DD217293A1

DD217293A1 - Zahnstangentrieb

Info

Publication number: DD217293A1
Application number: DD25314983A
Authority: DD
Inventors: Rolf Engelmann; Joachim Foerster; Evelin Maennel
Original assignee: Groeditz Stahl Walzwerk Veb
Priority date: 1983-07-18
Filing date: 1983-07-18
Publication date: 1985-01-09

Abstract

Ein Zahnstangentrieb, der aus Ritzel, Zahnstange und Fuehrung besteht, wobei Ritzel und Zahnstange an den Umkehrpunkten der Bewegung der Zahnstange aus- und selbsttaetig wieder einkaemmen, ist als Baugruppe ueberall dort anwendbar, wo eine hin- und hergehende Bewegung in eine Drehbewegung umzusetzen ist. Ziel der Erfindung ist es, das Einkaemmen ohne manuelle Einwirkung und geringen konstruktiven und materiellen Aufwand zu gewaehrleisten. Erfindungsgemaess wird dieses Ziel dadurch erreicht, dass der erste und letzte Zahn der Zahnstange in seiner Zahnhoehe in Abhaengigkeit vom Durchmesser des Ritzels um bis zu 60 % gekuerzt ist, dass die Zahnstange beidseitig Verlaengerungen aufweist, die den Zahngrund nicht ueberragen und gegenueber der Fuehrung ein Spiel aufweisen, das groesser als die in Bewegungsrichtung der Zahnstange projizierte Zahnkopfbreite eines Zahnes des Ritzels im Moment des Zusammenstossens der Zahnkopfvorderkante des gekuerzten Zahnes der Zahnstange und der Zahnkopfhinterkante eines Zahnes des Ritzels ist und dass die Zahnstange im Bereich ihrer Verlaengerungen einer gegen das Ritzel gerichteten Kraftwirkung unterworfen ist. Figur

Description

Titel der Erfindung Zahnstangentrieb

Anwendungsgebiet der Erfindung

Der erfindungsgemäße Zahnstangentrieb ist als Baugruppe überall anwendbar, wo eine Hin- und Herbewegung in\eine Drehbewegung umzusetzen ist und bei jeder Bewegungsumkehr Zahnstange und Ritzel aus- und wieder einkämmen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die allgemein bekannten Zahnstangentriebe sind charakteri-

IO-siert durch einen ständigen Eingriff von Zahnstange und Ritzel* Sine Unterbrechung dieses Singriffs» d«, h. ein Auskämmen an einem der Umkehrpunkte der Bewegung, erfordert manuellen Aufwand,.um den Eingriff von Ritzel und Zahnstange wiederherzustellen.

In der DE-AS 2 619 645 ist ein Zahnstangentrieb vorgeschlagen worden, bei dem eine gleichförmige rotierende Bewegung in eine hin- und hergehende Bewegung umgesetzt wird. Dabei wirkt ein teilverzahntes Ritzel, das an dem nicht verzahnten Teil des Ritzelumfanges eine vom Zahngrund zum Zahnkopf ansteigende Auflaufkurve aufweist, mit zwei gegenüberliegenden, mit der Verzahnung einander zugekehrten zu einem Rahmen verbundenen Zahnstangen zusammen. An den Umkehrpunkten der Bewegung bewirkt sin an'Rahmen'angelenkter Hebeltrieb, daß die eine Zahnstange vom Ritzel abhebt und die

2ü andere gegen das Ritzel gedruckt wird. An jeder dieser Zahnstangen ist der zuerst mit dem Ritzel in Eingriff

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gelangende Zahn gegen Federdruck schwenkbar gelagert und wird bei Annäherung von Ritzel und Zahnstange durch däe Auflaufkurve so weit ausgelenkt, bis er infolge der Federkraft am Ende der Auflaufkurve in die Verzahnung des Ritzels eingreift und damit das Einkämmen der Zahnstange bewirkt.

Diese Lösung zeigt deutlich, daß bei Zahnstangentrieben für die. Gewährleistung des Aus- und Einkommens an den Umkehrpunkten der Zahnstangenbewegung beträchtlicher könstruktivsr und materieller Aufwand erforderlich ist«

dejr Erfindung

Zweck der Erfindung ist es, einen Zahnstangantrieb zu schaffen, bei dem an den Urnkehrpunkten der Zahnstangenbewegung die Zahnstange aus dem Ritzel aus- und wieder in das Ritzel einkänimt, ohne daß ein manuelles Einwirken .und hoher konstruktiver und materieller Aufwand erforderlich .sind» . ' . ^: ....·.

