DE1011240B

DE1011240B - Epicyclic gear

Info

Publication number: DE1011240B
Application number: DEST8479A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm G Stoeckicht
Original assignee: WILHELM G STOECKICHT DIPL ING
Current assignee: WILHELM G STOECKICHT DIPL ING
Priority date: 1954-07-20
Filing date: 1954-07-20
Publication date: 1957-06-27

Description

Umlaufrädergetriebe Die Erfindung betrifft ein aus mehreren parallel geschalteten Umlaufrädersätzen gebildetes Umlauf rädergetriebe, wobei es gleichgültig ist, ob es sich um Stirnrad- oder Kegelrad-Planetengetriebe handelt oder ob der Planetenradträger nur ein einziges oder mehrere Planetenräder trägt.Epicyclic gears The invention relates to one of several in parallel Switched epicyclic gear sets formed epicyclic gears, whereby it is indifferent is whether it is a spur or bevel planetary gear or whether the Planet carrier carries only one or more planet gears.

Für den Betrieb von solchen Planetengetrieben, bei denen der Planetenradträger umläuft, ergeben sich Begrenzungen, die sich aus den durch die umlaufenden Planetenräder verursachten Fliehkräften ergeben, wenn diese so groß werden, daß sie sich in betriebssicherer Weise nicht mehr von den Planetenradlagern aufnehmen lassen. Für jedes Planetengetriebe mit umlaufendem Planetenradträger ergibt sich mithin eine obere Drehzahlgrenze, oder anders ausgedrückt, ergibt sich für eine bestimmte Planetenradträger-Drehzahl eine maximale zulässige Durchmessergröße und damit eine Begrenzung der größten mit einem solchen Getriebe übertragbaren Leistung. Man könnte zwar daran denken, durch Verbreiterung der Zahnräder eine Erhöhung der Leistungsübertragung zu erzielen, aber für diese Radbreiten gibt es bei Planetengetrieben optimale Verhältnisse, welche in einer gesunden Konstruktion sowieso berücksichtigt werden und deren Überschreitung keine Vorteile mehr bringt.For the operation of such planetary gears in which the planetary gear carrier revolves, there are limitations resulting from the rotating planet gears caused centrifugal forces result when they are so large that they are in safe operation Way, do not let it be absorbed by the planetary gear bearings. For every planetary gear with a rotating planet carrier there is therefore an upper speed limit, or in other words, results for a certain planetary gear carrier speed a maximum permissible diameter size and thus a limitation of the largest with such a transmission transferable power. You could think of it through Widening of the gears to achieve an increase in power transmission, but for these wheel widths there are optimal ratios in planetary gears, which must be taken into account anyway in a healthy construction and its exceedance no longer brings advantages.

Um zu einer wirksamen Vergrößerung der Leistung von Umlaufrädergetrieben zu kommen, bleibt somit die alleinige Möglichkeit, eine Mehrzahl von Umlaufrädersätzen parallel zu schalten. Durch die unvermeidlichen Herstellungsungenauigkeiten solcher in Parallelschaltung kombinierter Umlaufrädergetriebe und durch die drehelastischen Verformungen der Wellen und des Planetenradträgers war es bisher jedoch nicht möglich, eine gleichmäßige Lastverteilung auf die einzelnen parallel geschalteten Umlaufrädergetriebe zu erzielen, so daß der Vorteil der Parallelschaltung illusorisch bleibt.In order to effectively increase the performance of epicyclic gears to come, remains the only option, a plurality of planetary gear sets to connect in parallel. Due to the inevitable manufacturing inaccuracies of such in parallel combined epicyclic gears and through the torsionally flexible Deformation of the shafts and the planetary gear carrier, however, has not been possible so far an even load distribution on the individual epicyclic gears connected in parallel to achieve, so that the advantage of the parallel connection remains illusory.

