DE2714163B2 - Einstellvorrichtung für die Zugmittelspannanordnung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einstellvorrichtung für die Zugmittelspannanordnung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Einstellvorrichtungen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgeführten Gattung (US-PS 39 16 705) wird die mit gegenläufigen Gewinden versehene Spindelwelle durch ein Spanndrehmoment belastet, das durch eine an einem Einstellrand verankerten, an der Spindelwelle angreifenden Spiralfeder erzeugt wird. Zum Nachspannen der Spiralfeder sind ein auf der Spindelwelle drehbar gelagertes Kegelzahnrad, an welchem das äußere Ende der Spiralfeder befestigt ist und ein in das Kegelrad eingreifendes Zahnrad, welches an einer im Gehäuse der gesamten Vorrichtung gelagerten Welle befestigt ist, vorhanden. An dem außerhalb des Gehäuses befindlichen Ende der Welle ist ein Hebelarm befestigt, der mittels einer in das Gehäuse einschraubbaren Gewindeschraube gegen Verdrehung gesichert ist Zum Nachspannen muß also die Gewindeschraube gelöst und zum Wiedersperren wieder eingeführt werden.

Es ist auch bereits eine Nachstelleinrichtung bekannt (US-PS 37 50 487), bei der an der Spindelwelle ein ebenfalls durch eine an einem Einstellrad verankerten, an der Spindelwelle angreifenden Feder erzeugtes Drehmoment anliegt Bei dieser Nachstelleinrichtung ist jedoch ein zusätzliches Rastgesperre erforderlich.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung besteht somit darin, eine leicht lösbare Vorrichtung zum Verankern eines Endes einer Spannspindelfeder zu schaffen, sowie eine lösbare Vorrichtung, die nach dem Einstellen der Federspannung automatisch wieder in die Klemmrtellung springt

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst Bei der vorgeschlagenen Vorrichtung wird das der Spindelwelle entgegengesetzte Ende der Spiralfeder verankert, wobei jedoch eine sofortige Lösung dieses Endes zum Zwecke der Straffung der Feder möglich ist Nachdem die Feder eine bestimmte Spannung erhalten hat, wird das Federsnde automatisch festgeklemmt, um so die in der Feder steckende potentielle Energie zu bewahren.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen in Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein oben offenes Getriebe mit der vorgeschlagenen Vorrichtung,

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie H-II von F i g. 1,

Fig.3 eine perspektivische Teilansicht der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung,

F i g. 4A eine vergrößerte perspektivische Teilansicht der Halte- und Einstellvorrichtung für die Feder,

Fig.4B eine andere Arbeitsstellung des in Fig.4A dargestellten Teiles,

Fig.5 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Bandspannungs-Anzeigevorrichtung und

Fig.6 ein anderes Ausführungsbeispiel der in F i g. 4B dargestellten Anordnung.

In F i g. 1 ist mit 10 ein Gehäuse bezeichnet, mit A eine Längsachse und 12 und 14 zwei im Gehäuse gelagerte, quer zur Achse angeordnete Wellen. Eine der beiden quer angeordneten Wellen, beispielsweise 12, kann als Eingangswelle und die andere Welle 14 ats Ausgangswelle bezeichnet werden, obwohl jede der beiden Wellen 12, 14 als Eingangswelle angesehen werden kann, während die andere als Ausgangswelle angesehen werden kann.

Um eine Bewegung zwischen der Eingangswelle 12 und der Ausgangswelle 14 zu übertragen, ist jede Welle mit einem Zahnteil 15 versehen, auf dem zwei gegenüberliegende Riemenscheibenhälften 16,18 drehbar angeordnet sind. Jede Riemenscheibenhälfte weist eine innere konische Wand 20 auf und bildet mit der gegenüberliegenden Riemenscheibenhälfte eine Riemenscheibe, die auf der Eingangswelle mit 221 und auf der Ausgangswelle mit 220 bezeichnet ist und über die ein endloses flexibles Antriebsteil oder -band verläuft Ein bekanntes flexibles Antriebsband ist eine Kette 24 mit seitlich vorstehenden Stiften 26, die in radial angeordneten Nuten 28 in die Riemenscheibenwände 20 eingreifen.

