DE1950617U - DRIVE DEVICE FOR WASHING MACHINES. - Google Patents
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Description
PJU7H19W.9.66 ,/PJU7H19W.9.66, /
PIGHTEL & SACHS AG - SGHfEIKPUlTPIGHTEL & SACHS AG - SGHFEIKPUlT
GEBRAtTGHSMUSTERAIMELDUHSGEBRAtTGHSMUSTERAIMELDUHS
Antrieb für WaschmaschinenDrive for washing machines
Die Erfindung bezieht sieh auf einen Antrieb für Maschmaschinen, bestehend aus einem mit einer verlängerten Motorwelle versehenen Antriebsmotor und einem Planetengetriebe mit einem feststehenden Hohlrad* wobei auf der verlängerten Motorwelle die umlaufenden Getriebeteile gelagert sind.The invention relates to a drive for machine machines, consisting of one with an extended motor shaft Drive motor and a planetary gear with a fixed ring gear * with the rotating Gear parts are stored.
Bekannt ist ein nur mit einer Übersetzung arbeitender Getriebemotor, welcher ein mit einem uMlaufenden Hohlrad verbundenes Getriebegehäuse aufweist s das gleichzeitig als Kegelscheibe für die Antriebskeilriemenseheibe ausgebildet ist. Pur ein Planetenrad-Sehaltgetriebe ist jedoch diese Konstruktion nicht.geeignet, da die Abtriebskeilriemenscheibe ständig mit dem Hohlrad verbunden ist und daher nur mit der Drehzahl des Hohlrades umlaufen kann.There is known a working only with a reduction gear motor, having one end connected to which a rotary ring gear housing s which is simultaneously formed as conical disk for Antriebskeilriemenseheibe. However, this construction is not suitable for a planetary gearbox because the output V-belt pulley is constantly connected to the ring gear and can therefore only rotate at the speed of the ring gear.
Als Anbaugetriebe sind Planeten-Sehaltgetriebe bekannt, die eine zweifache Lagerung der Hohlwelle im Getriebegehäuse aufweisen. Da bei einer solchen Konstruktion die Lagerkräfte von dem Getriebegehäuse aufgenommen werden müssen, muß dieses sehr stabil ausgeführt sein. Weiter ist bei solchen Anbaugetrieben eine Wellenverbindung der Getriebewelle mit der Motorwelle erforderlich. Infolge der Lagerung der Wellen im Gehäuse sowie auf Grund-der Wellenverbindung wird eine solche Konstruktion relativ teuer in der Herstellung . -Planetary gearboxes are known as an add-on gearbox that have a Have double storage of the hollow shaft in the gear housing. Since with such a construction the bearing forces from the gear housing must be included, this must be made very stable. In addition, there is a shaft connection in such add-on gear units the gear shaft with the motor shaft is required. As a result of the storage of the shafts in the housing and due to the shaft connection such a construction becomes relatively expensive to manufacture. -
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Planetengetriebe zu schaffen, das die Nachteile der bekannten Konstruktionen vermeidet und einfach in seinem Aufbau und daher billig in der Herstellung ist«The object of the present invention is to provide a planetary gear to create that avoids the disadvantages of the known constructions and is simple in its construction and therefore cheap to manufacture «
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das feststehende Getriebegehäuse nur der Abdeckung dient und keine Lagerkräfte aufnimmt. Dadurch ist es möglich, das Getriebegehäuse sehr billig herzustellen, denn es entfallen die Bearbeitungen für die Lagersitze, und da keine Lagerkräfte auf das Gehäuse wirksam werden, kann dieses sehr leicht und daher materialsparend ausgebildet werden.This object is achieved in that the fixed gear housing only serves as a cover and does not absorb any bearing forces. This makes it possible to manufacture the gear housing very cheaply, because it eliminates the machining for the bearing seats, and since no bearing forces are effective on the housing, this can be done very easily and are therefore designed to save material.
Einen besonders einfachen Aufbau des Getriebes erhält man erfindungsgemäß dadurch, daß das feststehende Hohlrad einteilig mit dem Getriebegehäuse ausgebildet und der Planetenradträger drehbar auf der Verlängerung der Motorwelle angeordnet ist.A particularly simple structure of the transmission is obtained according to the invention in that the fixed ring gear is formed in one piece with the gear housing and the planetary gear carrier is rotatable on the extension of the motor shaft is arranged.
