PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102005052008A1 19.04.2007
Titel Planetengetriebe und Welle-Nabe-Verbindung
Anmelder SEW-EURODRIVE GmbH & Co. KG, 76646 Bruchsal, DE
Erfinder Christ, Michael, Dr.-Ing., 58256 Ennepetal, DE;
Zimmermann, Heinrich, 76646 Bruchsal, DE;
Denefleh, Roland, 64683 Einhausen, DE;
Kasper, Jürgen, 67360 Lingenfeld, DE
Vertreter Hubert Ermel & Dr. Eberhard Tüngler, 76646 Bruchsal
DE-Anmeldedatum 31.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005052008
Offenlegungstag 19.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.04.2007
IPC-Hauptklasse F16H 57/08(2006.01)A, F, I, 20051031, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F16D 1/116(2006.01)A, L, I, 20051031, B, H, DE   
Zusammenfassung Welle-Nabe-Verbindung und Planetengetriebe,
wobei die die Sonnenradverzahnung aufweisende Welle eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Dichtung aufweist,
wobei die Dichtung zwischen der Welle und einer mit ihr verbundenen antreibenden Welle vorgesehen ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe und eine Welle-Nabe-Verbindung.

Aus der DE 101 60 685 C2 ist ein Planetengetriebe bekannt, bei dem die Sonne mit einer Kupplungswelle verbunden ist, die in einem Kupplungsgehäuse gelagert ist, wobei ein Wellendichtring auf kleinerem Durchmesser angeordnet ist als das eintriebsseitige Lager der Kupplungswelle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Planetengetriebe weiterzubilden, wobei die Gesamtkosten inklusive Betriebskosten verringert sind, insbesondere indem Standzeit, Lagerkosten und/oder Schadenswahrscheinlichkeiten mit Kosten bei Umweltbeeinträchtigung berücksichtigt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Planetengetriebe nach den in Anspruch 1 oder 29 und bei der Welle-Nabe-Verbindung nach den in Anspruch 23 angegebenen Merkmalen gelöst.

Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Planetengetriebe sind, dass die die Sonnenradverzahnung aufweisende Welle eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Dichtung aufweist,

wobei die Dichtung zwischen der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle und einer mit ihr verbundenen antreibenden Welle vorgesehen ist.

Von Vorteil ist dabei, dass die Dichtung die Verbindung verbessert. Denn die Haftreibung der Dichtung wird für die Verbindung verwendet, insbesondere zur Verbesserung der axialen Sicherung. Zusätzlich weist die Dichtung ihre Dichtfunktion auf. Weil die axiale Sicherung verbessert ist und somit die Stabilität des Getriebes, erhöht sich somit die Standzeit und dadurch auch der Umweltschutz. Dies gilt insbesondere bei Anwendungen, bei denen dauerhaft hohe Axialkräfte auftreten, wie beispielsweise am Getriebe axial hängenden anzutreibenden Vorrichtungen. Dabei ist zu bemerken, dass die axiale Sicherung auch verhindert, dass relativ zueinander drehbare Teile sich berühren. Somit wird auch die Gefahr einer Überhitzung durch die axiale Sicherung erreicht und somit die Standzeit verbessert.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ausnehmung eine Ringnut, und/oder die Dichtung als O-Ring ausgeführt ist. Von Vorteil ist dabei, dass kostengünstige und einfach herstellbare Mittel verwendbar sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Normale der die Ringnut enthaltenden Ebene Achse der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle. Von Vorteil ist dabei, dass eine Ringnut am Umfang der Welle einbringbar ist, also durch Drehen schnell und einfach fertigbar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Dichtung derart ausgeführt und angeordnet, dass auftretenden Axialkräfte die Haftreibung der Dichtung nicht zu überwinden vermögen, solange der Betrag der Axialkräfte unter einem kritischen Betragswert bleibt. Von Vorteil ist dabei, dass die axiale Sicherung mit einfachen Mitteln erreichbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die die Sonnenradverzahnung aufweisende Welle einteilig ausgeführt und/oder dass die Sonnenradverzahnung auf einer Nabe vorgesehen, die mit einer Welle verbunden ist zur Bildung der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle. Von Vorteil ist dabei, dass bei hoher Varianz innerhalb einer Baureihe von Planetengetrieben mit verschiedenen Übersetzungszahlen die Anzahl der Teile im Lager reduzierbar ist, indem nur verschiedene Aufsteckritzel vorzusehen sind. Für verschiedene Aufsteckritzel ist also ein gleicher Ritzelzapfen verwendbar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die verbundene antreibende Welle, insbesondere eine Nabe, eine Bohrung auf zur Aufnahme der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle. Insbesondere ist die Sonne als Aufsteckritzel ausgeführt, insbesondere zum Aufstecken auf eine in die antreibende Welle teilweise eingepresste Welle. Von Vorteil ist dabei, dass durch eine einfache Pressverbindung eine stabile formschlüssige Verbindung herstellbar ist. Insbesondere ist die Sonnenradwelle mit ihrer verlängerten Laufverzahnung oder mit einem anderen Verzahnungs- oder Rändelungsbereich einsteckbar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die verbundene antreibende Welle eine Motorwelle. Von Vorteil ist dabei, dass die erfindungsgemäße die Dichtung umfassende Welle-Nabe-Verbindung bei einem Getriebemotor anwendbar ist.

