DE507258C - Change gear transmission - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 13. SEPTEMBER 1930ISSUED ON SEPTEMBER 13, 1930

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVi 507258 KLASSE 49 a GRUPPEJVi 507258 CLASS 49 a GROUP

Siemens-Schuckertwerke Akt-Ges. in Berlin-Siemensstadt*)Siemens-Schuckertwerke Akt-Ges. in Berlin-Siemensstadt *)

Wechselrädergetriebe Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. Februar 1928 abChange gears patented in the German Empire on February 16, 1928

Für den Antrieb von Werkzeugmaschinen und anderen Arbeitsmaschinen sind Wechselgetriebe notwendig, durch die das Übersetzungsverhältnis des Antriebes leicht geändert werden kann. Die bisher bekannten Getriebe zerfallen hauptsächlich in Zahnradantriebe einerseits und Reibungs- und Flüssigkeitsantrieb e anderseits. Die ersteren haben den Nachteil, daß die Änderung des Über-Setzungsverhältnisses fast ausnahmslos notwendig mit einer Unterbrechung der Leistungsübertragung, meistens sogar mit einer Unterbrechung des ganzen Betriebes verbunden ist. Bei der zweiten Gruppe ist dieser Nachteil zwar vermieden, doch tritt bei ihr in dein meisten Fällen ein Schlupf des Antriebes auf. der sich noch dazu bei der Änderung des Übersetzungsverhältnisses in seiner Größe ändert. Ein derartiger Schlupf ist aber für viele Antriebe unzulässig und nur durch verwikkelte, die Baulänge wesentlich vergrößernde Einrichtungen zu vermeiden.Change gears are used to drive machine tools and other work machines necessary, through which the transmission ratio of the drive can be easily changed. The previously known gear disintegrate mainly into gear drives on the one hand and friction and fluid drive e on the other hand. The former have the disadvantage that the change in the gear ratio almost without exception necessary with an interruption in the power transmission, mostly even with an interruption of the whole company is connected. The second group has this disadvantage Although avoided, in most cases the drive will slip. which also changes in size when the gear ratio is changed. Such a slip is impermissible for many drives and only through tangled, to avoid facilities that increase the overall length significantly.

Durch die Erfindung wird ein neuer Wechselantrieb gegeben, bei dem die beiden erwähnten Nachteile nicht mehr auftreten. Dies wird mit einem Wechselantrieb mit Zahnradstufenrädern erreicht, bei dem die einzelnen Zahnräder der Stufenscheibe in bezug aufeinander so angeordnet sind, daß sich immer je eine Zahnlücke zweier benachbarter Räder genau gegenüberstehen. Hierbei wird ein Vorgelegerad, das mit einem Zahnrad in Eingriff steht, immer nur in dem Augenblick zum nächsten Zahnrad verschoben, in dem es mit den der gemeinsamen Zahnlücke benachbarten Zähnen in Eingriff steht. Insbesondere bei Zahnradantrieben für feinstufige Übersetzungsregelung ist die Zähnezahl der gegeneinander benachbarten Räder nur sehr wenig verschieden, so daß nicht nur die beiden genau gegenüberstehenden Zahnlücken, sondern noch auf einem ziemlich großen Bogen die anderen Zahnlücken der beiden Räder fast ganz zusammenfallen. Das Vorgelegerad wird vorteilhaft auf einer zur Stufenscheibenachse geneigt angeordneten Welle verschiebbar angeordnet und innerhalb des !erwähnten Bogens von einem Zahnrad zu dem anderen verschoben, was nahezu ohne jeden Stoß vor sich geht. Die Neigung der beiden Wellen und damit der Zahnflanken ist hierbei nicht größer, als es für einen zuverlässigen Eingriff und geringe Abnutzung noch zulässig ist.The invention provides a new alternating drive in which the two mentioned Disadvantages no longer occur. This is done with an alternating drive with gear step wheels achieved, in which the individual gears of the step pulley are arranged with respect to each other so that always a tooth gap of two adjacent wheels are exactly opposite each other. Here is a counter gear that is in mesh with a gear, always only at the moment moved to the next gear in which it is adjacent to the common tooth gap Teeth engaged. The number of teeth is particularly important in the case of gear drives for fine gear ratio control of the mutually adjacent wheels differ only very little, so that not only the two exactly opposite Tooth gaps, but the other tooth gaps of the both wheels almost entirely coincide. The counter gear is advantageous on a for Stepped pulley axis inclined arranged shaft and slidably arranged within of the! mentioned arc shifted from one cogwheel to the other, which was almost without every push goes on. The inclination of the two shafts and thus the tooth flanks is here no greater than it is for a reliable engagement and low wear is still permissible.

Man kann die Neigung der Wellen mit Rücksicht auf die Abnutzung der Zahnflanken auch vermeiden, was bei verhältnismäßig großem Unterschied in der Zähnezahl der Stufenräder in Betracht kommt. In diesem Falle wird beispielsweise die Welle, auf derThe inclination of the shafts can be determined with regard to the wear and tear on the tooth flanks also avoid what comes into consideration with a relatively large difference in the number of teeth of the step gears. In this Trap is, for example, the wave on which

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Friti Rampacher in Berlin-Charlottenburg.Friti Rampacher in Berlin-Charlottenburg.

das Vorgelegerad verschiebbar ist, um eine zu den beiden Wellen parallele Achse schwingend angeordnet, so daß sie sich, hierbei parallel selbst verschiebt.
S Mit besonderem Vorteil kann man die Zahnflanken der Räder seitlich etwas abschrägen, so daß die Zahnlücken an dieser Stelle etwas erweitert sind, also die Verschieibung des Vorgelegerades zuverlässig· ohnethe counter gear is displaceable, arranged to oscillate about an axis parallel to the two shafts, so that it moves itself in parallel here.
S It is particularly advantageous to bevel the tooth flanks of the gears a little laterally, so that the tooth gaps are somewhat widened at this point, i.e. the displacement of the counter gear reliably · without

ίο jede Zwängung vor sich gehen kann.ίο any constraint can take place.

Um die Verschiebung des Vorgelegerades außerhalb des zulässigen Winkels auszuschließen, wird das Vorgelegerad gemäß der weiteren Erfindung mit einem Führungsring versehen, der etwa auf dem anderen Ende der Schiebebüchse angeordnet ist. Auf der Stufenscheibe sind gleichfalls entsprechende Führungsringe angeordnet, die immer nur an den den gemeinsamen Zahnlücken entsprechenden Stellen unterbrochen sind. Durch den gegenseitigen Eingriff dieser Führungsiringe ist hierbei die Verschiebung außerhalb der erwähnten Stelle unmöglich gemacht.
Mit besonderem Vorteil werden zwei derartige Stufenrädersätze gleichzeitig angeordnet, wodurch mit verhältnismäßig wenig Rädern eine große Zahl von Übersetzungen möglich ist. Überhaupt kann, man das neue Wechselgetriebe in sämtlichen Kombinationen, die bisher für Zahnradgetriebe durchgebildet worden sind, anwenden.In order to exclude the displacement of the counter gear outside the permissible angle, the counter gear is provided according to the further invention with a guide ring which is arranged approximately on the other end of the sliding sleeve. Corresponding guide rings are also arranged on the stepped pulley, which are only ever interrupted at the points corresponding to the common tooth gaps. Due to the mutual engagement of these guide rings, the displacement outside the mentioned point is made impossible.
With particular advantage, two such stepped gear sets are arranged at the same time, whereby a large number of gear ratios is possible with relatively few wheels. In general, you can use the new change gear in all combinations that have been developed for gear transmissions so far.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Mit Z₁ und Z₂ sind zwei Zahnräder einer Stufenscheibe s bezeichnet, die in geeigneter Weise angetrieben wird. Auf einer zur Stufenscheibe geneigt angeordneten Welle w sitzt eine verschiebbare Radbüchse ö, an deren einem Ende das Vorgelegeradv, an dem anderen ein Einführungsring C angeordnet ist. Auf der Stufenscheibe sind drei Führungsringe d_± bis ά_Ά angeordnet, zwischen denen der Ring C geführt ist. Jeder dieser Ringe ist an einer Stelle unterbrochen. Die Zähnräder sind auf der Stufenscheibe so aufgekeilt, daß je eine Zahnlücke zweier benachbarter Räder in dieselbe Richtung fällt. In diese Richtung fallen auch die erwähnten Unterbrechungen der Ringerf. Gegen die Unterbrechungen zu sind diese Ringe etwas verjüngt, so daß der Führungsring c an diesen Stellen leicht zwischen die nächsten beiden Ringe gleiten kann. Hierdurch wird erreicht, daß die Büchse δ mit dem Vorgelegerad immer nur in dem Augenblick verschoben werden kann, in dem das Vorgelegerad mit den die gemeinsame Zahnlücke bildenden Zähnen in Eingriff steht, so daß eine stoß- und unterbrechungsfreie Übersetzungsänderung möglich ist.An embodiment of the invention is shown in the drawing. With Z ₁ and Z ₂ , two gears of a stepped pulley s are designated, which is driven in a suitable manner. On a shaft w inclined to the stepped pulley sits a displaceable wheel bushing ö, at one end of which the counter gear is arranged, and at the other an insertion ring C is arranged. On the stepped pulley three guide rings d _± to ά _Ά are arranged, between which the ring C is guided. Each of these rings is interrupted at one point. The toothed wheels are keyed onto the stepped pulley so that a tooth gap of two adjacent wheels falls in the same direction. The aforementioned interruptions in the wrestling also fall in this direction. These rings are slightly tapered towards the interruptions, so that the guide ring c can easily slide between the next two rings at these points. This ensures that the sleeve δ with the counter gear can only be moved at the moment in which the counter gear is in engagement with the teeth forming the common tooth gap, so that a jolt-free and uninterrupted translation change is possible.

Die richtige bzw. zedtgerechte Verschiebung des Vorgelegerades kann auch auf beliebige andere Art erreicht werden. Man kann beispielsweise das Vorgelegerad mit einer Mutter verbinden, die auf einer Schraubenspindel sitzt und durch deren Verdrehung verschoben wird. Auf diese Schraubenspindel wird dann ein Zahnrad aufgekeilt, das mit einem anderen Zahnrad zusammenarbeitet, das nur an einem Sektor mit Zähnen versehen ist. Bei entsprechender Aufkeilung dieses Sektorzahnrades, das etwa dauernd mit dem Wechselrädersatz umläuft und zum Zwecke der Übersetzungsänderung in Eingriffstellung mit dem zugeordneten Schraubenspindelzahnrad gebracht werden kann, wird hier gleichfalls die Verschiebung des Vorgelegerades immer nur in dem Augenblick erfolgen können, in dem das Vorgelegerad, wie oben ausgeführt, mit den die gemeinsame Zahnlücke bildenden Zähnen in Eingriff steht.The correct or appropriate shift of the counter gear can also be on any other kind can be achieved. For example, you can use the counter gear with a nut connect, which sits on a screw spindle and shifted by twisting it will. One gearwheel is then keyed onto this screw spindle, and that with another Gear wheel cooperates, which is only provided with teeth on one sector. With the appropriate keying of this sector gear, that rotates around continuously with the change gears and for the purpose of changing the translation brought into engagement with the associated screw spindle gear can be, the shifting of the counter gear will also always only be able to take place at the moment in which the counter gear, as stated above, with the forming the common tooth gap Teeth engaged.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Wechselrädergetriebe mit Zahnradstufenscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Zahnräder (z_x, Z₂) der Stufenscheibe (s) in bezug aufeinander so aufgekeilt sind, daß sich an einer Stelle die1. Change gear transmission with stepped gear wheel, characterized in that the individual gears (z _x , Z ₂ ) of the stepped pulley (s) are keyed with respect to each other so that the • Zahnlücken zweier benachbarter Räder genau gegenüberstehen, und daß ein Vorgelegerad (u), das mit den Zahnrädern in Eingriff steht, immer nur beim Eingriff mit den der erwähnten Zahnlücke benachbarten Zähnen von einem Stufenrad zu dem anderen verschoben werden kann.• Tooth gaps between two adjacent gears are exactly opposite, and that a counter gear (u), which is in mesh with the gears, only when they are in mesh can be shifted with the teeth adjacent to the mentioned tooth gap from one step wheel to the other. 2. Wechselrädergetriebe nac'h Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorgelegerad (;») mit einem Führungsring (c) versehen ist, der zwischen entsprechenden Führungsringen (^d₁, d₂, d₃) auf der Stufenscheibe (s) geführt ist, die an den der gemeinsamen Zahnlücke entsprechenden Stellen unterbrochen sind.2. Change gear transmission according to claim i, characterized in that the counter gear (; ») is provided with a guide ring (c) which is guided between corresponding guide rings (^ d ₁ , d ₂ , d ₃ ) on the stepped pulley (s) which are interrupted at the points corresponding to the common tooth gap. 3. Wechselrädergetriebe nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Rädern der Stufenscheibe (s) oder dem Vorgelegerad (r) oder bei beiden die Lücken zwischen den einzelnen Zähnen auf beiden Seiten etwas erweitert sind.3. Change gear transmission according to claim ι and 2, characterized in that the gaps between the individual teeth on both sides are somewhat widened in the wheels of the stepped pulley (s) or the counter gear (r) or in both. 4. Wechselrädergetriebe nach. Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (u>), auf der das Vorgelegerad (/·) verschiebbar geführt ist, gegen die Achse der Stufenscheibe (s) geneigt ist.4. Change gears according to. Claims 1 to 3, characterized in that the shaft (u>) on which the counter gear (/ ·) is slidably guided is inclined relative to the axis of the stepped disk (s). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings