WO2013092238A1

WO2013092238A1 - Zugmitteltrieb

Info

Publication number: WO2013092238A1
Application number: PCT/EP2012/074691
Authority: WO
Inventors: Florian GIES; Thomas HEBBECKER
Original assignee: Ketten Wulf Betriebs GmbH
Current assignee: Ketten Wulf Betriebs GmbH
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2012-12-06
Publication date: 2013-06-27
Anticipated expiration: 2014-06-22

Abstract

Zugmitteltrieb, umfassend mindestens ein Antriebsmittel (1), ein Zugmittel (5) und ein Antriebsrad (4) für das Zugmittel (5), sowie ein zwischen dem Antriebsmittel (1) und dem Antriebsrad (4) angeordnetes Übertragungsmittel, wobei das Übertragungsmittel mindestens ein Kompensationsgetriebe (2) aufweist, umfassend eine Antriebswelle (21) und eine Abtriebswelle (23), wobei die Wellen (21, 23) hintereinander und versetzt zueinander angeordnet sind, wobei die Abtriebswelle (23) über ein Verbindungsmittel (25, 26) mit der Antriebswelle (21) verbunden ist.

Description

Zugmitteltrieb

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zugmitteltrieb gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Ein Zugmitteltrieb umfasst im Wesentlichen

- ein Antriebsmittel , beispielsweise einen Elektromotor,

- ein Antriebsrad, beispielsweise ein Kettenrad,

- ein zwischen Antriebsmittel und Antriebsrad angeordnetes

Ü bertrag ungsm ittel,

- ein Zugmittel, beispielsweise eine Gelenkkette, und

insbesondere

- mindestens ein weiteres Rad oder Umlenkmittel .

Das Antriebsmittel treibt über das Übertragungsmittel das Antriebsrad an, wodurch das Zugmittel endlos auf dem Antriebsrad und

mindestens einem weiteren Rad oder Umlenkmittel umläuft. Ein denkbarer Anwendungsfall ist beispielsweise eine Fahrtreppe, bei der Fahrtreppenstufen auf dem Zugmittel angebracht sind.

Der sogenannte Polygoneffekt tritt auf, wenn das Zugmittel

formschlüssig auf dem Antriebsrad aufgenommen ist, insbesondere also wenn es sich bei dem Antriebsrad um ein Kettenrad und bei dem Zugmittel um eine Kette handelt. Dabei kann das Zugmittel nicht kreisrund auf dem Antriebsrad auf- und ablaufen, so dass es zu Abwinkelungen des Zugmittels kommt, wodurch der effektive Radius zwischen Antriebswelle und Zugmittel variiert, wodurch wiederum die Zugmittelgeschwindigkeit beeinflusst wird. Im Wesentlichen kommt es bei konstanter Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrads zu

Schwankungen der Zugmittelgeschwindigkeit, die wiederum

ungewünschte Erregungen in Längs- und Querrichtung des Zugmittels erzeugt. Diese können Schwingungen erzeugen, welche im Resonanzfall zum Versagen des Zugmitteltriebs führen können und/oder beispielsweise im Bereich der Personenbeförderung als unangenehm empfunden werden.

Aus dem Stand der Technik sind Maßnahmen bekannt, diesen unerwünschten Polygoneffekt zu minimieren.

Es können beispielsweise Ketten bzw. Kettenräder mit kleinen

Teilungen verwendet werden. Dies ist jedoch beispielsweise im

Bereich der Fahrtreppen sehr unerwünscht, da aufgrund der großen zu überbrückenden Entfernungen bevorzugt Ketten verwendet werden, welche eine große Teilung aufweisen. Zudem bedeuten kleinere

Teilungen höhere Kosten und ggf. geringere Standzeiten.

Weitere Möglichkeiten zur Reduzierung des Polygoneffektes sind aus der WO 2008/014938 bekannt geworden, beispielsweise eine

Abstimmung der effektiven Hebelarme im Ober- und Untertrum des Zugmittels, ein versetzt betriebenes Antriebs- und Umlenkrad, sowie die Einflussnahme auf den Einlaufwinkel des Zugmittels und auf das Antriebsrad durch eine Führung. Die hier vorgeschlagenen

Maßnahmen beziehen sich demnach auf eine direkte Beeinflussung des Zugmittels. Eine weitere Möglichkeit zur Reduzierung des Polygoneffektes wird in der WO 03/036129 beschrieben. Diese Maßnahme zielt auf eine

Modifikation des Übertragungsmittels ab. Im Wesentlichen wird hier vorgeschlagen, das Übertragungsmittel ebenfalls als Zugmitteltrieb auszugestalten und dessen Ober- bzw. Untertrum gezielt zu verkürzen bzw. zu verlängern. Eine erweiterte Variante dieser

Polygonkompensation ist in der WO 2009/062734 beschrieben. Hier werden die unrunden Spannräder auf einer drehbaren Schwinge befestigt, wodurch eine Polygonkompensation oder zumindest

Minimierung der Auswirkung des Polygoneffektes in beiden

Drehrichtungen der Kettenräder erfolgen kann. Die bislang vorgeschlagenen Maßnahmen sind zielführend, aber dennoch verbesserungswürdig. Insbesondere ist der Bauraum der vorgeschlagenen Lösungen recht erheblich. Ferner ist die

Abstimmung der einzelnen Maßnahmen vor Ort recht aufwendig, insbesondere die Einstellung des jeweiligen Versatzes und/oder der Führungen bedarf einiger Erfahrung.

Hier setzt die vorliegende Erfindung an und macht es sich zur

Aufgabe, einen verbesserten Zugmitteltrieb vorzuschlagen,

insbesondere einen Zugmitteltrieb mit reduziertem Polygoneffekt, der jedoch kompakter gebaut werden kann und vorzugsweise bereits werksseitig derart vorbereitet sein kann, dass eine Justierung vor Ort nicht oder nur in geringem Maße notwendig ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass das

Übertragungsmittel mindestens ein Kompensationsgetriebe,

umfassend eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle aufweist, wobei die Wellen hintereinander und versetzt zueinander angeordnet sind, wobei die Abtriebswelle über ein Verbindungsmittel mit der

Antriebswelle verbunden ist. Durch das Kompensationsgetriebe kann der Drehgeschwindigkeitsverlauf des Antriebsrades gezielt beeinflusst werden. Im optimalen Falle kann ein Drehgeschwindigkeitsverlauf des Antriebsrades erreicht werden, der den Polygoneffekt vollständig eliminiert, insbesondere also die Drehgeschwindigkeit des

Antriebsrades mindert, wenn der effektive Hebelarm größer wird bzw. die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrades erhöht, wenn der effektive Hebelarm kleiner wird. Im Ergebnis ergibt sich im optimalen Falle eine konstante Geschwindigkeit des Zugmittels bei ebenfalls konstanter Antriebsdrehzahl des Antriebsmittels.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen

Zugmitteltriebes ergeben sich insbesondere aus den

Unteransprüchen. Die Merkmale der Unteransprüche können grundsätzlich beliebig miteinander kombiniert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Übertragungsmittel zusätzlich ein Untersetzungsgetriebe, insbesondere ein dem

Kompensationsgetriebe nachgeschaltetes Untersetzungsgetriebe, umfasst. Über das Untersetzungsgetriebe kann beispielsweise sichergestellt werden, dass in einem Umlauf des