Insbesondere ist die verbundene antreibende Welle eine Hohlwelle. Von Vorteil ist dabei, dass bekannte Hohlwellenmotoren verbindbar sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle über die Lager der verbundenen antreibenden Welle gelagert. Von Vorteil ist dabei, dass ein eintriebsseitiges Lager im Getriebe einsparbar ist und das stets vorhandene Lager der antreibenden Vorrichtung, beispielsweise Motor, verwendbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Lauffläche eines Wellendichtrings auf der verbundenen antreibenden Welle auf gleichem oder kleinerem Durchmesser vorgesehen als der Lagersitz des abtriebsseitigeren Lagers der antreibenden Welle. Von Vorteil ist dabei, dass die Reibungswärme reduzierbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das abtriebsseitiger Lager außerhalb des vom Wellendichtring abgedichteten Innenraums vorgesehen. Von Vorteil ist dabei, dass der Wellendichtring geschmiert ist durch den Schmierstoff des Getriebes, nämlich das Öl. Somit tritt keine Mangelschmierung auf.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist ein Planetenträger eine Ausnehmung zur Durchleitung von Schmierstoff an Bohrungen der in ihm vorgesehenen Planetenbolzen. Von Vorteil ist dabei, dass der von den im Eingriff stehenden Verzahnungen axial herausgepresste Schmierstoff aus einem Vorratsraum durch den Planetenträger hindurch direkt über die Bohrungen der Planetenbolzen zu den Lagern der Planeten leitbar ist. Als Lager sind insbesondere Nadellager und Gleitlager verwendbar. Als Ausnehmung ist eine ringnut vorteilhaft vorsehbar, da diese viel Schmierstoff auffangen kann. Es sind aber auch als Ausnehmung geeignet angeordnete Bohrungen vorsehbar, die den Schmierstoff zu den Bohrungen in den Planetenbolzen hinleiten.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Passstift zur axialen Sicherung des Planetenträgers vorgesehen. Von Vorteil ist dabei, dass gehärtete und ungehärtete Teile, die relativ zueinander drehbar gelagert sind, sich nicht direkt berühren und der Passstift achsnah vorsehbar ist. Somit bleiben die relativ auftretenden Geschwindigkeiten klein und somit die Reibungswärme auch. Außerdem erhöht sich somit die Standzeit und dadurch auch der Umweltschutz.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die eingepresste Welle einen zylindrischen Bereich, einen gerändelten oder verzahnten Bereich zum Einpressen und einen gerändelten oder verzahnten Bereich zum formschlüssigen Verbinden mit dem Aufsteckritzel. Von Vorteil ist dabei, dass mit einfachen Mitteln ein stabiles Verbinden ermöglicht ist. Dabei dient der zylindrische Bereich zum Zentrieren und Führen beim Einpressen. Der ihm nachfolgende Bereich dient der formschlüssigen Pressverbindung der eingepressten Welle und der darauf nachfolgende Bereich dient der Verbindung mit dem Aufsteckritzel.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird als Schmierstoff Öl, also kein Fett, verwendet, insbesondere zur Schmierung von Lagern und der im Eingriff stehenden Verzahnungen. Von Vorteil ist dabei, dass Mangelschmierung verhinderbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist als eintreibendes Lager das Motorlager oder ein Adapterlager verwendet. Von Vorteil ist dabei, dass das Lager der eintriebsseitig angeordneten Vorrichtung verwendbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Planetengetriebe von einer Seite her montierbar, insbesondere also durch sukzessives Einführen von Teilen oder vormontiert kombinierten Teilen in abtreibender Richtung. Von Vorteil ist dabei, dass die Montage sehr kostengünstig und einfach ausführbar ist. Es ist sozusagen eine Sandwichmethode ausführbar, also eine Montagereihenfolge, die ein Einschieben des abtriebsseitigsten Lagers der abtreibenden Welle und ein nachfolgendes oder fast gleichzeitiges Einschieben der abtreibenden Welle mit einem auf ihr schon vormontierten Lager ermöglicht. Auch die weiteren Teile, wie Planetenbolzen, Nadellager und Planeten sowie Sonnenradwelle sind von derselben Seite einschiebbar.

