DE102004003685A1 - Werkzeugmaschinengetriebe - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/0412—Cooling or heating; Control of temperature
Abstract
Es wird ein Werkzeugmaschinengetriebe, insbesondere ein Spindelgetriebe, bei dem die Kraft- bzw. Momentenübertragung von der Abtriebswelle (3) des Getriebes (1) auf die Spindel (15) direkt erfolgt, wobei die Spindel (15) koaxial zur Abtriebswelle (3) angeordnet ist, vorgeschlagen, in das eine Drehdurchführung integriert ist, die als Übergabeeinrichtung für Kühlflüssigkeiten, Öle oder Luft zwischen Getriebeabtrieb und Spindel (15) dient.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeugmaschinengetriebe, insbesondere ein Spindelgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Insbesondere betrifft die Erfindung ein Spindelgetriebe, bei dem die Kraft- bzw. Momentenübertragung von der Abtriebswelle des Getriebes auf die Spindel direkt erfolgt, wobei die Spindel vorzugsweise koaxial zur Abtriebswelle angeordnet ist. Bei derartigen Getrieben ist die Abtriebswelle mit der Spindel direkt verbunden; die verdrehfeste Verbindung zwischen Spindel und Abtriebswelle kann form- oder kraftschlüssig erfolgen. Hierbei entsteht die Notwendigkeit einer Übergabeeinrichtung für Kühlflüssigkeiten, Öle oder Luft zwischen Getriebeabtrieb und Spindel.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeugmaschinengetriebe, insbesondere ein Spindelgetriebe der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem eine Einrichtung zur Übergabe von Kühlflüssigkeiten, Öle oder Luft zwischen Getriebeabtrieb und Spindel vorgesehen ist.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
- Demnach wird ein Spindelgetriebe vorgeschlagen, bei dem die Kraft- bzw. Momentenübertragung von der Abtriebswelle des Getriebes auf die Spindel direkt erfolgt, in das eine Drehdurchführung integriert ist, die als Übergabeeinrichtung für Kühlflüssigkeiten, Öle oder Luft zwischen Getriebeabtrieb und Spindel dient.
- Üblicherweise umfassen derartige Getriebe ein zweistufiges Planetengetriebe und eine entsprechende Schalteinrichtung, so dass zwischen dem Antrieb bzw. der Motorwelle und dem Abtrieb Drehzahldifferenzen in der Übersetzung entstehen. Aus diesem Grunde ist gemäß der Erfindung eine dynamische Dichtstelle zur Aufnahme der Volumenmengen und der daraus resultierenden Drücke vorgesehen.
- Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Drehdurchführung in der Abtriebswelle gelagert und umfasst zwei Dichtscheiben, welche als Dichtstelle und als Einrichtung zur Aufnahme von Differenzdrehzahlen dienen. Die Dichtscheiben können in Abhängigkeit vom Medium, von den entstehenden Drücken und von den Volumenströmen unterschiedliche Werkstoffe enthalten und/oder unterschiedliche Geometrien aufweisen.
- Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Drehdurchführung eine Feder, welche die Dichtscheiben zusammendrückt, was beim Druckanstieg des Mediums zu keiner bzw. zu einer sehr geringen Leckage führt. Um den Verschleiß der Dichtscheiben zu minimieren, können die zwei Dichtscheiben mit Hilfe einer Einrichtung, beispielsweise einer weiteren Feder auseinander geführt werden, falls kein Medium fließt.
- Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird die Dichtstelle außerhalb des Getriebes verlagert, was in dem Vorteil resultiert, dass Leckagen zugelassen und direkt in einen Tank zurückgeführt werden können. Bei den Lösungen nach dem Stand der Technik muss die Dichtstelle zu 100% abdichten, da sonst eine Verunreinigung des Getriebeöls durch z.B. Kühlflüssigkeit zu einem Ausfall des Getriebes führen würde.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figur, welche eine schematische Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Getriebes gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, beispielhaft näher erläutert. Planetengetriebe, wie sie üblicherweise bei Werkzeugmaschinengetrieben, insbesondere Spindelgetrieben eingesetzt werden, sind dem Fachmann bekannt, beispielsweise aus der
EP 1 169 582 B1 der Anmelderin. Das in der Figur gezeigte Spindelgetriebe umfasst ein Planetengetriebe; es sind auch weitere Getriebearten, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, einsetzbar. - Die Figur zeigt ein Spindelgetriebe
1 , welches eine Antriebswelle2 , eine Abtriebswelle3 und ein in Kraftflussrichtung zwischen der Antriebswelle und der Antriebswelle angeordnetes zweistufiges Planetengetriebe umfasst. Das Planetengetriebe weist ein mit der Antriebswelle2 verbundenes Sonnenrad4 , ein in einer Hohlradlagerung6 gelagertes Hohlrad5 und einen Planetenträger7 mit Planeten8 auf, der den Abtrieb des Planetengetriebes bildet. - Die Schalteinheit des Getriebes umfasst einen Hubmagneten
