NO140318B - Koblingsanordning for tilknytning av telegrafiabonnenter tigg l vekselstroems-overfoeringsinnretninger og formidlingsanle - Google Patents

Description

Flertrinnsgirnav for sykler, motorsykler og liknende.

Oppfinnelsen angår et flertrinnsgirnav

for sykler, motorsykler og lignende, med en i ett plan uforskyvelig anordnet, av et drivorgan over en kopling på drivsiden drevet planetkopling, og et enkelt overfø-ringsorgan som overfører drivmomentet til navhylsen.

For flertrinnsgirnav med eller uten frirtøulsbremse er der kjent forskjellige

konstruksjoner, av hvilke den ene omfatter en dobbelt omløpsutveksling og et enkelt overføringsorgan, mens en annen omfatter en enkel, i et plan aksialt uforskyvbart liggende omløpsutveksling og to overfør-ingsorganer, i almindelighet sperreklinker som virker på navhylsen. De kjente utveks-lingsnavkonstruksjoner med et overfør-ingsorgan og dobbelt omløpsutveksling kop-les ved hjelp av aksial forskyvning av ut-vekslingshj ulene og krever en komplisert og kostbar ombygning med mange deler og stort krav til plass.

Videre er der kjent en utvekslings-navkonstruksjon med ett overføringsorgan;

og bare en omløpsutveksling, hvor hele ut-vekslingen ved kopling, altså planethjul-: bæreren, planethjulene og hulhjulet må kunne forskyves på et faststående solhjul på akslen. Sluttelig er der også kjent en flertrinns girnavkonstruksjon uten bremse med bare en i ett plan fastliggende om-løpsutveksling og bare ett overføringsor-gan nemlig en sperreinnretning. Denne konstruksjon krever imidlertid to overfø-ringskoplinger til begge sider av omløps-utvekslingen. Overføringskoplingene betje-nes over skyveklosser som kan beveges ved' hjelp av en koplingsstang gjennom den gjennomborede aksel. I dette tilfelle er det

altså nødvendig med flere koplingsdeler og dessuten er der ikke plass for en frihjulsbremse.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å tilveiebringe et flertrinnsgirnav som bare trenger en uforskyvelig anordnet omløpsutveksling og et enkelt overførings-organ uten flere overføringskoplinger og som derfor har færre deler enn tilsvarende flertrinnsgirnav av vanlig konstruksjon.

Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen ved et aksialt forskyvbart koplingslegeme som forbinder overføringsorganet valgvis med et hulhjul eller planebkoplin-gens planethjulbærer.

Ved slike flertrinnsgirnav ifølge oppfinnelsen behøver ikke akslen slik som ved kjente konstruksjoner å være gjennombo-ret i størstedelen av sin lengde og det er uten videre mulig å anbringe en frihjulsbremse.

Utførelseseksempler på oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningen. Fig. 1 viser i halvt lengdesnitt et tretrinnsgirnav uten bremse i den stilling de-lene inntar under største utveksling med et koplingslegeme som på utkoplingssiden bærer overføringsorganet. Fig. 2 viser tretrinnsgirnavet ifølge fig. 1 i normalstilling dvs. uten utveksling.

Fig. 3 viser tretrinnsgirnavet ifølge fig.

1 i stillingen for minste utveksling.

Fig. 4 viser et tverrsnitt igjennom tretrinnsgirnavet ifølge fig. 1 langs snittlin-jen IV—IV. Fig. 5 viser et tverrsnitt gjennom tretrinnsgirnavet ifølge fig. 1 langs midtlin-jen V—V. Fig. 6 viser et halvt lengdesnitt gjennom et tretrinnsgirnav uten bremse med modifisert kopling på utkoplingssiden. Fig. 7 viser et tretrinnsgirnav uten bremse med uforskyvelig overføringsorgan og en aksialt forskyvbar forbindelse mellom overføringsorganet og koplingslegemet på utkoplingssiden. Fig. 8 viser et tretrinnsgirnav svarende til fig. 7, men med valseoverføringsorgan. Fig. 9 viser et tretrinnsgirnav tilsvarende fig. 8 med bremse i største utvekslingsstilling. Fig. 10 viser tretrinnsgirnavet ifølge fig. 9 i normalstilling uten utveksling. Fig. 11 viser tretrinnsgirnavet ifølge fig. 9 i minste utvekslingsstilling. Fig. 12 viser et tretrinnsgirnav uten bremse med sperreklinkedrift og en ved hjelp av friksjon styrt innretning for ut-kopling av sperreklinkene.