Darlegung d,es_;

"* Pis tech nie Che Aufgabe

Die technische Aufgabe besteht darin, einen aus Ritzel und Zahnstange bestehenden Zahnsteingentrieb so zu gestalten, daß ohne materielle Einwirkungen und mit einfachen konstruktiven Mitteln an den Umkehrpunkten der Zahnstangenbewegung ein selbsttätiges Aus- und Einkämmen von Ritzel und Zahnstange unabhängig von der Momsntanstellung des Ritzels zur Zahnstange gewährleistet ist.

e der Erfindung -

Ein aus Ritzel und getriebener Zahnstange bestehender Zahnstangentrieb ist gekennzeichnet dadurch, daß der erste und dar letzte Zahn der Zahnstange in Abhängigkeit vo,m^; Durchmesser des Ritzels um bis zu 60 % der Zahnhöhe gekürzt .ist.

daß die Zahnstange beidseitig über die Verzahnung hinausgehende Verlängerungen aufweist, daß im 3ereich der Verlängerungen die Zahnstangs gegenüber ihrer Führung ein Spiel besitzt, daß die Verlängerungen den Zahngründ nicht überragen und daß im Bereich der Verlängerungen die Zahnstange einer gegen das ritzel gerichteten Kraftwirkung unterworfen ist. Das Spiel zwischen den Verlängerungen und der Führung der Zahnstange ist größer als die in Bewegungsrichtung projizierte Zahnkopfbreite eines Zahnes :

des Ritzels, wenn die Zahnkopfvorderkante des gekürzten ersten Zahnes der Zahnstange die Zahnkopfhinterkante eines Zahnes des Ritzels berührt,

3eirn ungünstigsten Fall des Einkommens stoßen die Zahnkopf-Vorderkante des gekürzten Zahnes der Zahnstange und

3.5 die Zahnkopf-Hinterkante eines Zahnes des Ritzels aufeinander. Dabei wird die Zahnstange um die in Bewegungsrichtung projizierte Zahnkopfbreite gehoben, über den Zahnkopf des Ritzels geschoben und greift in den in Bewegungsrichtung folgenden Zahn des Ritzels ein.

Ausführungsbeispiel /

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt werden.

In der zugehörigen Zeichnung ist ein erfinduhgsgeinäßer Zahnstangentrieb schematisch dargestellt.

Der aus Ritzel 1, Zahnstange 2 und Führung 3 bestehende Zahnstangentrieb ist charakterisiert durch.je einen am Anfang und am £nds der Verzahnung der Zahnstange 2 angeordneten gekürzten Zahn. Bei einem Ritzel 1 mit 16 Zähnen und einem Durchmesser von 130 mm beträgt die Zahnkürzung 50 %. Die Zahnstange 2 »/eist beidseitig der Verzahnung Verlängerungen 4 auf, die auf der dem Ritzel.1 zugewandten Seite dem Zahngrund entsprechen ur,d auf der dem Ritzel abgswandten Seite zur Führung 3 ein Spiel besitzen, das Ώ^ Γό großer als die in Bewegungsrichtung dar Zahnstange

projxzisrte Zahnkopfbreite 5· eines Zahnes des Ritzels 1 in dem. Moment ist, wo - in Bewegungsrichtung der Zahn-

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stange gesehen - die Zahnkopfvorderkante des gekürzten Zahnes der Zahnstange 2 .mit der Zahhkopfhinterkanie eines Zahnes des Ritzels 1 .zusammentrifft. Durch die Anordnung der Zahnstange 2 über dem Ritzel 1 wird die Zahnstange 2 infolge, der Schwerkraft: gegen das Ritzel 1 gedrückt»

Claims

c, rf induncjsanspruch ·

Zahnstangentrieb, der aus Spitzel (1), Zahnstange (2) und Führung ('3) besteht und an dan Umkehrpunkten der Bewegung der Zahnstange (2) aus~ und selbsttätig wieder einkämmt, gekennzeichnet dadurch, daß der erste Und der letzte Zahn der Zahnstange (2) in Abhängigkeit vom Durchmesser des Ritzels (l) um bis zu 60 % der Zahnhöhe gekürzt ist, daß die Zahnstange (2) beidseitig über die Verzahnung hinausgehende Verlängerungen (4) aufweist, daß die Verlangerungen (4) den Zahngrund nicht überragen, daß die Zahn- . stange (2) im Bereich der Verlängerungen (4) ein Spiel gegenüber der Führung (3) aufweist, das grpßer als die in , Bewegungsrichtung der Zahnstangs (2) projizierte Zahnkopf^· breite (5) eines Zahnes des Ritzels (1) beim Zusammen-" stoßen der Zahnkopfvorderkante es gekürzten Zahnes der Zahnstange (2) mit der Zahnkopfhinterkante eines Zahnes des Ritzels (1) ist und daß die Zahnstange (2) im Bereich der Verlängerungen (4) einer gegen das Ritzel (1) gerichteten Kraftwirkung unterworfen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnung