch eine Druckfeder,

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Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine untere

Hälfte einer ähnlich ausgeführten Keilriemenscheibe, deren Einstellung von außen her regelbar ist,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Keilriemenscheibe, die im wesentlichen aus drei Hauptteilen (Welle, Fest- und Losscheibe) zusammengesetzt ist und

Flg. 4 einen Querschnitt durch diese Keilriemenscheibe längs der Linie IV - IV in Fig. 3.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Keilriemenscheibe sind die Festscheibe 1 und die Losscheibe -2 aus Grauguß jeweils einstückig hergestellt. Die Losscheibe 2 ist auf der verlängerten Nabenbuchse 3 der Festscheibe 1 axial verschieblich angeordnet. Die Innenbohrung 4 der Nabe 5 der Losscheibe 2 ist mit einer Polytetrafluoraethylen-Schicht 6 versehen. Bei dieser kleinen Keilriemenscheibe mit einem Außendurchmesser 7 von nur 85 mm und ein&n Nabenaußendurchmesser 8 von 24 mm hat sich bei dieser Art der Beschichtung ein Radialspiel von 0,007 bis 0,033 mm zwischen dem Innendurchmesser der Beschichtung und dem MabenauBendurchmesser 8 als vorteilhaft erwiesen.

Am freien Ende der Nabenbuchse 3 der Festscheibe 1 ist eine Flanschscheibe 9 angeordnet und von einem Sprengring 11 gehalten, gegen'die sich eine Feder 12 abstützt, deren anderes Ende 13 die Losscheibe 2 in Richtung auf die Festscheibe 1 xu drücken versucht. Diese Keilriemenscheibe stellt sich unter der Art der Belastung selbst ein und es genügt, bei der bei diesen kleinen Scheiben aufgebrachten nur geringen Belastung der von der Feder 12 ausgeübte Reibungsdruck, um das Drehmoment von der Nabenbuchse 3 der Festscheibe 1 auf die Losscheibe 2 mit genügend geringem Schlupf zu übertragen. Um diesen zu verringern, können die Endwindungen der Feder jeweils mit einem Ring 27 und 28 aus Kunststoff versehen sein,

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der einen verhältnismäßig großen Reibungskoeffizienten aufweist. Dadurch wird die Reibung zwischen der Losscheibe und der Festscheibe vergrößert und es kann ein größeres Drehmoment übertragen werden, ohne daß dadurch ein größerer Schlupf zwischen der Festscheibe und der Losscheibe auftritt. Die Feder kann mit ihren Kunststoffringen 27 und 28 besonders sorgfältig hergestellt sein, so daß die Feder in ihren Lagerungen einerseits in der Flanschscheibe 9 und andererseits in einer besonderen Ausnehmung 29 im Scheibenrad der Losscheibe 2 zentriert werden kann. In diesem Falle, der besonders bei hohen Umdrehungsgeschwindigkeiten von Bedeutung ist, können die Kunststoffringe 27 und 28 außerdem so ausgebildet sein, daß sie zur Auswuchtung der Feder 12 dienen.

Die Fig. 2 stellt eine von außen her regelbare Keilriemenscheibe in ähnlicher Ausführung dar, bei der der Abstand der Losscheibe von der Festscheibe durch einen auf die Flanschscheibe 14 in Achsrichtung ausgeübten Druck und damit über das Kugellager 15 auf die Losscheibe 2¹ ausgeübten Druck eingestellt wird. Bei dieser Ausführung, bei der die Flanschscheibe 14 den Außenring 16 des Kugellagers 15 umgreift« dessen Innenring 17 auf der Nabe 5* der Losscheibe sitzt und sich an einer Schulter 18 dieser Nabe* abstützt, ist die Reibung zur Übertragung des Drehmomentes zwischen Festscheibe und Losscheibe zwar geringer, jedoch genügt bei diesen kleinen Scheiben die Reibung zwischen dem Keilriemen und der Losscheibe 2-, um diese noch mit genügend geringem Schlupf mitzunehmen. Die Kunststoffschicht 20 ist. hier in den Bohrungen von zwei Buchsen angebracht, so daß der zwischen den beiden Teilen verbleibende Zwischenraum mit Fett ausgefüllt werden kann.

Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführung einer . Keilriemenscheibe besteht die Festscheibe aus einer Hohlwelle als Nabe und einer auf dem einen Ende dieser Hohlwelle fest aufsitzenden Scheibe 21 und den Madenschrauben 22, die diese Scheibe und die Hohlwelle fest gegeneinander verspannen sowie außerdem die kraftschlüssige Verbindung zur An- oder Abtriebswelle herstellen. Die Hohlwelle 19 ist eine gezogene Welle, die auf

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ihrer Außenmantelfläche drei gleichmäßige, in Längsrichtung verlaufende Erhebungen 23 aufweist. Diesen Erhebungen ist der Innendurchmesser- der Losscheibe 24 angepaßt und weist daher im Querschnitt entsprechende Ausnehmungen auf. Der Abstand zwischen der Außenfläche der Hohlwelle 19 und dem Inneren der Losscheibe 24 ist so groß, daß im Inneren der Losscheibe noch eine ebenfalls aus Polytetrafluoraethylen bestehende Kunststoffschicht 25 eingebracht und danach die Losscheibe 24 auf die Nabe 19 der Festscheibe mit Gleitsitz aufgebracht werden kann, so daß sich die Losscheibe 24 auf der Hohlwelle 19 leicht verschieben läßt.

Auch hier ist die Keilriemenscheibe mit einer Feder 26 versehen, die einerseits gegen die Losscheibe 24 und andererseits gegen eine von einem Sprengring II¹ gehaltene Flanschscheibe 9* drückt. Es ist denkbar, daß auch eine innenbeschichtete Buchse in die dann entsprechend große Innenbohrung der Losscheibe eingepreßt und diese dann gleitend auf die Nabe der Welle aufgesetzt wird.

Die Innenschicht läßt sich dadurch leicht herstellen, wenn die auf die Nabe der Festscheibe zentriert sitzende Losscheibe etwa in der Mitte ihrer Nabenlänge eine durch die Nabe hindurchgehende Bohrung aufweist, durch die der für die Innenbeschichtung benötigte Kunststoff in fließendem Zustand eingepreßt wird. Die Oberfläche der Festscheibe ist dann vorher vorteilhaft mit einer Bindung vermeidenden dünnen Schicht bestrichen worden. Nach Erhärten des Kunststoffs hat man dann zugleich die gewünschte Passung.

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Claims

180906b - 6 Ansprüche

1. Keilriemenscheibe für stufenlos verstellbare Keilriemengetriebe, deren Losscheibe auf der verlängerten Nabenbuchse der Festscheibe axial verschiebbar angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß eine der aufeinander gleitenden Flächen der Nabenbuchse der Festscheibe oder der Innenbohrung der Losscheibe mit einem selbstschmierende Gleiteigenschaften aufweisenden Stoff, vorzugsweise einem Kunststoff, versehen ist.

2." Keilriemenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die auf der Nabenbuchse der Festscheibe verschieb- '. bare Nabe der Losscheibe wenigstens eine innen beschichtete Buchse eingepreßt ist.

3. Keilriemenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff Polytetrafluoraethylen ist.

4. Keilriemenscheibe nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Scheiben jeweils einstückig, vorzugsweise aus Grauguß hergestellt sind.

5. Keilriemenscheibe nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hohlwelle, deren Außenmantelfläche wenigstens eine in Längsrichtung verlaufende gleichmäßige Erhebung aufweist und auf der eine Feetscheibe und eine Losscheibe sitzen, deren Innenbohrungen dem Querschnitt der _; Außenmantelfläche der Hohlwelle mit der Erhebung so angepaßt : :[.i\<, sind, daß sich die Feetscheibe auf der Hohlwelle fest und die vorzugsweise mit der aufgeschichteten Gleitschicht versehene Losscheibe verschiebbar anordnen läßt.

6. Keilriemenscheibe nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende der Nabenbuchse der Festscheibe

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eine Flanschscheibe angeordnet ist, gegen die sich ein Element abstützt/ das an der Losscheibe angreift.

7. Keilriemenscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Element, das sich an der am Ende der Nabenbuchse fest angeordneten Flanschscheibe abstützt, von einer Feder dargestellt wird, deren anderes Ende die Losscheibe in Richtung auf die Festscheibe zu drücken versucht.

8. Keilriemenscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Endwindungen der Feder in einen Ring aus Kunststoff mit verhältnismäßig großem Reibungskoeffizienten eingebettet ist.

9. Keilriemenscheibe nach Anspruch 5, bei der der Abstand der Losscheibe von der Testscheibe von außen her regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschscheibe den Außenring eines Kugellagers umgreift, dessen auf der Nabe der Losscheibe sitzender Innenring sich an einer Schulter dieser Nabe abstützt.

10. Keilriemenscheibe nach den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe der Losscheibe eine Bohrung auf weist, durch die sich der Kunststoff zwischen die Nabe der Festscheibe und die auf dieser zentriert sitzenden Losscheibe auf diese aufspritzen läßt.

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