Navet ifølge fig. 1—5 er på fig. 1 vist i koplingsstillingen med størst utveksling. Over en tannkrans 1 blir drivorganet 2 og med dette en aksialt forskyvbar koplingshylse 3 drevet. Koplingshylsen 3 er forsynt med en utvendig fortanning 4 som befinner seg i inngrep med en innvendig fortanning 5 på drivorganet 2. På den ende som vender fra drivorganet 2 er koplingshylsen 4 forsynt med en ytterligere ytre fortanning 6 som står i inngrep med en innvendig fortanning 7 på planethjulbærerens 9 med-bringerskive 8. Ved drift av kjedehjulet 1 har den over drivorganet 2 og koplingshylsen koplede planethjulbærer 9 samme omdreiningstall som tannkransen 1. I planethjulbæreren 9 som kan være oppbygget av en eller flere deler, fast sammenbygget eller i hverandre forskyvbare, er der på lagerbolter 10 lagret planethjul 11. Det ruller på et solhjul 12 på akslen 13 og driver et hulhjul 14 som omslutter planethjulene med mindre periferihastighet. Hulhjulet 14 har utvendige koplingskammer 15 som griper inn i innvendige koplingskammer 16 på utkoplingssiden av koplingslegemet 17 slik at dette meddeles hulhju-lets 14 dreiebevegelse. På koplingslegemet 17 er anordnet en sperreklinkekopling med sperreklinker 18. Sperreklinkene 18 griper inn i motsvarende sperrefortanning 19 i navhylsen 20 eller en med denne forenet lagerhylse og driver således navhylsen 20.

Fig. 2 viser navet med direkte kopling (normalstilling) ved uttrekning av en trekkstang 21 som er ført i en boring i akslen og i den indre ende er forsynt med en skyvekloss 22, forskyves koplingshylsen 3 som angripes av de radialt utragende en-der av skyveklossen 22, mot høyre på fi-

guren og dens fortanning 6 løses fra inn-grepet med fortanningen 7 på medbringerskiven 8 og bringes i inngrep med fortanningen 23 i hulhjulet 14. Hulhjulet 14 er med sine koplingskammer 15 i inngrep med koplingslegemets 17 koplingskammer 16 som tidligere. Driften skjer også her over

tannkransen 1, drivorganet 2, fortanningene 4 og 5 til koplingshylsen 3. Fra denne skjer driften over fortanningene 6 og 23

direkte til hulhjulet, over koplingskammene 15 og 16 til koplingslegemet 17 og over sperreklinkene 18 til navhylsen 20, altså med direkte kopling uten utveksling.

Fig. 3 viser navet med minste utveksling. Ved ytterligere uttrekning av trekkstangen 21 og dermed forskyvning av koplingshylsen 3 til den høyre endestilling på figuren, er fortanningen 6 på koplingshylsen i inngrep med en koplingskive 24 og koplingslegemet 17 forskyves. Derved trer koplingskammene 15 og 16 ut av inngrep med hverandre. Andre innvendige koplingskammer 25 på koplingslegemet 17 og andre ytre koplingskammer 26 på planethjulbæreren 9 kommer i inngrep med hverandre. Driften skjer som ved direkte kopling fra tannkransen 1 over drivorganet 2 og fortanningene 4 og 5 til koplingshylsen 3 og over fortanningene 6 og 23 til hulhjulet 14. Hulhjulet 14 driver over planethjulene 11 som er i inngrep med sol-hjulet 12, planethjulbærer en 9 med mindre omdreiningstall. Til forskjell fra den direkte 'kopling tas nå driften fra planethjulbæreren og over koplingskammene 26 på

planethjulbæreren 9 og koplingskammene 25 på koplingslegemet 17 samt sperreklinkekoplingen 18 og 19 drives navhylsen 20.

