DE102006060298A1 - Planetary toothed gear for stepped planetary gears, has smaller gear teeth part in planetary gears, which is engaged with internal geared wheel - Google Patents
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- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
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- F16H2001/2881—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion comprising two axially spaced central gears, i.e. ring or sun gear, engaged by at least one common orbital gear wherein one of the central gears is forming the output
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein mehrstufiges Planetenzahnradgetriebe mit ungeteilten Stufenplaneten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Montage der Stufenplaneten eines erfindungsgemäßen mehrstufigen Planetenzahnradgetriebes.The The present invention relates to a multi-stage planetary gear transmission with undivided stepped planets according to the preamble of the claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for Assembly of the stepped planetary of a multi-stage planetary gear according to the invention.
Mehrstufige Planetenzahnradgetriebe mit Stufenplaneten zur Steigerung der Übersetzung gegenüber einfachen Planetensätzen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie weisen in der Regel einen als Abtrieb dienenden Planetenträger mit mehreren Planetenrädern, die in Zahneingriff mit einem Hohlrad stehen. Hierbei ist das Hohlrad üblicherweise, beispielsweise über einen Befestigungsflansch, ortsfest gehalten bzw. drehfest mit einem Gehäuse verbunden; die zur Getriebe-Hauptachse des Planetengetriebes konzentrisch angeordnete Eingangswelle ist direkt oder mittelbar mit einem Motor (z. B. Elektromotor) verbunden und weist ein Antriebs-Ritzel auf. Hierbei ist vorgesehen, dass die im Planetenträger gelagerten Planetenräder jeweils als Stufenrad mit je einem Ritzel zum Eingriff in das Hohlrad und einem größeren Rad zum Eingriff in das Antriebs-Ritzel ausgebildet sind.multistage Planetary gear with stepped planetary to increase the ratio across from simple planetary gear sets are known from the prior art. They usually have one as the output serving planet carrier with several planet wheels, in mesh with a ring gear. Here, the ring gear is usually for example about a mounting flange, held stationary or rotationally fixed with a Housing connected; the concentrically arranged to the transmission main axis of the planetary gear Input shaft is directly or indirectly with a motor (eg electric motor) connected and has a drive pinion. It is intended that in the planet carrier stored planet gears each as a stepped wheel, each with a pinion for engagement in the ring gear and a bigger bike are designed for engagement in the drive pinion.
Getriebe der eingangs genannten Art werden in der Praxis jedoch wenig angewendet, da die Zahnstellungen aller Stufenplaneten eines Getriebes zum gemeinsamen Sonnenrad bei der Montage ausreichend exakt übereinstimmen müssen. Um dies zu erreichen, ist vorgeschlagen worden, Stufenräder zu verwenden, deren Teilverzahnungen bei Montage, beispielsweise über Flanschverbindungen oder sonstige Klemm-Mechanismen begrenzt verdrehbar eingestellt werden können. Derartige geteilte Stufenplaneten sind in nachteiliger Weise sehr teuer in der Herstellung und benötigen teilweise relativ viel Bauraum.transmission of the type mentioned in the beginning, however, are little used in practice, because the tooth positions of all stepped planetary gears of a transmission to the common Sun gear during assembly must match sufficiently accurately. Around to achieve this, it has been proposed to use step wheels, their partial toothing during assembly, for example via flange connections or other clamping mechanisms set limited rotatable can be. Such split stage planets are disadvantageously very expensive to manufacture and need sometimes relatively much space.
Bei Verwendung ungeteilter Planetenräder sind bisher exakt übereinstimmende Zahnstellungen der Teilverzahnungen der Stufenplaneten während der Herstellung zu erzeugen, was üblicherweise unter Bezugnahme auf einen zu kennzeichnenden Referenz-Zahn oder auf eine zu kennzeichnende Referenzlücke erfolgt.at Use undivided planetary gears are previously exactly matching Tooth positions of the partial toothings of the stepped planets during the Production to produce what is usually with reference to a reference tooth to be marked or takes place on a reference gap to be identified.
Diese Vorgehensweise resultiert in hohen Kosten und führt zudem zu unerwünschten bzw. unvermeidlichen Stellungsfehlern, so dass die Leistungsverteilung auf alle Stufenplaneten verschlechtert wird. Diese ist bei Planetengetrieben ohnehin durch Teilungsfehler des Planetenträgers, Toleranzen der Verzahnungen und Planetenlager negativ beeinflusst. Stellungsfehler bei ungeteilten Stufenplaneten dürfen daher nur sehr klein sein, und zwar wesentlich kleiner als die Abweichungen, die übliche Herstellmethoden bei rationeller Serienfertigung ergeben würden. Gleichzeitig sind komplizierte Montagebedingungen schon beim Entwurf, bei der Wahl der Zähnezahlen und später dann auch beim Montagevorgang zu beachten und weitgehend zu vermeiden.These Procedure results in high costs and also leads to undesirable or inevitable position errors, so that the power distribution is worsened on all stage planets. This is at planetary gears anyway by pitch error of the planet carrier, tolerances of the gears and planetary bearings adversely affected. Position error in undivided Stepped planets are allowed therefore be very small, and much smaller than the deviations, the usual production methods would result in rational mass production. At the same time are complicated Mounting conditions already in the design, in the choice of the number of teeth and later then also during the assembly process to observe and largely avoid.
Aus
der
Bei
dem Planetengetriebe gemäß
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mehrstufiges Planetenzahnradgetriebe mit ungeteilten Stufenplaneten anzugeben, welches einfach montierbar ist und eine ausreichend gute Leistungsverteilung auf alle Stufenplaneten aufweist. Des weiteren soll ein Verfahren zur Montage der Stufenplaneten des erfindungsgemäßen Planetenzahnradgetriebes angegeben werden.Of the present invention is based on the object, a multi-stage To specify planetary gear units with undivided stepped planets, which is easy to install and a sufficiently good power distribution on all stage planets. Furthermore, a method for mounting the stepped planetary planetary gear according to the invention be specified.
Diese Aufgabe wird für ein mehrstufiges Planetenzahnradgetriebe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Ein Verfahren zur Montage der Stufenplaneten des erfindungsgemäßen mehrstufigen Planetenzahnradgetriebes ist Gegenstand des Patentanspruchs 3. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den entsprechenden Unteransprüchen hervor.These Task is for a multi-stage planetary gear by the features of Patent claim 1 solved. A method for assembling the stepped planets of the multi-stage according to the invention Planetenzahnradgetriebes is the subject of claim 3. Other Embodiments of the invention and advantages will be apparent from the corresponding subclaims.
Demnach wird ein mehrstufiges Planetenzahnradgetriebe mit ungeteilten Stufenplaneten vorgeschlagen, umfassend ein Sonnenrad, mindestens ein Hohlrad, einen Planetenträger mehreren Stufenplaneten, die jeweils eine kleine Teilverzahnung und eine große Teilverzahnung aufweisen, wobei die kleine Teilverzahnung der Stufenplaneten mit dem Hohlrad in Eingriff steht und die große Teilverzahnung der Stufenplaneten mit dem Sonnenrad in Eingriff steht, bei dem die Zähnezahlen der zwei Teilverzahnungen der Stufenplaneten so gewählt sind, dass sie keinen gemeinsamen Teiler aufweisen, wobei die größere Zähnezahl nicht durch die kleinere Zähnezahl ganzzahlig teilbar ist. Des weiteren ist die Zähnezahl der mit dem Hohlrad kämmenden, im Durchmesser kleineren Teilverzahnungen der Stufenplaneten eine Primzahl, beispielsweise 13, 17, 19, 23 usw.Accordingly, a multi-stage Planetenenzahnradgetriebe is proposed with undivided stepped planetary, comprising a sun gear, at least one ring gear, a planet carrier several Stufenplaneten, each having a small pitch and a large pitch, the small pitch of the stepped planet with the ring gear is engaged and the large part of teeth the stepped planet is in engagement with the sun gear, in which the numbers of teeth of the two partial teeth the stepped planets are chosen so that they have no common divider, wherein the larger number of teeth is not integer divisible by the smaller number of teeth. Furthermore, the number of teeth of meshing with the ring gear, smaller diameter partial teeth of the stepped planetary is a prime, for example, 13, 17, 19, 23, etc.
Hierdurch ergeben sich für einen Stufenplaneten, dessen kleinere Teilverzahnung N Zähne aufweist, N verschiedene Einbaumöglichkeiten, die jeweils eine andere Stellungszuordnung der beiden Teilverzahnungen des Stufenplaneten zur Folge haben (das Ritzel wird dabei um eine Anzahl n Zähne verdreht wieder eingebaut).hereby arise for a stepped planet whose smaller sub-teeth have N teeth, N different installation options, each one another position assignment of the two partial teeth of the stepped planet (the pinion becomes one Number of teeth twisted reinstalled).
Mittels eines nachfolgend näher beschriebenen Verfahrens kann, bezogen auf einen bestimmten Stufenplaneten, für jede der möglichen Einbaustellungen bzw. Einbaumöglichkeiten die jeweilige Änderung der Zahnlückenstellung zum entsprechenden Zahn des Antriebs-Ritzels berechnet werden, so dass die Anzahl n der Zähne und die Verdrehrichtung für den korrigierten Einbau der kleineren Teilverzahnung bestimmt werden.through one below described method, with respect to a particular stepped planet, for every the possible Installation positions or installation options the respective change the tooth gap position be calculated to the corresponding tooth of the drive pinion, so that the number n of teeth and the twist direction for the corrected installation of the smaller partial toothing can be determined.
Gemäß der Erfindung
werden alle Stufenplaneten zunächst
in beliebiger Stellung montiert, wobei ein Stufenplanet als Bezugsbasis
dient und dessen Einbaustellung, die keinen Stellungsfehler aufweist, nicht
mehr verändert
wird. Anschließend
werden die Zahnstellungsfehler der großen Teilverzahnungen der anderen
Stufenplaneten als Wegstrecke auf dem Teilkreis der größeren Teilverzahnung
des jeweiligen Stufenplaneten gemessen und einschließlich der Richtung
der Abweichung (im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn) als
Daten für
die Berechnung der Anzahl der Zähne,
um die die kleine Verzahnung
Bei der Umsteckjustierung ergeben sich in Abhängigkeit von der Wahl der Getriebeparameter unvermeidliche Restfehler, die gemessen an der großen Verzahnung der Stufenplaneten in der Größenordnung von 50 μm Degen. Dies bedeutet, dass die Fehler bezogen auf die kleine Teilverzahnung der Stufenplaneten, die für den Eingriff ins Hohlrad und für die Planetenlagerung relevant ist in der Größenordnung von 10 μm liegen. Angesichts der Teilungsfehler am Planetenträger, die in etwa 25 μm betragen und die durch das hier vorgestellte Verfahren (Umsteckjustierung) erfasst und ausgeglichen werden, ergibt sich eine gute Leistungsverteilung auf alle Stufenplaneten.at The Umsteckjustierung arise depending on the choice of transmission parameters inevitable Residual errors, measured by the large gearing of the stepped planet in the order of magnitude of 50 μm Degen. This means that the errors related to the small spline the tiered planets for the engagement in the ring gear and for the planetary storage is relevant on the order of 10 microns. Given the pitch errors on the planet carrier, which are in about 25 microns and detected by the method presented here (Umsteckjustierung) and balanced, results in a good distribution of benefits on all stage planets.
In vorteilhafter Weise kann das erfindungsgemäße Verfahren zumindest teilweise automatisiert durchgeführt werden; beispielsweise können die Zahnlückenstellungen automatisiert abgetastet werden, wobei die erfassten Werte in ein Rechenprogramm eingegeben werden, welches die berechneten Werte für den Verdrehwinkel ausgibt.In Advantageously, the inventive method can at least partially automated become; for example the tooth gap positions be scanned automatically, with the captured values in a Calculation program are entered, which the calculated values for the Twist angle outputs.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert.The The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying figures by way of example.
Es zeigen:It demonstrate:
In
Bei
der in
Gemäß der Erfindung
werden zur Montage der Stufenplaneten die Zahnstellungsfehler der
großen
Teilverzahnungen der anderen Stufenplaneten
In
- 11
- PlanetenzahnradgetriebePlanetary gear transmission
- 22
- Sonnenradsun
- 33
- Stufenplanetstep planet
- 44
- Stufenplanetstepped planet
- 55
- Stufenplanetstep planet
- 66
- Stufenplanetstep planet
- 77
- Hohlradring gear
- 88th
- kleine Teilverzahnungsmall part teeth
- 99
- große Teilverzahnunglarge partial toothing
Claims (4)
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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DE102006060298A Withdrawn DE102006060298A1 (en) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | Planetary toothed gear for stepped planetary gears, has smaller gear teeth part in planetary gears, which is engaged with internal geared wheel |
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SE (1) | SE0702821L (en) |
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- 2006-12-20 DE DE102006060298A patent/DE102006060298A1/en not_active Withdrawn
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2007
- 2007-12-19 SE SE0702821A patent/SE0702821L/en not_active Application Discontinuation
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE0702821L (en) | 2008-06-21 |
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