Hierzu weist insbesondere das abtriebesseitige Gehäuseteil einen in eintriebsseitiger Richtung monoton steigenden Innendurchmesser auf. Darüber hinaus weist die abtreibende Welle, insbesondere Planetenträger der abtreibenden Stufe, einen in eintriebsseitiger Richtung monoton steigenden Außendurchmesser auf, bevor Nuten für Sicherungsringe eingearbeitet sind. Wie erwähnt wird aber die abtreibende Welle, insbesondere Planetenträger der abtreibenden Stufe, zusammen mit dem auf ihr vormontierten Lager eingeschoben, welches mittels eines Sicherungsrings gehalten ist, einen in eintriebsseitiger Richtung monoton steigenden Außendurchmesser aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass mit einfachsten Mitteln die Montierbarkeit von einer Seite her ermöglicht ist.

Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Welle-Nabe-Verbindung, wobei die Welle in eine Ausnehmung der Nabe zur Drehmomentübertragung formschlüssig verbunden ist,

wobei eine Dichtung zur axialen Sicherung zwischen Welle und Nabe vorgesehen ist, insbesondere also zur Erzeugung von axial wirkenden Haltekräften.

Von Vorteil ist dabei, dass die Dichtung in der Funktion eines Mittels zur Erzeugung einer axial gerichteten Haftreibungskraft verwendet ist. Somit ist die Dichtung verwendet um eine Haltekraft zu erreichen, die auftretende Axialkräfte zumindest bis zu einem kritischen Betragswert kompensierbar macht.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Dichtung in einer Ringnut vorgesehen. Von Vorteil ist dabei, dass die Mittel einfach und kostengünstig herstellbar sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ringnut an der Welle oder an der Nabe vorgesehen. Von Vorteil ist dabei, dass die Ringnut entweder am äußeren oder am inneren Umfang anbringbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Dichtung ein O-Ring. Von Vorteil ist dabei, dass die Mittel einfach und kostengünstig herstellbar sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Welle gelagert über die Lager der Nabe. Von Vorteil ist dabei, dass ein eintriebsseitiges Lager zum Lagern der Welle einsparbar ist.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Welle eine Verzahnung auf, insbesondere also als Zykloscheibe mit Zykloidenverzahnung für ein Zyklogetriebe oder als Evolventenverzahnung für ein Zahnradgetriebe ausgeführt ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Erfindung nicht nur auf Sonnenräder bei Planetengetrieben sondern auch bei anderen Umlaufgetrieben, wie beispielsweise Zyklogetriebe, anwendbar ist.

Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Planetengetriebe sind, dass ein Verzahnungsteil mit einer Welle verbunden ist unter Verwendung einer vorgenannten Welle-Nabe-Verbindung. Von Vorteil ist dabei, dass auch andere Verzahnungsteile als die Sonne mit der erfindungsgemäßen Verbindung ausstattbar sind und somit eine axiale Sicherung in einfacher und kostengünstiger Weise mittels Verwendung eines Dichtmittels erreichbar ist.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.

1
Lager
2
Lager
3
Lager
4
Dichtung
5
Adapterwelle
6
Planeten
7
Gehäuse mit Hohlrad
8
Sonnenrad
9
Bohrungen für Schmierstoff
10
Hohlraum
11
Bohrung zum Einbringen eines Passstift
12
abtriebsseitige Welle
13
Gehäuseteil
14
Gehäuseteil
15
Wellendichtring
16
Wellendichtring
21
Dichtung
22
Sonnenradwelle
23
Ringnut für Schmierstoff
24
Sonnenradwelle
25
Planetenträger
26
Gewindestift
27
Adapterwelle
28
Motorwelle
29
Planet
31
Lager
32
Motorwelle
33
Motorgehäuse
401
Lager
402
Riemenscheibe
403
Wellendichtring
404
Auflagefläche für Riemenscheibe

Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:

In der 1 ist ein einstufiges erfindungsgemäßes Planetengetriebe in Schnittansicht gezeichnet.

In der 2 ist ein zweistufiges erfindungsgemäßes Planetengetriebe mit Adapter in Schnittansicht gezeichnet.

In der 3 ist ein zweistufiges erfindungsgemäßes Planetengetriebe unter Verwendung des Motorlagers für die eintreibende Sonnenwelle in Schnittansicht gezeichnet.

In 1 ist die abtreibende Welle 12 über die Lager (1,2) einseitig gelagert. Der Wellendichtring 16 dichtet gegen die Umgebung ab und ermöglicht somit, dass das Öl des Getriebes zum Schmieren der Lager (1,2) verwendet wird. Es ist also keine Fettschmierung notwendig. Außerdem ist das Getriebe somit sehr kompakt ausführbar.

Das abtreibende Gehäuseteil 14 ist mit dem die Hohlradverzahnung, also Innenverzahnung, aufweisenden Gehäuseteil 7 lösbar verbunden. Dieses wiederumist mit dem Motorgehäuse direkt verbunden, in welchem das abtreibende Lager 3 der Motorwelle vorgesehen ist. Der Wellendichtring 15 dichtet das Öl als Schmierstoff enthaltende Getriebeinnere vom Motorinneren ab.

Die Welle 8 umfasst die Sonnenradverzahnung und ist mit dieser in die Motorwelle 5 eingepresst. Somit liegt eine spielfreie Formschlussverbindung hierbei vor. Die Welle 8 wird im Folgenden auch als Sonnenrad bezeichnet. Zusätzlich ist an ihrem eintriebsseitigen Ende eine Ringnut 4 zur Aufnahme einer Dichtung vorgesehen. Selbst wenn also Schmierstoff durch die Formschlussverbindung des Sonnenrades mit der Motor welle hindurchdringen würde, wäre ein weiteres Vordringen durch die Dichtung verhinderbar.

Das Sonnenrad 8 steht mit den Planetenrädern 6 im Eingriff, die wiederum mit der Hohlradverzahnung, also einer Innenverzahnung, des Gehäuseteils 7 im Eingriff stehen.

Die Planetenräder 6 sind über Nadellager auf Planetenbolzen gelagert, welche Bohrungen 9 zur Schmierstoffzuführung zu den Nadellagern umfassen. Dabei wird der Schmierstoff von den laufenden Verzahnungen unter anderem auch in den Hohlraum 10 gepresst und von dort in die Bohrungen 9. Die Planetenbolzen sind im Planetenträger vorgesehen, der als die abtreibende Welle 12 ausgeführt ist.

Die Dichtung in der Ringnut 4 ist aber nicht nur mit der Funktion des Abdichtens sondern auch zur axialen Sicherung vorgesehen. Ein in die Ringnut eingebrachter O-Ring erhöht nämlich die Kraft zur axialen Sicherung. Somit ist die axial eingepresste Verzahnung des Sonnenrades in der Motorwelle verbessert gehalten. Da die Dichtung mit Öl geschmiert ist, ist bei einem eventuellen Herausziehen auch ein Unterdruck oder Vakuum in der sich beim Herausziehen bildenden Kammer zu überwinden. Die axiale Sicherung des Sonnenrades 8 in der Motorwelle 5 ist auch dadurch verbessert.

Bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist der Wellendichtring in der Ringnut 4 weggelassen.

Bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist ein Passstift in der Bohrung 11 zum Einbringen eines Passstifts vorgesehen. Mit diesem kann das Sonnenrad zusätzlich axial gesichert werden.

Die Lauffläche des Wellendichtrings ist auf gleichem oder kleinerem Durchmesser als die Innenfläche des Lagers 3. Somit ist die Wärmeerzeugung des Wellendichtrings klein. Das Lager 3 ist als abgedichtetes Lager ausführbar.