Denne drives således med planethjulbærerens 9 minskede omdreiningstall.

Forskyvning av koplingshylsen ved koplingen fra største utveksling til direkte kopling og minste utveksling skjer mot kraften av en skruetrykkfjær 28 som på den ene side støtter seg mot et fast motlager på akslen 13 og på den annen side mot skyveklossen 22. Forskyvningen av koplingslegemet 17 fra direkte kopling til minste utveksling skjer mot virkningen av en annen skruetrykkf jær 27 som på den ene side støtter seg mot et med navhylsen 20 roterende motlager og på den annen side mot koplingslegemet 17. En tredje skruetrykkf jær 29 med liten kraft virker på den ene side på medbringerskiven 24 på den annen side på hulhjulet 14 og holder dette fast i sin stilling i alle koplingsstillinger.

Ved tilbakekopling blir alle forskjøvne deler ved hjelp av de to trykkfjærer 27 og 28 brakt til de andre koplingsstillinger.

Utførelsesformen ifølge fig. 6 er med hensyn til koplingen mellom drivorganet og planetkoplingen forskjellig fra utførel-sen ifølge fig. 1 til 5. Fig. 6 viser et nav koplet med største utveksling. I stedet for koplingshylsen 3 ifølge fig. 1 til 5 er her anordnet en medbringer 30 som føres på forlengede føringsflater 60 av drivorganet 32. Og ved største utveksling står forlen-gelsen i inngrep med lagerboltene 10 og i direkte kopling og ved minste utveksling trer medbringeren 30 i inngrep med den indre fortanning 23 i hulhjulet 33.

Hulhjulet 33 og koplingslegemet 34 av-viker også fra utførelsesformen ifølge fig. 1 til 5. Med hensyn til prinsippiell opp-bygning og virkemåte tilsvarer imidlertid de to utførelsesformer hverandre. Fig. 7 viser en ytterligere utførelses-form av et tretrinnsgirnav i stillingen for største utveksling, med koplingslegemet som er adskilt fra sperreklinkekoplingen. Forøvrig er oppbygningen av dette nav og-så prinsippielt den samme som ved utførel-sen ifølge fig. 1 til 5. Koplingslegemet 35 er skilt fra overføringsorganene 38, 18. Begge deler er over en koplingsfortanning 39 på koplingslegemet 35 og en motsvarende fortanning 36 på sperreklinkebæreren 38 forbundet med hverandre. Fortanningene 39 og 36 forblir i inngrep i alle tre koplingsstillinger. Driften frem til planetutvekslin-gen skjer fra tannkransen 1 over drivorganet 2 til koplingshylsen 3 slik som ved utførelsesformen ifølge fig. 1 til 5. Navets virkemåte i stillingen for største utveksling er følgende: Fra koplingshylsen 3 blir planethjulbæreren 37 drevet av medbringerskiven. Planethjulene 11 driver hulhjulet 14 og over koplingskammene 15 og 16 drives koplingslegemet 35 med større hastighet. Koplingslegemet 35 driver over fortanningene 39 og 36 sperreklinkebæreren 38 med sperreklinkene 18 og disse driver igjen navhylsen 20.

Omkoplingen til den ikke viste direkte kopling skjer ved forskyvning av trekkstangen 21 og dermed koplingshylsen 3 mot høyre. Fortanningene 6 og 7 trer da ut av inngrep med hverandre og fortanningen 6 trer i inngrep med fortanningen 23 i hulhjulet 14. Fra koplingshylsen 3 blir over fortanningene 6 og 23 hulhjulet 14 drevet direkte. Fra hulhjulet 14 er ved uendret stilling av koplingslegemet 35 det videre forløp av dreiemomentoverføringen den samme som ved største utveksling.

