DE102011082677A1

DE102011082677A1 - Antriebseinheit für ein Flurförderzeug

Info

Publication number: DE102011082677A1
Application number: DE201110082677
Authority: DE
Inventors: Frank Stübner
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2011-09-14
Publication date: 2013-03-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für ein Flurförderzeug, umfassend ein Getriebe (2), welches an einer vertikal orientierten Antriebsseite mit einer Antriebswelle (5) einer Antriebsmaschine verbindbar und abtriebsseitig mit einer Radnabe (3; 33) gekoppelt ist, an der ein Fahrzeugrad (4; 34) befestigbar ist. Dabei ist die vertikal orientierte Antriebsseite über der in horizontaler Richtung ausgerichteten Radnabe (3; 33) angeordnet, wobei das Getriebe (2) eine antriebsseitige Drehbewegung übersetzt auf die Radnabe (3; 33) überträgt. Um nun eine möglichst hohe Gesamtuntersetzung über das Getriebe (2) darstellen zu können, weist das Getriebe (2) zwei Getriebewellen (6, 7; 46, 51) auf, von welchen eine erste Getriebewelle (6; 46) mit der Antriebsseite und von welchen eine zweite Getriebewelle (7; 51) mit der Radnabe (3; 33), sowie welche untereinander jeweils über Zahnradstufen in Verbindung stehen, so dass die antriebsseitige Drehbewegung über drei Getriebestufen (8, 12, 15; 47, 50, 55) auf die Radnabe (3; 33) geführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für ein Flurförderzeug, umfassend ein Getriebe, welches an einer vertikal orientierten Antriebsseite mit einer Antriebswelle einer Antriebsmaschine verbindbar und abtriebsseitig mit einer Radnabe gekoppelt ist, an der ein Fahrzeugrad befestigbar ist, wobei die vertikal orientierte Antriebsseite über der in horizontaler Richtung ausgerichteten Radnabe angeordnet ist, und wobei das Getriebe eine antriebsseitige Drehbewegung übersetzt auf die Radnabe überträgt.
Bei Flurförderzeugen, wie beispielsweise Gabelstaplern, kommen unter anderem Antriebseinheiten in Form von Einzelradantrieben zur Anwendung, bei welchen über eine Antriebsmaschine eine Drehbewegung über ein zwischengeschaltetes Untersetzungsgetriebe auf ein je zugeordnetes Fahrzeugrad übertragen wird. Um hierbei möglichst kompakt bauen zu können, ist die Antriebsmaschine dann üblicherweise vertikal über dem anzutreibenden Fahrzeugrad vorgesehen, wobei in diesem Fall mittels des Untersetzungsgetriebes die Drehbewegung einer dann ebenfalls vertikal verlaufenden Antriebswelle der Antriebsmaschine auf eine horizontal verlaufende Radnabe des Fahrzeugrades übertragen wird.
Aus der EP 1 285 803 A1 geht eine Antriebseinheit für ein Flurförderzeug hervor, welche sich aus einer Antriebsmaschine, einem Getriebe und einer ein Fahrzeugrad führenden Radnabe zusammensetzt. Das Getriebe ist dabei antriebsseitig mit einer Antriebswelle der Antriebsmaschine verbunden und steht abtriebsseitig mit der Radnabe in Verbindung, so dass eine Drehbewegung der Antriebswelle übersetzt auf die Radnabe übertragen wird. Um in horizontaler Richtung einen möglichst kompakten Aufbau der Antriebseinheit darstellen zu können, ist die Antriebsmaschine und damit auch die Antriebswelle vertikal verlaufend über der horizontal ausgerichteten Radnabe und dem Fahrzeugrad angeordnet, wobei zur Anbindung an die Antriebswelle hierbei auch eine Antriebsseite des Getriebes in vertikaler Richtung orientiert ist. Das Getriebe verfügt über insgesamt zwei Getriebestufen, von welchen eine erste Getriebestufe in Form einer Stirnradstufe zwischen der mit der Antriebswelle gekoppelten Antriebsseite und einer hierzu parallel verlaufenden Getriebewelle ausgestaltet ist, wobei die Getriebewelle dann des Weiteren ein Kegelrad einer zweiten Getriebestufe trägt, welche als Kegelradstufe ausgeführt die in die Getriebewelle eingeleitete Drehbewegung mit einer der Kegelradstufe entsprechenden Übersetzung auf die diesbezüglich orthogonal verlaufende Radnabe überträgt.
Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebseinheit für ein Flurförderzeug zur Verfügung zu stellen, bei welcher bei einem möglichst kompakten Aufbau eine kleinbauende Antriebsmaschine einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben dabei jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
Gemäß der Erfindung umfasst eine Antriebseinheit für ein Flurförderzeug ein Getriebe, welches an einer vertikal orientierten Antriebsseite mit einer Antriebswelle verbunden werden kann und abtriebsseitig mit einer Radnabe gekoppelt ist. An der Radnabe kann dabei ein Fahrzeugrad des Flurförderzeuges befestigt werden. Des Weiteren ist die vertikal orientierte Antriebsseite über der in horizontaler Richtung ausgerichteten Radnabe angeordnet, wobei über das Getriebe eine antriebsseitige Drehbewegung übersetzt auf die Radnabe übertragen wird. Im Sinne der Erfindung ist die im verbauten Zustand der Antriebseinheit mit der Antriebsseite verbundene Antriebswelle hierbei insbesondere eine Motorwelle einer ebenfalls vertikal ausgerichteten Antriebsmaschine, wie beispielsweise eines Elektromotors. Des Weiteren sind das Getriebe und die Radnabe dabei bevorzugt in einem gemeinsamen Getriebegehäuse gelagert, welches dabei insbesondere in vertikaler Richtung geteilt ausgeführt ist, so dass die Gehäuseteile auf einfache Art und Weise als kernlos gefertigte Gussteile hergestellt werden können.
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass das Getriebe zwei Getriebewellen aufweist, von welchen eine erste Getriebewelle mit der Antriebsseite, von welchen eine zweite Getriebewelle mit der Radnabe und welche untereinander jeweils über Zahnradstufen in Verbindung stehen, so dass die antriebsseitige Drehbewegung über drei Getriebestufen auf die Radnabe geführt ist. Mit anderen Worten liegen also zwischen der Antriebsseite und der Radnabe zwei Getriebewellen des Getriebes, welche zur Übertragung der Drehbewegung einer mit der Antriebsseite verbundenen Antriebswelle untereinander über eine Zahnradstufe gekoppelt sind und von welchen eine erste Getriebewelle über eine weitere Zahnradstufe mit der Antriebsseite, sowie eine zweite Getriebewelle über eine Zahnradstufe mit der Radnabe in Verbindung steht, so dass insgesamt drei Getriebestufen ausgestaltet werden. Mittels des Vorsehens dreier Getriebestufen ist es möglich, eine höhere Gesamtuntersetzung der antriebsseitigen Drehbewegung herbeizuführen, so dass ein kleinerer und schneller laufender Motor vorgesehen werden kann, was den Platzbedarf in diesem Bereich verringert. Des Weiteren ist es über die insgesamt zwei Getriebewellen und die mehreren Getriebestufen einfacher möglich, Öl zuverlässig aus einem Ölsumpf mit niedrigem Ölstand in die weiter oben liegenden Bereiche des Getriebes zu fördern, indem das Öl über die mehreren miteinander kämmenden Zahnradpaare aufgewirbelt wird und sich in dem das Getriebe aufnehmenden Gehäuse ein Ölnebel ausbildet, so dass auch die oberen Getriebebereiche ausreichend geschmiert werden. In der Folge kann also ein geringerer Ölstand vorgesehen werden, was den Wirkungsgrad aufgrund geringerer Planschverluste deutlich verbessert.