In der 2 ist gegenüber 1 eine zweistufige Variante des Planetengetriebes gezeigt. Statt des Motors ist nun ein Adapter vorgesehen, an den ein Motor verbindbar ist. Die Motorwelle 28 ist mit der Adapterwelle 27 mittels Gewindestift 26 per Klemmverbindung lösbar verbindbar. Die Adapterwelle ist mittels Wellendichtring zum Adaptergehäuse hin abgedichtet. Die die Sonnenradverzahnung tragende Welle 22, also die Sonne, ist wiederum eingepresst mit einem gerändelten oder verzahnten Bereich in eine Bohrung der Adapterwelle. Zur Abdichtung ist in der Ringnut 4 ein O-Ring vorgesehen, wobei die Ringnut 4 etwa am eintriebsseitigen Endbereich vorgesehen ist. Somit wird hier von dieser Dichtung einerseits die dichtende Funktion ausgeführt und andererseits die axiale Sicherungsfunktion. Denn die Reibungskräfte erhöhen die Haltekraft gegen auftretende, am Sonnenrad 22 angreifende Axialkräfte.

Das Sonnenrad 24 der abtreibenden Stufe sichert das Sonnenrad 22 der eintreibenden Stufe ebenfalls in axialer Richtung.

Bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist ein Passstift oder eine Kugel oder ein anderes Distanzelement in die Sonnenräder 22 und 24 einbringbar zur axialen Sicherung und Verminderung der Reibwirkungen.

Im Gegensatz zur 1 sind die Planeten 6 der Vorstufe an Planetenbolzen im Planetenträger 25 gelagert, der allerdings nun in 2 eine Ausnehmung aufweist zum Durchleiten von Schmierstoff an die Bohrungen des Planetenbolzens. Die Ausnehmung ist vorteiligerweise als jeweilige Ringnut 23 ausgeführt.

Der Planetenträger 25 weist außerdem eine Durchgangsbohrung auf, in welche die Sonnenradwelle 24 wiederum eingepresst ist. An ihrem eintriebsseitigen Endbereich weist diese wiederum eine Ringnut 21 auf, in welcher eine Dichtung vorgesehen ist, die insbesondere zum Verbessern der axialen Haltekraft vorgesehen ist. Das Sonnenrad 24 ist mittels Passstift 201 axial gesichert, wobei der Passstift 201 in einer Bohrung der abtreibenden Welle 12 vorgesehen ist.

Der Passstift 201 hat auch die Funktion, dass nur kleine Relativgeschwindigkeiten an ihm auftreten, da er einen kleinen Durchmesser hat. Außerdem verhindert er, dass das gehärtete Sonnenrad gegen den ungehärteten, weichen Planetenträger, also abtreibende Welle, anläuft. Somit ist auch die Standzeit des Getriebes verbessert und die Reibungswirkung reduziert.

Die abtreibende Welle ist wiederum einseitig gelagert und abtriebsseitig mittels des Wellendichtrings 16 abgedichtet.

Das abtriebsseitige Gehäuseteil 14 ist mit dem Gehäuseteil der abtreibenden Stufe verbunden, das mit dem Gehäuseteil 7 der Vorstufe, also eintreibenden Stufe verbunden ist. Letzteres ist wiederum mit dem Gehäuseteil des Adapters verbunden.

Die Gehäuseteile der Stufen sind mit einer Innenverzahnung als Hohlradverzahnung der Planetengetriebestufe versehen, wobei die jeweiligen Planeten mit der Hohlradverzahnung im Eingriff stehen.

Wie schon erwähnt weisen die Sonnenräder (22, 24) eine Sonnenradverzahnung als Laufverzahnung auf, die im Eingriff steht mit Planetenverzahnungen. Außerdem weist das Sonnenrad jeweils einen gerändelten oder verzahnten Bereich auf, mit dem es eingepresst ist in die es antreibende Welle, also Planetenträger 25 beziehungsweise Adapterwelle 27. Somit ist ein tragfähiger Formschluss zur Übertragung hoher Drehmomente erreicht. Axial eintriebsseitiger weist jedes Sonnenrad einen zylindrischen, also verzahnungsfreien Bereich auf, der beim Einpressen als Zentrierung und Führung verwendbar ist. Dieser zylindrische Bereich ist also der eintriebsseitige Endbereich des Sonnenrades. Dort ist auch die Ringnut eingebracht zur Aufnahme der Dichtung, die vorteiligerweise als kostengünstiger O-Ring ausgeführt ist und somit die axiale Sicherung gewährleistet oder zumindest hierzu beiträgt.

Bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist die Sonne als Aufsteckritzel ausgeführt, um die Variantenvielfalt, also die hohe Varianz innerhalb der Baureihe, zu erhalten unter Beibehaltung möglichst geringer Teilezahlen. Dazu ist dann die Sonnenradverzahnung auf einer Nabe ausgeführt, die auf eine Welle aufgesteckt wird, welche drei axial hintereinander angeordnete Bereiche umfasst, nämlich einen ersten gerändelten, einen zweiten gerändelten und einen dritten zylindrischen. Nach Aufstecken und Einpressen der Nabe auf den ersten Bereich der Welle entsteht ein Teil, das die in den Figuren gezeigten Sonnenräder ersetzen kann. Die Ringnut ist ebenfalls am zylindrischen Bereich ausführbar.

Da die Getriebe mit Dichtungen und Wellendichtringen abgedichtet sind, ist eine Ölbefüllung möglich. Als Schmierstoff muss also kein Fett verwendet werden. Außerdem schmiert das Öl auch die Lager. Darüber hinaus können Bohrungen im Planetenträger und/oder den Planetenbolzen vorgesehen werden, die vom Öl auch bei kleinem Bohrungsdurchmesser durchfließbar sind. Somit tritt keine Mangelschmierung bei Lagern und Planeten auf.

Die Bohrungen vermindern darüber hinaus auch das Trägheitsmoment der drehbar gelagerten Teile und verbessern somit die Dynamik des Getriebes. Dies ist insbesondere bei Planetengetrieben, die als Servogetriebe eingesetzt werden, wichtig. Denn beim Positionieren treten hohe Beschleunigungen auf.

Wesentlich ist auch, dass als eintreibendes Lager das abtriebsseitige Motorlager verwendbar ist. Somit ist eintriebsseitig ein Lager einsparbar und die Wärmeentwicklung geringer. Dies ist insbesondere in 3 deutlich gezeigt, wo die Motorwelle 32 über Lager 31 im Motorgehäuse 33 gelagert ist und das Sonnenrad 22 aufnimmt, das mittels Pressen verbunden ist. Die axiale Sicherung wird dabei wiederum durch die als O-Ring ausgeführte Dichtung, welche in der Ringnut des Sonnenrades eingelegt ist, verbessert.

Bei allen Ausführungen ist vorteilhaft, dass das abtriebsseitigere Lager 1 auf kleinerem Durchmesser als das Lager 2 vorgesehen ist, das ebenfalls zur Lagerung der abtriebsseitigen Welle 12 vorgesehen ist.

In 4 ist ein anderes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit andersartigem Abtriebsbereich gezeigt. Dabei ist das Lager 401 zur Lagerung der Riemenscheibe 402 vorgesehen, wobei der Lagerinnenring an der Außenfläche des abtreibenden Gehäuseteils vorgesehen ist. Der Wellendichtring 403 dichtet die abtreibende Welle 406, also den Planetenträger, ab gegen das abtreibende Gehäuseteil. Die Riemenscheibe weist eine Auflagefläche 404 für den Riemen auf.

In den 1 bis 3 ist auch gezeigt, dass die Planetenbolzen einen Absatz aufweisen, der als Anlaufvorrichtung für Planetenräder und/oder Planetenlager, also Nadelkränze, dient. Die axiale Sicherung der Planetenräder ist also einerseits durch den Planetenträger und andererseits durch den Absatz des Planetenbolzen gegeben. Somit ist kein weiteres Teil, wie Sicherungsring und dergleichen, notwendig.

Bie anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen werden statt der Ringnut 23 Bohrungen in den Planetenträger der Vorstufe eingebracht.