Kopling til den likeledes ikke viste koplingsstilling med minste utveksling skjer videre forskyvning av trekkstangen 21 mot høyre. Forløpet av dreiemoment-overføringen forblir den samme som ved direkte kopling frem til hulhjulet 14. Koplingshylsen 3 tar imidlertid over koplings-skiven 40 koplingslegemet 35 med seg og løser det fra inngrep med hulhjulet 14. Derved kommer imidlertid fortanningen 39 på koplingslegemet 35 i inngrep med fortanningen 26 på planethjulbæreren 37 som har mindre omdreiningstall, mens koplingslegemet med fortanningen 39 forblir 1 inngrep med sperreklinkebæreren. Planet-hj;ulbæreren 37, koplingslegemet 35 og sperreklinkebæreren 38 er altså nå forbundet med hverandre. Over sperreklinkene 18 drives navhylsen 20. Tilbakekopling til de en-kelte stillinger skjer som ved utførelsesfor-men ifølge figurene 1 til 5 ved hjelp av trykkfjærer 28 og 45.

Fig. 8 har ved en utførelsesform som ellers tilsvarer fig. 7 et klemmerullefriløp 41—43 istedetfor sperreklinkekoplingen 18, 38. Forøvrig er oppbygningen og virkemå-ten den samme som ved navet ifølge fig.

7. Sperreklinkebæreren 38 er erstattet med

en rullepådrager 42 som drives av koplingslegemet 35 som driver navhylsen 20 ved hjelp av klemruller 41 som er styrt i en holder 43. Figurene 9 til 11 viser en nav-konstruksjon som i grunntrekkene tilsvarer navet ifølge fig. 8 og som adskiller seg bare ved en frihjulsbremse 44.

Fig. 9 viser navet med største utveksling, fig. 10 viser navet i direkte kopling og fig. 11 i minste utveksling. Driften i de tre koplingsstillinger skjer nøyaktig som ved navet ifølge fig. 7.

Den på figurene 9 til 11 viste bremse omfatter et bremselegeme 61. Bremselegemet 61 har en innvendig gjenge 62. Denne innvendige gjenge kan skrues på en ytre gjenge 63 på planethjulbæreren 37. Ved en tilbakeløpende bevegelse av tannkransen 1 skrues bremselegemet 61 mot venstre og trer med en konisk flate i inngrep med en delt eller slisset bremsekonus 64. Denne delte bremsekonus 64 legger seg med en på utsiden anbrakt bremseplate 65 mot en bremseflate i navhylsen- 20.

Fig. 12 viser et nav med en utkoppel-bar sperreklinkekopling 48. I alle tre koplingsstillinger skjer driften over en enkelt sperreklinkekopling. Under drift hører man derfor ingen sperreklinkelyd og navet ar-beider praktisk talt lydløst. For ved friløp å oppnå lydløs gang er sperreklinkene utkoppelbare ved hjelp av en i og for seg kjent utkoplingsinnretning under friløp. En slik utkoplingsinnretning i form av en friksjonshylse 49 er f. eks. nærmere beskre-

vet i tysk patentskrift 1 043 121. På fig. 12

er sperreklinkene 48 anordnet på bolter 47.

Boltene 47 er presset inn i koplingslegemet

46. Friksjonshylsen 49 utkopler sperreklin-

kene ved friløp, dvs; at de sperreklihkede-

ler som griper inn i fortanningen i nav-

hylsen 20 blir ved hjelp>av en friksjonsring 49 trykket radialt innover. En annen i dette tilfelle anvendbar utkoplingsinnretning er angitt i tysk patentskrift 741 943. Ved an-

vendelse av utkoppelbare sperreklinker er det mulig å tilveiebringe et fullstendig lyd-

løst nav med sperreklinkedrift ifølge opp-

finnelsen!

Oppfinnelsesgjenstanden er ikke be-

grenset til de beskrevne utførelseseksemp-

ler. En rekke kombinasjoner av de forskjel-

lige drivorganer eller bremsesystemer er mulig innenfor oppfinnelsens ramme.

Claims (13)

1. Flertrinnsgirnav for sykler, motor-

sykler og lignende, med en i et plan uforskyvelig anordnet, av et drivorgan over en kopling på drivsiden drevet planetkopling, og et enkelt overføringsorgan som overfø-rer drivmomentet til navhylsen, karakterisert ved et aksialt forskyvbart. koplingslegeme (17, 34, 35 resp. 46) som. forbinder overføringsorganet (18, 41 resp. 48) valgvis med et hulhjul (14, 33) eller planetkoplingens planethjulbærer (9, 31 resp. 37) (fig. 1—12).

