-
Regelbares Stufengetriebe Zusatz zum Patent 897 353
IDie Erfindung
bezieht sich auf ein Stufenregelgetriebe mit großem Regelbereich zum Verstellen
der Geschwindigkeit während des Ganges.
-
Bei dem in dem Hauptpatient beschriebenen Regelgetriebe lassen sich
die Regelgeschwi n di gketten von der kleinsten bis zur größten Geschwindigkeit
und umgekehrt durch einen einzigen Hebe4 einstellen, ohne dabei den Arbeitsprozeß
zu unterbrechen. Es gelangen dabei zwei, drei oder mehr stufenweise regelbare und
polumschaltbare Motoren zur Verwendung, welche mit einem Rädervorgelege unter Zwischenschaltung
einer Freilaufkupplung zu einem Aggregat zusammengeschlossen sind, tierart, daß
jeweils nur ein Motor auf die gemeinsame Hauptantriebswelle arbeitet, während der
andere oder die anderen Motoren strom los sind.
-
Die Ausführung nach dem Hauptpatent eignet sich besonders für schwere
Maschinen, bei welchen solch, bedingt durch die Übersetzungsstufen, ein entsprechend
großer Unterschied in der Antriebsleistung der Motoren bemerkbar macht und die Anwendung
von Motoren verschiedener Antriebs leistung. besonders vorteilhaft erweist. Für
kleine Maschinen mit geringer Leistung ist es schwierig, mehrere Motoren unterzubringen,
besonders auch hinsichtlich der Steuergeräte.
-
Die vorliegende Erfindung hat sich nun die Aufgabe gesteillt, ein
Stufenregelegetriebe mit großem Regelbereich zu schaffen, bei welchem sich die Geschwindigkeiten
von der kleinsten bis zur größten Geschwindigkeit und umgekehrt ebenso wie bei dem
Hauptpatent durch einen einzigen Hebel einstellen lassen, ohne dabei den, Arbeitsgang
der Maschine zu untrbrechen, jedoch unter Verwendung von nur einem einzigen Motor.
-
Das Wesen der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß sowohl
die eine als auch die andere Drehrichtung eines nach Geschwindigkeiltsstufen regelbaren,
insbesonders polumschaltharen, reversierbaren Motors zur Erhöhung der Zahl der Geschwindigkeitsstufen
ausgenutzt wird. Zweckmäßigerweise arbeitet der polumschaltbare Revrersiermotor
mit zwei Rädervorgelegen und zwei gegenläufig angeordneten Freilaufkupplungen zusammen.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
-
Fig. I zeigt einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt A-B
des erfindungsgemäß ausgebildeten Stufenregelgetriebes; Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform
der elektrischen Schaltung.
-
Bei Fig. 1 und 2 ist 1 der polumschaltbare und reversierbare Elektromotor,
2 die Motorwelle mit den Zahntrieben 3 und 4; je nach Drehrichtung der Motorwelle
wird die getrrieben Welle 8 übr das Zahnrad 6 und die Freilaufkupplung 9 oder das
Zahnrad 5, das Zahnrad 7 und die Freilaufkupplung Io angetrieben. Der Zahntrieb
11 der Welle 8 treibt auf das hauptrad 12 der Maschine. Die Freilaufkupplungen 9
und 10 sind gegenläufig kraftschlüssig angeordnet, d. h. wenn in der einen Drehrichtung
die Freilaufkupplung 9 auf die Antriebswelle 8 treilbt, wirkt die andere Kupplung
10 als Freilauf, und bei Umkehrung der Drehrichtung treibt die Freilaufkupplung
Io auf die Welle 8, während die andere Kupplung 9 freil läuft.
-
In Fig. 3 ist die Ausführung der elektrischen Schaltung bei Verwendung
eines dreifach-polumschaltbaren, reversierbaren Motors beispielsweise bei einer
Umdrehungszahl des Motors für n = 750, II = I500 und n = 3000 je Minute dargestellt.