Im Unterschied hierzu ist bei der EP 1 285 803 A1 lediglich eine Getriebewelle vorgesehen, die einerseits mit der Antriebswelle über eine Stirnradstufe und andererseits mit der Radnabe über eine Kegelradstufe verbunden ist. Es sind also insgesamt nur zwei Getriebestufen vorgesehen, was die insgesamt darstellbare Gesamtuntersetzung einschränkt. Eine niedrigere Gesamtuntersetzung resultiert allerdings in der Notwendigkeit der Verwendung eines größer bauenden Motors, um ein ausreichendes Antriebsdrehmoment zur Verfügung stellen zu können. Des Weiteren kann über die parallel zur Antriebswelle verlaufende und rotierende Getriebewelle nur eine mäßige Förderung von Öl in die oberen Getriebebereiche dargestellt werden, so dass ein entsprechend hoher Ölstand im Gehäuse vorzusehen ist, was aufgrund höherer Planschverluste den Wirkungsgrad des Getriebes negativ beeinflusst und auch den Aufwand aufgrund eines entsprechenden Ölbedarfs erhöht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung steht die Antriebsseite des Getriebes über eine eine erste Getriebestufe definierende Stirnradstufe mit der ersten Getriebewelle in Verbindung, welche parallel zur Antriebswelle verläuft und zudem axial benachbart zu der ersten Getriebestufe mittels einer zweiten Getriebestufe mit der zweiten Getriebewelle gekoppelt ist. Dabei ist die zweite Getriebewelle orthogonal zu der ersten Getriebewelle platziert und trägt ein Stirnrad einer dritten Getriebestufe, wobei die dritte Getriebestufe abtriebsseitig mit der Radnabe in Verbindung steht. Mittels einer derartigen Ausgestaltung lassen sich die drei Getriebestufen zwischen Antriebswelle und Radnabe auf kompakte Art und Weise anordnen. Des weiteren kann über die im Bereich der Radnabe horizontal verlaufende und schnell rotierende zweite Getriebewelle und über die Zahnräder der dritten Getriebestufe Öl aus einem Ölsumpf nach oben gefördert und gespritzt werden, so dass die Ölversorgung der oberen Getriebeteile schon bei niedrigem Ölstand sichergestellt ist, nämlich sobald ein unteres Zahnrad der dritten Getriebestufe ins Öl eintaucht. Des Weiteren ist die zweite Getriebestufe erfindungsgemäß dabei durch eine Kegelradstufe oder eine Kronenradstufe gebildet. In beiden Fällen ist dabei eine zuverlässige Übertragung der Drehbewegung von der ersten Getriebewelle des Getriebes auf die zweite Getriebewelle möglich. Insbesondere bei einer Ausgestaltung als Kronenradstufe kann aber ein Ausrichten der Zahnräder im Vergleich zu einer Kegelradstufe vereinfacht werden, da auch bei leichten Verschiebungen des mit dem jeweiligen Kronenrad kämmenden Stirnrades entlang seiner Rotationsachse dennoch ein Zahneingriff sichergestellt ist.
Entsprechend einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Antriebsseite über eine erste Getriebestufe mit der ersten Getriebewelle verbunden, welche orthogonal zur Antriebswelle verläuft und mittels einer zweiten Getriebestufe ausbildenden Stirnradstufe mit der zweiten Getriebewelle gekoppelt ist. Die zweite Getriebewelle ist dann parallel zur ersten Getriebewelle platziert und trägt axial benachbart zu der zweiten Getriebestufe ein Stirnrad einer dritten Getriebestufe. Die dritte Getriebestufe wiederum steht abtriebsseitig mit der Radnabe in Verbindung. Auch mittels einer derartigen Ausgestaltung kann eine Drehbewegung der mit der Antriebsseite verbundenen Antriebswelle über die insgesamt drei Getriebestufen kompakt auf die Radnabe übertragen werden. Die zweite Getriebewelle ist auch hierbei horizontal verlaufend angeordnet, so dass erneut Öl über die zweite Getriebewelle und die Zahnräder der dritten Getriebestufe in den oberen Bereich des Getriebes zur Versorgung dort vorgesehener Bauteile gespritzt wird. Erfindungsgemäß ist die erste Getriebestufe dabei entweder durch eine Kegelradstufe oder eine Kronenradstufe gebildet. Im Falle der Kronenradstufe kann hierbei wiederum ein Ausrichten der Zahnräder vereinfacht werden.
In Weiterbildung beider vorgenannter Varianten verfügt die Radnabe an einem Außenumfang über eine Verzahnung, welche gemeinsam mit dem Stirnrad der zweiten Getriebewelle die dritte Getriebestufe ausbildet. Hierdurch ist eine direkte Übertragung der Drehbewegung von der zweiten Getriebewelle auf die Radnabe möglich, wobei im Rahmen der Erfindung die Verzahnung entweder direkt auf dem Außenumfang der Radnabe ausgestaltet oder in Form eines die Verzahnung aufweisenden separaten Bauteils ausgeführt sein kann, welches dann am Außenumfang der Radnabe, beispielsweise durch Aufschrumpfen, befestigt ist. Insbesondere ist die Radnabe dabei dann an einem Innenumfang drehbar auf einem Steg eines Getriebegehäuses gelagert. Hierdurch ist die Lagerung der Radnabe und auch des Fahrzeugrades platzsparend realisiert, wobei hierbei bevorzugt doppelreihige Schrägkugellager zur Anwendung kommen, so dass sich der Rollwiderstand bei der Lagerung der Radnabe minimieren und sich insgesamt eine Lagerung mit niedrigem Herstellungsaufwand umsetzen lässt.