Das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle ist eine Funktion des

Verhältnisses der effektiven Riemenscheibendurchmesser zueinander. Bei den konischen Riemenscheiben 221 oder 220 sind die effektiven Durchmesser der Riemenscheiben durch den Abstand zwischen den Riemenscheibenhälften auf jeder der Wellen 12, 14 bestimmt Um das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen den beiden Wellen zu verändern, ist es also nötig, die Scheibenhälften einer Riemenscheibe axial zueinander zu verschieben und/oder die Scheibenhälften der anderen Riemenscheibe voneinander weg zu bewegen. Es ist bekannt, zu diesem Zweck voneinander entfernt angeordnete Steuerhebel 30,32 vorzusehen, deren jede um einen Drehbolzen 34 (auf den Achsen B und C) schwenkbar ist, wobei, letztere auf den Drehblöcken 36 angeordnet sind. Eine quer angeordnete Steuerwelle 38 weist Blöcke 40 mit nach oben gerichteten Rollen 42 auf, die zwischen die auseinandergespreizten Finger 44 der Stangenenden 30,32 ragen. Die Blöcke 40 sind mit der Steuerwelle 38 verschraubt, deren Gewinde auf den gegenüberliegenden Enden einander entgegengerichtet sind, so daß eine Drehung der Steuerwelle 38 in eine Richtung die Blöcke 40 auseinander bewegt, während die Drehung der Steuerwelle in der entgegengesetzten Richtung die Blöcke 40 voneinander wegbewegt.

Jede der Riemenscheibenhälften 16,18 ist mit Naben 46 versehen, die beispielsweise bei 48 mit den Kontrollstangen 30,32 verbunden sind. Die Drehblöcke 36 sind auf einer sich quer erstreckenden Bandspannungswelle 50 angeordnet, die parallel und zwischen der Eingangs- und Ausgangswelle angeordnet ist. Wird die Steuerwelle 38 entweder in die eine oder in die andere Richtung gedreht, beispielsweise durch das Handrad 520, so werden die Hälften der einen Riemenscheibe zueinandergedrückt (um den Riemenscheibendurchmesser zu vergrößern) und die Hälften der anderen Riemenscheibe auseinandergedrückt (um den Riemenscheibendurchmesser zu verkleinern).

Es wurde festgestellt, daß eine Verminderung des Abstandes zwischen den Drehachsen B und C der Kontrollstangen wünschenswert ist, wenn die endlose Antriebskette 24 Dehnungserscheinungen zeigt, um eine optimale Spannung auf den im Durchmesser veränderlichen Riemenscheiben 221 und 220 zu erhalten. Um dies zu erzielen, ist es bekannt, die Drehpunkte bei auftretenden Dehnungserscheinungen der Kette automatisch zu verschieben. So ist beispielsweise in der US-PS 39 16 705 ein Einstell-Getrieberad dargestellt, das drehbar und koaxial zur Spannwelle angeordnet ist, sowie eine Spiralfeder, die zwischen dem Getrieberad und der Spannwelle angeordnet ist, um die Einstellwelle zu verdrehen und die Kettenspannung zu erhöhen, wenn Dehnungserscheinungen in der Kette auftreten.

Wie F i g. 1 am besten zeigt, ist die Einstellwelle 50 mit einem Gewinde 52 auf der einen Hälfte und einem Gewinde 54 entgegengesetzter Richtung auf der anderen Hälfte versehen. Die Spannwelle oder Spannschraube 50 ist mit einem dünneren Ende 56 versehen, so daß eine Schulter 58 geformt wird, an der Stelle, an der das Ende 56 an den Rest der Welle stößt Eine lose zusätzliche Platte 60 ist am Wellenende 56 zwischen der Schulter 58 und einem Träger 62 angeordnet. Der Träger 62 ist an der Welle durch den Bolzen 70 befestigt.

Ein Ende 66 einer Spiralfeder 68 ist durch einen Bolzen 70 mit einer Fläche 72 auf einer Seite des Trägers 62 befestigt Das andere Ende 74 der Spiralfeder 68 ist mittels eines Bolzens 76 mit einem Einstellrad 78 verbunden, auf dessen Oberfläche Gewindezähne 78a angeordnet sind. Das Schneckenrad 88 ist lose auf den Welienende 76 angeordnet, so daß es drehbar ist, wenn kein Druck auf es ausgeübt wird. Der Bolzen 76 verbindet das Einstellrad 78 mit der Platte 60, so daß das Schneckenrad und die Platte sich gemeinsam bezüglich der Welle 50 drehen können. Das Schneckenrad und die Platte dienen dazu, die Spiralfeder zwischen sich aufzunehmen.

In den F i g. 4A und 4B ist die verbesserte Anordnung zur Verankerung des Endes der Spiralfeder, das der Spannwelle entgegengesetzt ist, deutlich zu sehen.

Ein Klemmteil, beispielsweise eine Muffe oder ein Zylinder 80 mit einem vergrößerten, mit einem Gewinde versehenen Kopf 82, ist in einer Bohrung 84 im Gehäuse 10 angeordnet, wobei seine Achse M parallel zu einer Achse N verläuft die eine Tangente zum Rad 78 darstellt während die Bohrung einen vergrößerten, mit einem Gewinde versehenen Raum 86 aufweist in dem der Kopf 82 der Kiemmuffe 80 eingeschraubt werden kann. Entlang der Achse /Vf ist eine Welle 88 angeordnet, deren oberes Ende gleitbar und drehbar in dem Klemmteil 80 verläuft und dessen unteres Ende im Gehäuse 10 gelagert ist und von ihm gehalten wird. Ein verlängerter Antrieb in Form einer Schnecke 90, die an der Welle 88 zwischen ihren Enden befestigt ist steht in ständigem Eingriff mit dem Einstellrad 78. Die Schnecke und die Schneckenwellen stellen ein Schneckengewinde dar, das trotz des kontinuierlichen Eingriffs mit dem Umfangszähnen 78a auf dem Einstellrad 78 axial in beiden Richtungen verschiebbar ist (unter gleichzeitiger Drehung des Schneckenrades), und zwar zwischen den Endstellungen, bei denen die untere Schulter der Schnecke an die Haltestelle 10a stößt (Drehstellung des Rades) und bei der die obere Schulter der Schnecke gegen das untere Ende der Kiemmuffe 80 stößt (Klemmstellung). In der Klemmstelhing ist das Schnekkengewinde gegen Drehung gesperrt; in der Raddrehstellung ist das Schneckengewinde vom Klemmteil frei und drehbar, so daß es das Schneckenrad verdrehen kann.

Die Kiemmuffe 80 endet an ihrem unteren Ende in einer sich verjüngenden Klemmkante oder Schulter 92, die in die entsprechend geformte Aussparung 94 in der Nabe % der Schnecke 90 ragt, um die Schnecke dergestalt an einer weiteren nach oben gerichteten Bewegung oder Drehung zu hindern. Ist die Schnecke 90 derart festgehalten, so wird das Einstellrad 78 durch die Schnecke an der Drehung gehindert.

Die Schnecke 90 steht in ständigem Eingriff mit dem Einstellrad 78, so daß während der normalen Arbeitsweise der automatischen Spannungsvorrichtung die Feder 68 über das Einstellrad 78 auf die Schnecke 90 wirkt, um sie in die Klemmstellung mit der Muffe 80 zu drücken, wie es Fig.4B zeigt. Dadurch ist das Einsteilrad 78 festgelegt und die aufgewickelte Spiralfeder 68 übt eine Kraft auf die Einstellwelle oder Spannschraube 50 aus, indem sie versucht diese Schraube in die Richtung des Pfeiles D zu drehen (entgegen dem Uhrzeigersinn vom Einstellrad der Welle 50 aus gesehen, wie es in F i g. 4 B dargestellt ist). Eine Drehung in der Richtung des Pfeiles D bewegt die Drehblöcke 36 aufeinander zu, wodurch die einzelnen Hälften einer jeden Riemenscheibe 221 und 220 aufeinander zu bewegt werden. Das gleichzeitige Annähern beider Riemenscheiben vergrößert die beiden Riemenscheibendurchmesser und strafft die Kette 24, die darüber verläuft. Das bedeutet daß die Spiralfeder die Spannung der Kette 24 aufrechterhält

auch wenn Dehnungserscheinungen auftreten.

