DE102007058902B4 - Winkelgetriebe und Baureihe von solchen Winkelgetrieben - Google Patents

Abstract

Winkelgetriebe,dadurch gekennzeichnet, dassjeder Getriebestufe eine Welle (1, 9, 10, 11) zugeordnet ist, wobei mit Ausnahme einer ersten Welle (1) alle weiteren Wellen (9, 10, 11) zueinander parallel angeordnet sind,wobei jede Welle (1, 9, 10, 11) mittels mindestens eines Schräglagerpaars in X-Anordnung gelagert ist,wobei die erste Welle (1) mit einem ersten Verzahnungsteil ausgeführt oder verbunden ist, das im Eingriff steht mit einem weiteren Verzahnungsteil, das mit einer zweiten Welle (10) formschlüssig mittels Passfederverbindung verbunden ist,wobei die zweite und eine dritte Welle (10, 11) jeweils einen Verzahnungsbereich (5, 7) aufweisen, der mit einem Zahnrad (6, 8), das mit der dritten und einer vierten Welle (11, 9) formschlüssig verbunden ist, in Eingriff steht,wobei die dritte und zweite Welle (11, 10) durch einen auf beiden gegenüberliegenden Seiten jeweils gemeinsamen Lagerdeckel (14, 20) und die vierte Welle (9) durch einen separaten Lagerdeckel (12) abgedeckt ist,wobei die Lagerdeckel (12, 14, 20) öldicht und lösbar vorgesehen sind,wobei die formschlüssige Verbindung spielarm ausgeführt ist,wobei die Verzahnungsbereiche (5, 7) der zweiten und dritten Welle (10, 11) als Evolventenverzahnungen oder modifizierte Evolventenverzahnungen ausgeführt sind wobei das erste und weitere Verzahnungsteil als Kegelrad (300, 4) ausgeführt ist oder das erste und weitere Verzahnungsteil eine Spiroplangetriebestufe, eine Hypoid-Getriebestufe oder eine Kronenradgetriebestufe bilden,wobei das Gehäuse aus einem Gehäuseoberteil (151) und einem Gehäuseunterteil (152) zusammengesetzt ist, deren Berührungsebene durch die Achsen der Wellen (1, 9, 10, 11) geht, also diese enthält,wobei das Gehäuse Transportösen (16) aufweist,wobei das Gehäuseoberteil (151) mit dem Gehäuseunterteil (152) dicht miteinander verbunden sind, wobei an den Verbindungsstellen (1000) Schraubverbindungen ausgeführt sind.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Winkelgetriebe und eine Baureihe von solchen Winkelgetrieben.
• Zahnräder mit Evolventenverzahnungen sind bekannt.
• Aus der DE 693 04 565 T2 ist als nächstliegender Stand der Technik eine Baureihe von Getriebemotoren mit Winkelreduziergetriebe bekannt.
• Aus der DE 693 22 991 T2 ist ein Zwischenstück für Getriebe und Motor bekannt.
• Aus der US 2004 / 0 129 101 A1 ist ein Hypoidgetriebe bekannt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Winkelgetriebe und eine Baureihe von solchen Winkelgetrieben mit hohem Abtriebs-Drehmoment zu erzeugen.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Winkelgetriebe nach den in Anspruch 1 und bei der Baureihe nach den in Anspruch 2 angegebenen Merkmalen gelöst.
• Wesentliche Merkmale der Erfindung bei dem Winkelgetriebe sind, dass jeder Getriebestufe eine Welle zugeordnet ist, wobei mit Ausnahme der ersten Welle alle Wellen zueinander parallel angeordnet sind,
  wobei jede Welle mittels mindestens eines Schräglagerpaars in X-Anordnung gelagert ist, wobei die erste Welle mit einem ersten Verzahnungsteil ausgeführt oder verbunden ist, das im Eingriff steht mit einem weiteren Verzahnungsteil, das mit der zweiten Welle formschlüssig mittels Passfederverbindung verbunden ist,
  wobei die zweite und dritte Welle jeweils einen Verzahnungsbereich aufweisen, der mit einem Zahnrad, das mit der dritten und vierten Welle formschlüssig verbunden ist, in Eingriff steht,
  wobei die dritte und zweite Welle durch einen auf beiden gegenüberliegenden Seiten jeweils gemeinsamen Lagerdeckel und die vierte Welle durch einen separaten Lagerdeckel abgedeckt ist,
  wobei die Lagerdeckel öldicht und lösbar vorgesehen sind,
  wobei die formschlüssige Verbindung spielarm ausgeführt ist, insbesondere mit weniger als 10 Winkelminuten,
  wobei die Verzahnungsbereiche der zweiten und dritten Welle als Evolventenverzahnungen oder modifizierte Evolventenverzahnungen ausgeführt sind