Kompensationsgetriebes ein Teilungswinkel des Antriebsrades durchfahren wird. Alternativ kann das Untersetzungsgetriebe auch bewirken, dass beispielsweise mit mehr oder weniger Umläufen ein Teilungswinkel durchlaufen wird. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Antriebswelle und die Abtriebswelle parallele Drehachsen aufweisen, wobei die Drehachsen in einem senkrecht zu den Drehachsen definierten Abstand

zueinander angeordnet sind. Insbesondere über den Abstand der Drehachsen lässt sich das Kompensationsgetriebe einstellen, sprich der Drehgeschwindigkeitsverlauf des Antriebsrades kann beeinflusst werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verbindungsmittel mindestens ein Führungsmittel und mindestens ein geführtes Mittel umfasst. Dem Verbindungsmittel kommt eine wesentliche Bedeutung im Rahmen des Kompensationsgetriebes zu. Über das

Verbindungsmittel wird einerseits die Drehbewegung bzw. das

Drehmoment übertragen. Andererseits muss das Verbindungsmittel eine Ausgleichbewegung ermöglichen, die aus dem Versatz der An- bzw. Abtriebswellen des Kompensationsgetriebes und dem fixen Abstand TAB zwischen dem geführten Mittel und der An- bzw.

Abtriebswelle resultiert. Insofern ist das Verbindungsmittel

vorzugsweise in mindestens zwei Teile geteilt, nämlich ein

Führungsmittel, welches das geführte Mittel zumindest für einen Teil der Drehbewegung des Kompensationsgetriebes auf eine

vorbestimmte Bahn zwingt und das schon genannte geführte Mittel , welches zumindest für einen Teil eines Umlaufs des

Kompensationsgetriebes, vorzugsweise für den gesamten Umlauf, von dem Führungsmittel geführt wird. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das geführte Mittel als Stift, Zapfen, Bolzen, Kulissenstein, Ausbuchtung oder Zahnrad und möglicherweise drehbar gelagert ausgestaltet ist. Die vorgenannten geführten Mitteln eignen sich in besonders vorteilhafter Weise, um durch das Führungsmittel auf eine vorbestimmte Bahn gelenkt zu werden. Hierbei sind manche geführten Mittel prädestiniert für bestimmte Führungsmittel, wie beispielsweise der Kulissenstein für die Kulisse und das Zahnrad für eine verzahnte Nut bzw. ein

verzahntes Langloch. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Kompensationsgetriebe als umlaufende Kurbelschleife, insbesondere als umlaufende, zentrische

Kurbelschleife, oder als formschlüssiges, umlauffähiges,

dreigliedriges Kurvengetriebe mit Einfacheingriff ausgestaltet ist. Mit einer umlaufenden Kurbelschleife bzw. dem vorgenannten Kurvengetriebe lässt sich der erwünschte

Drehgeschwindigkeitsverlauf des Antriebsrades auf vorteilhafte Weise erzeugen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Führungsmittel als

Langloch, Nut oder Kulisse ausgestaltet ist. Die vorgenannten alternativen Ausgestaltungen des Führungsmittels können sich durch ihren Führungsmittelquerschnitt unterscheiden. Während das

Langloch beispielsweise eine vollständige Durchsetzung in der jeweiligen Schiene bzw. Scheibe darstellt, weist die Nut oder Kulisse zumindest noch einen Boden auf. Das Langloch, die Nut oder die Kulisse können auch einen verzahnten Rand aufweisen. Im Vergleich zu der weiter unten noch zu diskutierenden Aussparung als mögliche Ausgestaltung des Führungsmittels, ergibt sich mit dem Langloch, der Kulisse oder der Nut eine eher gerade bis kurvige, zumindest aber beidseitige Führungsmittelkontur für das geführte Mittel , letztendlich also ein Führungsmittel, welches in seiner Breite im Wesentlichen dem geführten Mittel entspricht und das geführte Mittel komplett während eines Umlaufs führt. Demgegenüber kann die Aussparung wesentlich größer als das geführte Mittel sein. Die Aussparung weist in der Regel nur über einen Abschnitt des Randbereiches der

Aussparung eine Führungsmittelkontur auf. Der Rest kann als Freilauf ausgestaltet sein, der während eines Umlaufs überhaupt nicht mit dem geführten Mittel in Kontakt kommt. Die Führungsmittelkontur wirkt in diesem Falle in der Regel einseitig, sprich insbesondere nur eine Fläche des Führungsmittels und des geführten Mittels sind in Kontakt. Je nach Anwendungsfall kann die eine oder andere

Alternative bevorzugt sein.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verbindungsmittel mindestens eine senkrecht an der Antriebswelle angebrachte Schiene und eine senkrecht an der Abtriebswelle angebrachte Schiene umfasst, wobei das bzw. die Führungsmittel und das bzw. die

geführten Mittel in bzw. an den Schienen angeordnet sind. Die

Schienen eigenen sich in vorteilhafter Weise als Aufnahmemittel für das Führungsmittel bzw. das geführte Mittel. In besonders

vorteilhafter Weise eignet sich die Schiene zur Aufnahme eines einzelnen Führungsmittels, wie beispielsweise einem geraden oder auch ungeraden Langloch, Nut oder Kulisse. Das Langloch oder die Nut bzw. Kulisse kann dabei auch in Form einer geschlossenen Kurve mit einer beidseitigen Führungsmittelkontur ausgestaltet sein (vgl. insbesondere Fig. 9).

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Kompensationsgetriebe als formschlüssiges, umlauffähiges, dreigliedriges Kurvengetriebe mit Mehrfacheingriff ausgestaltet ist. Der Mehrfacheingriff wird im

Wesentlichen durch mehr als ein Führungsmittel und entsprechend mehr als ein zugeordnetes geführtes Mittel realisiert. Als bevorzugte Ausgestaltung des Führungsmittel kommt hier die Aussparung in Frage, die ebenfalls vorteilhafterweise einen als Führungsmittelkontur und einen als Freilauf ausgestalteten Abschnitt aufweist. Durch die Ausstattung des Kompensationsgetriebes mit mehreren

Führungsmitteln kann ein vollständiges Abfahren der vorbestimmten Führungsmittelkontur gewährleistet werden, indem die von den geführten Mitteln abzufahrende Bahn auf mehrere Führungsmittel verteilt wird. Durch das Vorsehen mehrerer Führungsmittel kann dem Effekt entgegengewirkt werden, dass beispielsweise nur die Hälfte der angedachten Führungsmittelkontur des Führungsmittels abgefahren wird. Darüber hinaus ergibt sich bei mehreren Führungsmitteln eine größere Laufruhe des Kompensationsgetriebes. ln einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verbindungsmittel eine an der Antriebswelle angebrachte Scheibe mit einer senkrecht zur

Antriebswelle ausgerichteten Fläche, sowie eine an der Abtriebswelle angebrachte Scheibe mit einer senkrecht zur Abtriebswelle

ausgerichteten Fläche umfasst, wobei das bzw. die Führungsmittel und das bzw. die geführten Mittel in bzw. an den Scheiben angeordnet sind. In besonders vorteilhafter Weise eignet sich die Scheibe zur Aufnahme mehrerer Führungsmittel , wie beispielsweise mehrerer Aussparungen. Durch die Scheibe und die in der Regel symmetrische Anordnung der Aussparungen in der Scheibe kann eine besonders gute Laufruhe des Kompensationsgetriebes erzielt werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Führungsmittel als

