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Die
Erfindung betrifft einen Antrieb.
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Es
ist bekannt, eine Abtriebswelle eines Getriebes mit Flanschblockabtrieb
auszuführen.
Hierbei sind hohe Querkräfte
aufnehmbar, insbesondere in axial kleinem Raumbereich, die die Verbindung
mit der anzutreibenden Welle mittels Schrauben erfogt, die in axialer
Richtung eingeschraubt werden und auf einem großen Durchmesser anordenbar
sind. Hierzu ist der Flansch mit entsprechend großem Durchmesser
ausführbar.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb in kompakter
Weise weiterzubilden, insbesondere kompakt in axialer Richtung.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe bei dem Antrieb nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen
gelöst.
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Wichtige
Merkmale der Erfindung bei dem Antrieb sind, dass der Antrieb, insbesondere
zumindest ein Getriebe umfassender Antrieb, mit einer Abtriebswelle,
wobei
die Abtriebswelle an ihrem ersten axialen Endbereich als Flanschblock
ausgeführt
ist,
wobei die Abtriebswelle an ihrem anderen axialen Endbereich
mit einem Flanschblockwellenteil verbunden ist.
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Von
Vorteil ist dabei, dass zu beiden Seiten hin eine stabile Übertragung
des Drehmoments ausführbar
ist, insbesondere mit einer hohen Stabilität gegen Querkräfte. Beide
Abtriebsverbindungen benötigen
sehr wenig axialen Bauraum, wodurch insgesamt ein sehr kompakter
Antrieb realisiert ist, insbesondere in axialer Richtung.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Abtriebswelle und Flanschblockwellenteil
kraftschlüssig
miteinander verbunden. Von Vorteil ist dabei, dass die Zentrierung
der Teile zueinander mittels eines Zentriermittels, beispielsweise
mittels eines Zentrierstiftes, zuerst ausführbar ist und danach die kraftschlüssige Verbindung
aktiviert wird, also die Schrauben fest angezogen werden zur Schaffung des
Kraftschlusses. Vorteiligerweise ist dabei die kraftschlüssige Verbindung
derart ausgeführt,
dass die Berührflächen derart
ausgeführt
sind, dass die Normale in Richtung des Zentriermittels orientiert
ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen Abtriebswelle und Flanschblockwellenteil
jeweils eine Berührfläche auf,
die gegeneinander gedrückt sind
zur Erzeugung von Reibschluss, also zur Erzeugung der kraftschlüssigen Verbindung.
Von Vorteil ist dabei, dass die Verbindungsflächen verschiebbar sind in parallel
zur Berührebene
und somit die Zentrierung vor dem Anziehen der Schrauben leicht
und einfach ausführbar
ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Abtriebswelle und das
Flanschblockwellenteil mit mindestens einer axial orientierten Schraube
mit verschwindendem radialen Abstand oder mit Schrauben, die keinen
verschwindenden radialen Abstand aufweisen, verbunden, insbesondere
zur Erzeugung der kraftschlüssigen
Verbindung, insbesondere reibschlüssigen Verbindung. Von Vorteil
ist dabei, dass die Verbindung in einfacher und kostengünstiger Weise
erzeugbar ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Abtriebswelle über ein
erstes Lager in einem ersten Gehäuseteil
und das Flanschblockwellenteil über
ein zweites Lager in einem zweiten Gehäuseteil gelagert, wobei erstes
und zweites Gehäuseteil
miteinander verbunden, insbesondere schraubverbunden, sind. Von
Vorteil ist dabei, dass an beiden Abtriebsbereichen des Antriebs
ein kompakter Flanschblockantrieb vorsehbar ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Abtriebswelle mittels
eines ersten Wellendichtrings gegen das erste Gehäuseteil
abgedichtet. Insbesondere ist das Flanschblockwellenteil mittels
eines zweiten Wellendichtrings gegen das zweite Gehäuseteil
abgedichtet und vorzugsweise ist zwischen Abtriebswelle und Flanschblockwellenteil
eine Dichtung vorgesehen, insbesondere eine O-Ring-Dichtung. Von
Vorteil ist dabei, dass das Innere des Getriebes nach außen gut
abgedichtet ist und somit Schmierstoff im Inneren vorsehbar ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Dichtung axial zwischen
dem zweiten Lager und dem zweiten Wellendichtring angeordnet. Von
Vorteil ist dabei, dass kein Schmierstoff aus dem Getriebeinneren
in die äußere Umgebung
gelangen kann. Umgekehrt kann auch kein Schmierstoff oder äußere Verschmutzungen