  wobei das erste und weitere Verzahnungsteil als Kegelrad ausgeführt ist oder das erste und weitere Verzahnungsteil eine Spiroplangetriebestufe, eine Hypoid-Getriebestufe oder eine Kronenradgetriebestufe bilden,
  wobei das Gehäuse aus einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil zusammengesetzt ist, deren Berührungsebene durch die Achsen der Wellen geht, also diese enthält.
• Von Vorteil ist dabei, dass hohe Abtriebsdrehmomente über 100 000 Nm erzeugbar sind und die Verzahnungen nur geringfügig belastet werden. Die Getriebe haben hohe Standzeiten und laufen sehr geräuscharm, wenn die Verzahnungen als Schrägverzahnungen ausgeführt werden. Die Getriebe sind sehr robust und einfach zu fertigen, also nicht mit Hochtechnologie, sondern mit Standard-Werkzeugmaschinen.
• Wichtige Merkmale bei der Baureihe sind, dass verschiedene Varianten der Baureihe erzeugt sind durch Austausch der vierten Welle gegen eine Austauschwelle, die beidseitig aus dem Getriebe herausragt,
  wobei der Lagerdeckel auf derjenigen Seite, aus der die Austauschwelle herausragt gegen einen entsprechend vorgesehenen Austauschlagerdeckel getauscht ist.
• Von Vorteil ist dabei, dass mit wenigen Bauteilen eine hohe Varianz in der Baureihe erzeugbar ist.
• Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
• In der 1a ist ein Querschnitt durch das erfindungsgemäße Getriebe gezeigt. In 2 ist eine Draufsicht gezeigt und in 3 eine zugehörige Seitenansicht.
• In 1b ist ein Teilausschnitt eines zum genannten Querschnitt senkrecht angeordneten Querschnittes gezeigt, der den Bereich einer ersten Welle 1 umfasst.
• Die erste Welle 1 ist über zwei in X-Anordnung vorgesehene Paare von Schräglagern 2 gelagert im Gehäuse 15 des Getriebes. Auf der Welle 1 ist ein Kegelrad 300 formschlüssig mittels einer Passfederverbindung verbunden, das mit einem als Kegelrad ausgeführten Zahnrad 4 im Eingriff ist, das über eine formschlüssige Passfederverbindung mit der zweiten Welle 10 verbunden ist, die wiederum einen Verzahnungsbereich 5 aufweist, der mit einem Zahnrad 6 in Eingriff ist, das über eine formschlüssige Passfederverbindung mit der dritten Welle 11 spielarm verbunden ist.
• Die dritte Welle 11 trägt einen Verzahnungsbereich 7, der mit einem Zahnrad 8 im Eingriff steht, das mit der vierten Welle 9 verbunden ist, die aus einer Seite des Getriebes herausragt und auf der anderen Seite mittels eines lösbaren Lagerdeckels 12 abgedeckt ist.
• Die zweite Welle 10 und die dritte Welle 7 sind zusammen durch einen Lagerdeckel 20 abgedeckt und auf der gegenüberliegenden Seite durch einen weiteren Lagerdeckel 20.
• Das Gehäuse weist Transportösen 16 auf, mit denen es einfach und leicht beförderbar ist.
• Das Gehäuse ist aus einem Gehäuseoberteil 151 und einem Gehäuseunterteil 152 gefertigt, die dicht miteinander verbunden sind, wobei an den Verbindungsstellen 1000 Schraubverbindungen ausführbar sind. Auf diese Weise ist die Fertigung sehr einfach, da die Lager und Welle von oben in das Unterteil einsenkbar sind und dann das Oberteil darüber befestigbar ist.
• Mit Ausnahme der ersten Welle sind alle Wellen parallel zueinander ausgerichtet. Das Gewicht des Getriebes ist je nach Dimensionierung zwischen 100 kg und 10 Tonnen vorgesehen.
• In 1c ist eine vierte Austauschwelle 900 gezeigt, durch die die vierte Welle 9 ersetzbar ist, wodurch eine weitere Variante des Getriebes entsteht. Die vierte Austauschwelle 900 ragt wiederum beidseitig aus dem Getriebe heraus.
• Insgesamt sind somit für verschiedene Anwendungsfälle verschiedene Varianten einer Baureihe herstellbar, wobei nur wenige Bauteile verwendet und bevorratet werden müssen.
• Alle Wellen sind Vollwellen.
• Bei weiteren Varianten ist die erste Welle nicht koplanar mit den anderen Wellen wie in 1a angeordnet, also schneiden sich die mathematischen Achsen der Welle 1 und der anderen Wellen nicht, sondern es liegt ein Achsversatz vor. In diesem Fall ist je nach Übersetzung keine Kegelradverzahnung, sondern eine Hypoidverzahnung, Spiroplanverzahnung oder Kronenradverzahnung vorgesehen.
• Bezugszeichenliste