Anspruch[de]
Planetengetriebe,

dadurch gekennzeichnet, dass

die die Sonnenradverzahnung aufweisende Welle eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Dichtung aufweist,

wobei die Dichtung zwischen der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle und einer mit ihr verbundenen antreibenden Welle vorgesehen ist.
Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung eine Ringnut ist, und/oder die Dichtung als O-Ring ausgeführt ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Normale der die Ringnut enthaltenden Ebene Achse der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung derart ausgeführt und angeordnet ist, dass auftretenden Axialkräfte die Haftreibung der Dichtung nicht zu überwinden vermögen, solange der Betrag der Axialkräfte unter einem kritischen Betragswert bleibt. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Sonnenradverzahnung aufweisende Welle einteilig ausgeführt ist und/oder dass die Sonnenradverzahnung auf einer Nabe vorgesehen ist, die mit einer Welle verbunden ist zur Bildung der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verbundene antreibende Welle, insbesondere eine Nabe, eine Bohrung aufweist zur Aufnahme der die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verbundene antreibende Welle eine Motorwelle ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verbundene antreibende Welle eine Hohlwelle ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Sonnenradverzahnung aufweisenden Welle über die Lager der verbundenen antreibenden Welle gelagert ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lauffläche eines Wellendichtrings auf der verbundenen antreibenden Welle auf gleichem oder kleinerem Durchmesser vorgesehen ist als der Lagersitz des abtriebsseitigeren Lagers der antreibenden Welle. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abtriebsseitiger Lager außerhalb des vom Wellendichtring abgedichteten Innenraums vorgesehen ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Planetenträger eine Ausnehmung, wie insbesondere Ringnut oder Bohrungen, aufweist zur Durchleitung von Schmierstoff an Bohrungen der in ihm vorgesehenen Planetenbolzen. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Passstift zur axialen Sicherung des Planetenträgers vorgesehen ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonne als Aufsteckritzel ausgeführt ist, insbesondere zum Aufstecken auf eine in die antreibende Welle teilweise eingepresste Welle. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eingepresste Welle einen zylindrischen Bereich, einen gerändelten oder verzahnten Bereich zum Einpressen und einen gerändelten oder verzahnten Bereich zum formschlüssigen Verbinden mit dem Aufsteckritzel umfasst. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Schmierstoff Öl, also kein Fett, verwendet wird, insbesondere zur Schmierung von Lagern und der im Eingriff stehenden Verzahnungen. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als eintreibendes Lager das Motorlager oder ein Adapterlager verwendet ist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe von einer Seite her montierbar ist, insbesondere also durch sukzessives Einführen von Teilen oder vormontiert kombinierten Teilen in abtreibender Richtung. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abtriebesseitige Gehäuseteil einen in eintriebsseitiger Richtung monoton steigenden Innendurchmesser aufweist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die abtreibende Welle, insbesondere Planetenträger der abtreibenden Stufe, einen in eintriebsseitiger Richtung monoton steigenden Außendurchmesser aufweist, bevor Nuten für Sicherungsringe eingearbeitet sind. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die abtreibende Welle, insbesondere Planetenträger der abtreibenden Stufe, zusammen mit dem auf ihr vormontierten Lager, welches mittels eines Sicherungsrings gehalten ist, einen in eintriebsseitiger Richtung monoton steigenden Außendurchmesser aufweist. Planetengetriebe nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenbolzen einen Absatz aufweisen, insbesondere zur axialen Sicherung der Planetenräder und/oder der Planetenlager. Welle-Nabe-Verbindung,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Welle in eine Ausnehmung der Nabe zur Drehmomentübertragung formschlüssig verbunden ist,

wobei eine Dichtung zur axialen Sicherung zwischen Welle und Nabe vorgesehen ist, insbesondere also zur Erzeugung von axial wirkenden Haltekräften.
Welle-Nabe-Verbindung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung in einer Ringnut vorgesehen ist. Welle-Nabe-Verbindung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut an der Welle oder an der Nabe vorgesehen ist. Welle-Nabe-Verbindung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung ein O-Ring ist. Welle-Nabe-Verbindung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle gelagert ist über die Lager der Nabe. Welle-Nabe-Verbindung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle eine Verzahnung aufweist, insbesondere also als Zykloscheibe mit Zykloidenverzahnung für ein Zyklogetriebe oder als Evolventenverzahnung für ein Zahnradgetriebe ausgeführt ist. Planetengetriebe dadurch gekennzeichnet, dass ein Verzahnungsteil mit einer Welle verbunden ist unter Verwendung einer Welle-Nabe-Verbindung nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com