Entsprechend einer hierzu alternativen Weiterbildung der Erfindung ist die Radnabe mit einer Abtriebswelle verbunden, welche ein der dritten Getriebestufe zugeordnetes Stirnrad trägt, wobei dieses Stirnrad der Abtriebswelle dann mit dem seitens der zweiten Getriebewelle vorgesehenen Stirnrad kämmt. Insbesondere ist die Abtriebswelle dabei beidseitig ihres Stirnrades drehbar gegenüber einem Getriebegehäuse gelagert. Über die Abtriebswelle wird also die Verbindung zwischen der Radnabe und der zweiten Getriebewelle hergestellt, so dass die Drehbewegung der zweiten Getriebewelle erneut zuverlässig auf die Radnabe übertragen werden kann. Durch die beidseitige Lagerung der Abtriebswelle, welche bevorzugt durch Kegelrollenlager ausgebildet ist, kann eine breite Lagerbasis ausgestaltet werden, was sich günstig auf die Laufeigenschaften der dritten Getriebestufe auswirkt und zudem einen Montage- und einen Herstellungsaufwand vermindert.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Getriebewellen jeweils an Wellenenden über Kugellager drehbar in einem Getriebegehäuse gelagert. Durch Vorsehen von Kugellagerungen im Bereich der Getriebewellen kann ein Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Antriebseinheit durch Verminderung von Reibungsverlusten weiter verbessert werden.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten Figuren nimmt. Es zeigt:
1 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
2 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit gemäß einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung; und
3 eine Schnittansicht einer Antriebseinheit gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
In 1 ist eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit gemäß einer erste bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dargestellt, wobei diese bei einem Flurförderzeug, wie beispielsweise einem Gabelstapler, als Einzelradantrieb zur Anwendung kommt. Die erfindungsgemäße Antriebseinheit umfasst dabei ein in einem Getriebegehäuse 1 aufgenommenes Getriebe 2, welches als Untersetzungsgetriebe zwischen einer – vorliegend nicht weiter dargestellten – Antriebsmaschine des Flurförderzeugs, insbesondere einem Elektromotor, und einer Radnabe 3 platziert ist. Dabei überträgt das Getriebe 2 eine Antriebsbewegung der jeweiligen Antriebsmaschine übersetzt auf die Radnabe 3 und damit auf ein an der Radnabe 3 befestigtes und vorliegend gestrichelt angedeutetes Fahrzeugrad 4, indem das Getriebe 2 an einer Antriebsseite mit einer – vorliegend ebenfalls gestrichelt angedeuteten – Antriebswelle 5 verbunden und abtriebsseitig mit der Radnabe 3 gekoppelt ist.
Wie aus 1 hervorgeht, verfügt das Getriebe 2 über zwei Getriebewellen 6 und 7, über welche die Drehbewegung der Antriebswelle 5 über Zahnradstufen auf die Radnabe 3 übertragen wird. Zu diesem Zweck ist eine erste Getriebewelle 6 mittels einer ersten Getriebestufe 8 mit der Antriebsseite des Getriebes 2 und damit mit der Antriebswelle 5 verbunden, wobei diese erste Getriebestufe 8 als Stirnradstufe ausgestaltet ist und sich aus einem auf der Antriebswelle 5 vorgesehenen Stirnrad 9, sowie einem auf der ersten Getriebewelle 6 angeordneten und mit dem Stirnrad 9 kämmenden Stirnrad 10 zusammensetzt. Dementsprechend wird eine Drehbewegung der Antriebswelle 5 über die erste Getriebestufe 8 auf die parallel zur Antriebswelle 5 verlaufende erste Getriebewelle 6 übertragen, wobei dabei entsprechend dem Zähnezahlverhältnis der Stirnräder 9 und 10 eine Übersetzung ins Langsame stattfindet.
Axial benachbart zu der ersten Getriebestufe 8 verfügt die erste Getriebewelle 6 ferner über ein Ritzel 11 einer zweiten Getriebestufe 12, über welche die erste Getriebewelle 6 mit einer zweiten Getriebewelle 7 gekoppelt ist. Dabei ist die zweite Getriebewelle 7 orthogonal zu der ersten Getriebewelle 6 platziert, wobei die zweite Getriebestufe 12 zur Übertragung der Drehbewegung vorliegend als Kronenradstufe ausgestaltet ist, indem mit dem auf der ersten Getriebewelle 6 vorgesehenen Ritzel 11 ein auf der zweiten Getriebewelle 7 angeordnetes Kronenrad 13 kämmt. Auch bei der zweiten Getriebestufe 12 ist wiederum ein Zähnezahlverhältnis zwischen dem Ritzel 11 und dem Kronenrad 13 derartig gewählt, dass eine Drehbewegung der ersten Getriebewelle 6 ins Langsame übersetzt auf die zweite Getriebewelle 7 übertragen wird.
Benachbart zu dem Kronenrad 13 verfügt die zweite Getriebewelle 7 des weiteren über ein Ritzel 14 einer dritten Getriebestufe 15, welche abtriebsseitig mit der Radnabe 3 in Verbindung steht, indem das Ritzel 14 mit einem Stirnrad 16 einer Abtriebswelle 17 kämmt. Dabei ist auch hinsichtlich der dritten Getriebestufe 15 ein Zähnezahlverhältnis zwischen dem Ritzel 14 und dem Stirnrad 16 so gewählt, dass erneut eine Übersetzung ins Langsame von der zweiten Getriebewelle 7 auf die Abtriebswelle 17 stattfindet. Hierdurch ist über die drei Getriebestufen 8, 12 und 15 eine Gesamtuntersetzung erreichbar, welche die Verwendung einer kleinbauenden und schnell laufenden Antriebsmaschine bei der erfindungsgemäßen Antriebseinheit möglich macht.
Das Getriebegehäuse 1 setzt sich vorliegend des Weiteren aus zwei Gehäuseteilen 18 und 19 zusammen, welche entlang einer vertikalen und parallel zur ersten Getriebewelle 6 liegenden Trennebene miteinander verbunden sind. Diese Aufteilung des Getriebegehäuses 1 in die beiden Gehäuseteile 18 und 9 ermöglicht dabei eine einfache Fertigung des Getriebegehäuses 1, da die einzelnen Gehäuseteile 18 und 19 im Rahmen eines Gießverfahrens ohne Verwendung von Gießkernen hergestellt werden können. Des Weiteren wird hierdurch die Montage des Getriebes 2 vereinfacht, indem sowohl die zweite Getriebewelle 7 als auch die Abtriebswelle 17 zwischen den beiden Gehäuseteilen 18 und 19 drehbar aufgenommen werden. Hingegen kann die erste Getriebewelle 6 schon in dem Gehäuseteil 18 vormontiert werden, indem sie zwischen dem Gehäuseteil 18 und einem am Gehäuseteil 18 befestigten Deckel 20 drehbar gelagert wird.
Wie des Weiteren aus 1 ersichtlich ist, sind sowohl die erste Getriebewelle 6 als auch die zweite Getriebewelle 7 im Bereich ihrer jeweiligen Wellenenden über Kugellager 21, 22, 23 und 24 im Getriebegehäuse 1 gelagert. Hierfür bilden hinsichtlich der ersten Getriebewelle 6 der Gehäuseteil 18 und der Deckel 20 jeweils eine Aufnahme für die Kugellager 21 und 22 aus, während die Kugellager 23 und 24 der zweiten Getriebewelle 7 in entsprechenden und einander gegenüberliegenden Aussparungen der Gehäuseteile 18 und 19 aufgenommen sind. Über die Kugellager 21 bis 24 kann dabei eine Verbesserung des Wirkungsgrades der erfindungsgemäßen Antriebseinheit erzielt werden, indem durch eine verminderte Rollreibung der Kugellager 21 bis 24 Reibungsverluste des Systems vermindert werden.