Aussparung ausgestaltet ist. Wie bereits oben erwähnt, stellt die Aussparung, die vorzugsweise eine größere Breite als das geführte Mittel aufweist, das bevorzugte Führungsmittel für das Kurvengetriebe mit Mehrfacheingriff dar. Mit der Aussparung ist grundsätzlich eine Form beabsichtigt, die wesentlich breiter als das geführte Mittel ist, beispielsweise eine kreisrunde, elliptische oder sonst wie geartete Aussparung innerhalb der Scheibe oder Schiene. Im Wesentlichen lässt sich durch eine derartige Aussparung ein Führungsmittel realisieren, welches abschnittsweise eine Führungsmittelkontur und wiederum abschnittsweise einen Freilauf ausbildet. Im Wesentlichen lässt sich hierdurch erreichen, dass das Kurvengetriebe mit

Mehrfacheingriff nicht verkantet.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Führungsmittel zumindest abschnittsweise eine zur Führung des geführten Mittels geeignete Führungsmittelkontur und einen Freilauf aufweist. Grundsätzlich wird der Weg des geführten Mittels durch die Führungsmittelkontur des Führungsmittels vorbestimmt. Im einfachsten Fall kann das

Führungsmittel als gerades Langloch ausgestaltet sein. In diesem Fall wird die Führungsmittelkontur durch die geraden Seitenwände des Langlochs gebildet, wodurch das geführte Mittel in Bezug auf das Führungsmittel auf eine gerade Bahn gezwungen wird. Durch die Hinzunahme weiterer Führungsmittel, lassen sich komplexere

Drehgeschwindigkeitsverläufe an der Abtriebswelle und damit letztendlich am Antriebsrad darstellen, wobei sich die Paare aus Führungsmittel und geführtem Mittel im Eingriff abwechseln oder beispielsweise auch zwei Paare gleichzeitig im Eingriff sind. Insofern lässt sich auf vorteilhafte Weise ein Kurvengetriebe mit

Mehrfacheingriff realisieren. Um gewährleisten zu können, dass die nicht im Eingriff befindlichen Paare während des Umlaufens nicht verkanten, ist nur ein Abschnitt des Führungsmittels mit einer

Führungsmittelkontur und der Rest als Freilauf ausgebildet. Konkret ist beispielsweise bei einer Aussparung ein Abschnitt des Randes derart ausgebildet, dass er das zugeordnete geführte Mittel auf die vorbestimmte Bahn lenken kann, sprich dieser Randabschnitt ist letztendlich parallel zu der vorbestimmten Bahn. Der restliche Rand ist derart ausgelegt, dass er während des restlichen Umlaufs des Kompensationsgetriebes nicht von dem zugeordneten geführten Mittel berührt wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verbindungsmittel zwei oder vier Führungsmittel, insbesondere Aussparungen umfasst, die in einem 180° Winkel bzw. in 90° Winkeln zueinander versetzt

angeordnet sind. Eine derartige Anzahl und Anordnung der

Aussparungen hat sich als besonders vorteilhaft für die Laufruhe des Kompensationsgetriebes erwiesen. ln einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass es sich bei dem Antriebsrad um ein Antriebskettenrad und bei dem Zugmittel um eine Gelenkkette, insbesondere eine Buchsenförderkette, handelt. Im Rahmen eines derartigen Anwendungsfalles kommt die angestrebte Polygonkompensation besonders vorteilhaft zur Geltung,

insbesondere da der zu erwartende Polygoneffekt bei

Gelenkkettentrieben mit geringen Zähnezahlen und/oder großen Teilungen besonders ausgeprägt ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der

Zugmitteltrieb mindestens ein weiteres Rad, insbesondere Kettenrad, oder Umlenkmittel umfasst, wobei das Zugmittel in Form eines

Endlosbandes um das Antriebsrad und das weitere Rad oder

Umlenkmittel gelegt ist. In dieser Ausgestaltung kann der

Zugmitteltrieb für verschiedene Anwendungsfälle nutzbar gemacht werden, insbesondere als Förderband oder Fördertreppe.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Erfindung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass Paletten oder Fahrstufen auf dem Zugmittel angeordnet sind. Durch diese Aufbauten kann der Zugmitteltrieb in vorteilhafter Weise als Förderband oder Fördertreppe eingesetzt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter

Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden

Abbildungen. Darin zeigen

Fig. 1 ein erfindungsgemäßer Zugmitteltrieb in einer

schematischen Darstellung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Kettenrades mit einer Buchsenförderkette;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Kettenrades;

Fig. 4 ein Kompensationsgetriebe, insbesondere umlaufende

Kurbelschleife, in einer seitlichen Ansicht;

Fig. 5 ein Kompensationsgetriebe, insbesondere umlaufende

Kurbelschleife, in einer Ansicht von oben;

Fig. 6 eine schematische Darstellung von Führungsmittel ,

insbesondere Führungsmittelkontur und Bahn, sowie geführtem Mittel für eine symmetrische Einlaufsituation;

Fig. 7 eine schematische Darstellung von Führungsmittel ,

insbesondere Führungsmittelkontur und Bahn, sowie geführtem Mittel für eine tangentiale Einlaufsituation;

Fig. 8 eine schematische Darstellung von Führungsmittel ,

insbesondere Führungsmittelkontur und Bahn, sowie geführtem Mittel für eine halbtangentiale Einlaufsituation; ein Kompensationsgetriebe, insbesondere umlaufende Kurbelschleife, mit nicht geradem Führungsmittel in einer schematischen Darstellung zur Verdeutlichung des eingefrästen Führungsmittels; ein Kompensationsgetriebe mit nicht geraden Führungsmitteln und Mehrfacheingriff, insbesondere zwei Führungsmitteln bzw. geführten Mitteln in einer ersten Drehposition; ein Kompensationsgetriebe mit nicht geraden Führungsmitteln und Mehrfacheingriff, insbesondere zwei Führungsmitteln bzw. geführten Mitteln in einer zweiten Drehposition; ein Kompensationsgetriebe mit nicht geraden Führungsmitteln und Mehrfacheingriff, insbesondere vier Führungsmitteln bzw. geführten Mitteln in einer ersten Drehposition; ein Kompensationsgetriebe mit nicht geraden Führungsmitteln und Mehrfacheingriff, insbesondere vier Führungsmitteln bzw. geführten Mitteln in einer zweiten Drehposition; ein Kompensationsgetriebe mit nicht geraden Führungsmitteln und Mehrfacheingriff, insbesondere vier Führungsmitteln bzw. geführten Mitteln in einer ersten Drehposition;

Fig. 12b ein Kompensationsgetriebe mit nicht geraden

Führungsmitteln und Mehrfacheingriff, insbesondere vier Führungsmitteln bzw. geführten Mitteln in einer zweiten Drehposition.