9 , welcher auf eine mit einer Schaltgabel10 wirkt, welche auf einer Schaltwelle11 verschiebbar angeordnet ist. Die Abtriebswelle3 wird mittels in einem Lagergehäuse12 angeordneter Lager13 ,14 gelagert und ist mit der Spindel15 verbunden. - Gemäß der Erfindung ist in das Getriebe
1 eine Drehdurchführung integriert, die als Übergabeeinrichtung für Kühlflüssigkeiten, Öle oder Luft zwischen Getriebeabtrieb3 und Spindel15 dient. - Die Drehdurchführung ist in der Abtriebswelle
3 gelagert und umfasst zwei Dichtscheiben16 ,17 welche als Dichtstelle und als Einrichtung zur Aufnahme von Differenzdrehzahlen dienen. Hierbei ist die Dichtscheibe16 als motorseitige Dichtscheibe und die Dichtscheibe17 als spindelseitige Dichtscheibe ausgebildet. - Die motorseitige Dichtscheibe
16 ist gemäß der Figur über ein Rohr18 , das Sonnenrad4 und eine Nabe19 mit der Motorwelle bzw. Antriebswelle2 verbunden. Die spindelseitige Dichtscheibe17 ist direkt in der Spindel15 oder in einem zusätzlichen Verbindungsteil, beispielsweise in einer Kupplung, angeordnet. - Das Gehäuse der Drehdurchführung ist bevorzugterweise zusätzlich mittels einer Lagerung
20 ein- oder mehrfach gelagert, welche als Kugel-, Wälz-, Gleit- oder Hydrauliklagerung ausgebildet sein kann. Wie der Figur zu entnehmen ist, umfasst die Drehdurchführung ein Rückschlagventil21 , welches ein Leerlaufen des Rohres18 und der Verbindungsleitungen im drucklosen Zustand verhindert. - Im Rahmen der in der Figur dargestellten Ausführungsform umfasst die Drehdurchführung eine Feder
22 , welche die Dichtscheiben16 ,17 zusammendrückt. Im Direktgang liegt an der Dichtstelle keine Differenzdrehzahl vor; jedoch müssen die gleich drehenden Dichtscheiben16 ,17 statisch abdichten. - Da durch die erfindungsgemäße Anordnung der Dichtstelle außerhalb des Getriebes Leckagen zugelassen sind, ist zumindest ein Leckagerückfluss
23 zu einem Tank (nicht dargestellt) vorgesehen. -
- 1
- Getriebe
- 2
- Antriebswelle, Motorwelle
- 3
- Abtriebswelle
- 4
- Sonnenrad
- 5
- Hohlrad
- 6
- Hohlradlagerung
- 7
- Planetenträger
- 8
- Planet
- 9
- Hubmagnet
- 10
- Schaltgabel
- 11
- Schaltwelle
- 12
- Lagergehäuse
- 13
- Lager
- 14
- Lager
- 15
- Spindel
- 16
- Motorseitige Dichtscheibe
- 17
- Spindelseitige Dichtscheibe
- 18
- Rohr
- 19
- Nabe
- 20
- Lagerung
- 21
- Rückschlagventil
- 22
- Feder
- 23
- Leckagerückfluss
Claims (10)
- Werkzeugmaschinengetriebe, insbesondere Spindelgetriebe, bei dem die Kraft- bzw. Momentenübertragung von der Abtriebswelle (
3 ) des Getriebes (1 ) auf die Spindel (15 ) direkt erfolgt, wobei die Spindel (15 ) koaxial zur Abtriebswelle (3 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , dass in das Getriebe (1 ) eine Drehdurchführung integriert ist, die als Übergabeeinrichtung für Kühlflüssigkeiten, Öle oder Luft zwischen Getriebeabtrieb und Spindel (15 ) dient. - Werkzeugmaschinengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdurchführung in der Abtriebswelle (
3 ) des Getriebes (1 ) gelagert ist und eine motorseitige Dichtscheibe (16 ) und eine spindelseitige Dichtscheibe (17 ) umfasst. - Werkzeugmaschinengetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die motorseitige Dichtscheibe (
16 ) über ein Rohr (18 ) und Bauteile des Getriebes mit der Antriebswelle (2 ) verbunden ist und dass die spindelseitige Dichtscheibe (17 ) direkt in der Spindel (15 ) oder in einem zusätzlichen Verbindungsteil angeordnet ist. - Werkzeugmaschinengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass das Getriebe ein Planetengetriebe umfasst, die motorseitige Dichtscheibe (
16 ) über ein Rohr (18 ), das Sonnenrad (4 ) und eine Nabe (19 ) mit der Antriebswelle (2 ) verbunden ist. - Werkzeugmaschinengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdurchführung mittels einer Lagerung (
20 ) in einem Gehäuse gelagert ist, wobei die Lagerung (20 ) als Kugel-, Wälz-, Gleit- oder Hydrauliklagerung ausgebildet ist. - Werkzeugmaschinengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdurchführung ein Rückschlagventil (
21 ) umfasst, welches ein Leerlaufen des Rohres (18 ) und der Verbindungsleitungen im drucklosen Zustand verhindert. - Werkzeugmaschinengetriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdurchführung eine Feder (
22 ) aufweist, welche die Dichtscheiben (16 ,17 ) zusammendrückt. - Werkzeugmaschinengetriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdurchführung eine weitere Einrichtung aufweist, welche die Dichtscheiben (
16 ,17 ) auseinander führt, wenn kein Medium fließt. - Werkzeugmaschinengetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine weitere Feder ist.
- Werkzeugmaschinengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdurchführung zumindest einen Leckagerückfluss (
23 ) zu einem Tank umfasst.
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