ins Getriebeinnere gelangen.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung sind Abtriebswelle und Flanschblockwellenteil
formschlüssig
miteinander verbunden sind. Von Vorteil ist dabei, dass große Drehmomente
sicher übertragbar sind,
insbesondere wenn die formschlüssige
Verbindung auf dem äußeren Umfang
angeordnet ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung weist zur formschlüssigen Verbindung
die Abtriebswelle an ihrem vom ersten Lager abgewandten Seite eine
Verzahnung, insbesondere Außenverzahnung,
auf, die im Eingriff steht mit einer am Flanschblockwellenteil angeordneten
Verzahnung, insbesondere Innenverzahnung. Von Vorteil ist dabei,
dass ein großes
Drehmoment übertragbar
ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung verlaufen die Zahnflanken der
Verzahnungen in axialer Richtung oder in radialer Richtung. Von
Vorteil ist dabei, dass das Drehmoment auf großem Durchmesser übertragbar
ist und somit das maximal übertragbare Drehmoment
größer ist
als wenn es auf kleinem Durchmesser übertragen würde.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist statt der Verzahnung eine
Polygonverbindung oder Passfederverbindung verwendet, insbesondere
wobei die Passfeder sich in axialer Richtung erstreckt. Von Vorteil
ist dabei, dass eine kostengünstige
Alternative zu einer aufwendig herzustellenden Verzahnung verwendbar
ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen Abtriebswelle und Flanschblockwellenteil
jeweils an ihren zueinander axial zugewandten Seiten einen Zentrierbereich
auf, insbesondere zum Anordnen eines Zentrierstiftes zur Zentrierung
der Abtriebswelle und Flanschblockwellenteil zueinander. Von Vorteil ist
dabei, dass vor dem kraftschlüssigen
Verbinden die Verbindung ausrichtbar ist und danach die Verbindung
aktivierbar ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Welle einer vom Antrieb
anzutreibenden Vorrichtung mittels axial orientierter Schrauben
mit Flanschblockbereich der Abtriebswelle oder mit dem Flanschblockwellenteil
verbindbar, insbesondere ist der Flanschblockbereich und das Flanschblockwellenteil mit
entsprechenden Bohrungen versehen, insbesondere wobei Abtriebswelle
und Flanschblockwellenteil jeweils an ihren voneinander axial abgewandten
Seiten einen Zentrierbereich aufweisen. Von Vorteil ist dabei, dass
hohe Querkräfte
und große
Drehmoments auf axial geringem Bauvolumen übertragbar sind.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Abtriebswelle
- 3
- Wellendichtring
- 4
- Flanschblockwellenteil
- 5
- Wellendichtring
- 6
- Schraube
- 7
- Dichtung
als O-Ring
- 8
- Verzahnung
- 9
- Zentrierung
- 10
- Bohrung
- 11
- Bohrung
- 20
- Gehäuseteil
- 21
- Lager
- 22
- Lager
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Die
Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert:
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In
der 1 ist ein erfindungsgemäßes Getriebe in Schnittansicht
gezeichnet.
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Die
einstückig
ausgeführte
Abtriebswelle 2 ist über
ein erstes Lager 22 im Gehäuse 1 des Getriebes
gelagert. Am Gehäuse 1 ist
ein weiteres Gehäuseteil 20 verbunden,
in dem ein zweites Lager 21 für die Lagerung der Abtriebswelle 2 angeordnet
ist. Hierbei ist die Abtriebswelle 2 nach ihrem axial ersten Ende
hin mit einem zunehmenden Wellendurchmesser ausgeführt. Der
Wellendurchmesser ist also an einer dem ersten axialen Endbereich
zugewandten Stelle größer als
an einer weiter abgewandten Stelle.
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Zwischen
dem Gehäuse 1 und
der Abtriebswelle 2 ist ein Wellendichtring 3 angeordnet.
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Am
anderen axialen Endbereich der Abtriebswelle 2 ist diese
mit einem Flanschblockwellenteil 4 verbunden. Dabei ist
ein Wellendichtring 5 zwischen dem Flanschblockwellenteil 4 und
dem das zweite Lager 21 aufnehmenden Gehäuseteil 20 verbunden.
Außerdem
ist eine Dichtung 7 als O-Ring-Dichtung zwischen dem Flanschblockwellenteil 4 und
der Abtriebswelle 2 angeordnet.
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Das
Flanschblockwellenteil 4 weist eine Zentrierung auf, an
dem die zu verbindende anzutreibenden Welle ausrichtbar ist. Die
Verbindung mit dieser Welle erfolgt durch Schrauben, die auf größerem Radius
angeordnet sind als die Zentrierung 9, wobei die Schrauben
in axialer Richtung eingeschraubt werden.