Folgende Bezugszeichen werden in den Abbildungen und Gleichungen verwendet: r_rei relevanter Radius am Kettenrad [rad] ru Umkreisradius des Polygons [mm] a Abstand der Lagerböcke / parallelen Wellen in des

Kompensationsgetriebes [mm] VKette Geschwindigkeit des Zugmittels [mm/s] z Anzahl der Zähne am Antriebskettenrad [-] p Kettenteilung [mm] ω KR Winkelgeschwindigkeit des Antriebsrades [rad/s] φ, Stellung des Antriebskettenrades) zum Zeitpunkt i

[rad]

T Teilungswinkel [rad] d Durchmesser des Polygonumkreises [mm] n«R Drehzahl Antriebsrad [1 /s] b Beschleunigung im Kettenstrang [m/s²]

1 Antriebsmittel , insbesondere Elektromotor

2 Kompensationsgetriebe / umlaufende Kurbelschleife

3 Untersetzungsgetriebe

4 Antriebsrad, insbesondere Antriebskettenrad

5 Zugmittel, insbesondere Gelenkkette / Buchsenförderkette

6 weiteres Rad / Umlenkmittel

7 Stufe

8 Drehrichtungsänderungsgetriebe, insbesondere

Drehrichtungsänderungsschaltgetriebe

21 Antriebswelle

21 a Drehachse

22 Abtriebswelle

22a Drehachse 23 Lagerbock

24 Lagerbock

25 Führungsmittel / Langloch / Nut / Kulisse / Aussparung

26 geführtes Mittel / Stift / Zapfen / Gleit- bzw. Kulissenstein

27 (Antriebs-)Schiene

27a (Antriebs-)Scheibe

28 (Abtriebs-)Schiene

28a (Abtriebs-)Scheibe

29 Gestell

51 Außenlasche

52 Bolzen

53 Innenlasche

54 Buchse

251 Führungsmittelkontur

252 Freilauf

253 Bahn

Ein erfindungsgemäßer Zugmitteltrieb umfasst im Wesentlichen ein Antriebsmittel 1 , beispielsweise einen Elektromotor mit oder ohne eigenem Getriebe, ein Antriebsrad 4, beispielsweise ein Kettenrad, ein Zugmittel 5, beispielsweise eine Gelenkkette, und insbesondere ein weiteres Rad 6 oder Umlenkmittel.

Zwischen dem Antriebsmittel 1 und dem Antriebsrad 4 ist ein

Übertragungsmittel angeordnet. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Übertragungsmittel mindestens ein Kompensationsgetriebe 2 umfasst. Das Kompensationsgetriebe 2 wiederum umfasst mindestens eine Antriebswelle 21 und eine Abtriebswelle 22, wobei die Wellen 21 , 22 hintereinander und versetzt zueinander angeordnet sind und wobei die Abtriebswelle 22 über ein Verbindungsmittel mit der Antriebswelle 21 verbunden ist.

Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass das Übertragungsmittel mindestens ein weiteres Getriebe, insbesondere ein

Untersetzungsgetriebe 3 und/oder Drehrichtungsanderungsgetriebe 8, insbesondere Drehrichtungsänderungsschaltgetriebe, umfasst. Das Übertragungsmittel kann auch mehr als ein Kompensationsgetriebe 2 aufweisen, die beispielsweise parallel geschaltet sind und mittels Kupplungen und weiterer Getriebe zu- und abgeschaltet werden, beispielsweise um eine Drehrichtungsumkehr des Antriebsrades 4 bei gleichbleibender Drehrichtung der Kompensationsgetriebe 2

realisieren zu können.

Die vorgenannten Komponenten können insbesondere in folgender Reihenfolge angeordnet sein. Das Antriebsmittel 1 treibt das

Kompensationsgetriebe 2 an, das Kompensationsgetriebe 2 wiederum das Untersetzungsgetriebe 3, das Untersetzungsgetriebe 3 das

Drehrichtungsanderungsgetriebe 8, insbesondere

Drehrichtungsänderungsschaltgetriebe, welches wiederum das

Antriebsrad 4 antreibt, wodurch letztendlich das Zugmittel 5 in

Bewegung gesetzt wird und in Form eines Endloszugmittels auf dem Antriebsrad 4 und dem weiteren Rad 6 oder Umlenkmittel umherläuft. Das Umlenkmittel kann beispielsweise auch als bogenförmige

Führung ausgestaltet sein. Die vorgenannte Aufstellung ist lediglich beispielhaft und schematisch und dient der Erklärung der einzelnen möglichen Komponenten des erfindungsgemäßen Zugmitteltriebs. So ist beispielsweise denkbar, dass das Drehrichtungsänderungsgetriebe 8 weggelassen wird. Auch kann vorgesehen sein, dass das

Antriebsmittel 1 , das Kompensationsgetriebe 2, das

Untersetzungsgetriebe 3 und/oder das

Drehrichtungsänderungsgetriebe 8 eine kompakte Einheit bilden. Das Untersetzungsgetriebe 3, falls es in dem erfindungsgemäßen Zugmitteltrieb zur Anwendung kommt, kann beispielsweise als einfaches Stirnradgetriebe oder Planetengetriebe ausgestaltet sein. Im Wesentlichen kommt es darauf an, dass die Übersetzung des Untersetzungsgetriebes 3 sicherstellt, dass vorzugsweise eine

Umdrehung des Kompensationsgetriebes 2 das Antriebsrad 4 um einen Teilungswinkel τ weiterdreht.

Das Drehrichtungsänderungsgetriebe 8 kann beispielsweise ebenfalls als einfaches schaltbares Rädergetriebe aufgebaut sein. Dem

Fachmann sind hier zahlreiche Möglichkeiten zur Umsetzung einer Drehrichtungsänderung bekannt.

Das Kompensationsgetriebe 2 wird nachfolgend eher schematisch betrachtet werden. Im Rahmen einer technischen Umsetzung kann das Kompensationsgetriebe 2 in einem Gehäuse untergebracht sein, ggf. zusammen mit den weiteren oben bereits genannten

Komponenten. Grundsätzlich kann die Erfindung für jeden Zugmitteltrieb eingesetzt werden, für den eine Polygonkompensation erwünscht ist,

insbesondere für formschlüssige Zugmitteltriebe, beispielsweise für Kettentriebe oder Zahnriementriebe. Nachfolgend soll, ohne dass hiermit eine Einschränkung der Erfindung einhergeht, näher auf den Anwendungsfall eines Kettentriebs

eingegangen werden, bei welcher das Antriebsrad 4 durch ein

Antriebskettenrad und das Zugmittel 5 entsprechend durch eine

Gelenkkette, insbesondere eine Buchsenförderkette, gebildet wird. Ein Anwendungsfall dieses Kettentriebs ist wiederum eine Fahrtreppe, bei der an oder auf der Buchsenförderkette 5 Stufen 7 angebracht sind, die sich mit einer möglichst gleichförmigen Geschwindigkeit bewegen sollen. Eine derartige Anordnung ist schematisch in Fig. 1 dargestellt.

Zunächst sollen einige grundliegende geometrische Zusammenhänge zwischen Antriebskettenrad 4 und Buchsenförderkette 5 näher erläutert werden.

Eine Buchsenförderkette 5 stellt eine Gelenkkette dar, welche im Wesentlichen aus zwei endlos aneinander gereihten Elementen aufgebaut ist. Diese Elemente werden auch als Innen- und

Außenglied bezeichnet und sind, zum besseren Verständnis, in Fig. 2. dargestellt. Ein Außenglied besteht aus zwei Außenlaschen 51 , welche durch zwei Bolzen 52 fest miteinander verbunden sind. Ein Innenglied setzt sich aus zwei Innenlaschen 53 und zwei Buchsen 54 zusammen, welche mit den Bolzen 52 der benachbarten Außenglieder je ein Gelenk bilden. Diese Gelenke ermöglichen der

Buchsenförderkette 5 ein Umschlingen der im Antriebsstrang

befindlichen Zahnräder, insbesondere des Antriebskettenrades 4 und des weiteren Rades 6 bzw. Umlenkmittels (nicht dargestellt).

