DE102013201073A1 - Hollow wheel for planetary gear of wind turbine, has truncated cone-or funnel-shaped connecting surface in area of its two front sides, which extends in circumferential direction for coupling with housing section of planetary gear - Google Patents

Hollow wheel for planetary gear of wind turbine, has truncated cone-or funnel-shaped connecting surface in area of its two front sides, which extends in circumferential direction for coupling with housing section of planetary gear Download PDF

Info

Publication number
DE102013201073A1
DE102013201073A1 DE201310201073 DE102013201073A DE102013201073A1 DE 102013201073 A1 DE102013201073 A1 DE 102013201073A1 DE 201310201073 DE201310201073 DE 201310201073 DE 102013201073 A DE102013201073 A DE 102013201073A DE 102013201073 A1 DE102013201073 A1 DE 102013201073A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ring gear
planetary gear
housing part
torque arm
connecting surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201310201073
Other languages
German (de)
Inventor
Jochen Walliser
Alfred Kienzle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE201310201073 priority Critical patent/DE102013201073A1/en
Publication of DE102013201073A1 publication Critical patent/DE102013201073A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F16H57/08—General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D15/00—Transmission of mechanical power
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D15/00—Transmission of mechanical power
    • F03D15/10—Transmission of mechanical power using gearing not limited to rotary motion, e.g. with oscillating or reciprocating members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/70—Bearing or lubricating arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/40—Transmission of power
    • F05B2260/403—Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031—Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • F05B2260/40311—Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing of the epicyclic, planetary or differential type
    • 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
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/17—Toothed wheels
    • F16H2055/176—Ring gears with inner teeth
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

The hollow wheel (3) has a connecting surface (13,14) in the area of its two front sides (11,12), which extends in a circumferential direction for coupling with a torque arm (7) or a housing section (8) of the planetary gear (1). The connecting surface is truncated cone-or funnel-shaped. The connecting surface has interruptions in the circumferential direction of the hollow wheel. The connecting surface has elevations and recesses for torque-proof coupling with the torque arm or the housing section. An independent claim is included for a planetary gear with a central sun wheel.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hohlrad für ein Planetengetriebe, insbesondere einer Windkraftanlage, gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art, sowie ein Planetengetriebe, insbesondere für eine Windkraftanlage, mit einem derartigen Hohlrad gemäß der im Oberbegriff des Patentsanspruchs 7 näher definierten Art. The present invention relates to a ring gear for a planetary gear, in particular a wind turbine, according to the closer defined in the preamble of claim 1 species, and a planetary gear, in particular for a wind turbine, with such a ring gear according to the closer defined in the preamble of patent claim 7 Art.

Planetenstufen einer Windkraftanlage weisen häufig ein fest mit einem Gehäuseteil und/oder einer Drehmomentstütze verbundenes Hohlrad auf. In den Verbindungsbereichen des Hohlrades mit dem Gehäuseteil und/oder der Drehmomentstütze werden hohe Drehmomente übertragen, denen die Verbindung standhalten muss. Gleichzeitig muss eine möglichst genaue Zentrierung des Hohlrads zum Gehäuseteil und/oder zur Drehmomentstütze sichergestellt sein, um zusätzliche Belastungen durch eine Desachsierung oder Verkippung der Hohlradverzahnung gegenüber einer eingreifenden Verzahnung möglichst gering zu halten. Planet stages of a wind turbine often have a fixedly connected to a housing part and / or a torque arm ring gear. In the connecting portions of the ring gear with the housing part and / or the torque arm high torques are transmitted, which must withstand the connection. At the same time as accurate as possible centering of the ring gear to the housing part and / or torque arm must be ensured to keep additional loads due to a deshancing or tilting of the ring gear relative to an intermeshing teeth as low as possible.

Bekannte Hohlräder weisen eine im Wesentlichen zylindrische Grundform mit sich rechtwinklig zur Zylindermantelfläche erstreckenden Stirnseiten auf. Die Zentrierung des Hohlrads erfolgt mittels eines Zentrierbundes, der an der Stirnseite der Drehmomentstütze, des Gehäuseteils oder des Hohlrades ausgebildet ist. Das Hohlrad liegt plan an der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil an. Eine Drehmomentübertragung zwischen Drehmomentstütze, Gehäuseteil und/oder Hohlrad erfolgt durch Reib- und/oder Formschluss, wobei die aneinanderliegenden Flanschflächen mittels Schrauben oder Stehbolzen aneinander gepresst sind. Zusätzlich können für eine formschlüssige Kraftübertragung auch Passstifte angeordnet sein, die sich in Axialrichtung in die beiden zu koppelnden Bauteile erstrecken. Known ring gears have a substantially cylindrical basic shape with end faces extending at right angles to the cylinder jacket surface. The centering of the ring gear is effected by means of a centering collar, which is formed on the end face of the torque arm, the housing part or the ring gear. The ring gear is flat on the torque arm and / or the housing part. A torque transmission between the torque arm, housing part and / or ring gear is effected by frictional and / or positive connection, wherein the abutting flange surfaces are pressed together by means of screws or studs. In addition, for a positive power transmission and dowel pins may be arranged which extend in the axial direction in the two components to be coupled.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentsansprüche 1 und 7 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Zeichnungen. The problem underlying the invention is solved by the features of patent claims 1 and 7. Further advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims and the drawings.