Die Abtriebswelle 17 ist im Getriebegehäuse 1 über Kegelrollenlager 25 und 26 drehbar gelagert, welche ebenfalls in entsprechenden Aufnahmen zum einen am Gehäuseteil 18 und zum anderen am Gehäuseteil 19 platziert sind, wobei seitens des Kegelrollenlagers 26 eine mittelbare Lagerung der Abtriebswelle 17 über die mit der Abtriebswelle 17 verbundene Radnabe 3 bewerkstelligt wird. Dabei übernimmt das Kegelrollenlager 26 neben einer Lagerung der Abtriebswelle 17 und einer Abstützung der über die Abtriebswelle 17 eingeleiteten Axial- und Radialkräfte auch ein Abstützen der über die Radnabe 3 eingeleiteten Seitenführungs- und Radaufstandskräfte. Wie aus 1 zu erkennen ist, sind die Kegelrollenlager 25 und 26 dabei beidseitig des Stirnrades 16 der Abtriebswelle 17 vorgesehen, so dass eine breite Lagerbasis ausgebildet wird, was sich günstig auf Laufeigenschaften der dritten Getriebestufe 15 auswirkt und zudem den Montage- und den Herstellungsaufwand vermindert.
Eine Schmierung der einzelnen Getriebestufen 8, 12 und 15 und auch der Kugellager 21 bis 24 der Getriebewellen 6 und 7, sowie der Kegelrollenlager 25 und 26 der Abtriebswelle 17 kann vorliegend über Öl aus einem Ölsumpf 27 sichergestellt werden, wobei dabei aufgrund des Aufbaus des Getriebes 2 ein verhältnismäßig niedriger Ölstand ausreichend ist. Denn durch das Stirnrad 16 der Abtriebswelle 17 wird Öl aus dem Ölsumpf 27 nach oben gefördert und im weiteren Verlauf über die schneller drehende, zweite Getriebewelle 7 dann auch in die oberen Bereiche des Getriebes 2 gespritzt bzw. aufgewirbelt, so dass ein Ölnebel entsteht, über welchen die Teile im Bereich der ersten Getriebestufe 8 zuverlässig geschmiert werden können. Dementsprechend können vorliegend aufgrund eines niedrigen Ölstandes Planschverluste des Getriebes 2 vermindert werden, so dass eine Verbesserung des Wirkungsgrades erzielbar ist.
Als weitere Besonderheit ist zwischen dem Gehäuseteil 18 und der Radnabe 3 ein Wellendichtring 28 vorgesehen, über welchen ein ungewolltes Entweichen von Öl über das Kegelrollenlager 26 und den Zwischenraum zwischen dem Gehäuseteil 18 und der Radnabe 3 verhindert wird. Hierbei ist der Wellendichtring 28 in axialer Richtung zwischen dem Kegelrollenlager 26 und der Radnabe 3 vorgesehen, so dass dieser bei Demontage der Radnabe 3 auf einfache Art und Weise von außen zugänglich ist. Dementsprechend ist eine einfache Wartung möglich und im Schadensfall auch eine gute Austauschbarkeit gegeben.
Schließlich ist noch das Getriebegehäuse 1 mitsamt der Radnabe 3 und dem an der Radnabe 3 befestigten Fahrzeugrad 4 drehbar gegenüber einem Fahrzeugrahmen 29 des Flurförderzeuges mittels einer Drehkranzlagerung 30 gelagert, so dass durch eine Relativverdrehung zum Fahrzeugrahmen 29 Lenkbewegungen des Fahrzeugrades 4 dargestellt werden können. Diese Lenkbewegungen können nun eingeleitet werden, indem mit dem Getriebegehäuse 1 des Weiteren ein Lenkkranz 31 über Schraubverbindungen gekoppelt ist, welcher mit einer Lenkung des Flurförderzeuges in Verbindung steht. Wird nun über den Lenkkranz 31 eine Lenkbewegung in Form einer Verdrehung des Lenkkranzes 31 eingeleitet, so wird das Getriebegehäuse 1 gemeinsam mit dem Getriebe 2 und dem Fahrzeugrad 4 relativ zum Fahrzeugrahmen 29 verdreht und dadurch die Lenkbewegung dargestellt.
Des Weiteren ist aus 2 eine zweite bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit eines Flurförderzeuges ersichtlich. Im Unterschied zu der im Vorfeld beschriebenen Variante steht das Ritzel 14 der zweiten Getriebewelle 7 in diesem Fall mit einer Verzahnung einer Hülse 32 im Zahneingriff, wobei diese Hülse 32 an einem Außenumfang einer Radnabe 33 befestigt ist, welche dann wiederum ein Fahrzeugrad 34 trägt. Die Verbindung zwischen der Hülse 32 und der Radnabe 33 kann dabei beispielsweise in Form einer Schrumpfverbindung ausgestaltet sein. Des Weiteren ist die Radnabe 33 an einem Innenumfang über doppelreihige Schrägkugellager 35 und 36 auf einem Steg 37 eines Gehäuseteils 38 gelagert, welcher Teil eines Getriebegehäuses 39 ist. An einem stirnseitigen Ende des Steges 37 sind dabei auf einem Gewinde zwei Spannmuttern 40 und 41 vorgesehen, über welche die doppelreihigen Schrägkugellager 35 und 36 und damit auch die Radnabe 33 mittels einer zwischenliegenden Scheibe 42 in der gewünschten Position auf dem Steg 37 gehalten werden. Schließlich ist noch zwischen einem weiteren Gehäuseteil 43 des Getriebegehäuses 39 und der Hülse 32 ein Wellendichtring 44 vorgesehen, über welchen ein ungewolltes Entweichen von Öl aus einem Ölsumpf 45 über einen Spalt zwischen der Hülse 32 und dem Gehäuseteil 43 verhindert wird.
Des Weiteren ist in 3 noch eine Schnittansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit dargestellt. Im Unterschied zu den beiden vorstehend beschriebenen Varianten gemäß 1 und 2 ist die Antriebswelle 5 in diesem Fall mit einer zur Antriebswelle 5 orthogonal verlaufenden ersten Getriebewelle 46 über eine erste Getriebestufe 47 verbunden, welche vorliegend durch eine Kegelradstufe gebildet ist. Zu diesem Zweck tragen sowohl die Antriebswelle 5 als auch die erste Getriebewelle 46 jeweils ein Kegelrad 48 und 49, die miteinander im Zahneingriff stehen. Im weiteren Verlauf ist die erste Getriebewelle 46 dann über eine zweite Getriebestufe 50 mit einer parallel verlaufenden zweiten Getriebewelle 51 gekoppelt, wobei die zweite Getriebestufe 50 dabei in Form einer Stirnradstufe durch die miteinander kämmenden und auf den Getriebewellen 46 und 51 vorgesehene Ritzel 52 und Stirnrad 53 verwirklicht ist. Die zweite Getriebewelle 51 trägt wiederum axial benachbart zu der zweiten Getriebestufe 50 ein weiteres Ritzel 54, das dann gemeinsam mit einer Verzahnung einer Hülse 32, einem sogenannten Zahnkranz, eine dritte Getriebestufe 55 ausgestaltet. Als weiterer Unterschied ist die erste Getriebewelle 46 dann noch über Kugellager 56 und 57 in einem Getriebegehäuse 58 gelagert, welche in entsprechenden Ausnehmungen von Gehäuseteilen 59 und 60 aufgenommen sind. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltung gemäß 3 dann aber weitestgehend der Variante nach 2, insbesondere hinsichtlich einer Ausgestaltung einer Radnabe 33 und deren Anordnung und Lagerung im Getriebegehäuse 58.
Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen einer Antriebseinheit ist es somit möglich, durch das Vorsehen von insgesamt drei Getriebestufen 8, 12 und 15 bzw. 47, 50 und 55 bei geringem Platzbedarf eine hohe Gesamtuntersetzung zu erreichen, so dass die Verwendung einer kleinbauenden und schnell laufenden Antriebsmaschine möglich wird. Ferner wird bei den einzelnen Varianten einer Antriebseinheit jeweils eine ausreichende Schmierung bewegter Teile bei einem niedrigen Ölstand erzielt.