Da das Getriebegehäuse keine Lagerkräfte aufzunehmen, und dementsprechend keine tragende Aufgabe hat, sondern nur als Schutzgehäuse für das Getriebe dient, kann dieses gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ohne weiteres aus Kunststoff hergestellt werden. Entsprechend der Erfindung ist der Planetenradträger: auf einer mit dem Antriebsorgan verbundenen Hohlwelle gelagert.=Da. weder der Planetenradträger noch die Hohlwelle über ein Lager mit dem Getriebegehäuse verbunden ist, kann dieses sowohl in seiner axialen Ausdehnung wie auch 'im Durehmesser sehr, klein gehalten werden.Since the gear housing does not absorb any bearing forces, and accordingly has no load-bearing role, but only serves as a protective housing for the transmission, this can according to a further feature of the invention can easily be made of plastic. According to the invention, the planet carrier is: on one with the hollow shaft connected to the drive member. = Da. neither the Planetary gear carrier is still connected to the hollow shaft via a bearing with the gear housing, this can both in its axial extent as well as' are kept very, small in the Durehmesser.
Bei einem Antrieb für Waschmaschinen mit einem Wasch- und einem oder mehreren Sehleudergängen wird beispielsweise die Umschaltung vom Wasch- in den Schleudergang oder umgekehrt durch mindestens eine fliehkraftbetätigte Kupplung vorgenommen, wobei diese Kupplung nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auf der verlängerten Motorwelle angeordnet ist.In the case of a drive for washing machines with a washing machine and an or For example, switching from the wash to the spin cycle or vice versa with at least one of several Sehleudgangers Centrifugally actuated clutch made, this clutch according to a further feature of the invention on the extended motor shaft is arranged.
Weitere Ausbildungsmögliehkeiten und vorteilhafte Wirkungen ergeben sich aus der Beschreibung des Aufbaues und der Wirkungsweise der in den Figuren beispielsweise dargestellten Ausführungsformen der Erfindung» Es zeigtsFurther training possibilities and beneficial effects result from the description of the structure and the mode of operation of the embodiments shown for example in the figures of the invention »It shows
Fig. 1 einen Teillängsschniit dureh ein zweistufiges Schaltgetriebe gemäß der Erfindungj Fig. 1 shows a partial longitudinal section through a two-stage gearbox according to the invention
Figc 2 einen Querschnitt durch das Getriebe gemäß Fig. 1, wobei die Sehaltkupplung als Fliehkraftkupplung-ausgebildet istjFigc 2 shows a cross section through the transmission according to FIG. 1, wherein the holding clutch is designed as a centrifugal clutch j
Fig, 3 einen Teillängssehnitt dureh ein zweistufiges Sehaltgetriebe, wobei als Sehaltkupplung eine fliehkraftgesteuerte Spreizfeder kupplung angeordnet ist$ 3 shows a partial longitudinal section through a two-stage holding gear, with a centrifugal force-controlled expanding spring clutch being arranged as the holding clutch
Fig. 4 einen Querschnitt durch die Sehaltkupplung-gemäß Fig« J> und Fig» 5 ein einfaches Planetengetriebe im Teillängsschnitt«, Fig. 4 is a cross section through the Sehaltkupplung-of FIG «J> and Figure" 5 a simple planetary gear in partial longitudinal section "
Die verlängerte Motorwelle 1 ist im Motorgehäuse 2 gelagert» Das Planetengetriebe besteht aus dem.Sonnenrad 3» dessen Verzahnung direkt in die verlängerte Welle 1 eingeschnitten ist, den Planetenrädern 4a die auf dem Zapfen 5 des Planetenradträgers 6 drehbar angeordnet sind-, und dem feststehenden Hohlrad 7„ Der Planetenradträger β ist dureh das Lager 8 auf der Hohlwelle 9j> die von der verlängerten Motorwelle 1 durchsetzt ist, gelagert. Fest mit dem Planetenradträger β ist der Außenring 11 der Klemmrollenfreilaufkupplung 10 verbunden, wobei der Außenring 11 mit den Klemmflächen versehen ist. Der Innenring ist zylindrisch ausgebildet und wird von der Hohlwelle 9 gebildet. Die Steuerung der Klemmrollenfreilaufkupplung 10 erfolgt durch einen Käfig 12, der beispielsweise aus Kunststoff besteht und durch eine sieh am Getriebegehäuse 14 