Es wird ein Hohlrad für ein Planetengetriebe, insbesondere einer Windkraftanlage, vorgeschlagen, das im Bereich zumindest einer seiner beiden Stirnseiten eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Verbindungsfläche zum Koppeln mit einer Drehmomentstütze oder einem Gehäuseteil des dafür vorgesehenen Planetengetriebes aufweist. Die Verbindungsfläche des Hohlrades ist kegelstumpf- oder trichterförmig ausgebildet. Hierdurch kann die erforderliche Axialkraft reduziert werden, die benötigt wird, um das Hohlrad zur kraftschlüssigen Verbindung an die dafür vorgesehene Drehmomentstütze und/oder das Gehäuseteil zu pressen. Infolgedessen kann die Anzahl und die Größe der zum Verbinden des Hohlrads mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil benötigten Befestigungsmittel, insbesondere Schrauben und/oder Bolzen, reduziert werden. It is proposed a ring gear for a planetary gear, in particular a wind turbine, which has in the region of at least one of its two end faces a circumferentially extending connecting surface for coupling with a torque arm or a housing part of the designated planetary gear. The connecting surface of the ring gear is frustoconical or funnel-shaped. In this way, the required axial force can be reduced, which is required to press the ring gear for non-positive connection to the torque arm provided for this purpose and / or the housing part. As a result, the number and size of the required for connecting the ring gear with the torque arm and / or the housing part fastening means, in particular screws and / or bolts can be reduced.

Zusätzlich wirkt die kegelstumpf- und/oder trichterförmig ausgebildete Verbindungsfläche als Zentrierung für das Hohlrad gegenüber der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil. Hierdurch kann eine zusätzliche Zentrierung des Hohlrads gegenüber der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil eingespart werden, die bei bekannten Ausführungen als Zentrierbund ausgebildet ist. Infolgedessen können die Abmaße des Hohlrads bzw. des dafür vorgesehenen Planetengetriebes in Radialrichtung reduziert werden, so dass das Hohlrad bzw. das dafür vorgesehne Planetengetriebe für Anwendungen geeignet ist, bei denen insbesondere das in Radialrichtung zur Verfügung stehende Bauvolumen stark reduziert ist. Dies ist insbesondere bei Windkraftanlagen der Fall. Durch die kegelstumpf- und/oder trichterförmige Ausbildung der Verbindungsflächen können ferner die Herstellungskosten des Hohlrads bzw. des dafür vorgesehenen Planetengetriebes reduziert werden, da kein zusätzlicher Bearbeitungsschritt zum Ausbilden des Zentrierbunds benötigt wird. Ferner werden die Kosten des Plantetengetriebes reduziert, da weniger Befestigungsmittel zum axialen Verspannen des Hohlrads mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil benötigt werden. Auch kann das Herstellungs- und Montageverfahren des Planetengetriebes beschleunigt werden, da weniger Befestigungsmittel angebracht und fixiert werden müssen. In addition, the frustoconical and / or funnel-shaped connecting surface acts as a centering for the ring gear relative to the torque arm and / or the housing part. In this way, an additional centering of the ring gear relative to the torque arm and / or the housing part can be saved, which is formed in known embodiments as a centering collar. As a result, the dimensions of the ring gear or the planetary gear provided for this purpose can be reduced in the radial direction, so that the ring gear or the planetary gear provided for it is suitable for applications in which, in particular, the volume of construction available in the radial direction is greatly reduced. This is the case in particular with wind turbines. Due to the truncated cone and / or funnel-shaped design of the connecting surfaces, the production costs of the ring gear or of the planetary gear provided therefor can furthermore be reduced since no additional processing step is required for forming the centering collar. Furthermore, the cost of the planetary gear is reduced because fewer fasteners for axial clamping of the ring gear with the torque arm and / or the housing part are needed. Also, the manufacturing and assembly process of the planetary gear can be accelerated because fewer fasteners must be attached and fixed.

Vorteilhaft ist es, wenn die Verbindungsfläche Erhebungen und/oder Vertiefungen zum drehfesten Koppeln mit der Drehmomentstütze oder dem Gehäuseteil aufweist. Hierdurch kann zusätzlich die zum Verpressen des Hohlrads mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil benötigte Axialkraft reduziert werden, da ein Großteil der Drehmomente nicht über Reibschluss, sondern aufgrund der Erhebungen und/oder Vertiefungen mittels Formschluss übertragen werden. It is advantageous if the connecting surface has elevations and / or depressions for non-rotatable coupling with the torque arm or the housing part. As a result, the axial force required for pressing the ring gear with the torque support and / or the housing part can additionally be reduced, because a large part of the torques are not transmitted via frictional engagement but due to the elevations and / or depressions by means of positive locking.