Die grundlegenden geometrischen Zusammenhänge an

Antriebskettenrad 4 und Buchsenförderkette 5 werden insbesondere durch die Fig. 3 dargestellt. Hier ist ein Antriebskettenrad 4 mit einer Buchsenförderkette 5 in einer symmetrischen Einlaufsituation

dargestellt. Die Teilung p [mm] beschreibt den Abstand zwischen zwei benachbarten Gelenken. Die Zähnezahl z gibt die Anzahl der Zähne am Antriebskettenrad wieder. Der Teilungswinkel τ [rad] beschreibt den Winkel zwischen zwei benachbarten Zähnen am

Antriebskettenrad. Der Drehwinkel φ [°] beschreibt die Lage zwischen der Senkrechten und der Ursprungsgeraden welche durch den ersten tragenden Zahn am Antriebskettenrad verläuft. Er wird im

Uhrzeigersinn mathematisch positiv und gegen den Uhrzeigersinn mathematisch negativ gemessen. Der Umkreisradius ru [mm]

beschreibt den Umkreis des als Polygon betrachteten

Antriebskettenrades. Die Winkelgeschwindigkeit ω [1 /rad] beschreibt den Betrag und die Drehrichtung des Antriebskettenrades.

Hierzu ergeben sich folgende Beziehungen

2 * 71

T =

z

r - V

(Gl. 1.2)

2 * sin y

6>KR = ² * π * κ * (^'G/. 1 3)

Der Polygoneffekt lässt sich mathematisch wie folgt beschreiben.

Bedingt durch die Rotation des als Polygon gefertigten treibenden Antriebskettenrads 4 kommt es bei dem Durchlaufen eines

Teilungswinkels τ zu Schwankungen der Kettengeschwindigkeit VKette . Diese resultieren aus dem variierenden wirksamen Radius r_rei welcher die Kettengeschwindigkeit VKette beeinflusst. Dieser kann folgende Werte annehmen, mit d = 2*ru:

< r_reI 1-4)

Bei konstanter Winkelgeschwindigkeit des Antriebskettenrads ω ZR ergibt sich somit eine Kettengeschwindigkeit vxette , welche in

folgenden Grenzen schwingt.

dd /TT. \\ dd

-- ** ccooss ( --)) << vv_KKeettttee < < - 2 * ωκ (Gl. 1.5)

Der Kettentrieb erfährt aufgrund dieser Geschwindigkeitsschwankungen Beschleunigungen, welche ebenfalls über den Verlauf eine Teilungswinkels variieren.

Eine Minderung des Polygoneffektes, sprich die Erzielung einer möglichst konstanten Kettengeschwindigkeit vxette, soll

erfindungsgemäß durch Zwischenschalten eines Kompensationsgetriebes 2 in den Antriebsstrang zwischen Antriebsmittel 1 und Antriebskettenrad 4 erreicht werden. Das

Kompensationsgetriebe 2, begrifflich abgeleitet von dem Begriff der Polygonkompensation, umfasst im Wesentlichen eine Antriebswelle 21 und eine Abtriebswelle 22, wobei die Antriebswelle 21 und die

Abtriebswelle 22 hintereinander und versetzt zueinander angeordnet sind. Die Antriebswelle 21 und die Abtriebswelle sind über ein

Verbindungsmittel zur Übertragung einer Drehbewegung miteinander verbunden. Die Enden der Antriebswelle 21 und der Abtriebswelle 22 stehen sich gewissermaßen versetzt gegenüber. Die Antriebswelle weist eine Drehachse 21 a und die Abtriebswelle eine Drehachse 22a auf, die parallel zueinander angeordnet, jedoch nicht deckungsgleich sind. Eine Senkrechte auf beiden Drehachsen 21 a, 22a definiert den Abstand a bzw. den Versatz der beiden Wellen bzw. Drehachsen. Die Antriebswelle 21 und die Abtriebswelle 22 sind beispielsweise in einem Lagerbock 23 bzw. Lagerbock 24 drehbar aufgenommen. Der Lagerbock 23 und der Lagerbock 24 sind vorzugsweise auf einem gemeinsamen Gestell 29 aufgenommen. Das Gestell 29 kann auch als Getriebegehäuse oder ähnliche Einrichtung ausgestaltet sein. Die Bezeichnung der Wellen als Antriebs- und Abtriebswellen ist nur beispielhaft gewählt. Der Drehmomentverlauf kann auch umgekehrt sein.

Grundsätzlich kann ein derartiges Kompensationsgetriebe in

verschiedenen Variationen ausgeführt sein, wobei sich die

Variationen im Wesentlichen durch die Ausgestaltung des

Verbindungsmittels unterscheiden.

Das Verbindungsmittel soll dafür Sorge tragen, dass die

Drehbewegung der Antriebswelle 21 auf die Abtriebswelle 22

übertragen werden kann, obgleich die Antriebswelle 21 und die

Abtriebswelle 22 hintereinander und parallel versetzt zueinander angeordnet sind. Das Verbindungsmittel zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass es eine Ausgleichsbewegung ermöglicht, die durch die parallelen aber nicht deckungsgleichen Wellen 21 , 22 bei der Drehung derselben notwendig wird, wenn eine volle Umdrehung der Wellen 21 , 22 vollzogen werden soll. Im Prinzip kann es sich bei dem Verbindungsmittel um ein Linearlager handeln.

Im Wesentlichen umfasst das Verbindungsmittel mindestens ein

Führungsmittel 25 und mindestens ein dem Führungsmittel

zugeordnetes geführtes Mittel 26. Das Führungsmittel 25 führt das geführte Mittel 26 auf einer vorbestimmten Bahn 253. Ferner umfasst das Verbindungsmittel mindestens eine erste Schiene 27 und eine zweite Schiene 28 bzw. eine erste Scheibe 27a und eine zweite

Scheibe 28a auf bzw. in denen das bzw. die Führungsmittel 25 bzw. geführten Mittel 26 angebracht sind.

In einer Variation kann das Verbindungsmittel beispielsweise eine Anzahl von Führungsmitteln, beispielsweise zwei, drei, vier oder mehr Führungsmittel und eine Anzahl entsprechender geführter Mittel , beispielsweise zwei , drei , vier oder mehr geführte Mittel umfassen.

Eine weitere Variation des Verbindungsmittels ergibt sich durch das Aufnahmemittel für das Führungsmittel 25 bzw. das geführte Mittel 26. Hier sind beispielsweise längliche Schienen 27, 28 oder kreisförmige Scheiben 27a, 28a denkbar, wobei sich die Schienen eher für die

Kombination aus einem einzigen Führungsmittel und einem einzigen geführten Mittel und die vorzugsweise kreisrunden Scheiben für die Kombination mehrerer Führungsmittel mit mehreren zugeordneten geführten Mitteln eignen.

Eine weitere Variation ergibt sich durch die Form des

Führungsmittels. Das Führungsmittel 25 kann beispielsweise so breit wie das geführte Mittel 26 ausgeführt sein. Soweit es sich beispielsweise bei dem geführten Mittel um einen kreisrunden Stift handelt, ist das Führungsmittel beispielsweise als Langloch

ausgebildet, in dem der Stift während der Umdrehung der

Antriebswelle bzw. Abtriebswelle geführt ist. Das Führungsmittel 25 kann aber auch wesentlich größere Abmessungen als das geführte Mittel 26 aufweisen. Soweit es sich beispielsweise bei dem geführten Mittel um einen kreisrunden Stift handelt, kann das Führungsmittel 25 beispielsweise als Aussparung mit wesentlich größeren Abmessungen als der Stift ausgeführt sein. Das Führungsmittel 25 kann

beispielsweise auch als Nut oder sonstige Aussparung ausgestaltet sein. Im Wesentlichen ergibt sich durch die Auswahl der

Abmessungen von Führungsmittel und geführtem Mittel eine einseitige oder beidseitige Führung. Wird beispielsweise eine Nut mit

entsprechend passendem Stift gewählt, liegt der Stift an beiden

Seiten der Nut an. Ist die Aussparung größer als der Stift, wird der Stift entsprechend nur an der Seitenwand der Aussparung geführt. Das geführte Mittel 26 kann beispielsweise als Stift, Zapfen, Bolzen, Ausbuchtung oder sogar als Zahnrad oder Nadellager ausgeführt sein. In der Praxis wird statt des Stiftes oft ein sogenannter Gleit- oder Kulissenstein eingesetzt, der entsprechend vorteilhafte

Gleiteigenschaften aufweist. Insofern kann das Führungsmittel 25 auch als Kulisse ausgeführt sein. Eine weitere Variation ergibt sich durch die Ausrichtung des

Führungsmittels 25. Hinsichtlich der Ausrichtung des Führungsmittels 25 sind gerade, als auch ungerade Ausrichtungen denkbar. So kann das Führungsmittel 25 beispielsweise als gerades Langloch, aber auch als ungerades Langloch, beispielsweise in Form einer Kurve ausgestaltet sein. Nachfolgend sollen einige Kompensationsgetriebe 2 mit entsprechenden Variationen des Verbindungsmittels näher vorgestellt werden. Die nachfolgend vorgestellten Variationen sind nicht

erschöpfend, es kommen grundsätzlich weitere Variationen in Frage.

In einer einfachen Ausführungsform umfasst das Verbindungsmittel eine an der Antriebswelle 21 angebrachte und senkrecht zur

Drehachse der Antriebswelle 21 ausgerichtete Schiene 27, eine an der Abtriebswelle 22 angebrachte und senkrecht zur Drehachse der Abtriebswelle 22 ausgerichtete Schiene 28. Eine derartige Variante ist in den Fig. 4 und Fig. 5 dargestellt.

Ferner ist ein einziges, als gerades Langloch ausgestaltetes

Führungsmittel 25 und ein einziges als Stift ausgestaltetes geführtes Mittel 26 in bzw. an den Schienen vorgesehen. Die Schienen 27, 28 stehen sich gegenüber und werden durch das Führungsmittel und das geführte Mittel zur Übertragung einer Drehbewegung zwischen den versetzten Wellen miteinander verbunden, sprich der Stift greift in das Langloch ein und wird von diesem geführt. Die Anordnung von

Führungsmittel 25 und geführtem Mittel 26 kann im Hinblick auf die Schienen 27, 28 beliebig gewählt sein, sprich das Führungsmittel 25 kann wahlweise in der der Antriebswelle 21 oder der Abtriebswelle 22 zugeordneten Schiene vorgesehen sein. Dies gilt ebenfalls für die noch weiter unten vorzustellenden Scheiben 27a bzw. 28a.

Das Führungsmittel 25 zwingt das geführte Mittel während der

Umdrehung der Antriebswelle 21 bzw. Abtriebswelle 22 auf eine vorbestimmte Bahn 253, die im Wesentlichen durch die Kontur des Führungsmittels, die Führungsmittelkontur 251 , bestimmt wird. Bei der hier vorliegenden Variante ist das Langloch so breit wie der Stift.

Insofern bilden technisch gesehen beide Seiten des Langlochs die Führungsmittelkontur 251 für den Stift. Soweit mehrere Führungsmittel 25 zum Einsatz kommen, besteht die Möglichkeit, dass das jeweils geführte Mittel 26 nicht kontinuierlich während einer Umdrehung von seinem zugeordneten Führungsmittel 25 geführt wird, so dass nur ein Teil des jeweiligen Führungsmittels 25 die jeweils relevante Führungsmittelkontur 251 ausbildet. Der Rest des jeweiligen Führungsmittels 25 ist entsprechend Freilauf 252. Hierauf wird weiter unten noch näher eingegangen werden.

Ferner ist das Langloch in der hier zunächst vorgestellten einfachen Ausführungsform gerade und erstreckt sich senkrecht von seiner jeweiligen Drehachse. Dieser, hier zunächst näher zu betrachtende Fall, kann der Einfachheit halber auch als gerades Führungsmittel oder gerade Führungsmittelkontur mit Einzeleingriff angesprochen werden. Es sei angemerkt, dass es nicht zwingend notwendig ist, dass der Stift 26 das gesamte Langloch 25 während eines Umlaufs der Antriebswelle 21 bzw. Abtriebswelle 22 abfährt. Je nach Abstand a fährt der Stift nur einen Teil des Langlochs ab. Der Stift kann im Übrigen in seiner Position angepasst werden. Hierzu sind eine Anzahl von Aufnahmen (nicht dargestellt) für den Stift, insbesondere

Bohrungen, entlang der Schiene vorgesehen.

Ein derartiges Kompensationsgetriebe kann auch als umlaufende Kurbelschleife, insbesondere zentrisch umlaufende Kurbelschleife, bezeichnet werden.

Es hat sich gezeigt, dass für bestimmte Einlaufsituationen,

insbesondere für eine symmetrische, tangentiale und halbtangentiale Einlaufsituation, unterschiedliche Bahnen 253 des geführten Mittels 26, insbesondere von der Geraden abweichende Bahnen, einen vorteilhaften Einfluss auf die Reduktion des Polygoneffektes

ermöglichen. Insofern kommen für das Führungsmittel 25 auch ungerade Führungsmittelkonturen 251 in Frage. Entsprechend sollen nachfolgend für die vorgenannten Einlaufsituationen einige Bahnen 253 des geführten Mittels und das sich daraus ergebende

Führungsmittel 25 bzw. Führungsmittelkontur 251 näher vorgestellt werden. Die diesbezüglichen Abbildungen sind stark abstrahiert. Es steht hier im Wesentlichen die Beschreibung der Bahn 253 im

Vordergrund, während die sich hieraus ergebende

Führungsmittelkontur 251 lediglich angedeutet ist.

Die Fig. 6 zeigt eine Bahn 253 des Führungsmittels und eine sich hieraus ergebende nicht gerade Führungsmittelkontur 251 in der Schiene 22 für einen Kettentrieb in einer symmetrischen

Einlaufsituation. Pro Umlauf des Kompensationsgetriebes 2 fährt das geführte Mittel 26 einmal die gesamte Bahn 253 ab. Durch den Kreis ist entsprechend das geführte Mittel 26, beispielsweise der Stift, angedeutet. Ferner ist die Führungsmittelkontur 251 auf beiden Seiten der Bahn 253 vorgesehen, jeweils parallel zu der angestrebten Bahn 253 des geführten Mittels 26. In der praktischen Umsetzung wird diese Führungsmittelkontur 251 in eine Schiene beispielsweise als Nut eingefräst. Eine Schiene mit dem eingefrästen Führungsmittel 25 bzw. Führungsmittelkontur 251 ist beispielhaft in der Fig. 9

dargestellt.