abstützende Friktionsfeder 13 abgebremst wird. An dem Motorgehäuse 2 ist das einteilig mit dem Hohlrad 7 ausgebildete Getriebegehäuse 14The extended motor shaft 1 is stored in the motor housing 2 »The planetary gear consists of the sun gear 3» whose teeth are cut directly into the extended shaft 1, the planet wheels 4 a, which are rotatably arranged on the pin 5 of the planet carrier 6, and the stationary one Ring gear 7 “The planet gear carrier β is supported by the bearing 8 on the hollow shaft 9j> through which the extended motor shaft 1 passes. The outer ring 11 of the clamping roller freewheel clutch 10 is firmly connected to the planetary gear carrier β, the outer ring 11 being provided with the clamping surfaces. The inner ring is cylindrical and is formed by the hollow shaft 9. The control of the clamping roller freewheel clutch 10 is carried out by a cage 12, which consists for example of plastic and is braked by a friction spring 13 supported on the gear housing 14. The gear housing 14, which is formed in one piece with the ring gear 7, is on the motor housing 2
mittels Schrauben befestigt. Als Abtriebsorgan dient eine Keilriemenscheibe 15* die fest mit der Hohlwelle 9 verbunden ist» Am freien Ende der verlängerten. Motorwelle ist die Fliehkraftkupplung befestigt, wobei die Fliehgewiehte 1 β eine reibschlüssige Verbindung mit der mit der Keilriemenscheibe 15 verbundenen Kupplungsglocke 17 herstellen,, fastened with screws. A V-belt pulley is used as the output element 15 * which is firmly connected to the hollow shaft 9 »Am free end of the extended. The motor shaft is the centrifugal clutch attached, the Fliehgewiehte 1 β a frictional connection with the clutch bell 17 connected to the V-belt pulley 15,
Bei der Wirkungsweise des in den Figuren 1 und 2 dargestellten Getriebes sind mehrere Betriebszustände zu unterscheiden.In the mode of operation of the transmission shown in FIGS a distinction must be made between several operating states.
Im Waschgang, dessen Sehaltstellung in den Figuren dargestellt ist, ist die Fliehkraftkupplung gelöste d» ho, es besteht-kein Reibschluß zwischen den Fliehgewichten i6-und der mit der Keilriemenscheibe 15 verbundenen Kupplungsglocke 17* Die-Drehzahl der Motorwelle 1 des Elektromotors ist hierbei so gering, daß die Fliehgewiehte 1β die Spannung der Rückholfedern nicht überwinden. Die Bewegungsübertragung erfolgt in dieser Stellung ,vom Sonnenrad 5 über,die. Planetenräder 4 und den Planetenradträger β sowie den Außenring 11 der Klemmrollenfreilaufkupplung 10 auf die Hohlwelle 9> die mit der Keilriemenscheibe 15 fest verbunden ist. Infolge der"Verwendung einer doppelt wirkenden Klemrarollenfreilaufkupplung 1© wird der Antrieb im Waschgang in beiden Drehriehtungen ermöglicht« Die Steuerung der Klemmrollenfreilaufkupplung 1Θ erfolgt dabei selbsttätig über den Käfig 12 und die Friktionsfeder 13 in der-Weise, daß bei einem am Außenring 11 auftretenden Antriebsmoment-äie Rollen durch den Käfig 12 gegenüber dem Außenring 11 abgebremst werden und so in die Klemmstellung gelangen.In the wash cycle, the holding position of which is shown in the figures, If the centrifugal clutch is released, there is no frictional engagement between the flyweights i6 - and the one with the V-belt pulley 15 connected clutch bell 17 * The speed of the motor shaft 1 of the The electric motor is so small that the fleeing 1β the Do not overcome the tension of the return springs. The transmission of motion takes place in this position, from the sun gear 5 via the. Planetary gears 4 and the planet carrier β and the outer ring 11 of the Pinch roller freewheel clutch 10 on the hollow shaft 9> which is firmly connected to the V-belt pulley 15. As a result of "using a double-acting clamping roller freewheel clutch 1 © is the drive In the wash cycle in both directions of rotation enables “The control the clamping roller freewheel clutch 1Θ takes place automatically on the cage 12 and the friction spring 13 in such a way that at a drive torque occurring on the outer ring 11 through rolling the cage 12 are braked relative to the outer ring 11 and so get into the clamping position.