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Ebenso
ist das Flanschblockwellenteil 4 selbst mittels auf größerem Radius
als die Zentrierung 9 angeordneten, axial ausgerichteten
Schrauben 6 mit der Abtriebswelle 2 schraubverbunden.
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Die
Schrauben 6 erzeugen nach Einschrauben einerseits eine
Andruckkraft des Flanschblockwellenteils 4 gegen die Abtriebswelle 2,
wodurch somit eine kraftschlüssige
Verbindung erreicht ist. Zur Zentrierung des Flanschblockwellenteils 4 gegen
die Abtriebswelle 2 sind an den jeweiligen axial gegenüberliegenden
Zentrierbereiche an der Abtriebswelle 2 und am Flanschblockwellenteil 4 vorgesehen.
Dort ist mit einem Zentriermittel, wie beispielsweise einem Zentrierstift
die Justierung der beiden Teile zueinander vornehmbar. Nach Ausführen der
Zentrierung werden die Schrauben 6 angezogen und somit
die kraftschlüssige
Verbindung erzeugt. Die Übertragung des
Drehmoments zwischen den beiden Teilen, also beispielsweise von
der Abtriebswelle 2 auf das Flanschblockwellenteil 4 erfolgt
kraftschlüssig,
insbesondere reibschlüssig.
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Wenn
das zu übertragende
Drehmoment einen kritischen Wert übersteigt, versagt die kraftschlüssige Verbindung
und die Schrauben 6 übertragen
in diesem Notfall das Drehmoment als Formschlussverbindung. Somit
ist die Sicherheit erhöht.
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Die
Schrauben 6 sind allerdings nur auf einem Radius anordenbar,
der kleiner ist als der Außendurchmesser
der Abtriebswelle 2 im Verbindungsbereich mit dem Flanschblockwellenteil 4.
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In
der 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt. Im
Unterschied zur Ausführung
nach 1 ist die Schraube 6 zur Erzeugung einer
Anpresskraft zwischen Flanschblockwellenteil 4 und Abtriebswelle 2 zentral
auf der Achse, also auf verschwindendem Radius angeordnet. Somit
dient die Schraube 6 der axialen Sicherung. Die Schraube 6 trägt aber
im Wesentlichen nicht zur Drehmomentübertragung zwischen Flanschblockwellenteil 4 und Abtriebswelle 2 bei.
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Die
Drehmomentübertragung
zwischen Flanschblockwellenteil 4 und Abtriebswelle 2 erfolgt im
Wesentlichen mittels der im Eingriff stehenden Verzahnungen 8,
die am äußeren Umfang
des Flanschblockwellenteils 4 und der Abtriebswelle 2 angeordnet
sind. Die Zahnflanken verlaufen hierbei in axialer Richtung. Der
Vorteil dieser Anordnung liegt auch darin, dass die Verzahnungen 8 auf
einem größeren Durchmesser
angeordnet sind als die Schrauben 6 nach 1.
Somit ist ein größeres Drehmoment übertragbar.
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In
einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
sind auch statt der Verzahnung 8 auch andere formschlüssige Verbindungen
einsetzbar, vorzugsweise auf entsprechendem oder größerem Radius
wie bei 2. In einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
ist hierzu eine Stirnverzahnung einsetzbar, also eine Verzahnung, bei
der die Zähne
sich in radialer Richtung erstrecken.
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In
einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
nach 3 sind die Schrauben 6 im Unterschied
zur Schraube 6 der 2 auf größerem Durchmesser
angeordnet. Somit dienen die Schrauben nur der axialen Sicherung.
Das Drehmoment wird über
die Verzahnung (8) übertragen.
Weiter ist hierbei ein wesentlicher Vorteil, dass die Abtriebswelle 2 in 3 als
Hohlwelle ausführbar
ist.
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In 3 sind
außerdem
noch die als Befestigungsbohrung ausgeführte Bohrung 10 und
die als Zentrierbohrung ausgeführte
Bohrung 11 gezeigt, an denen ein zu verbindender Wellenflansch
zentrierbar und befestigbar ist.
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In
einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
sind die Schrauben 6 im Unterschied zur Schraube 6 der 2 auf
größerem Durchmesser
angeordnet. Somit dienen die Schrauben nicht nur der axialen Sicherung
sondern übertragen
auch einen Teil des Drehmoments, wobei der wesentliche Anteil des
Drehmoments über
die Verzahnung (8) übertragen
wird.