Bezugszeichenliste

1: Getriebegehäuse
2: Getriebe
3: Radnabe
4: Fahrzeugrad
5: Antriebswelle
6: erste Getriebewelle
7: zweite Getriebewelle
8: erste Getriebestufe
9: Stirnrad
10: Stirnrad
11: Ritzel
12: zweite Getriebestufe
13: Kronenrad
14: Ritzel
15: dritte Getriebestufe
16: Stirnrad
17: Abtriebswelle
18: Gehäuseteil
19: Gehäuseteil
20: Deckel
21: Kugellager
22: Kugellager
23: Kugellager
24: Kugellager
25: Kegelrollenlager
26: Kegelrollenlager
27: Ölsumpf
28: Wellendichtring
29: Fahrzeugrahmen
30: Drehkranzlager
31: Lenkkranz
32: Hülse
33: Radnabe
34: Fahrzeugrad
35: Doppelreihiges Schrägkugellager
36: Doppelreihiges Schrägkugellager
37: Steg
38: Gehäuseteil
39: Getriebegehäuse
40: Spannmutter
41: Spannmutter
42: Scheibe
43: Gehäuseteil
44: Wellendrichtring
45: Ölsumpf
46: erste Getriebewelle
47: erste Getriebestufe
48: Kegelrad
49: Kegelrad
50: zweite Getriebestufe
51: zweite Getriebewelle
52: Ritzel
53: Stirnrad
54: Ritzel
55: dritte Getriebestufe
56: Kugellager
57: Kugellager
58: Getriebegehäuse
59: Gehäuseteil
60: Gehäuseteil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1285803 A1 [0003, 0008]

Claims

Antriebseinheit für ein Flurförderzeug, umfassend ein Getriebe (2), welches an einer vertikal orientierten Antriebsseite mit einer Antriebswelle (5) einer Antriebsmaschine verbindbar und abtriebsseitig mit einer Radnabe (3; 33) gekoppelt ist, an der ein Fahrzeugrad (4; 34) befestigbar ist, wobei die vertikal orientierte Antriebsseite über der in horizontaler Richtung ausgerichteten Radnabe (3; 33) angeordnet ist, und wobei das Getriebe (2) eine antriebsseitige Drehbewegung übersetzt auf die Radnabe (3; 33) überträgt, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (2) zwei Getriebewellen (6, 7; 46, 51) aufweist, von welchen eine erste Getriebewelle (6; 46) mit der Antriebsseite und von welchen eine zweite Getriebewelle (7; 51) mit der Radnabe (3; 33), sowie welche untereinander jeweils über Zahnradstufen in Verbindung stehen, so dass die antriebsseitige Drehbewegung über drei Getriebestufen (8, 12, 15; 47, 50, 55) auf die Radnabe (3; 33) geführt ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsseite über eine eine erste Getriebestufe (8) definierende Stirnradstufe mit der ersten Getriebewelle (6) in Verbindung steht, welche parallel zur Antriebswelle (5) verläuft und zudem axial benachbart zu der ersten Getriebestufe (8) mittels einer zweiten Getriebestufe (12) mit der zweiten Getriebewelle (7) gekoppelt ist, wobei die zweite Getriebewelle (7) orthogonal zu der ersten Getriebewelle (6) platziert ist und ein Stirnrad einer dritten Getriebestufe (15) trägt, die abtriebsseitig mit der Radnabe (3; 33) in Verbindung steht.
Antriebseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Getriebestufe (12) durch eine Kegelradstufe oder eine Kronenradstufe gebildet ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsseite über eine erste Getriebestufe (47) mit der ersten Getriebewelle (46) verbunden ist, welche orthogonal zur Antriebswelle (5) verläuft und mittels einer eine zweite Getriebestufe (50) ausbildenden Stirnradstufe mit der zweiten Getriebewelle (51) gekoppelt ist, wobei die zweite Getriebewelle (51) parallel zur ersten Getriebewelle (46) platziert ist und axial benachbart zu der zweiten Getriebestufe (50) ein Stirnrad einer dritten Getriebestufe (55) trägt, die abtriebsseitig mit der Radnabe (33) in Verbindung steht.
Antriebseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Getriebestufe (47) durch eine Kegelradstufe oder eine Kronenradstufe gebildet ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Radnabe (33) an einem Außenumfang über eine Verzahnung verfügt, welche gemeinsam mit dem Stirnrad der zweiten Getriebewelle (7; 51) die dritte Getriebestufe (15; 55) ausbildet.
Antriebseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Radnabe (33) an einem Innenumfang drehbar auf einem Steg (37) eines Getriebegehäuses (39; 58) gelagert ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Radnabe (3) mit einer Abtriebswelle (17) verbunden ist, welche ein der dritten Getriebestufe (15) zugeordnetes Stirnrad (16) trägt, wobei dieses Stirnrad (16) der Abtriebswelle (17) dann mit dem seitens der zweiten Getriebewelle (7) vorgesehenen Stirnrad kämmt.
Antriebseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (17) beidseitig ihres Stirnrades (16) drehbar gegenüber einem Getriebegehäuse (1) gelagert ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebewellen (6, 7; 46, 51) jeweils an Wellenenden über Kugellager (21 bis 24; 56, 57) drehbar in einem Getriebegehäuse (1; 39; 58) gelagert sind.