-
Die Anordnung des Shalthebels 20 entspricht dem Hauptpatent, ebenfalls
die Kontaktstellungen a und g für die entsprechenden Geschwindigkeitsstufen.
-
In Stellung a steht der Schalthebel 20 auf Stellung »Aus«, der Motor
list also in Ruhe. In Stellung b wird der Motor über das Hilfsschütz S durch das
hauptschüz A auf 750, in Stellung c über das Hilfsschütz S durch das hauptschütz
B auf I500 und in Stellung d über dsas, Hilfsschütz S durch das Hauptschütz C auf
3000 U/min, und zwar bei Rechtslauf des Motors, geschaltet, d. h. während der drei
oberen Schaltstellungen ist gleichzeitig über die Kontaktbrücke 13 das Rechtslaufschütz
R eineschaltet.
-
Beim Weiterdrehen des Schalthebels 20 auf Stellung e wird zunächst
das Rechtslaufschütz R ausgeschaltet und das Schütz L für die Linksdrehung des Motors
eingeschaltet, hierauf über das Hilfsschütz S das Hauptschütz A auf 750, in Stellung
f über das Hilfsschütz S das Hauptschütz B auf .1500 und in Stellung g über das
Hilfsschütz C auf 3000 Umdrehungen geschaltet.
-
Die Hauptschütze A und C sind durch das Hilfsschütz derart untereinander
verriegelt, daß ein überfahren der einzelnen Kontakte möglich ist und von einem
Kontakt auf einen beliebigen anderen, d. h. von einer Geschwindigkeit auf eine beliebig
andere Geschwindigkeitsstufe geschaltet werden kann.
-
Bei Verwendung eines vierfach-polumschaltb aren Motors, z. B. mit
500, 750, 1500 und 3000 Umdrehungen, sind entsprechend den vier Geschwindigkeiten
für den Rechtslauf und Linkslauf je vier Kontaktstallen vorgesehen, so daß die Kontaktbrücken
13 und 14 über je vier Kontaktstellen reichen.
-
Um die Wirkungsweise des Getriebes näher zu erläutern, sind nachstehend
einige Ausführungsbeispiele für die möglichen Regelbereiche und G schwindigkeitsstufen,
beispielsweise für einen dreifach-polumschaltbaren bzw. vierfach-polumschaltbaren
Reversiermotor, angeführt, B e i s p i e l A Ausführung des Getriebes mit einem
dreifachpolumschaltbaren Reversiermotor. Der Regelbereich soll 1 : 12 betragen.
Die Drehzahlen des Motors werden gewählt zu 500, IOOO und I500 Umdrehungen. Die
Umdrehungszahlen der Weile 8 werden dann bei den verschiedenen Stellungen des Schalthebels
20: a = o, b = 120, C = 240, d = 360, e = 480, f = 960, g = 1440 U/min mit entsprechender
Schnittgeschwindigkeit der Messer von 0,75, 1,5, 2,25, 3, 6 und 9 m/min.
-
Beispiel B Ausführung bei einem vierfach-polulmschaltbgaren Reversiermotor
bei einem Regelbereich von 1 : 10.
-
Die Drehzahlen des Motors werden gewählt zu 500, 750, 1000 und 1500
U/min. Demnach werden die Umdrehungen der Welle 8: a= = o, b = I20, G = 180, d =
240, e = 360, f = 720, g = 1080, h = 1440, i = 216 Ulmin. Damit ergibt sich die
Schnittgeschwindigkeit der Messer zu: 0,5, 0,75, I, 1,5, 3, 4,5, 6 und 9 m/min.
bei dieser Ausführung erhält der Schalthebel 20 zweil weitere Stellungen h und i.
-
Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Regelung der Geschwindigkeit
in den verschiedenen Stufen statt durch Polumschaltung auch durch andere Mittel,
wie Widerstandsänderungen usw., herbeizuführen.