DE249654C - Verfahren zur herstellung eines nachgiebigen, aus einzelnen lamellen bestehenden zahnrades mit nicht senkrecht auf der ebene der lamellen stehenden zähnen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

R EICH S PATE NTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE Mb. GRUPPE

KARL ALQLJIST in RUGBY, Engl.

stehenden Zähnen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Juni 1911 ab.

Die Erfindung betrifft ein Zahnrad mit unter dem Zahndruck nachgebenden Zähnen. Diese Nachgiebigkeit ermöglicht ein genaues Ineinandergreifen der treibenden und der getriebenen Räder selbst bei sehr breiten Zähnen und bezweckt, den Zahndruck auf die ganze Länge des Zahnes möglichst gleichmäßig zu verteilen, auch wenn kleine Ungenauigkeiten in den Zähnen oder in der Aufstellung der Räder vorhanden sind. Hierfür genügt es in den meisten Fällen, wenn von zwei zusammen arbeitenden Rädern nur das eine, und zwar zweckmäßig das getriebene, mit nachgiebigen Zähnen versehen ist.

Die Nachgiebigkeit der Zähne wird dadurch erreicht, daß die Zähne aus einzelnen Lamellen bestehen und eine solche Richtung haben, daß sie mit der Normalen zu den Lamellenebenen in tangentialer Richtung einen Winkel bilden,

■20 also entweder schräg zu den Lamellen stehen oder allenfalls mit ihnen parallel sind. Derart aus Lamellen zusammengesetzte Zahnräder sind an sich bekannt. Der Umstand, daß die Zähne auf den Lämellenebenen nicht senkrecht stehen, hat zunächst zur Folge, daß der Zahndruck, welcher j a, von dem Reibungswinkel angesehen, senkrecht zum Zahn steht, nicht in der Ebene der Lamellen liegt, sondern eine Komponente senkrecht dazu hat und die Lamellen daher seitwärts aus ihrer Ebene herauszubiegen sucht, und ierner, daß die dadurch verursachte, im wesentlichen senkrecht zur Lamellenebene erfolgende elastische Abbiegung der Lamellen nicht mit der Richtung der Zähne zusammenfällt, sondern eine Komponente in Richtung desZahndruckes hat, so daß die Zahnflanke sich aus ihrer Fläche herausbewegt und unter dem Zahndrucke nachgibt.

Wenn sich die Lamellen nun unter dem Zahndruck in der angegebenen Weise etwas zur Seite biegen, empfiehlt es sich, den einzelnen Lamellen oder wenigstens Gruppen von Lamellen eine gewisse Nachgiebigkeit zu geben, damit sie sich den'kleinen Ungenauigkeiten der treibenden Zähne völlig anpassen können. Zu diesem Zwecke'wird die Pressung zwischen, den Lamellen außen im Zahnbereich möglichst aufgehoben und wenigstens einzelnen Lamellen eine gewisse gegenseitige Bewegungsfreiheit gegeben. Die Druckverminderung und die Anordnung von Spielräumen im äußeren Teile der Lamellen darf j edoch erst nach dem Einprägen der Zahnlücken erfolgen, da die Pressung zwischen den Lamellen zur Herstellung der Verzahnung notwendig ist. Ein Auseinandernehmen des zusammengebauten Rades nach dem Einfrasen der Zähne würde aber große praktische Schwierigkeiten verursachen, und wird deshalb erfindungsgemäß die Anordnung von Spielräumen mit anderen Mitteln erreicht.

Die Lamellen selbst können aus beliebigem-Material, insbesondere auch aus Metall-, Eisenoder Stahlblech bestehen.

Zur Erhöhung der Nachgiebigkeit der Zähne können die Zahnlücken tiefer, als mit Rücksieht auf den Eingriff erforderlich wäre, ausgebildet sein.

Bei den in der Zeichnung dargestellten Bei-

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spielen nach Fig. 2 bis 7 ist angenommen, daß die Lamellen senkrecht zur Radachse angeordnet sind, und daß die Zähne demgemäß schräg zur achsialen. Richtung stehen, also in an sich bekannter Weise' schraubenförmig verlaufen, weil diese Anordnung vor anderen aus praktischen Rücksichten besonders vorteilhaft ist.