Die Fig. 7 zeigt eine nicht gerade Bahn 253 und eine nicht gerade Führungsmittelkontur 251 für eine tangentiale Einlaufsituation. Auch hier wird die Bahn 253 bzw. Führungsmittelkontur 251 bei einem Umlauf der Kurbelschleife vollständig abgefahren. Technisch

gesehen, wird auch dieses Führungsmittel 25 bzw.

Führungsmittelkontur 251 in eine Schiene beispielsweise als Nut eingefräst.

Die Fig. 8 zeigt eine nicht gerade Bahn 253 und eine nicht gerade Führungsmittelkontur 251 für eine halbtangentiale Einlaufsituation. Auch hier wird die Bahn 253 bzw. Führungsmittelkontur 251 bei einem Umlauf des Kompensationsgetriebes 2 vollständig abgefahren. Die Bahn 253 gleicht hier näherungsweise einer Acht. Derartige Bauformen des Kompensationsgetriebes können auch als formschlüssige, umlauffähige, dreigliedrige Kurvengetriebe mit

Einfacheingriff bezeichnet werden. Formschlüssig, da das

Verbindungsmittel im Wesentlichen eine formschlüssige Übertragung der Drehbewegung bzw. des Drehmomentes gewährleistet.

Umlauffähig, da eine und weitere volle Umdrehungen von 360° mit dem Getriebe vollzogen werden können. Dreigliedrig im Wesentlichen deshalb, da es aus den drei Komponenten Antriebschiene bzw.

Antriebsscheibe, Gestell und Abtriebsschiene bzw. Abtriebsscheibe besteht. Einfacheingriff im wesentlichen deshalb, da lediglich eine Kombination aus Führungsmittel und geführtem Mittel verwendet wird.

Wie bereits oben angedeutet, sind auch mehrere Führungsmittel bzw. geführte Mittel als Teil des Verbindungsmittels denkbar. Derartige Varianten der Verbindungsmittel sind in den Fig. 10 bis Fig. 12 dargestellt. Im Wesentlichen werden hier statt einem Führungsmittel bzw. geführten Mittel mehrere Führungsmittel 25, 25^' usw. bzw.

geführte Mittel 25, 25^' usw. in einem Kompensationsgetriebe

eingesetzt. Insofern können diese Varianten auch als

Kompensationsgetriebe mit Mehrfacheingriff bezeichnet werden. Es sei angemerkt, dass die Führungsmittel bzw. geführten Mittel beliebig verteilt sein können, beispielsweise alle Führungsmittel auf der

Antriebsseite bzw. nur die Hälfte der Führungsmittel an der

Antriebsseite und entsprechend die weiteren Führungsmittel an der Abtriebsseite.

Eine Variante mit zwei Eingriffen ist in Fig. 10, insbesondere den Fig. 10a) und Fig. 10b), dargestellt. In dieser Variante sind die Schienen gewissermaßen pro Welle doppelt vorhanden, sprich es ist eine erste Schiene 27 und eine zweite Schiene 27^' vorgesehen, wobei die vorgenannten Schienen um 180° versetzt an der Antriebswelle 21 angebracht sind. Entsprechend ist auch eine erste Schiene 28 und eine zweite Schiene 28^' vorgesehen, wobei die vorgenannten

Schienen um 180° versetzt an der Abtriebswelle 22 angebracht sind. Letztendlich sind auch ein erstes Führungsmittel 25 an bzw. in der ersten Schiene 27 und ein zweites Führungsmittel 25^' an bzw. in der zweiten Schiene 27^' vorgesehen. Ferner ist auch ein erstes geführtes Mittel 26 an der ersten Schiene 28 und ein zweites geführtes Mittel

26^' an der zweiten Schiene 28^' vorgesehen. Das erste geführte Mittel 26 wird entsprechend von dem ersten Führungsmittel 25 geführt, während das zweite geführte Mittel 26^' von dem zweiten

Führungsmittel 25^' geführt wird. Das bzw. die geführten Mittel 26, 26^' sind vorzugsweise als Bolzen mit aufgesteckten Nadellager

ausgeführt. Der Außenring des Nadellagers kann somit auf der

Oberfläche der Führungsmittelkontur 251 abrollen. Die Führungsmittel

25 und 25^' sind vorzugsweise als Aussparungen ausgeführt. Die Form der Aussparungen ähnelt hier beispielsweise der Außenkontur des Buchstabens„ U" .

Es ist vorgesehen, dass bei dieser Variante nur jeweils ein

Führungsmittel während einer halben Umdrehung des

Kompensationsgetriebes das jeweilige geführte Mittel führt. In der Fig. 10a ist beispielsweise erkennbar, dass das erste geführte Mittel

26 durch das erste Führungsmittel 25 geführt wird, während das zweite geführte Mittel 26^' in dieser Drehposition nicht von dem zweiten Führungsmittel 25^' geführt wird. Sobald der Kurbeltrieb eine vorbestimmte Drehposition erreicht hat, wechselt das Führungsmittel bzw. geführte Mittel, sprich eine andere Paarung aus Führungsmittel und geführtem Mittel übernimmt. Der Wechsel findet in dieser

Variante im Wesentlichen alle 180° statt. In der Fig. 10b) ist beispielsweise eine weitere Drehposition dargestellt, in der das zweite geführte Mittel 26^' von dem zweiten Führungsmittel 25^' geführt wird. Das erste geführte Mittel 26 und das erste Führungsmittel 25 sind in dieser Drehposition entsprechend nicht im Eingriff. Insofern ergibt sich pro Führungsmittel , welches hier als Aussparung

ausgestaltet ist, ein Abschnitt Führungsmittelkontur 251 und ein weiterer Abschnitt Freilauf 252. Für die ersten 180° fährt das erste geführte Mittel 26 den hierfür relevanten Abschnitt des ersten

Führungsmittels 25, sprich die Führungsmittelkontur 251 des ersten Führungsmittels 25, ab. Für die zweiten 180° fährt das zweite geführte Mittel 26^'den hierfür relevanten Abschnitt des zweiten

Führungsmittels 25^', sprich die Führungsmittelkontur 251 ^' des zweiten Führungsmittels 25^', ab. Der Rest der jeweiligen

Führungsmittel ist Freilauf 252, 252^', so dass es für die Auslegung der jeweiligen Führungsmittelkontur im Wesentlichen nur auf

denjenigen Abschnitt ankommt, bei dem das geführte Mittel

entsprechend an der Führungsmittelkontur anliegt. Die restliche

Aussparungskontur ist entsprechend so zu wählen, dass das jeweilige geführte Mittel nicht an der jeweiligen Aussparung anstößt bzw. den Umlauf der Kurbelschleife blockiert, sprich als Freilauf funktionieren kann.

Eine weitere Variante ist in Fig. 1 1 a) und 1 1 b) dargestellt. In dieser Variante sind die Führungsmittel bzw. geführten Mittel und damit die Schienen gewissermaßen vierfach vorhanden. Letztendlich sind die Schienen in kreisrunden Scheiben 27a, 28a zusammengefasst. Die Scheiben 27a, 28a sind jeweils kopfseitig der Antriebswelle 21 bzw. Abtriebswelle 22 aufgesetzt, die Flächen der Scheiben erstrecken sich senkrecht von den Wellen und stehen sich gegenüber.

Die Scheibe 27a weist ein erstes Führungsmittel 25, ein zweites Führungsmittel 25^', ein drittes Führungsmittel 25^" und ein viertes Führungsmittel 25^{" '} auf. Die Führungsmittel sind um 90° versetzt in der Scheibe 27a angeordnet.

Die Scheibe 28a weist ein erstes geführtes Mittel 26, ein zweites geführtes Mittel 26^', ein drittes geführtes Mittel 26^" und ein viertes geführtes Mittel 26^{" '} auf. Auch die geführten Mittel sind um 90° versetzt auf der Scheibe 28a angeordnet.

Das erste geführte Mittel 26 wird entsprechend von dem ersten

Führungsmittel 25 bzw. dessen Führungsmittelkontur 251 , usw.

geführt, wobei auch hier nicht alle geführten Mittel zeitgleich von dem jeweils zugeordneten Führungsmittel geführt werden. In der Fig. 1 1 a) ist beispielsweise erkennbar, dass in der hier dargestellten

Drehstellung nur das erste geführte Mittel 26 und das zweite geführte Mittel 26^' jeweils von ihren zugeordneten Führungsmitteln 25 bzw. 25^' geführt werden. Die anderen geführten Mittel 26^" und 26^{" '} sind entsprechend nicht im Eingriff. In der weiteren Fig. 1 1 b) ist

entsprechend eine weitere Drehstellung angedeutet, in der nunmehr das dritte geführte Mittel 26^" und das vierte geführte Mittel 26^{" '} im Eingriff sind. Die geführten Mittel sind hier paarweise im Eingriff.

Denkbar ist aber auch, dass die geführten Mittel einzeln im Eingriff sind. Auch hier können die geführten Mittel entsprechend als Bolzen mit darauf angebrachtem Nadellager ausgestaltet sein. Die Form der Aussparungen ähnelt hier beispielsweise der Außenkontur des

Buchstabens„ U" .

In den Fig. 12a und 12b ist ein ähnliches Kompensationsgetriebe, wie in den Fig. 1 1 a und 1 1 b dargestellt, wobei jedoch eine andere Form der Aussparungen gewählt wurde. Die Aussparung ähnelt hier beispielsweise einer Ellipse. Ein in den Fig. 10 bis 12 dargestelltes Kompensationsgetriebe kann auch als formschlüssiges, umlauffähiges, dreigliedriges

Kurvengetriebe mit Mehrfacheingriff bezeichnet werden. Im

Wesentlichen kann ebenfalls auf die Ausführungen zum

Kurvengetriebe mit Einfacheingriff verwiesen werden, wobei hier jedoch mehrere Führungsmittel bzw. geführte Mittel verwendet werden.

Grundsätzlich können die oben skizzierten Merkmale des

Kompensationsgetriebes beliebig miteinander kombiniert werden. Die oben skizzierten Kompensationsgetriebe sind nur beispielhaft. So ist beispielsweise denkbar, dass auch in den Scheiben nur jeweils ein Führungsmittel und ein geführtes Mittel vorhanden ist. Auch kann das Führungsmittel in der Variante mit den Scheiben auch als Langloch, Nut oder Kulisse ausgestaltet sein. Es muss nicht zwangsläufig als Aussparung ausgestaltet sein. Grundsätzlich können die von der Schiene bzw. Schienen vorgestellten Ausgestaltungen des

Kompensationsgetriebes auf das mittels Scheiben realisierte

Kompensationsgetriebe übertragen werden. Dasselbe gilt auch umgekehrt.

Claims

Patentansprüche:

1 . Zugmitteltrieb, umfassend mindestens ein Antriebsmittel (1 ), ein Zugmittel (5) und ein Antriebsrad (4) für das Zugmittel (5), sowie ein zwischen dem Antriebsmittel (1 ) und dem Antriebsrad (4) angeordnetes Übertragungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel mindestens ein Kompensationsgetriebe (2) aufweist, umfassend eine Antriebswelle (21 ) und eine Abtriebswelle (22), wobei die Wellen (21 , 22) hintereinander und versetzt

zueinander angeordnet sind, wobei die Abtriebswelle (22) über ein Verbindungsmittel (25, 26) mit der Antriebswelle (21 ) verbunden ist.

2. Zugmitteltrieb nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel ein Untersetzungsgetriebe (3),

insbesondere ein dem Kompensationsgetriebe (2)

nachgeschaltetes Untersetzungsgetriebe (3), umfasst.

3. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (21 ) und die Abtriebswelle (22) parallele Drehachsen (21 a, 22a) aufweisen, wobei die Drehachsen in einem senkrecht zu den Drehachsen definierten Abstand (a) zueinander angeordnet sind.

4. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel mindestens ein Führungsmittel (25) und mindestens ein geführtes Mittel (26) umfasst.

5. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das geführte Mittel (26) als Stift, Zapfen, Bolzen, Kulissenstein, Ausbuchtung, Zahnrad oder drehbar gelagertes Zahnrad ausgestaltet ist.

6. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das

Kompensationsgetriebe als umlaufende Kurbelschleife (2), insbesondere als umlaufende, zentrische Kurbelschleife oder als formschlüssiges, umlauffähiges, dreigliedriges Kurvengetriebe mit Einfacheingriff ausgestaltet ist.

7. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel (25) als gerades oder ungerades Langloch, Nut oder Kulisse ausgestaltet ist.

8. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel mindestens eine senkrecht an der Antriebswelle (21 ) angebrachte Schiene (27, 27^') und eine senkrecht an der Abtriebswelle (22) angebrachte Schiene (28, 28^') umfasst, wobei das bzw. die Führungsmittel (25, 25^') und das bzw. die geführten Mittel (26, 26^') in bzw. an den Schienen angeordnet sind.

9. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das

Kompensationsgetriebe als formschlüssiges, umlauffähiges, dreigliedriges Kurvengetriebe mit Mehrfacheingriff ausgestaltet ist.

10. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel eine an der Antriebswelle (21 ) angebrachte Scheibe (27a) mit einer senkrecht zur Antriebswelle ausgerichteten Fläche, sowie eine an der Abtriebswelle (22) angebrachte Scheibe (28a) mit einer senkrecht zur Abtriebswelle ausgerichteten Fläche umfasst, wobei das Führungsmittel (25) oder die Führungsmittel (25, 25^', 25^", 25^{" '}) und das geführte Mittel (26) oder die geführten Mittel (26, 26^', 26^", 26^{" '}) in und/oder an den Scheiben angeordnet sind.

1 1 . Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel als Aussparung (25, 25^', 25^", 25^{" '}) ausgestaltet ist.

12. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (25, 25^', 25^", 25^{" '}) eine größere Breite als das geführte Mittel (26, 26^', 26^", 26^{" '}) aufweist.

13. Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel zumindest abschnittsweise eine zur Führung des geführten Mittels geeignete Führungsmittelkontur (251 ) und einen Freilauf (252) aufweist.

Zugmitteltrieb nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel zwei oder vier Aussparungen (25, 25^', 25^", 25^{" '}) umfasst, die in einem 180° Winkel bzw. in 90° Winkeln zueinander versetzt angeordnet sind.