Zur Umschaltung vom Wasch- auf den Schleudergang wird die Drehzahl der Motorwelle 1 des Elektromotors beispielsweise durch Polumschaltung erhöht. Auf Grund der höheren Drehzahl bewegesawsich die Fliehgewiehte 16 nach außen und stellen eine reibsohlüssige Verbindung mit der Kupplungsglocke 17 her, d» h., die mit der Kupplungsglocke verbundene Keilriemenscheibe 15 läuft mit der Drehzahl der verlänger-The speed is used to switch from the wash to the spin cycle of the motor shaft 1 of the electric motor, for example by pole switching elevated. Due to the higher speed, the flywheel moves 16 to the outside and provide a frictional connection with the clutch bell 17, that is, the one with the clutch bell connected V-belt pulley 15 runs at the speed of the extended
ten Motorwelle 1 tun und.die■nicht dargestellte Waschtrommel der Waschmaschine wird im Schleudergang durch einen ebenfalls nicht dargestellten Keilriemen auf eine hohe Drehzahl gebracht.th motor shaft 1 do und.die ■ washing drum, not shown, of the Washing machine does not spin through one either V-belt shown brought to a high speed.
Die Ausführungsform nach den Figuren 3 und 4 des Planetenrad-Schaltgetriebes unterscheidet sieh von der nach den Figuren 1 und 2 dadurch, daß die Schaltkupplung durch eine fliehkraftgesteuerte Spreizfederkupplung besteht. Die Spreizfeder 18 ist auf einem zylindrischen Ansatz der verlängerten Motorwelle 1 befestigt und erstreckt sich zum Getriebe hin über das Ende der Hohlwelle 9„ Das dem Getriebe zugewandte innere Ende der Spreizfeder 18 ist radial nach außen abgebogen und greift entweder in eine Nut des Fliehgewichtes 19 oder eine Nut des.mit der Motorwellendrehzahl umlaufenden Kupplungsgehäuses 21 ein. In dem Kupplungsgehäuse 21 ist das Fliehgewicht 19 radial geführt und stützt sieh über eine Schraubenfeder "gegen dieses ab. Auf der Keilriemenseheibe 15 1st eine Friktionsfeder 20 reibsehlüssig angeordnet, die ein axial abgewinkeltes Ende aufweist, mit dem sie zum Eingriff in das Fliehgewieht 19 kommen kann, sobald dieses unter der Einwirkung der Fliehkraft nach außen wandert.The embodiment according to Figures 3 and 4 of the planetary gear transmission differs from that according to FIGS. 1 and 2 in that the clutch is controlled by a centrifugal force Expanding spring clutch exists. The expanding spring 18 is on a cylindrical Approach of the extended motor shaft 1 attached and extends towards the gearbox over the end of the hollow shaft 9 “Das the inner end of the expanding spring 18 facing the transmission is radial bent outwards and engages either in a groove of the flyweight 19 or in a groove of the rotating shaft with the motor shaft Coupling housing 21 a. The centrifugal weight 19 is guided radially in the clutch housing 21 and is supported by a helical spring "Against this. On the V-belt pulley 15 is a friction spring 20 arranged by friction, having an axially angled Has the end with which they come into engagement in the flywheel 19 can as soon as this moves outwards under the action of centrifugal force.
Im Waschgang ist die Spreizfederkupplung ausgerückt und die Bewegungsübertragung erfolgt dabei, in der Weise wie sij© bei.der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 dargestellt^wurde.In the wash cycle, the expanding spring clutch is disengaged and the movement is transmitted takes place in the same way as in the case of the embodiment according to Figures 1 and 2 ^ was shown.
Im Schleudergang dagegen, der durch Polumschaltung des Elektromotors eingeleitet wird, bewegt sieh das Fliehgewieht 19 infolge der anwachsenden Fliehkraft entgegen der Federkraft der Schraubenfeder nach außen und. kommt mit dem abgewinkelten Ende der auf der Keilriemenscheibe 15 reibsehlüssig angeordneten Friktionsfeder 20 in Eingriff. Das Fliehgewieht 19 wird dadurch abgebremst und verdreht die Spreizfeder 18, da es mit dieser Spreizfeder direkt oder indirekt über das Kupplungsgehäuse 21 verbunden ist, in der Weise, daß eine Durchmesserverkleinerung eintritt, durch die die Hohlwelle 9 mit derIn the spin cycle, on the other hand, the one by changing the pole of the electric motor is initiated, see the flywheel 19 moves as a result of the increasing Centrifugal force against the spring force of the coil spring to the outside and. comes with the angled end of the on the V-belt pulley 15 friction spring 20 in Intervention. The flywheel 19 is braked and twisted as a result the expanding spring 18, as it is directly or indirectly with this expanding spring is connected via the clutch housing 21, in such a way that a reduction in diameter occurs, through which the hollow shaft 9 with the
Motorwelle 1 gekuppelt wird. Damit ist eine direkte Verbindung der Rotorwelle 1 mit der Hohlwelle 9 hergestellt und die mit der Hohlwelle 9 fest verbundene Keilriemenscheibe 15 dreht-sich mit der Drehzahl der Motorwelle 1, d. h., die Waschtrommel der Waschmaschine wird ohne Getriebeuntersetzung mit einer hohen Drehzahl angetrieben»Motor shaft 1 is coupled. This is a direct link to the Rotor shaft 1 made with the hollow shaft 9 and that with the hollow shaft 9 firmly connected V-belt pulley 15 rotates with the Speed of the motor shaft 1, d. i.e., the washing machine drum is driven at high speed without gear reduction »
Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform handelt es sich um ein einfaches Planetengetriebe, das beispielsweise für Waschmaschinen ohne Schleudergang oder auch für Betonmischer und-dgl. Verwendung findet. Der Aufbau eines solchen Getriebes ist denkbar einfach und das mit dem Hohlrad 7 verbundene Getriebegehäuse 14 ist am Motorgehäuse 2 befestigt und dient ebenfalls lediglich zur Abdeckung und braucht deshalb keine Lagerkräfte aufzunehmen.The embodiment shown in FIG. 5 is a simple planetary gear, for example for washing machines without a spin cycle or for concrete mixers and the like. use finds. The construction of such a transmission is very simple and the gear housing 14 connected to the ring gear 7 is on the motor housing 2 attached and also only serves to cover and therefore does not need to absorb any bearing forces.
Die Bewegungsübertragung erfolgt entsprechend den Ausführungsformen nach den Figuren 1-4 im Wasehgang, d. h., das Sonnenrad 3 treibt über die Planetenräder 4 den Planetenradträger 7 -an»: Der Planetenradträger 7 weist einen zylinderförmigen Fortsatz auf, der der Hohlwelle gemäß den Figuren 1-4 entspricht und auf dem die Abtriebskeilriemenscheibe 15 befestigt ist und dementsprechend mit der Drehzahl des Planetenradträgers umläuft.The transmission of motion takes place according to the embodiments according to FIGS. 1-4 in the washing gear, that is, the sun gear 3 drives the planetary gear carrier 7 via the planetary gears 4 : The planetary gear carrier 7 has a cylindrical extension that corresponds to the hollow shaft according to FIGS. 1-4 corresponds to and on which the output V-belt pulley 15 is attached and accordingly rotates at the speed of the planetary gear carrier.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein wesentlich -einfacherer, leichterer und daher billigerer Aufbau für Getriebemotoren, die ein Planetengetriebe aufweisen, erzielt. Gleichzeitig wird das Planetengetriebe selbst kleiner in seinen Abmessungen und weist ein geringeres Gewicht auf.With the present invention, a significantly simpler, lighter and therefore cheaper structure for geared motors that have a planetary gear is achieved. At the same time, the planetary gear itself is smaller in its dimensions and has a lower weight.
29. 8. 1966
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SRB Be / Mü
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