Fig. ι ist eine Ansicht auf einen Teil eines Radumfanges; die wagerechten Linien stellen die Begrenzungen der einzelnen Lamellen und die schräg schraffierten Streifen die einzelnen Zahnflanken dar.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein kleines, ganz aus Lamellen bestehendes Rad, dessen Lamellen c zwischen zwei starken Schlußringen d fest eingepreßt sind. Die Ringe c und d sind in gewöhnlicher Weise durch einen Keil gegen Drehung auf der Achse gesichert, und die Zähne werden nach dem Zusammenbau des Rades schräg ausgefräst, wobei die Zahnlücken, wie in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt, zwecks Erhöhung der Nachgiebigkeit tiefer als für den Eingriff erforderlich ist, ausgebildet werden können.

Die gegenseitige Nachgiebigkeit der einzelnen Lamellen, die gemäß der Erfindung nach Herstellung der Verzahnung erreicht wird, ohne daß die Lamellen auseinandergenommen werden, kann auf verschiedene Weise erzielt werden.
So können z. B. zwischen die einzelnen Lamellen oder zwischen Gruppen von Lamellen Zwischenplatten oder Ringe eingesetzt werden (Fig. 4 und 6). Die Zwischenplatten können nach der Verzahnung durch Fräsen oder Drehen je nach Wunsch im Durchmesser verkleinert oder durch Stehenlassen dünner Ränder nachgiebig gemacht werden, wie Fig. 6 veranschaulicht. Die Zwischenplatten können ferner aus je zwei konzentrischen Ringen bestehen, von denen der äußere nach dem Ausfräsen der Zahnlücken leicht entfernt werden kann. In Fig. 4 ist angenommen, daß e die inneren Ringe der zwischen den Lamellen c eingesetzten Doppelringe sind, und daß die äußeren Ringe bereits entfernt sind. Die äußeren Ringe können aus, leicht zerstörbarem Material, z. B. Papier, oder leicht schmelzendem Material bestehen. Zwischenräume können nach dem Verzahnen aber auch in die Lamellen selbst (Fig. 7) durch Fräsen oder Drehen eingeschnitten werden, so daß keine besonderen Zwischenplatten nötig sind. Die eingeschnittenen Nuten können auch schraubenförmig verlaufen. ' .

Ebenfalls können die Ehdplatten d (Fig. 6) nach der Verzahnung im Durchmesser verkleinert und nachgiebig gemacht werden.

Bei der Anordnung in Gruppen können die Zwischenräume zwischen den einzelnen Gruppen, ohne daß das Zahnrad unzulässig breit wird, wesentlich breiter gehalten werden als die oben erwähnten Spalten zwischen den einzelnen Lamellen.

, Falls das aus Lamellen zusammenzubauende Rad groß ist, kann es zweckmäßig sein, die Lamellenringe für die Zahnkränze aus einzelnen Segmenten zusammenzusetzen. Dabei können -65 die einzelnen Lamellensegmente, eventuell im Verein mit den Zwischenplatten, nach Art einer Gelenkkette gegeneinander versetzt sein und durch. Schrauben oder Niete zusammengepreßt werden, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt ist. Dadurch entsteht, namentlich wenn die Bolzen h in die Löcher g eingepaßt sind, eine mit Rücksicht auf die Zentrifugalkraft vollkommen ausreichende Verbindung. Hierbei werden die Lamellenringe zweckmäßig für sich zusammengesetzt und erst nach ihrem Zusammenbau mit bekannten Mitteln auf den Kranz des Rades fest aufgeschoben.

Claims (4)

Patent- Ansprüche :

1. Verfahren zur Herstellung eines nachgiebigen, aus einzelnen Lamellen bestehenden Zahnrades mit nicht senkrecht auf der Ebene der Lamellen stehenden Zähnen, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck zwisehen den zusammengepreßten Lamellen nach Herstellung der Verzahnung außen verringert oder aufgehoben wird und wenigstens einzelne Lamellen eine - gewisse gegenseitige Nachgiebigkeit bekommen, ohne daß die Lamellen auseinandergenommen werden.

2. Zahnrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Lamellen oder Gruppen von Lamellen Zwischenplatten eingesetzt sind, die nach Herstellung der Verzahnung durch Abfräsen im Durchmesser verkleinert und gegebenenfalls durch Einschnitte oder Einfräsungen nachgiebig gemacht werden. ■

3. Zahnrad nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatten aus zwei konzentrischen Ringen bestehen, deren äußerer nach Herstellung der Zähne entfernt wird. .

4. Zahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachgiebigkeit der Lamellen durch Einfräsen ring- oder schraubenförmiger Nuten in die Zähne selbst erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.