Auch ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungsflächen in Umfangsrichtung des Hohlrades zumindest eine Unterbrechung aufweisen. Diese kann dazu dienen, eine bestimmte Einbaulage des Hohlrads gegenüber der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil festzulegen. It is also advantageous if the connecting surfaces have at least one interruption in the circumferential direction of the ring gear. This can serve to define a specific installation position of the ring gear relative to the torque arm and / or the housing part.

Um ein Lecken des Getriebes zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungsfläche eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Dichtung, insbesondere ein O-Ring oder eine Flachdichtung, aufweist. In order to avoid leakage of the gear, it is advantageous if the connecting surface has a circumferentially extending seal, in particular an O-ring or a flat gasket.

Vorteilhaft ist es, wenn das Hohlrad zum drehfesten Koppeln mit der Drehmomentstütze eine erste Verbindungsfläche und zum drehfesten Koppeln mit dem Gehäuseteil eine zweite Verbindungsfläche aufweist. Eine gute Zentrierung des Hohlrades sowie Reduktion der zur drehfesten Koppelung benötigten Axialkräfte kann sichergestellt werden, wenn die beiden Verbindungsflächen derart ausgebildet sind, dass das Hohlrad im Querschnitt eine im Wesentlichen, insbesondere gleichschenklig, trapez- oder parallelogrammförmige Kontur aufweist. Einen trapezförmig ausgebildeten Querschnitt weist das Hohlrad insbesondere dann auf, wenn seine beiden stirnseitig angeordneten Verbindungsflächen beide kegelstumpfförmig oder beide trichterförmig ausgebildet sind. Im Gegensatz dazu weist das Hohlrad einen parallelogrammförmig ausgebildeten Querschnitt auf, wenn eine dieser beiden Verbindungsflächen kegelstumpfförmig und die dieser gegenüberliegende Verbindungsfläche trichterförmig ausgebildet ist. Hierdurch können insbesondere die Zentriereigenschaften des Hohlrads beeinflusst werden. It is advantageous if the ring gear for rotationally fixed coupling with the torque arm has a first connection surface and for rotationally fixed coupling with the housing part has a second connection surface. A good centering of the ring gear and reduction of the axial forces required for the rotationally fixed coupling can be ensured if the two connecting surfaces are formed such that the ring gear in cross section has a substantially, in particular isosceles, trapezoidal or parallelogram-shaped contour. A trapezoidally shaped cross-section, the ring gear in particular when its two frontally arranged connecting surfaces are both frusto-conical or both funnel-shaped. In contrast, the ring gear has a parallelogram-shaped cross-section, when one of these two connecting surfaces is frusto-conical and this opposite connecting surface is funnel-shaped. As a result, in particular the centering properties of the ring gear can be influenced.

Zum Verpressen des Hohlrads mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil weist das Hohlrad in der Verbindungsfläche Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln, insbesondere Schrauben, Passstiften und/oder Bolzen, auf. Die Bohrungen sind vorzugsweise als Durchgangsbohrungen ausgebildet und erstrecken sich von einer der beiden Verbindungsflächen bis zu der dieser gegenüberliegenden Verbindungsfläche. Hierdurch wird eine sehr schnelle und einfache Montage sichergestellt werden. For pressing the ring gear with the torque arm and / or the housing part, the ring gear in the connecting surface bores for receiving fastening means, in particular screws, dowel pins and / or bolts, on. The bores are preferably formed as through holes and extend from one of the two connecting surfaces to the opposite connecting surface. This will ensure a very quick and easy installation.

Ferner wird ein Planetengetriebe, insbesondere für eine Windkraftanlage, vorgeschlagen, das ein zentrales Sonnenrad, ein Hohlrad, welches das Sonnenrad umgibt und radial zwischen diesen beiden angeordnete Planetenräder aufweist. Die Planetenräder sind in einem Planetenträger drehbar gehalten. Das Hohlrad ist drehfest mit einer Drehmomentstütze und/oder einem Gehäuseteil gekoppelt. Hierfür ist das Hohlrad gemäß der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können. Hierdurch wird die erforderliche Axialkraft reduziert, die benötigt wird, um das Hohlrad zur kraftschlüssigen Verbindung an die Drehmomentstütze und/oder das Gehäuseteil zu pressen. Infolgedessen kann die Anzahl und die Größe der zum Verbinden des Hohlrads mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil benötigten Befestigungsmittel, insbesondere Schrauben und/oder Bolzen, reduziert werden. Ferner wirkt die kegelstumpf- und/oder trichterförmig ausgebildete Verbindungsfläche als Zentriermittel für das Hohlrad, so dass separate Zentriermittel eingespart werden können. Diese sind beispielsweise bei bekannten Ausführungen als radial außen angeordneter Zentrierbund ausgebildet. Infolgedessen können die Abmaße des Hohlrads bzw. des dafür vorgesehenen Planetengetriebes in Radialrichtung reduziert werden, so dass das Hohlrad bzw. das dafür vorgesehne Planetengetriebe für Anwendungen geeignet ist, bei denen insbesondere das in Radialrichtung zur Verfügung stehende Bauvolumen stark reduziert ist. Durch die kegelstumpf- und/oder trichterförmige Ausbildung der Verbindungsflächen können ferner die Herstellungskosten des Planetengetriebes reduziert werden, da kein zusätzlicher Bearbeitungsschritt zum Einbringen des Zentrierbunds benötigt wird. Ferner werden weniger Befestigungsmittel zum axialen Verspannen des Hohlrads mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil benötigt, so dass die Herstellungskosten des Planetengetriebes reduziert und dessen Herstellungsverfahren beschleunigt werden kann. Further, a planetary gear, in particular for a wind turbine, proposed, which has a central sun gear, a ring gear, which surrounds the sun gear and radially between these two planet gears arranged. The planet gears are rotatably supported in a planet carrier. The ring gear is rotatably coupled to a torque arm and / or a housing part. For this purpose, the ring gear is formed according to the foregoing description, wherein said features may be present individually or in any combination. As a result, the required axial force is reduced, which is required to press the ring gear for non-positive connection to the torque arm and / or the housing part. As a result, the number and size of the required for connecting the ring gear with the torque arm and / or the housing part fastening means, in particular screws and / or bolts can be reduced. Furthermore, the frustoconical and / or funnel-shaped connecting surface acts as centering means for the ring gear, so that separate centering means can be saved. These are formed, for example, in known embodiments as radially outwardly arranged centering collar. As a result, the dimensions of the ring gear or the planetary gear provided for this purpose can be reduced in the radial direction, so that the ring gear or the planetary gear provided for it is suitable for applications in which, in particular, the volume of construction available in the radial direction is greatly reduced. Due to the truncated cone and / or funnel-shaped design of the connecting surfaces, the production costs of the planetary gear can furthermore be reduced since no additional processing step is required for introducing the centering collar. Furthermore, less fastening means are required for axial clamping of the ring gear with the torque arm and / or the housing part, so that the manufacturing cost of the planetary gear reduced and its manufacturing process can be accelerated.

Vorteilhaft ist es, wenn die Drehmomentstütze und/oder das Gehäuseteil zum drehfesten Koppeln mit dem Hohlrad jeweils im Bereich ihrer dem Hohlrad zugewandten Stirnseite eine mit der Verbindungsfläche korrespondierende Anlagefläche aufweist. It is advantageous if the torque support and / or the housing part for rotationally fixed coupling with the ring gear in each case in the region of its front side facing the ring gear has a bearing surface corresponding to the connecting surface.

Mittels einer an der jeweiligen Verbindungsfläche des Hohlrads anliegenden Anlagefläche der Drehmomentstütze und/oder des Gehäuseteils kann die zur kraftschlüssigen Verbindung des Hohlrades mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil benötigte Axialkraft reduziert werden. Ferner kann eine sehr gute sowie kostengünstige Zentrierung des Hohlrads gegenüber der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil sichergestellt werden. By means of a voltage applied to the respective connecting surface of the ring gear contact surface of the torque arm and / or the housing part, the force required for non-positive connection of the ring gear with the torque arm and / or the housing part axial force can be reduced. Furthermore, a very good and cost-effective centering of the ring gear relative to the torque arm and / or the housing part can be ensured.

Die zur drehfesten Koppelung benötigte Axialkraft kann reduziert werden, wenn die Anlagefläche kugelstumpf- oder trichterförmig ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Anlagefläche und/oder die Verbindungsfläche konkav oder konvex ausgebildet sein. The axial force required for the rotationally fixed coupling can be reduced if the contact surface is designed ball-shaped or funnel-shaped. Alternatively or additionally, the contact surface and / or the connecting surface may be concave or convex.

Eine zuverlässige Drehmomentübertragung zwischen dem Hohlrad und der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil wird gewährleistet, wenn das Hohlrad mittels Befestigungsmitteln, insbesondere Schrauben und/oder Bolzen, mit der Drehmomentstütze und/oder dem Gehäuseteil derart miteinander verbunden ist, dass die Verbindungsfläche und die damit korrespondierende Anlagefläche kraftschlüssig aneinander gepresst sind. A reliable torque transmission between the ring gear and the torque arm and / or the housing part is ensured if the ring gear is connected by means of fastening means, in particular screws and / or bolts, with the torque arm and / or the housing part such that the connecting surface and the corresponding thereto Contact surface pressed non-positively against each other.

Weitere Vorteile der Erfindung sind in dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt: Further advantages of the invention are described in the following embodiment. It shows:

1 eine Halbdarstellung eines Planetengetriebes im Querschnitt. 1 a half-view of a planetary gear in cross section.

1 zeigt ein Planetengetriebe 1, das insbesondere für Windkraftanlagen geeignet ist, bei denen sehr hohe Drehmomente übertragen werden. Das Planetengetriebe 1 weist ein zentrales Sonnenrad 2 auf, das von einem radial außen angeordneten Hohlrad 3 umgeben ist. Zwischen dem Sonnenrad 2 und dem Hohlrad 3 sind in Radialrichtung des Planetengetriebes 1 Planetenräder 4 angeordnet. Aufgrund der in 1 dargestellten Halbdarstellung des Planetengetriebes 1 ist lediglich eines dieser Planetenräder 4 zu erkennen. Die Planetenräder 4 sind jeweils mittels eines Planetenbolzens 5 zwischen zwei gegenüberliegenden Wangen eines Planetenträgers 6 drehbar gehalten. Im radial äußeren Bereich umfasst das Planetengetriebe 1 neben dem Hohlrad 3 ferner eine antriebsseitig angeordnete Drehmomentstütze 7 sowie ein abtriebsseitig angeordnetes Gehäuseteilteil 8. 1 shows a planetary gear 1 , which is particularly suitable for wind turbines in which very high torques are transmitted. The planetary gear 1 has a central sun gear 2 on, that of a radially outer ring gear 3 is surrounded. Between the sun wheel 2 and the ring gear 3 are in the radial direction of the planetary gear 1 planetary gears 4 arranged. Due to the in 1 shown half-view of the planetary gear 1 is just one of these planet gears 4 to recognize. The planet wheels 4 are each by means of a planetary bolt 5 between two opposite cheeks of a planet carrier 6 rotatably held. In the radially outer region comprises the planetary gear 1 next to the ring gear 3 Furthermore, a drive side arranged torque arm 7 and a driven side arranged housing part part 8th ,

Das Hohlrad 3 ist mit der Drehmomentstütze 7 und dem Gehäuseteil 8 kraft- und/oder formschlüssig verbunden. Hierfür weist das Hohlrad 3, die Drehmomentstütze 7 und das Gehäuseteil 8 eine gemeinsame Bohrung 9 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Bohrung 9 als Durchgangsbohrung ausgebildet. Es ist aber ebenso dankbar, dass die Bohrung 9 im Bereich der Drehmomentstütze 7 oder des Gehäuseteils 8 als Sackloch mit einem Innengewinde ausgebildet ist. Durch die Bohrung 9 erstreckt sich ein Befestigungsmittel 10, das vorliegend als Gewindestange mit Muttersicherung an ihren beiden Enden ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich könnte das Befestigungsmittel 10 aber auch als Schraube ausgebildet sein, dass in dem alternativ mit einem Innengewinde ausgebildeten Sackloch der Drehmomentstütze 7 oder des Gehäuseteils 8 eingeschraubt ist. Das Befestigungsmittel 10 verpresst in Axialrichtung des Planetengetriebes 1 das Hohlrad 3 mit der Drehmomentstütze 7 und dem Gehäuseteil 8. The ring gear 3 is with the torque arm 7 and the housing part 8th non-positively and / or positively connected. For this purpose, the ring gear 3 , the torque arm 7 and the housing part 8th a common hole 9 on. In the present embodiment, the bore 9 designed as a through hole. It is just as grateful that the bore 9 in the area of the torque arm 7 or the housing part 8th is designed as a blind hole with an internal thread. Through the hole 9 extends a fastener 10 , Which is designed here as a threaded rod with nut lock at its two ends. Alternatively or additionally, the fastening means could 10 but also be designed as a screw that in the alternatively formed with an internal thread blind hole of the torque arm 7 or the housing part 8th is screwed. The fastener 10 compressed in the axial direction of the planetary gear 1 the ring gear 3 with the torque arm 7 and the housing part 8th ,

Das in Axialrichtung zwischen der Drehmomentstütze 7 und dem Gehäuseteil 8 angeordnete Hohlrad 3 weist im Bereich seiner beiden Stirnseiten 11, 12 jeweils eine Verbindungsfläche 13, 14 auf. Mit diesen liegt das Hohlrad 3 jeweils an einer ihm zugewandten Anlagefläche 15, 16 der Drehmomentstütze 7 und des Gehäuseteils 8 an. Die beiden Verbindungsflächen 13, 14 des Hohlrades 3 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel beide kegelstumpfförmig ausgebildet. Die mit diesen jeweils korrespondierenden Anlageflächen 15, 16 der Drehmomentstütze 7 bzw. des Gehäuseteils 8 sind im Gegensatz dazu trichterförmig ausgebildet, so dass sie an der jeweiligen Verbindungsfläche 13, 14 im Wesentlichen spielfrei zum Anliegen kommen. In the axial direction between the torque arm 7 and the housing part 8th arranged ring gear 3 points in the area of its two end faces 11 . 12 one connecting surface each 13 . 14 on. With these lies the ring gear 3 in each case on a contact surface facing it 15 . 16 the torque arm 7 and the housing part 8th at. The two connecting surfaces 13 . 14 of the ring gear 3 are both frustoconical in the present embodiment. The respective corresponding contact surfaces 15 . 16 the torque arm 7 or the housing part 8th are in contrast funnel-shaped, so that they at the respective connection surface 13 . 14 essentially come to the concern without play.

Vorteilhafterweise kann somit eine separate Zentrierung, beispielsweise mittels eines Zentrierbundes, eingespart werden, da sich das Hohlrad 3 aufgrund der kegelstumpf- bzw. trichterförmigen Ausbildung seiner Verbindungsflächen 13, 14 automatisch in den damit korrespondierenden Anlageflächen 15, 16 der Drehmomentstütze 7 und des Gehäuseteils 8 zentriert. Des Weiteren kann die von den Befestigungsmitteln 10 aufzubringende Axialkraft zum Verpressen des Hohlrads 3 zwischen der Drehmomentstütze 7 und dem Gehäuseteil 8 durch die kegelstumpf- und/oder trichterförmige Ausbildung der Verbindungsflächen 13, 14 reduziert werden. Die Befestigungsmittel 10 können somit in ihrer Größe und in ihrer Anzahl reduziert werden, wodurch sich die Montage des Planetengetriebes 1 beschleunigt und dessen Herstellungskosten reduziert werden können. Advantageously, therefore, a separate centering, for example by means of a Zentrierbundes be saved, since the ring gear 3 due to the truncated cone or funnel-shaped formation of its connecting surfaces 13 . 14 automatically in the corresponding contact surfaces 15 . 16 the torque arm 7 and the housing part 8th centered. Furthermore, that of the fasteners 10 applied axial force for pressing the ring gear 3 between the torque arm 7 and the housing part 8th by the truncated cone and / or funnel-shaped design of the connecting surfaces 13 . 14 be reduced. The fasteners 10 can thus be reduced in size and in number, resulting in the assembly of the planetary gear 1 accelerated and its manufacturing costs can be reduced.

Alternativ könnten die Verbindungsflächen aber auch trichterförmig ausgebildet sein, wobei dann die damit korrespondierenden Anlageflächen zum spielfreien Anliegen kegelstumpfförmig ausgebildet sein müssten. Ebenso ist es aber auch denkbar, dass eine der beiden Verbindungsflächen kegelstumpfförmig und die andere trichterförmig ausgebildet ist, wobei die jeweils damit korrespondierenden Anlageflächen dann eine damit korrespondierende Kegelstumpf- bzw. Trichterform aufweisen müssten. Alternatively, however, the connecting surfaces could also be formed funnel-shaped, in which case the contact surfaces corresponding thereto would have to be of frustoconical design for play-free engagement. Likewise, however, it is also conceivable that one of the two connecting surfaces is frustoconical and the other is funnel-shaped, with the respective corresponding contact surfaces then having to have a corresponding truncated cone or funnel shape.

In einem hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel könnten die Verbindungsflächen des Hohlrades zusätzliche Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisen, die in damit korrespondierende Erhebungen und Vertiefungen der jeweiligen Verbindungsfläche eingreifen. Somit könnte zusätzlich zur kraftschlüssigen Verbindung des Hohlrads mit der Drehmomentstütze und dem Gehäuseteil eine formschlüssige Verbindung sichergestellt werden. In an embodiment not shown here, the connecting surfaces of the ring gear could have additional elevations and / or depressions, which engage in corresponding elevations and depressions of the respective connection surface. Thus, in addition to the non-positive connection of the ring gear with the torque arm and the housing part a positive connection can be ensured.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind. The present invention is not limited to the illustrated and described embodiments. Variations within the scope of the claims are also possible as a combination of features, even if they are shown and described in different embodiments.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Planetengetriebe  planetary gear
22
Sonnenrad  sun
33
Hohlrad  ring gear
44
Planetenräder  planetary gears
55
Planetenbolzen  planet shaft
66
Planetenträger  planet carrier
77
Drehmomentstütze  torque arm
88th
Gehäuseteil  housing part
99
Bohrung  drilling
1010
Befestigungsmittel  fastener
1111
erste Stirnseite  first end face
1212
zweite Stirnseite  second end face
1313
erste Verbindungsfläche  first connection surface
1414
zweite Verbindungsfläche  second interface
1515
Anlagefläche der Drehmomentstütze  Contact surface of the torque arm
1616
Anlagefläche des Gehäuseteils  Contact surface of the housing part

Claims (10)

Hohlrad (3) für ein Planetengetriebe (1), insbesondere einer Windkraftanlage, das im Bereich zumindest einer seiner beiden Stirnseiten (11, 12) eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Verbindungsfläche (13, 14) zum Koppeln mit einer Drehmomentstütze (7) oder einem Gehäuseteil (8) des dafür vorgesehenen Planetengetriebes (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsfläche (13, 14) kegelstumpf- oder trichterförmig ausgebildet ist. Ring gear ( 3 ) for a planetary gear ( 1 ), in particular a wind turbine, which in the region of at least one of its two end faces ( 11 . 12 ) a circumferentially extending connecting surface (FIG. 13 . 14 ) for coupling with a torque arm ( 7 ) or a housing part ( 8th ) of the planetary gear ( 1 ), characterized in that the connection surface ( 13 . 14 ) is truncated cone or funnel-shaped. Hohlrad nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsfläche (13, 14) Erhebungen und/oder Vertiefungen zum drehfesten Koppeln mit der Drehmomentstütze (7) oder dem Gehäuseteil (8) aufweist. Ring gear according to the preceding claim, characterized in that the connecting surface ( 13 . 14 ) Elevations and / or depressions for rotationally fixed coupling with the torque arm ( 7 ) or the housing part ( 8th ) having. Hohlrad nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsfläche (13, 14) in Umfangsrichtung des Hohlrads (3) Unterbrechungen aufweist. Ring gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that the connecting surface ( 13 . 14 ) in the circumferential direction of the ring gear ( 3 ) Has interruptions. Hohlrad nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsfläche (13, 14) eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Dichtung aufweist. Ring gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that the connecting surface ( 13 . 14 ) has a circumferentially extending seal. Hohlrad nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (3) zum drehfesten Koppeln mit der Drehmomentstütze (7) eine erste Verbindungsfläche (13) und zum drehfesten Koppeln mit dem Gehäuseteil (8) eine zweite Verbindungsfläche (14) aufweist und dass diese (13, 14) derart ausgebildet sind, dass das Hohlrad (3) im Querschnitt im Wesentlichen als, insbesondere gleichschenkliges, Trapez oder Parallelogramm ausgebildet ist. Ring gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that the ring gear ( 3 ) for non-rotatable coupling with the torque arm ( 7 ) a first connection surface ( 13 ) and for rotationally fixed coupling with the housing part ( 8th ) a second interface ( 14 ) and that these ( 13 . 14 ) are formed such that the ring gear ( 3 ) in cross-section substantially as, in particular isosceles, trapezoidal or parallelogram is formed. Hohlrad nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindungsfläche (13, 14) Bohrungen (9), insbesondere sich von einer der beiden Verbindungsflächen (13, 14) bis zur gegenüberliegenden Verbindungsfläche (13, 14) erstreckende Durchgangsbohrungen, zur Aufnahme von Befestigungsmitteln (10) ausgebildet sind. Ring gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that in the connecting surface ( 13 . 14 ) Drilling ( 9 ), in particular from one of the two connecting surfaces ( 13 . 14 ) to the opposite interface ( 13 . 14 ) extending through holes, for receiving fasteners ( 10 ) are formed. Planetengetriebe (1), insbesondere für eine Windkraftanlage, mit einem zentralen Sonnenrad (2), einem Hohlrad (3), welches das Sonnenrad (2) umgibt und drehfest mit einer Drehmomentstütze (7) und/oder einem Gehäuseteil (8) gekoppelt ist, und radial zwischen dem Sonnenrad (2) und dem Hohlrad (3) angeordneten Planetenrädern (4), die in einem Planetenträger (6) drehbar gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (3) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche ausgebildet ist. Planetary gear ( 1 ), in particular for a wind turbine, with a central sun gear ( 2 ), a ring gear ( 3 ), which the sun wheel ( 2 ) and rotatably with a torque arm ( 7 ) and / or a housing part ( 8th ) and radially between the sun gear ( 2 ) and the ring gear ( 3 ) arranged planetary gears ( 4 ) in a planet carrier ( 6 ) are rotatably supported, characterized in that the ring gear ( 3 ) is formed according to one or more of the preceding claims. Planetengetriebe nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentstütze (7) und/oder das Gehäuseteil (8) jeweils im Bereich ihrer dem Hohlrad (3) zugewandten Stirnseite eine mit der Verbindungsfläche (13, 14) korrespondierende Anlagefläche (15, 16) aufweist. Planetary gear according to the preceding claim, characterized in that the torque arm ( 7 ) and / or the housing part ( 8th ) each in the region of the ring gear ( 3 ) facing one end with the connecting surface ( 13 . 14 ) corresponding contact surface ( 15 . 16 ) having. Planetengetriebe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (15, 16) kegelstumpf- oder trichterförmig ausgebildet ist. Planetary gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that the contact surface ( 15 . 16 ) is truncated cone or funnel-shaped. Planetengetriebe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (3) mittels Befestigungsmitteln (10) mit der Drehmomentstütze (7) und/oder dem Gehäuseteil (8) derart miteinander verbunden ist, dass die Verbindungsfläche (13, 14) und die damit korrespondierende Anlagefläche (15, 16) kraftschlüssig aneinandergepresst sind. Planetary gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that the ring gear ( 3 ) by means of fastening means ( 10 ) with the torque arm ( 7 ) and / or the housing part ( 8th ) is connected to one another in such a way that the connection area ( 13 . 14 ) and the corresponding contact surface ( 15 . 16 ) are non-positively pressed against each other.
DE201310201073 2013-01-24 2013-01-24 Hollow wheel for planetary gear of wind turbine, has truncated cone-or funnel-shaped connecting surface in area of its two front sides, which extends in circumferential direction for coupling with housing section of planetary gear Withdrawn DE102013201073A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310201073 DE102013201073A1 (en) 2013-01-24 2013-01-24 Hollow wheel for planetary gear of wind turbine, has truncated cone-or funnel-shaped connecting surface in area of its two front sides, which extends in circumferential direction for coupling with housing section of planetary gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310201073 DE102013201073A1 (en) 2013-01-24 2013-01-24 Hollow wheel for planetary gear of wind turbine, has truncated cone-or funnel-shaped connecting surface in area of its two front sides, which extends in circumferential direction for coupling with housing section of planetary gear

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013201073A1 true DE102013201073A1 (en) 2014-07-24

Family

ID=51064479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310201073 Withdrawn DE102013201073A1 (en) 2013-01-24 2013-01-24 Hollow wheel for planetary gear of wind turbine, has truncated cone-or funnel-shaped connecting surface in area of its two front sides, which extends in circumferential direction for coupling with housing section of planetary gear

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013201073A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015219879A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 Zf Friedrichshafen Ag Positive locking of housing parts
DE102015220996A1 (en) * 2015-10-27 2017-04-27 Zf Friedrichshafen Ag Two-piece torque arm
WO2020108890A1 (en) * 2018-11-29 2020-06-04 Zf Friedrichshafen Ag Suspension device for a transmission
EP3682145B1 (en) 2017-12-19 2021-08-04 Flender GmbH Planetary gear, drive train and wind turbine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015219879A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 Zf Friedrichshafen Ag Positive locking of housing parts
DE102015220996A1 (en) * 2015-10-27 2017-04-27 Zf Friedrichshafen Ag Two-piece torque arm
EP3682145B1 (en) 2017-12-19 2021-08-04 Flender GmbH Planetary gear, drive train and wind turbine
WO2020108890A1 (en) * 2018-11-29 2020-06-04 Zf Friedrichshafen Ag Suspension device for a transmission

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016219008A1 (en) Planetary gear with thrust washers
DE102015119173B4 (en) Planetary gear and method for maintaining a planetary gear
DE102010020414A1 (en) Planetary gear with anti-rotation lock
DE102013224191A1 (en) Shaft-hub joint connection and method of making the same
DE102016219002A1 (en) Planetary gear with thrust washers
DE102013201073A1 (en) Hollow wheel for planetary gear of wind turbine, has truncated cone-or funnel-shaped connecting surface in area of its two front sides, which extends in circumferential direction for coupling with housing section of planetary gear
DE2252120A1 (en) CLAMPING SET IN DOUBLE DESIGN FOR FASTENING A HUB ON A SHAFT
WO2015044158A1 (en) Planet carrier
DE102010017463B4 (en) Planetary bolts, planet carrier, planetary gear and method for non-rotatably mounting a planetary pin to a planet carrier
DE102014218234B4 (en) Oldham coupling and method of making an Oldham coupling
DE102009051540A1 (en) Self-locking adjusting device for stopping play between thrust piece and pinion of vehicle steering, has external threads with thread sections, where one of sections exhibits upward gradient corresponding to upward gradient of other section
DE102008047017A1 (en) Circular keying connector for mounting plug in receiving opening of machine structure, has intermediate ring, where receiving opening and ring are designed such that ring is attached to receiving opening in form fit manner
DE102006041719B4 (en) Ball screw nut and method for its production
EP3384183B1 (en) Planetary carrier for a transmission stage of a planetary transmission, and pre-tensioning method
DE102017217311A1 (en) Gear shaft arrangement for a planetary gear
DE102014209169A1 (en) Device for securing a tensioning element against unintentional release
DE102016212815A1 (en) Shaft connection of a motor vehicle steering system and steering system for motor vehicles, in particular for commercial vehicles
DE102007058523A1 (en) Adapter element and adjustment drive with adapter element
EP2981383A1 (en) Machining process for trapezoid rings with small axial dimensions, used in pistons of internal combustion engines
DE102013201087A1 (en) Drive device for the wheels of a vehicle
DE102015202550A1 (en) roller bearing
DE202014001396U1 (en) vehicle transmissions
DE102021202375A1 (en) planetary gear
DE102015204158A1 (en) Bolt cage with connecting nut
DE102021211021A1 (en) gear arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R163 Identified publications notified

Effective date: 20141020

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee