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Zahnrad, Schneckenrad o. dgl., insbesondere für staubende Betriebe
Es ist allgemein bekannt, daß für das störungsfreie Ineinandergreifen von Zahnrädern,
Schneckenrädern u. dgl. die Sauberkeit der Zahnlücken eine wichtige Voraussetzung
ist. Diese Voraussetzung ist jedoch überall dort nicht einzuhalten, wo Zahnräder
o. dgl. in einem stark staubenden oder schmutzenden I@etrieb laufen müssen. Es passiert
daher sehr oft, daß Zahnräder oder Schneckenräder sich derart voll Schmutz und Fremdkörpern
aller Art setzen, daß sich beim Ineinandergreifen der Zähne deren Abwicklung nur
unter Aufwand größter Antriebsleistungen vollzieht, wobei dann für die Dauer der
starke Verschleiß der einzelnen Zähne sich besonders bemerkbar macht. Es ist daher
besonders nachteilig, daß sich abwickelnde Verzahnungen aller Art in kurzen Zeitabständen
sorgfältig gereinigt werden müssen. Andererseits gibt es auch Fälle, bei denen eine
Achse von zwei ineinandergreifenden Zahnrädern nicht fest gelagert ist, so daß durch
das starke Verschmutzen der Zähne das nicht fest gelagerte Zahnrad immer mehr aus
der Verzahnung durch den Schmutz oder die Fremdkörper so weit herausgedrückt lvird,
daß die Zähne nicht mehr kämmen, sondern aneinander vorübergleiten und eine Mitnahme
des getriebenen Zahnrades nicht mehr stattfindet. Es ist daher in solchen Fällen
eine ständige Überwachung des Zahnradeingriffes erforderlich.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung ein Zahnrad,
Schneckenrad o. dgl.
vorgeschlagen, bei dem die zwischen den Zahnflanken
auf dem Zahnfußkreis liegenden Sohlenflächen derZahnlücken Durchbrechungen aufweisen,
die sich über den mittleren Teil der Zahnbreite erstrecken und das Herausfallen
von Staub und Schmutzkörpern ermöglichen. Vorteilhaft werden die Zähne an den Stirnseiten
so weit abgeschrägt, claß die verbleibende Kopfbreite der Länge der Durchbrechungen
entspricht. Statt dessen können aber auch die Zahnlücken derart mit Abschrägungen
versehen sein, daß die neben den Durchbrechungen verbleibenden Sohlenflächen der
Zahnlücken nach außen abgeschrägt sind.
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Diese Ausführung .der Räder bringt den Vorteil mit sich, daß selbst
bei stärkster Verschmutzung und Staubentwicklung in der Umgebung der Zahnräder kein
Zusetzen der Zahnlücken erfolgt. Außerdem treten auch keine Pressungen in Richtung
der Achsenabstände der Zahnräder auf, und die Antriebsleistung für derartige Zahnradgetriebe
bleibt immer gleich. Eine besondere Wartung und Beobachtung solcher -Zahnradeingriffe
ist daher nicht mehr erforderlich.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele für Zahnradgetriebe
gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i ein Stirnradgetriebe in Ansicht,
Abb. 2 im Querschnitt, Abb. 3 den Querschnitt eines Kegelradgetriebes, Abb. 4 den
Querschnitt eines Schneckengetriebes, Abb. 5 die Anwendung eines Zahnradgetriebes
bei einer Wiegeeinrichtung, Abb. 6 ein Stirnrad im Querschnitt, Abb. 7 den Schnitt
a-a der Abb. 6, Abb. 8 die Draufsicht und Abb. 9 bis i i eine weitere Abwandlung
bei einem Stirnrad.
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Nach den Abb. i und 2 und 6 bis 8 befindet sich das Zahnrad i mit
dem Zahnrad 2 im Eingriff. Diese Zahnräder sind erfindungsgemäß von innen her im
Radkranz so weit ausgespart, daß die zwischen den Zahnflanken auf dem Zahnfußkreis
3 liegenden Sohlenflächen Durchbrechungen 4 aufweisen. Bei auftretender starker
Verschmutzung werden die Fremdkörper durch den Zahnkopf des einen Rades auf die
zwischen den Zahnflanken auf den Zahnfußkreis 3 liegenden Sohlenflächen des anderen
Rades gepreßt und könnten nicht entweichen, wenn nicht die Sohlenflächen die Durchbrechungen
4 hätten.
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Da es praktisch nicht durchführbar ist, daß die Sohlenfläche über
die gesamte Zahnbreite durchbrochen wird, sind z. B. die Stirnseiten des Zahnkopfes
so weit abgeschrägt, daß die verbleibende Kopfbreite der Länge der Durchbrechung
,4 entspricht. Es können dann die Schmutzteile oder Fremdkörper, die sich auf dem
nicht durchbrochenen Teil der Sohlenflächen auflegen, nach außen durch die Abschrägung
des Zahnkopfes ausgepreßt werden. Durch dieAusweichmöglichkeit der Fremdkörper,
einerseits durch die Durchbrechung 4 des Fußkreises und andererseits durch die Abschrägungen
des Zahnkopfes, werden gefährliche Pressungen in axialer Richtung der Zahnräder
vermieden. In Abb. 3 sind die im Eingriff befindlichen Kegelräder mit 5 und 6 bezeichnet,
auch hier sind die Sohlenfläche 7 mit Durchbrechungen 8 und der Zahnkopf mit entsprechenden
Abschrägungen versehen.
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Bei dem Schneckenradgetriebe nach Abb.4 befindet sich das Schneckenrad
9 mit der Schnecke io im Eingriff. Bei einem solchen Getriebe sind die zwischen
den Zahnflanken auf dem Zahnfußkreis i i liegenden Sohlenflächen des Schneckenrades
9 mit Durchbrechungen 12 ausgeführt.
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Ein Anwendungsbeispiel für derartige, sich selbst reinigende Zahnräder
ist beispielsweise in Abb. 5 dargestellt, die eine besondere Wiegebrücke einer Wiegeeinrichtung
zeigt. Von einem Antrieb 13 wird ein Zahnrad 14 angetrieben, mit dem das Zahnrad
15 im Eingriff steht, das an einer Wiegebrücke 16 gelagert ist und ein Förderband
17 antreibt. Die Wiegebrücke 16 ist an einem Ende mittels einer Pfanne 18 auf einer
feststehenden Schneide i9 gelagert. Am anderen Ende ist die Wiegebrücke mittels
eines Gehänges 2o an einem Laufgewichtsbalken 21 aufgehängt, der in einem festen
Lager 2.2 gelagert und durch das Laufgewicht 23 ausgeglichen wird. Auf dem Förderband
17 werden stark staubende Materialien verwogen, wobei sich naturgemäß die Zahnräder
14 und 15 stark verschmutzen. Wenn gemäß der Erfindung diese beiden Zahnräder in
ihrem Fußkreis nicht durchbrochen wären und die Fremdkörper dadurch nicht entweichen
könnten, würde sich nach kurzer Zeit das mit der Wiegebrücke 16 bewegliche Zahnrad
15 durch die Fremdkörper aus dem Eingriff des Zahnrades 14 herausdrücke wobei die
Pfanne 18 von ihrer Schneide i9 entirnt und damit gleichzeitig der Wiegehebel vergrößert
wird. Durch die Veränderung dieses Wiegehebels würde der Gewichtsausgleich für den
Gewichtsbalken 21 nicht mehr stimmen, und eine Fehlanzeige an der Wiegevorrichtung
wäre die Folge.
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Es kann dabei äußerdern noch passieren, daß das Zahnrad 15 ganz aus
dem Eingriff gedrückt wird, wodurch der Antrieb des Förderbandes 17 vollkommen unterbrochen
wird. Durch die Durchbrechungen des Zahnradpaares gemäß der Erfindung kann aber
die Verschmutzung bzw. der Fremdkörper jederzeit entweichen, und der störungsfreie
Betrieb des Förderbandes sowie die einwandfreie Messung mit der Wiegeeinrichtung
ist für dauernd gewährleistet.
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Statt der Abschrägungen der Zahnköpfe nach Abb.6 bis 8 könnten auch
die seitlich neben den Durchbrechungen 4 verbleibenden, zwischen den Zahnflanken
liegenden Sohlenflächen 4° der Zahnlücken nach außen abgeschrägt sein, wie in Abb.
9 bis i i an einem Stirnrad dargestellt ist.