1

erste Welle

2

Schräglager

4

Zahnrad, Kegelrad

5

Verzahnungsbereich

6

Zahnrad

7

Verzahnungsbereich

8

Zahnrad

9

vierte Welle

10

zweite Welle

11

dritte Welle

12

Lagerdeckel

13

Lagerdeckel

14

Lagerdeckel

151

Gehäuseoberteil

152

Gehäuseunterteil

16

Transportöse

100

erste Austauschwelle

300

Kegelrad

900

vierte Austauschwelle

1000

Verbindungsstelle

Claims (2)

1. Winkelgetriebe, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Getriebestufe eine Welle (1, 9, 10, 11) zugeordnet ist, wobei mit Ausnahme einer ersten Welle (1) alle weiteren Wellen (9, 10, 11) zueinander parallel angeordnet sind, wobei jede Welle (1, 9, 10, 11) mittels mindestens eines Schräglagerpaars in X-Anordnung gelagert ist, wobei die erste Welle (1) mit einem ersten Verzahnungsteil ausgeführt oder verbunden ist, das im Eingriff steht mit einem weiteren Verzahnungsteil, das mit einer zweiten Welle (10) formschlüssig mittels Passfederverbindung verbunden ist, wobei die zweite und eine dritte Welle (10, 11) jeweils einen Verzahnungsbereich (5, 7) aufweisen, der mit einem Zahnrad (6, 8), das mit der dritten und einer vierten Welle (11, 9) formschlüssig verbunden ist, in Eingriff steht, wobei die dritte und zweite Welle (11, 10) durch einen auf beiden gegenüberliegenden Seiten jeweils gemeinsamen Lagerdeckel (14, 20) und die vierte Welle (9) durch einen separaten Lagerdeckel (12) abgedeckt ist, wobei die Lagerdeckel (12, 14, 20) öldicht und lösbar vorgesehen sind, wobei die formschlüssige Verbindung spielarm ausgeführt ist, wobei die Verzahnungsbereiche (5, 7) der zweiten und dritten Welle (10, 11) als Evolventenverzahnungen oder modifizierte Evolventenverzahnungen ausgeführt sind wobei das erste und weitere Verzahnungsteil als Kegelrad (300, 4) ausgeführt ist oder das erste und weitere Verzahnungsteil eine Spiroplangetriebestufe, eine Hypoid-Getriebestufe oder eine Kronenradgetriebestufe bilden, wobei das Gehäuse aus einem Gehäuseoberteil (151) und einem Gehäuseunterteil (152) zusammengesetzt ist, deren Berührungsebene durch die Achsen der Wellen (1, 9, 10, 11) geht, also diese enthält, wobei das Gehäuse Transportösen (16) aufweist, wobei das Gehäuseoberteil (151) mit dem Gehäuseunterteil (152) dicht miteinander verbunden sind, wobei an den Verbindungsstellen (1000) Schraubverbindungen ausgeführt sind.
2. Baureihe von Winkelgetrieben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene Varianten der Baureihe erzeugt sind durch Austausch der vierten Welle (9) gegen eine Austauschwelle (900), die beidseitig aus dem Getriebe herausragt, wobei der Lagerdeckel (12) auf derjenigen Seite, aus der die Austauschwelle (900) herausragt gegen einen entsprechend vorgesehenen Austauschlagerdeckel getauscht ist.

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