Zur Beseitigung der vorgenannten Nachteile wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, bei einem aus einer Mehrzahl von parallel geschalteten und gleichartigen Umlaufrädersätzen mit drehfest verbundenen Umlaufräderträgern gebildeten Umlaufrädergetriebe die einzelnen Umlaufräder auf ihren Achsen unabhängig voneinander frei drehbar zu lagern und zwischen den das Reaktionsmoment aufnehmenden äußeren Zentralrädern Ausgleichsvorrichtungen, deren Abstützpunkte mit dem feststehenden Teil des Getriebes verbunden sind, anzuordnen. Die Ausgleichsvorrichtungen können als zweiarmige Hebel, mit deren Enden die äußeren Zentralräder gelenkig verbunden sind und deren Drehpunkt am Getriebegehäuse befestigt ist, ausgebildet sein. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß alle parallel geschalteten Umlaufrädersätze untereinander gleiche Bruchteile der Gesamtlast übertragen. Falls beispielsweise ein Umlaufrädersatz von zwei parallel geschalteten Umlaufrädersätzeneinen größeren Leistungsanteil als der andere übertragen sollte, dann bewirkt die Ausgleichsvorrichtung auf der stärker belasteten Seite ein Nachgeben, dem ein Anstellen auf der weniger stark belasteten Seite entspricht. Dies bedeutet, daß das stärker belastete äußere Zentralrad mit Bezug auf das schwächer belastete eine Relativbewegung ausführt, und zwar in der Weise, daß es im Drehsinn des Reaktionsdrehmomentes voreilt, während das schwächer belastete äußere Zentralrad zurückbleibt. Die übrigen Hauptglieder, Planetenträger und innere Zentralräder, der beiden parallel geschalteten Umlaufrädersätze sind unverdrehbar miteinander verbunden, während die Umlaufräder der beiden Sätze unabhängig voneinander drehbar auf ihren Zapfen gelagert sind. Das Voreilen des stärker belasteten und dementsprechend das Zurückbleiben des schwächer belasteten Zentralrades bewirkt, daß die Zahnflanken des letzteren schwächer belasteten Zentralrades gegen die Zahnflanken der mit ihm kämmenden Umlaufräder angestellt werden, was zu einer höheren Belastung führt. Dieses Spiel setzt sich so lange fort, bis die Belastungen der beiden parallel geschalteten Umlaufrädersätze praktisch gleich sind.To eliminate the aforementioned disadvantages, it is proposed according to the invention that in the case of one of a plurality of epicyclic gear sets of the same type connected in parallel with rotatably connected planetary gear carriers formed the individual epicyclic gears To store rotating gears on their axes independently of each other freely rotatable and between the external central gears absorbing the reaction torque, balancing devices, whose support points are connected to the fixed part of the gearbox. The balancing devices can be used as two-armed levers, with the ends of which are the outer Central gears are articulated and their pivot point is attached to the transmission housing is to be trained. This ensures that all are connected in parallel Rotary gear sets transmit equal fractions of the total load to each other. If For example, a planetary gear set of two planetary gear sets connected in parallel The compensating device then effects a greater proportion of power than the other should transmit on the more heavily burdened side giving in, to which a queuing on the less heavily loaded side corresponds. This means that the more stressed outer The central wheel executes a relative movement with respect to the less loaded one, in such a way that it leads in the direction of rotation of the reaction torque while the less loaded outer central wheel remains. The remaining main links, Planet carrier and inner central gears of the two planetary gear sets connected in parallel are non-rotatably connected to one another, while the planetary gears of the two sets are rotatably mounted on their pins independently of one another. The leading of the more heavily burdened and, accordingly, the lagging behind of the less burdened Central wheel causes the tooth flanks of the latter to be less loaded central wheel be employed against the tooth flanks of the planetary gears meshing with it, what to leads to a higher load. This game continues until the loads of the two planetary gear sets connected in parallel are practically the same.

Durch einen älteren Vorschlag des Erfinders ist es bereits bekanntgeworden, bei mit Pfeilverzahnungen versehenen Umlaufrädergetrieben einen selbsttätigen Lastausgleich vorzusehen. Dieser Lastausgleich betrifft jedoch nur einen Ausgleich innerhalb der beiden Pfeilhälftensysteme durch eine begrenzte Relativbeweglichkeit zwischen den beiden Pfeilhälften eines Zentralrades. Die beiden Verzahnungshälften der Umlaufräder sind bei diesem bekannten Getriebe nicht frei gegeneinander drehbar, sondern fest miteinander verbunden. Auf diese Weise werden Verspannungen innerhalb des Systems vermieden, doch besteht hiernach keine Möglichkeit, zwischen zwei in Parallelschaltung verbundenen Umlaufrädersätzen einen Lastausgleich zu erzielen.Due to an older suggestion by the inventor, it has already become known automatic load balancing for epicyclic gears with herringbone gears to be provided. However, this load balancing only affects balancing within the two arrow-half systems due to a limited relative mobility between the two halves of a central wheel. The two halves of the toothing of the planetary gears are not free in this known transmission rotatable against each other, but firmly connected to each other. In this way there will be tension within of the system, but there is no way to choose between two in Parallel connection connected planetary gear sets to achieve load balancing.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann als Ausgleichsvorrichtung eine Federanordnung vorgesehen werden, bei der die feststehenden Zentralräder über je zwei Federpaare, welche normalerweise mit gleicher Charakteristik versehen werden, und von denen jedes aus zwei gegeneinanderwirkenden Federn besteht, mit dem ihre Reaktionsdrehmomente aufnehmenden Körper verbunden sind. Diese Anordnung wirkt wie der vorher beschriebene doppelarmige Hebel, nämlich so, daß das stärker belastete Zentralrad mit Bezug auf das schwächer belastete Zentralrad eine voreilende Bewegung ausführt und dadurch, wie oben beschrieben, eine gleichmäßige Drehmomentbelastung der parallel geschalteten Umlaufrädersätze bewirkt. Zweckmäßigerweise sind die Federn so ausgebildet, daß sich die Vorspannung der Federn einstellen läßt Durch einen anderen älteren Vorschlag des Erfinders ist es bereits bekanntgeworden, bei schrägverzahnten Umlaufrädergetrieben ein kardanisch aufgehängtes äußeres Zentralrad zwischen je zwei nachstellbaren Federn zu lagern, um eine Dämpfung hervorzurufen. Um durch eine solche Maßnahme erfindungsgemäß einen Leistungsausgleich zwischen einer Mehrzahl von parallel geschalteten Umlaufrädersätzen zu erreichen, muß zusätzlich zu den Maßnahmen dieses älteren Vorschlages noch dafür gesorgt werden, daß ein Ausgleich der Reaktionsdrehmomente zwischen den einzelnen Umlaufrädersätzen bewirkt wird.According to a further feature of the invention can be used as a compensating device a spring arrangement can be provided in which the fixed central gears over two pairs of springs each, which are normally provided with the same characteristics, and each of which consists of two counteracting springs, with theirs Reaction torques absorbing body are connected. This arrangement acts like the previously described double-armed lever, namely so that the more stressed Central wheel with respect to the less loaded central wheel a leading movement executes and thereby, as described above, a uniform torque load of the planetary gear sets connected in parallel. The springs are expedient designed so that the preload of the springs can be adjusted by a Another older suggestion of the inventor has already become known in the case of helical teeth Epicyclic gears a gimbal-mounted outer central gear between each to store two adjustable springs to cause damping. To go through a Such a measure according to the invention a power balance between a plurality to achieve from parallel connected planetary gears, must in addition to the Measures of this older proposal still ensure that a compensation the reaction torques between the individual planetary gear sets.