2. Flertrinnsgirnav ifølge påstand 1, karakterisert ved at det aksialt forskyvbare 'koplingslegeme (17, 34 resp. 46) på utkoplingssiden er bærer for over-føringsorganet (18 resp. 48), og at navhyl-sens (20) inngrepssone for overføringsor-ganet (18 resp. 48) er forlenget tilsvarende: koplingslegemets (17, 34 resp. 46) forskyv-ningsvei (fig. 1—6 og 12).

3. Flertrinnsgirnav ifølge påstand 1 og 2, karakterisert ved at overfør-ingsorganet (18, 38 resp. 41, 42) er atskilt, fra koplingslegemet (35) på utkoplingssiden og aksialt uforskyvelig anordnet, og at koplingslegemet (35) på utkoplingssiden er forbundet med overføringsorganet (18, 38 resp. 41, 42) ved hjelp av en aksialt forskyvbar forbindelse f. eks. en fortanning eller en tannlignende kopling (36, 39), som overfører dreiemomentet til hele koplingslegemets (35) forskyvningsområde på utkoplingssiden (fig. 7—11).

4. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene' 1—3, karakterisert ved at koplingslegemet (17, 34, 35 resp. 46) på utkoplings- siden kan forbindes med hulhjulet (14 resp. 33) ved hjelp av <en fortanning (15, 16) eller en tannlignende kopling.

5. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1 —4, karakterisert ved at koplingslegemet (17, 34, 35 resp. 46) på utkoplingssiden kan forbindes med planethjulsbæ-reren (9, 31 resp. 37) ved hjelp av en fortanning (25, 26) eller en tannlignende kopling.

6. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1 —5, karakterisert ved at koplingslegemet (17, 34, 35 resp: 46) på utkoplingssiden er utformet som et hulhjul (14 resp. 33), og at planetbæreren (9, 31 resp. 37) omfattende koplingshylsen er utformet med en innvendig fortanning (25, 16) som valgvis kan stå i inngrep med planethjulbærerens (9, 31 resp. 37) resp. hulhjulet (14 resp. 33), ytre fortanning (26 resp. 15) (fig. 1—12).

7. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1 —5, karakterisert ved at fortanningene (25, 16 resp. 39) på koplingslegemets (17, 34, 35 resp. 46) utkoplingsside har samme utførelse og dermed også fortanningene på planethjulbærer ens (37, 9 resp. 31) hulhjul (14 resp. 33) og eventuelt på overføringsorganet (18, 38 resp. 41, 42).

8. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1 —7, karakterisert ved at hulhjulet (14 resp. 33) er sikret i sin stilling ved hjelp av en trykkfjær (29) som støtter seg mot koplingslegemet på utkoplingssiden (fig. 1—12).

9. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1 —8, karakterisert ved at koplingslegemet (17, 34, 35 resp. 46) på utkoplingssiden er forskyvbart .over en i en aksial boring i navakselen ført trekkstang (21) mot virkningen av en trykkfjær (27 resp. 45) som fortrinnsvis støtter seg mot et med navhylsen roterende motlager (fig. 1 -12).

10. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1—9, karakterisert ved at trekkstangen (21) angriper koplingsorganet på drivsiden, f. eks. en koplingshylse (3) eller en medbringer (3), og at dette koplingsor-gan i det minste på en del av sin koplings-vei tar med seg koplingslegemet (17, 34, 35 resp. 46) på utkoplingssiden (fig. 1 -12).

11. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1—9, karakterisert ved at overfø-ringsorganet er et i og for seg kjent organ f. eks. en sperreklinke (18 resp. 48) eller en klemrullekopling (41) (fig. 1—12).

12. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1—11, k å r a k t e r i s e r.tw e d at der er anordnet en utkoplingsanordning f. eks. en friksjonshylse som på friløp bringer overføringsorganet (18, 41 resp. 48) ut av inngep med navhylsen (20) (fig. 12).

13. Flertrinnsgirnav ifølge påstandene 1—12, karakterisert ved at der i navet er innebygget en i og for seg kjent frihjulsbremse (61—65).