Obwohl üblicherweise die ursprüngliche Einstellung der Feder ausreichend sein sollte, um die Kette während ihrer Lebensdauer gespannt zu halten, ist festzustellen, daß die Feder sehr leicht weiter gespannt werden kann, ohne Drehung der Einstellwelle und ohne Zerlegen des Gehäuses. Dies ist möglich aufgrund der Tatsache, daß die Muffe 80 sich durch die Wand 10c/des Gehäuses 10 erstreckt und eine öffnung 98 im Kopf aufweist, sowie aufgrund eines Schlitzes 100 im oberen Ende der Schneckenwelle 88. Ein Schraubenzieher 5 kann leicht durch den Klemmzylinder so eingeführt werden, daß er die Schneckenwelle erreicht, um das Schneckengewinde aus dem Eingriff mit der Kiemmuffe 80 zu drücken, wie es in F i g. 4A dargestellt ist. Ist das Schneckengewinde außer Eingriff mit dem Klemmteil, kann das Schneckengewinde mit dem Schraubenzieher gedreht werden, um dadurch das Einstellrad zu drehen. Diese Drehung des Schneckenrades zieht die Feder 68 auf, ohne die Welle 51 zu beeinflussen, so daß die Drehblöcke in ihrer entsprechenden Stellung verbleiben.

Wie dargestellt, wird die Einstellschraube in Richtung des Pfeiles D gedreht, wenn die Kette Dehnungserscheinungen zeigt, aufgrund des ihr durch die Spiralfeder 68 übertragenen Drehmomentes. Ein Kegelgetriebe 102 ist am Ende der Schraube 50 angeordnet, und zwar an dem Ende, das demjenigen mit dem Einstellrad 78 entgegengesetzt ist Das Getriebe 102 steht während der üblichen Betriebsweise mit einem Kegelrad 104 im Eingriff, das am unteren Ende einer senkrechten Anzeigewelle 106 angeordnet ist. Ein Ritzel 108 am oberen Ende der Anzeigewelle steht mit einer Zahnstange 110 in Eingriff, die gleitend in einem Schlitz 112 des Gehäuses 10 angeordnet ist. Das Kegelrad 104, die Welle 106 und das Ritzel 108 stellen einen Getriebeantrieb T dar und die Zahnstange UO bildet eine Anzeigevorrichtung für die Bandlebensdauer.

Wird die Kette erstmalig eingelegt, ist das Ritzel 108 mit einem Ende der Zahnstange 110 in Eingriff. Das Kegelrad 104, die Anzeigewelle 106 und das Ritzel 108 (die ein Getriebe oder einen Antrieb darstellen) werden bei Draufsicht im Uhrzeigersinn gedreht, wie es durch den Pfeil £ dargestellt ist. Treten Dehnungserscheinungen in der Kette auf, so wird die Zahnstange (die rot gefärbt ist) nach rechts bewegt, wie es in F i g. 5 durch den Pfeil Fangedeutet ist. Ein Fenster 114 aus Glas oder aus einem anderen transparenten Material bedeckt die rechte Seite des Schlitzes 112, so daß bei auftretender Alterung der Kette die rote Zahnstange nach und nach das Fenster ausfüllt. Wird das Fenster völlig durch die rote Zahnstange ausgefüllt, soll die Kette ersetzt werden.

Um die Kette zu ersetzen, muß die Kiemmuffe 80 abgenommen werden, so daß die Schnecke 90 vom Einstellrad 78 freikommt. Der nicht dargestellte Deckel des Gehäuses muß ebenfalls abgenommen werden, so daß die Schraube 50 durch Drehung einer Mutter 113 von Hand in Richtung des Pfeiles G gedreht werden kann. Dadurch werden die Drehblöcke 36 und damit auch die Riemenscheibenhälften auseinanderbewegt, um das Abnehmen der alten Kette und das Einlegen einer neuen Kette zu ermöglichen. Nach dem Einlegen

ίο einer neuen Kette über die Riemenscheibe wird die Mutter 113, die an der Schraube 50 befestigt ist, von Hand in Richtung des Pfeiles H gedreht, bis die Kette die richtige Spannung aufweist. Danach wird die Kiemmuffe 80 in ihre normale Stellung geschoben, wie sie in den Fig.4A und 4B dargestellt ist und die Schnecke 90 niedergedrückt und mittels eines Schraubenziehers F, der in den Wellenschlitz 100 eingreift, gedreht, um die Kette zu spannen. Die senkrechte Anzeigewelle 106, die in einer Bohrung 116 in einem Teil des Gehäuses angeordnet ist und von einer Feder 118 nach unten gedrückt wird, wird gegen die Kraft dieser Feder 118 angehoben und löst das Ritzel 108 von der Zahnstange. Die Zahnstange wird dann in ihre äußerste linke Stellung im Sichtfenster geschoben, so daß sie außerhalb des Gesichtsfeldes ist und die Anzeigewelle 106 freigegeben, damit das Stirnrad wieder in die Zahnstange einrastet.

In Fig. 6 ist ein anderes Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Schneckengewinde mit der Schnecke 90 und der Schneckenwelle 88 entspricht demjenigen, wie es oben beschrieben wurde. Die Kiemmuffe dagegen wird durch einen Klemmring R ersetzt, der (beispielsweise durch Schweißen) mit einem Teil IQb des Gehäuses verbunden ist. Der Ring R ist mit Sperrzähnen Γ versehen, die mit Sperrzähnen des Schneckengewindes, wie sie durch Kantenaushöhlungen 94 dargestellt sind, im Eingriff stehen. Die entgegengesetzten Enden der Schneckenwelle des Schneckengewindes sind gleitend in entsprechenden Gehäuseteilen iOb und 10c angeordnet, um eine Bewegung zwischen den Grenzstellungen der Schnecke zwischen der Radscheibe 10c (Drehstellung des Einstellrades 78) und der Schnecke im Eingriff mit dem Ring R (Sperrstellung des Einstellrades 78) zu ermöglichen. Wie bei dem weiter oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Schnekkengewinde üblicherweise durch die Feder 68 vorgespannt (die über das Einstellrad 78 wirkt), so daß es in klemmendem Eingriff mit dem Klemmteil (Ring R) steht, wie dies F i g. 6 zeigt. Wie es im Zusammenhang mit F i g. 4A beschrieben ist, kann das Schneckengewinde 88, 90 dieses Ausführungsbeispiels ebenfalls vom Klemmteil R mittels eines nicht dargestellten Schraubenziehers gelöst werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einstellvorrichtung für die Zugmittelspannanordnung eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, dessen Obersetzungseinstellung durch — auf einer Spindelwelle schwenkbar geführte — Steuerhebel erzeugt wird, wobei eine durch Zugmittellängung bedingte Nachstellung durch automatisches Drehen der Spindelwelle möglich ist, an der ein Spanndrehmoment — durch eine zwischen der Spindelwelle und einem Einstellrad wirkende Feder erzeugt — anliegt, wobei das Einstellrad über eine Umfangsverzahnung mit einem Nachstellrad kämmt, dessen Welle in bezug auf Drehung sperrbar bzw. entsperrbar ist zum Verdrehen des Nachstellrades und zum Spannen der Feder, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellrad(78)über seine Verzahnung (78a) am Nachstellrad (90) eine in dessen Wellenrichtung (A^wärkende Reaktionskraft erzeugt, und es unter Längsverschiebung in ein gehäusefestes Klemmteil (80) einrastet, welches das Nachstellrad (90) gegen Drehung blockiert, wobei das Nachstellrad (90) mit seiner Welle (88) — unter Aufrechterhaltung seines Eingriffs mit dem Einstellrad (78) — entgegen der Reaktionskraft in Wellenlängsrichtung aus dem Klemmteil heraus verschiebbar und zum Nachstellspannen verdrehbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachstellrad (90) ein Schnecken- rad ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmteil (80) in der Achse (M) der Nachstellradwelle angeordnet ist, die parallel zu einer Tangente (N) zum Einstellrad (78) verläuft, wobei das Schneckenrad (90) auf seiner Achse (M) zwischen der Klemmstellung und der Nachspannstellung verschiebbar ist

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmteil (80) als Kiemmuffe ausgebildet ist, in welche die Schneckenwelle (88) ragt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kiemmuffe (80) an einem Ende mit Sperrzähnen (T) versehen ist und die Schneckenradwelle (88) gegenüber den Sperrzähnen der Kiemmuffe gleichfalls Sperrzähne (94) aufweist.