Im nachfolgenden wird der die Reaktionsdrehmomente der nicht umlaufenden Zentralräder aufnehmende Körper auch als Festkörper bezeichnet. Im allgemeinen handelt es sich bei diesem Festkörper um das Getriebegehäuse, in dem auch die Wellen gelagert sind, doch ist diese Anordnung keineswegs zwingend.In the following, the reaction torques of the non-revolving Body accommodating central gears also referred to as solid bodies. Generally acts This solid body is the gear housing in which the shafts are also supported are, but this arrangement is by no means mandatory.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird eine gleiche oder annähernd gleiche Lastverteilung auf die parallel geschalteten Umlaufrädersätze erreicht, wodurch es möglich ist, die Leistung solcher Umlaufrädergetriebe wesentlich zu erhöhen.The measure according to the invention results in the same or approximately equal load distribution to the parallel-connected planetary gear sets is achieved, whereby it is possible to increase the performance of such epicyclic gears significantly.

Grundsätzlich kann auf die erfindungsgemäße Weise eine beliebig große Anzahl von Umlaufrädersätzen parallel nebeneinandergeschaltet werden; im allgemeinen jedoch wird die Zusammenschaltung zweier Umlaufrädersätze ausreichen, um die gewünschte Leistung zu erzielen.In principle, any size can be used in the manner according to the invention Number of rotating gear sets are connected in parallel next to each other; in general however, the interconnection of two sets of epicyclic gears is sufficient to achieve the desired To achieve performance.

Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind an Hand der Zeichnungen erläutert, in denen verschiedene Ausführungsformen der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigt Fig. 1 eine perspektivische schematische Darstellung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Umlaufrädergetriebeeinheit mit zwei Umlaufrädersätzen, bei denen die gleichmäßige Lastverteilung mittels zweiarmigen Hebeln erreicht ist, Fig. 2 die perspektivische schematische Darstellung einer ähnlichen Ausführungsform der Erfindung, bei der die gleichmäßige Lastverteilung hydraulisch bewirkt wird, Fig. 3 eine perspektivische schematische Darstellung zur Verdeutlichung der Schaltung der hydraulischen Lastverteilung der Ausführungsform der Fig. 2, wobei von den beiden Rädersätzen nur ein Teil der äußeren Zentralräder angedeutet ist, Fig. 4 die perspektivische schematische Darstellung einer Ausführungsform, die denjenigen der Fig. 1 bis 3 ähnlich ist, bei der jedoch die gleichmäßige Lastverteilung mit Hilfe von Federpaaren erreicht ist, Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der die einzelnen Teile etwas genauer dargestellt sind, Fig. 6 einen Schnitt nach Linie R-S der Fig. 5.Further improvements and expedient refinements of the subject matter of the invention are explained with reference to the drawings, in which various embodiments of the invention are shown in simplified form. 1 shows a perspective schematic representation of a planetary gear unit designed according to the invention with two sets of rotating gears, where the even load distribution is achieved by means of two-armed Levering is achieved, Fig. 2 is a perspective schematic representation of a similar one Embodiment of the invention in which the even load distribution is hydraulic is effected, Fig. 3 is a perspective schematic representation for clarification the circuit of the hydraulic load distribution of the embodiment of FIG. 2, wherein of the two sets of wheels only a part of the outer central wheels is indicated, Fig. 4 is a perspective schematic representation of an embodiment similar to those the Fig. 1 to 3 is similar, but in which the even load distribution with Is achieved with the help of pairs of springs, Fig. 5 is a longitudinal section through another Embodiment of the invention in which the individual parts are shown in more detail 6 is a section along the line R-S of FIG. 5.

In allen Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Identical or corresponding parts are shown in all figures are given the same reference numerals.

Gemäß Fig. 1 sind zwei Planetenradgetriebe A und B parallel nebeneinandergeschaltet. Jedes dieser Planetenradgetriebe A und B besteht aus einem inneren Zentralrad 1 bzw. 1', einem Planetenradträger 2 bzw. 2', in dem Planetenräder 3 bzw. 3' gelagert sind, einem äußeren Zentralrad 4 bzw. 4' und einem gemeinsamen Gehäuse 5. Hierbei stehen die Planetenräder 3 bzw. 3' im Zahneingriff einerseits mit den inneren Zentralrädern 1 bzw. 1' und andererseits mit den äußeren Zentralrädern 4 bzw. 4'. Die beiden inneren Zentralräder 1 bzw. 1' sind drehfest miteinander verbunden, was im Falle dieses Beispieles dadurch geschieht, daß sie drehfest auf der Welle 6 sitzen. Ebenso sind die beiden Planetenträger 2 und 2' drehfest miteinander verbunden, was im Falle dieses Beispieles dadurch geschieht, daß die beiden Planetenträger 2 und 2' als ein gemeinsames Teil samt der Welle 7 ausgebildet sind. Die beiden äußeren Zentralräder 4 und 4' sind mittels Gelenken 8 und 8' bzw. 9 und 9' mit gleicharmigen Hebeln 10 und 10', welche ihrerseits in den Zapfen 11 bzw. 11' drehbar in dem Gehäuse 5 gelagert sind, verbunden.According to FIG. 1, two planetary gears A and B are connected in parallel next to one another. Each of these planetary gears A and B consists of an inner central gear 1 or 1 ', a planetary gear carrier 2 or 2', in which planet gears 3 and 3 'are mounted are, an outer central wheel 4 or 4 'and a common housing 5. Here the planet gears 3 and 3 'are in meshing engagement with the inner central gears on the one hand 1 or 1 'and on the other hand with the outer central gears 4 and 4'. The two inner ones Central gears 1 and 1 'are rotatably connected to each other, which in the case of this Example happens in that they sit non-rotatably on the shaft 6. Likewise are the two planetary carriers 2 and 2 'rotatably connected to each other, what in the case this example happens that the two planet carriers 2 and 2 'as a common part including the shaft 7 are formed. The two outer central gears 4 and 4 'are connected by means of joints 8 and 8' or 9 and 9 'with levers 10 with equal arms and 10 ', which in turn are rotatably mounted in the housing 5 in the journals 11 and 11' are connected.

Die Ausgleichsanordnung mit Hilfe von Hebelpaaren kann auch bei mehr als zwei parallel nebeneinandergeschalteten Planetenradgetrieben vorgesehen werden. Bei vier Planetenradgetrieben werden beispielsweise zwei Planetenradgetriebe mittels je eines Ausgleichshebelpaares zusammengefaßt, und die Widerlagerzapfen dieser Ausgleichshebelpaare sind dann wiederum gelenkig an ein weiteres Ausgleichshebelpaar angelenkt, dessen Widerlagerzapfen dann wieder an dem Festkörper angreifen. Bei drei parallel nebeneinandergeschalteten Planetenradgetrieben werden zuerst zwei Planetenradgetriebe mit Hilfe eines Hebelpaares gemäß Fig. 1 zusammengefaßt. Die Widerlagerzapfen dieses Hebelpaares und die Zapfen des äußeren Zentralrades des dritten Plänetenradgetriebeß werden mittels eines Ausgleichshebelpaares zusammengefaßt, dessen Widerlagerzapfen die Hebelarme entsprechend den verschieden großen Reaktionsdrehmomenten des einen äußeren Zentralrades bzw. der beiden äußeren Zentralräder unterteilt.The compensation arrangement with the help of pairs of levers can also be used for more can be provided as two planetary gears connected in parallel next to one another. With four planetary gears, for example, two planetary gears are by means of each of a balance lever pair combined, and the abutment journals of these balance lever pairs are then in turn articulated to another pair of balancing levers, its Then attack the abutment pin again on the solid. With three parallel connected Planetary gears are first two planetary gears with the help of a pair of levers summarized according to FIG. The abutment journals of this pair of levers and the journals of the outer central gear of the third planetary gearbox are by means of a balance lever pair summarized, the abutment pin the lever arms according to the different large reaction torques of the one outer central wheel or the two outer ones Central wheels divided.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 stimmt in wesentlichen Merkmalen mit derjenigen der Fig. 1 überein, Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß die beiden äußeren Zentralräder 4 und 4' nicht mittels eines mechanischen, sondern mittels eines hydraulischen Ausgleichssystems untereinander und mit dem das Getriebe-Reaktions-Moment aufnehmenden Glied, in dem Falle dieses Ausführungsbeispiels das Gehäuse 5, verbunden sind. Um dies deutlicher zu weranschaulichen, sind in Fig. 3, die im übrigen der Fig, 2 gleicht, die Umlaufrädersätze A und B mit Ausnahme , der gebrochen dargestellten äußeren Zentralräder herausgenommen. Es wirken hier diese äußeren Zentralräder 4 und 4' auf die Zylinder mit der gleiehen Bflhrung 12, 13, 14 und 15 bzw. 12', 13', 14' und I5', welche mit Druckflüssigkeit gefüllt sind und gruppenweise miteinander durch Vermittlung von Druckleitungen 16 bzw. 16' zu je einem kommunizierenden System vereinigt sind, welches gleichen Flüssigkeitsdruck in den zugehörigen Druckzylindern gewährleistet, und zwar sind miteinander verbunden die Zylinder 12, 12', 15 und 15' durch die Rohrleitung 16 einerseits und andererseits die Zylinder 13, 13', 14 und 14' durch die Rohrleitung 16'.The embodiment according to FIG. 2 agrees with the essential features that of FIG. 1, the main difference is that the two outer central gears 4 and 4 'not by means of a mechanical, but by means of a hydraulic balancing system with each other and with which the transmission reaction torque receiving member, in the case of this embodiment the housing 5 connected are. In order to illustrate this more clearly, are in Fig. 3, the rest of the Fig. 2 is the same, the epicyclic gear sets A and B with the exception of the broken one shown outer central gears removed. These outer central gears 4 act here and 4 'on the cylinders with the same guide 12, 13, 14 and 15 or 12', 13 ', 14 'and I5', which are filled with hydraulic fluid and in groups with one another by arranging pressure lines 16 or 16 'each with one communicating System are united, which the same fluid pressure in the associated pressure cylinders guaranteed, namely the cylinders 12, 12 ', 15 and are connected to one another 15 'through the pipeline 16 on the one hand and the cylinders 13, 13', 14 on the other and 14 'through conduit 16'.

In der Fig. 4 ist wieder dieselbe Anordnung der Umlaufrädersätze A und B dargestellt wie in den Fig. 1 und 2, jedoch mit dem Unterschied, daß sieh hier die beiden äußeren Zentralräder 4 und 4' mittels unter sich gleicher federnder Elemente 17 gegen das das Getriebe-Reaktions-Drehmoment aufnehmende Glied, in diesem Falle das der Deutlichkeit wegen aufgebrochen abgebildete Gehäuse 5, abstützen. Die federnden Elemente 17 sind mittels verstellbarer Schrauben 18 in ihrer Vorspannung einstellbar.4 shows the same arrangement of the planetary gear sets A again and B shown as in FIGS. 1 and 2, but with the difference that see here the two outer central gears 4 and 4 'by means of resilient ones that are the same among themselves Elements 17 against the member receiving the transmission reaction torque, in this Support the case 5, which is shown broken open for the sake of clarity. The resilient elements 17 are prestressed by means of adjustable screws 18 adjustable.

Die Fig. 5 und 6 zeigen die Erfindung an dem Beispiel der Parallelschaltung zweier doppelschrägverzahnter Planetengetriebe, welche jeweils in beiden Pfeilhälften mit selbsttätigem Belastungsausgleich versehen sind. Als Ausgleichsglieder dienen hier in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der Fig. 4 Federelemente. Dieses Ausführungsbeispiel der Fig. 5 und 6 verdient deshalb besonderes Interesse, weil diese Bauart von Planetengetrieben die beste Ausnutzung jedes einzelnen Umlaufrädersatzes gewährleistet; ihre Parallelschaltung gestattet deshalb die beste Ausnutzungsmöglichkeit der Leistungsübertragung durch Planetengetriebe. Die Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt des Getriebes, die Fig. 6 einen Querschnitt in der Ebene R-S der Fig. 5. Die beiden parallel geschalteten Umlaufrädersätze C und D bestehen jeweils aus einem inneren doppelschrägverzähnten Zentralrad 19 bzw. 19', je einem Planetenträger 20 bzw. 20', in dem auf Lagerbolzen 21 bzw. 21' die doppelschrägverzahnten Planetenräder 22 hzw. 22' gelagert sind, und den äußeren Zentralrädern 23 bzw. 23', welche jeweils aus zwei einfachschrägverzahnten Außenradhälften 23 a und 23 b bzw. 23 a' und 23 b' bestehen. Die Planetenräder 22 und 22' stehen jeweils mit den inneren Zentralrädern 19 und 19' und mit den äußeren Zentral-, rädern 23 und 23' im Zahneingriff, wobei jede der äußeren Zentralradhälften 23 a und 23 b bzw. 23 a' und 23b' mit den entsprechenden Pfeilhälften der doppelschräg- bzw. pfeilverzahnten Planetenräder 22 bzw. bzw. 22' im Eingriff steht. Die beiden Zentralradhälften 23a und 23b sind mittels einer Kupplungsmuffe 24 miteinander gelenkig verbunden, und die Kupplungsmuffe 24 ist ihrerseits mittels einer weiteren Kupplungsmuffe 25 gelenkig mit einem Ring 26 verbunden, welcher in bezug auf das Gehäuse 27 kleine Drehbewegungen ausführen kann. In gleicher Weise sind die äußeren Zentralradhälften 23a' und 23b' mittels einer Kupplungsmuffe 24' gelenkig verbunden, und diese ist ihrerseits mittels einer weiteren Kupplungsmuffe 25' mit einem Ring 26' gelenkig verbunden, der in bezug auf das Gehäuse 27 kleine Drehbewegungen ausführen kann. Von diesen Zahnkupplungen sind die auf der Innenseite der Kupplungselemente 24 und 24' liegenden Kupplungszahnpaare in gleicher Weise schräg verzahnt wie die dazugehörigen Zentralradhälften 23a, 23b bzw. 23a' und 23b', während die Zahnpaare der übrigen Zahnkupplungen gerad verzahnt sind.5 and 6 show the invention using the example of the parallel connection two double helical planetary gears, each in both halves of the arrow are provided with automatic load compensation. Serve as compensating links here in accordance with the embodiment of FIG. 4 spring elements. This The embodiment of FIGS. 5 and 6 deserves particular interest because this type of planetary gear makes the best use of every single planetary gear set guaranteed; their parallel connection therefore allows the best possible utilization the power transmission through planetary gears. 5 shows a longitudinal section of the transmission, Fig. 6 shows a cross section in the plane R-S of Fig. 5. The two Circular gear sets C and D connected in parallel each consist of an inner one double helical central gear 19 or 19 ', each with a planet carrier 20 or 20', in which on bearing bolts 21 and 21 'the double helical planetary gears 22 hzw. 22 'are mounted, and the outer central gears 23 and 23', which each consist of two single helical outer wheel halves 23 a and 23 b or 23 a 'and 23 b' exist. The planet gears 22 and 22 'are each with the inner central gears 19 and 19 'and with the outer central wheels 23 and 23' in tooth engagement, with each of the outer central wheel halves 23 a and 23 b or 23 a 'and 23b' with the corresponding Arrow halves of the double helical or arrow-toothed planet gears 22 or or 22 ' is engaged. The two central wheel halves 23a and 23b are connected by means of a coupling sleeve 24 articulated to one another, and the coupling sleeve 24 is in turn by means of another coupling sleeve 25 articulated to a ring 26, which in with respect to the housing 27 can perform small rotary movements. In the same way are the outer central wheel halves 23a 'and 23b' by means of a coupling sleeve 24 ' articulated, and this is in turn by means of a further coupling sleeve 25 'hingedly connected to a ring 26' which is small with respect to the housing 27 Can perform rotary movements. Of these tooth clutches, the ones are on the inside of the coupling elements 24 and 24 'lying coupling tooth pairs in the same way helically toothed like the associated central wheel halves 23a, 23b or 23a 'and 23b', while the tooth pairs of the remaining tooth clutches are straight teeth.

Die beiden inneren Zentralräder 19 und 19' sind miteinander durch die Kupplungsmuffe 29 und mit der treibenden Welle 28 mittels der Kupplungsmuffe 30 gelenkig verbunden. Es ist aber genauso möglich, die inneren Zentralräder miteinander und eines der beiden Zentralräder mit der treibenden Welle mittels je einer Kupplungsmuffe gelenkig zu verbinden. Die oben angeführten gelenkigen Verbindungen der inneren und äußeren Zentralräder sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils als gelenkige Kupplungsverzahnungen ausgebildet. Die beiden Planetenträger 20 und 20' sind unverdrehbar miteinander verbunden. Die beiden Ringe 26 und 26' stützen sich gegen das das Getriebe-Reaktions-Drehmoment aufnehmende Teil, in diesem Falle gegen das Gehäuse 27, über federnde Elemente 31, die zweckmäßigerweise untereinander gleich sind, die Vorspannung dieser federnden Elemente 31 kann mittels verstellbarer Anschläge 32 eingestellt werden.The two inner central gears 19 and 19 'are through with each other the coupling sleeve 29 and with the driving shaft 28 by means of the coupling sleeve 30 articulated. But it is just as possible to interconnect the inner central gears and one of the two central gears with the driving shaft by means of a coupling sleeve each articulated to connect. The above-mentioned articulated connections of the inner and outer central gears are each articulated in the present embodiment Coupling teeth formed. The two planet carriers 20 and 20 'cannot rotate connected with each other. The two rings 26 and 26 'bear against the transmission reaction torque receiving part, in this case against the housing 27, via resilient elements 31, which are expediently equal to one another, the bias of this resilient Elements 31 can be adjusted by means of adjustable stops 32.

Die Wirkungsweise der Erfindung sei zunächst an Hand der Fig. 1 erläutert: Bei der Übertragung einer Leistung über das in Fig. 1 dargestellte Getriebe sei zunächst angenommen, daß die Welle 6 die treibende, die mit dem Planetenträger 2 und 2' starr gekuppelte Welle 7 die getriebene sei. Für die Wirkungsweise der Erfindung ist dies gleichgültig, sie ist dieselbe, auch wenn die Welle 7 die treibende und die Welle 6 die getriebene ist.The mode of operation of the invention will first be explained with reference to FIG. 1: When transmitting power via the transmission shown in FIG initially assumed that the shaft 6 is the driving force that is connected to the planet carrier 2 and 2 'rigidly coupled shaft 7 is the driven one. For the operation of the invention if this is indifferent, it is the same, even if the shaft 7 is the driving and the shaft 6 is the driven one.

Wird nun über das Getriebe ein Drehmoment übertragen, wobei es zunächst offen gelassen sei, in welchem Verhältnis die beiden parallel geschalteten Getriebe A und B an der Drehmomentübertragung teilnehmen, dann wird in jedem der beiden Getriebesätze A und B von den äußeren Zentralrädern 4 und 4' das der anteiligen Drehmomentübertragung entsprechende Reaktionsdrehmoment auf das dieses aufnehmende Teil (in dem dargestellten Beispiel ist dies das Gehäuse 5) übertragen. Die diesen Reaktionsdrehmomenten entsprechenden Umfangskräfte werden nun auf die gleicharmigen Hebel 10 und 10' übertragen und von diesen auf das Gehäuse 5; infolgedessen, d. h. wegen der Gleitharmgkeit der Hebel 10 und 10', stellt sich Gleichheit zwischen den zu übertragenden Umfangskräften und somit auch Gleichheit der Reaktionsdrehmomente der beiden Getriebesätze A und B ein; mit anderen Worten, diese beiden parallel geschalteten Getriebesätze nehmen zu praktisch gleichen Teilen an der Kraftübertragung teil.If a torque is now transmitted via the transmission, whereby it is initially left open in which ratio the two parallel transmissions A and B participate in the torque transmission, then in each of the two transmission sets A and B, the outer central gears 4 and 4 ' the reaction torque corresponding to the proportional torque transmission is transmitted to the part receiving this (in the example shown, this is the housing 5). The circumferential forces corresponding to these reaction torques are now transmitted to the equal-armed levers 10 and 10 'and from these to the housing 5; As a result, ie because of the sliding arm of the levers 10 and 10 ', equality between the circumferential forces to be transmitted and thus equality of the reaction torques of the two gear sets A and B is established; in other words, these two gear sets connected in parallel take part in practically equal parts of the power transmission.

Bei dem in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das mechanische Hebelgestänge 10 und 10' ersetzt durch ein hydraulisches Gestänge. Bei diesem Beispiel werden die an den äußeren Zentralrädern 4 und 4' abgenommenen Umfangskräfte über hydraulische Druckzylinder 12, 13, 14, 15 bzw. 12', 13', 14' und 15' auf das Gehäuse 5 übertragen, wobei die Druckräume. bei zwei Zylindergruppen durch je eine Leitung 16 bzw. 16' miteinander in Verbindung stehen; es stellt sich infolgedessen, d. h. wegen des Vorhandenseins eines Systems kommunizierender Röhren, Gleichheit des spezifischen Flüssigkeitsdrucks in den verschiedenen Druckzylindern ein und somit, wegen der gleichen Querschnitte dieser Zylinder, auch Gleichheit der von den äußeren Zentralrädern abgenommenen Umfangskräfte, d. h. also Gleichheit der von diesen auf das Gehäuse 5 übertragenen Reaktionsdrehmornente. Damit ist aber auch die gleichmäßige Lastverteilung auf die Getriebesätze A und B sichergestellt.In the embodiment shown in Figs. 2 and 3, this is mechanical lever linkage 10 and 10 'replaced by a hydraulic linkage. at In this example, the peripheral forces removed at the outer central gears 4 and 4 ' via hydraulic pressure cylinders 12, 13, 14, 15 or 12 ', 13', 14 'and 15' to the Housing 5 transferred, the pressure chambers. with two cylinder groups by one each Line 16 and 16 'are in communication with one another; it turns out as a result, d. H. because of the presence of a system of communicating tubes, equality the specific fluid pressure in the various pressure cylinders and thus, because of the same cross-sections of these cylinders, also equality of those of circumferential forces removed from the outer central gears, d. H. so equality of of these reaction torques transmitted to the housing 5. But with that The even load distribution between gear sets A and B is also ensured.

Im Peispiel der Fig. 4 erfolgt die Übertragung der von den äußeren Zentralrädern 4 .und 4' auf das Gehäuse 5 wirkenden Umfangskräfte über federnde Elemente 17 von gleicher. Bemessung und Charakteristik, wobei die Federwege im Vergleich zu den auszugleichenden Wegen verhältnismäßig groß gewählt werden. Auch hier werden sich die auf Gehäuse zu übertragenden Umfangskräfte auf annähernde Gleichheit einstellen, also auch annähernd Gleichheit der Lastverteilung auf die Getriebesätze A und B.In the example of FIG. 4, the transmission from the external takes place Central wheels 4 .and 4 'on the housing 5 acting circumferential forces via resilient Elements 17 of the same. Dimensioning and characteristics, with the spring travel in comparison be chosen relatively large to the paths to be compensated. Will be here too the housing too transferred circumferential forces to approximate Set equality, i.e. also approximately equality of the load distribution on the Gear sets A and B.

Auch in den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3, also bei der Anwendung von hydraulischen oder federnden Ausgleichsgestängen, ergibt sich die Möglichkeit, mehr als zwei Planetengetriebesätze parallel zu schalten und gleichmäßig an der Lastverteilung teilnehmen zu lassen, weil die hier beschriebenen hydraulischen und federnden Gestänge geeignet sind, ohne weitere Zusatzelemente Gleichgewicht zwischen einer größeren Anzahl von Umfangskräften herzustellen.Also in the exemplary embodiments of FIGS. 2 and 3, that is to say during use of hydraulic or resilient compensating rods, there is the possibility of to connect more than two planetary gear sets in parallel and evenly on the To be able to participate in load sharing because the hydraulic and hydraulic systems described here resilient rods are suitable, without further additional elements balance between produce a larger number of peripheral forces.

Das in den Fig. 5 :und 6 gezeigte Ausführungsbeispiel zeigt die Anwendung des Erfindungsgedankens auf Pfeil- oder doppelschrägverzahnte Planetengetriebe mit unabhängigem selbsttätigem Lastausgleich sowohl auf alle Planetenräder als auch in dem Planetensystem jeweils auf beide Pfeilhälften. Die äußeren Zentralräder 23 und 23' der beiden Planetengetriebesätze sind in der Weise geteilt ausgebildet, daß für jede der beiden Pfeilhälften eine ungelagerte einfachschrägverzahnte äußere Zentralradhälfte vorgesehen ist, wobei die beiden äußeren Zentralradhälften jedes Planetengetriebesystem miteinander und mit dem ihr Drehmoment aufnehmenden Teil gelenkig gekuppelt sind. Hierdurch wird erreicht, daß die gleichmäßige selbsttätige Lastverteilung in jedem der beiden Getriebesysteme C und D für alle Planetenräder und in beiden Pfeilhälften wirksam wird. Die inneren Zentralräder 19 und 19' der beiden Getriebesysteme C und D sind ebenfalls angelagert ausgeführt und untereinander sowie mit der Welle 28 (welche wahlweise die treibende oder die getriebene Welle sein kann) gelenkig gekuppelt; wegen der gleichmäßigen Zahndruckverteilung auf sämtliche Zahneingriffe an diesen inneren Zentralrädern 19 und 19' sind diese in ihrer Betriebslage so exakt geführt, daß sich eine Lagerung erübrigt.The embodiment shown in FIGS. 5 and 6 shows the application the inventive concept on arrow or double helical planetary gear with independent automatic load balancing on all planetary gears as well in the planetary system on both halves of the arrow. The outer central gears 23 and 23 'of the two planetary gear sets are divided in such a way that that for each of the two halves of the arrow an unsupported single helical toothed outer Central wheel half is provided, the two outer central wheel halves each Planetary gear system with each other and with the part that absorbs their torque are articulated. This ensures that the uniform automatic Load distribution in each of the two transmission systems C and D for all planetary gears and takes effect in both halves of the arrow. The inner central gears 19 and 19 'of the both transmission systems C and D are also designed to be attached to each other as well as with the shaft 28 (which can be either the driving or the driven shaft can be articulated; because of the even distribution of tooth pressure on all Gear meshes on these inner central gears 19 and 19 'are in their operating position guided so precisely that storage is not necessary.

Die Reaktionsdrehmomente der beiden parallel geschalteten Getriebesätze C und D werden, wie bereits beschrieben, mittels gelenkiger Kupplungselemente 24 und 25 bzw. 24' und 25' auf die ringförmigen, im Gehäuse 27 leicht 'drehbaren Körper 26 und 26' übertragen; diese stützen sich über die federnden Elemente 31 gegen das Gehäuse 27 ab; wobei die Ausbildung und die Wirkung dieser federnden Abstützung dieselbe ist wie im Falle des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4.The reaction torques of the two gear sets connected in parallel As already described, C and D are connected by means of articulated coupling elements 24 and 25 or 24 'and 25' on the annular, in the housing 27 easily 'rotatable body 26 and 26 'transferred; these are supported by the resilient elements 31 against the Housing 27 from; the training and the effect of this resilient support is the same as in the case of the embodiment according to FIG. 4.

Die besondere Anordnung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 und 6 gibt zusätzlich die Möglichkeit, ein aus mehreren parallel geschalteten Planetengetriebesätzen bestehendes Gesamtgetriebe zu schaffen, bei dem eine gleiche bzw. annähernd gleiche Lastverteilung nicht nur auf die Getriebesätze als solche, sondern darüber hinaus auf alle Zahneingriffe gewährleistet ist.The special arrangement of the embodiment according to FIGS. 5 and 6 there is also the option of selecting one of several planetary gear sets connected in parallel To create an existing overall transmission in which an identical or approximately the same Load distribution not only on the gear sets as such, but beyond is guaranteed on all tooth engagements.

Natürlich können an Stelle der federnden Ausgleichsgestänge auch die in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 und 2 beschriebenen mechanischen und hydraulischen Ausgleichsgestänge auf die Anordnung nach Fig. 5 und 6 angewendet werden.Of course, instead of the resilient compensating rods, the in the embodiments of FIGS. 1 and 2 described mechanical and hydraulic Compensating rods can be applied to the arrangement according to FIGS.

Statt der Zahnkupplungen der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 können die Muffen 24, 25 bzw. 24' und 25' auch mit Gummiverbindungen versehen werden, die eine gelenkige Verbindung sicherstellen. Die Zahnkupplung 24 würde also in einem solchen Falle drei Gummiverbindungen aufweisen. Zwei dieser Gummiverbindungen sind einerseits fest mit der Muffe 24, beispielsweise durch Klebeng oder Vulkanisation, verbunden. Diese Gummiverbindungen sind andererseits fest mit dem Zentralrad 23 b bzw. 23 a verbunden. Die dritte Gummiverbindung der Muffe 24 ist einerseits fest mit dieser Muffe und andererseits fest mit der Muffe 25 verbunden. Diese Muffe 25 weist andererseits eine Gummiverbindung, die fest mit dem Ring 26 verbunden ist, auf.Instead of the toothed clutches of the embodiment according to FIGS. 5 and 6 the sleeves 24, 25 or 24 'and 25' can also be provided with rubber connections, which ensure a flexible connection. The tooth coupling 24 would so in one such a case have three rubber compounds. Two of these rubber compounds are on the one hand firmly to the sleeve 24, for example by gluing or vulcanization, tied together. On the other hand, these rubber connections are fixed to the central wheel 23 b or 23 a connected. The third rubber connection of the sleeve 24 is on the one hand solid with this sleeve and on the other hand firmly connected to the sleeve 25. This sleeve 25 on the other hand has a rubber connection which is firmly connected to the ring 26, on.

Claims

PATENT CLAIM: 1. Epicyclic gear train formed from several parallel-connected and identical epicyclic gear sets with rotatably connected epicyclic gear carriers, characterized in that the individual epicyclic gears are freely rotatable on their axes independently of one another and that between the outer central gears (4, 4 ', 23 , 23 ') Compensating devices (10, 10', 12, 12 'to 15; 15', 17), the support points (11 ') of which are connected to the fixed part of the transmission, are arranged so that the torques are evenly distributed to the individual Revolving gear sets are distributed.

2. Planetary gear according to Claim 1, characterized in that the compensating device consists of double-armed Levers (10, 10 '); , with the arms of which the outer central wheels (4, 4 ') are articulated (8, 8th'; 9, 9 ') are connected.

3. epicyclic gearing according to claim 1; through this characterized in that the compensation device is designed as a spring arrangement, in which the outer central gears (4, 4 ', 23, 23') each have the same effect over two Pairs of springs, each of which consists of two oppositely acting preferably the same Springs (17) is connected to the fixed part of the gear (5, 27) are.

4. epicyclic gearing according to claim 3, characterized in that the bias the springs is adjustable.

5. epicyclic gearing according to claim 1, characterized in that that the outer central wheels (4, 4 ') via hydraulic means (14'-15', 14-15, 12'-13 ', 12-13) are supported, each support consisting of two: equal, against each other acting hydraulic cylinders; and that those acting in the same direction Cylinders (e.g. 15, 15 ') of one pair with each other and with the cylinders (12, 12 ') of the opposing pairs, which in a certain direction of rotation of the rotating parts of the transmission are loaded in the same direction, are hydraulically connected.

6. epicyclic gears according to claim 1 to 5, characterized in that the epicyclic gears,. @ (22, 22 ') of the individual planetary gears (C, D) each with a double helical toothing (herringbone toothing) are provided with the same, but oppositely directed tooth bevels, while each of the internally toothed outer central gears. (23, 23 ') consists of two separate, single-helical toothed gear halves (23a' and 23b '; 23a and 23b), the tooth slopes of which are of the same size and directed against each other, and that the gear halves each have a coupling sleeve (24,24 ') are articulated to one another; wherein the coupling sleeves (24, 24 ') are in turn articulated by means of a further coupling sleeve (25, 25') each with the compensating devices (26, 26 ', 31) transmitting the reaction torque to the gear housing (27).

7. epicyclic gearing according to claim 1 to 6, characterized characterized in that the inner central wheels (19, 19 ') by means of a coupling sleeve (29) are connected to one another in an articulated manner, the coupling sleeve (29) in turn articulated by means of a further coupling sleeve (30) with which the moment of these central gears transmitting shaft (28) is connected. Publications considered: German Patent Nos. 609,654, 814,981.