DE102013208163B4 - Adapter for an output shaft of a gearbox - Google Patents

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Abstract

Adapter für eine runde mechanische Schnittstelle einer Getriebewelle (7) mit Zentriermitteln (11), mit einer Planfläche (9) und mit mehreren Befestigungsbohrungen (17), wobei die Befestigungsbohrungen (17) konzentrisch zu den Zentriermitteln (11) angeordnet sind, wobei der Adapter eine Aufnahmebohrung (23) aufweist, und wobei die Aufnahmebohrung (23) zur Aufnahme eines Wellenstumpfs (25) eines Ritzels (5) dient, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenstumpf (25) formschlüssig mit der Aufnahmebohrung (23) verbunden ist, dass das Ritzel (5) in axialer Richtung an der Adapterplatte (3) gesichert ist, und dass die axiale Sicherung eine Nut (32) und einen Sicherungsring ((30), eine Schraube (34), eine Scheibe (36) und ein Innengewinde in dem Wellenstumpf (25), ein Außengewinde (38) an dem Wellenstumpf (25) umfassen.Adapter for a round mechanical interface of a gear shaft (7) with centering means (11), with a plane surface (9) and with a plurality of mounting holes (17), wherein the mounting holes (17) are arranged concentrically to the centering means (11), wherein the adapter a receiving bore (23), and wherein the receiving bore (23) for receiving a stub shaft (25) of a pinion (5), characterized in that the stub shaft (25) is positively connected to the receiving bore (23) that the pinion (5) is secured in the axial direction to the adapter plate (3), and that the axial securing a groove (32) and a locking ring ((30), a screw (34), a disc (36) and an internal thread in the stub shaft (25), an external thread (38) on the stub shaft (25).

Description

Die Erfindung geht aus von einem Getriebe, das an einer Welle, bevorzugt an seiner Abtriebswelle, eine runde mechanische Schnittstelle umfassend eine Planfläche mit mehreren konzentrisch zu der Drehachse der Welle angeordneten Befestigungsgewinden und eine Zentriereinrichtung aufweist. Diese runde mechanische Schnittstelle ist beispielsweise in der Norm EN ISO 9004-1-A definiert. Wenn ein Getriebe eine solche normierte mechanische Schnittstelle aufweist, kann es in Serien mit großen Stückzahlen gefertigt und über die genannten Schnittstelle an die speziellen Einsatzbedingungen angepasst werden.The invention relates to a transmission which has on a shaft, preferably on its output shaft, a round mechanical interface comprising a plane surface with a plurality of concentric with the axis of rotation of the shaft mounting threads and a centering device. This round mechanical interface is defined for example in the standard EN ISO 9004-1-A. If a transmission has such a standardized mechanical interface, it can be mass-produced in series and adapted to the specific conditions of use via the said interface.

Ein bislang nicht befriedigend gelöstes Problem besteht darin, ein Ritzel an dieser Schnittstelle anzuflanschen. Bislang muss der Außendurchmesser des Ritzels deutlich größer als der Teilkreisdurchmessers der Befestigungsgewinde in der Planfläche sein.An unsatisfactory problem has been solved by flanging a pinion on this interface. So far, the outer diameter of the pinion must be significantly larger than the pitch circle diameter of the mounting threads in the plane surface.

Wenn die auf das Ritzel in tangentialer Richtung wirkenden äußeren Kräfte vorgegeben sind, resultieren aus dem großen Ritzeldurchmesser große Drehmomente, die auf die Welle und das Getriebe wirken. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das Ritzel eine Zahnstange antreibt, die einen Gegenstand in vertikaler Richtung gegen die Schwerkraft verschiebt.When the external forces acting on the pinion in the tangential direction are given, the large pinion diameter results in large torques acting on the shaft and the transmission. This is the case, for example, when the pinion drives a rack which displaces an object in the vertical direction against gravity.

Ein weiterer wichtiger Grund liegt in der Fertigungstechnik. Wenn nämlich das Ritzel einen kleineren Durchmesser als die Planfläche der runden mechanischen Schnittstelle aufweist, kann das Ritzel nur durch Räumen hergestellt werden. Ein solcherart hergestelltes Ritzel weist große Fertigungsungenauigkeiten auf, was seinen Anwendungsbereich stark einschränkt.Another important reason lies in manufacturing technology. Namely, if the pinion has a smaller diameter than the flat surface of the round mechanical interface, the pinion can only be made by broaching. Such produced pinion has large manufacturing inaccuracies, which greatly limits its scope.

Außerdem kann das Ritzel nicht gehärtet werden, da der beim Härten entstehende Verzug nicht durch einen anschließenden Schleifvorgang entfernt werden kann.In addition, the pinion can not be hardened because the resulting distortion during curing can not be removed by a subsequent grinding process.

Aus der DE 0 2007 028 873 A1 und der DE 10 2008 024 070 A1 sind Lösungen bekannt, die eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung von Ritzel und Adapterplatte vorsehen.From the DE 0 2007 028 873 A1 and the DE 10 2008 024 070 A1 Solutions are known which provide a frictional and / or positive connection of pinion and adapter plate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Adapter für ein Ritzel und eine runde mechanische Schnittstelle der oben genannten Art bereitzustellen, welche auch bei Ritzeldurchmessern einsetzbar ist, die kleiner als der Teilkreisdurchmesser der Befestigungsgewinde sind und im Übrigen fertigungstechnische Vorteile bietet.The invention has for its object to provide an adapter for a pinion and a round mechanical interface of the type mentioned above, which is also used with pinion diameters, which are smaller than the pitch diameter of the mounting threads and otherwise offers manufacturing advantages.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem gattungsgemäßen Adapter für einen Wellenflansch einer Getriebewelle mit den Merkmalen des Kennzeichenteils von Anspruch 1 gelöst.This object is achieved in a generic adapter for a shaft flange of a transmission shaft with the features of the characterizing part of claim 1.

Durch die erfindungsgemäß beanspruchte Ausbildung einer Aufnahmebohrung in dem Adapter wird das Ritzel mit seinem Wellenstumpf formschlüssig mit dem Adapter verbunden.Due to the invention claimed training a receiving bore in the adapter, the pinion with its stub shaft is positively connected to the adapter.

Da bei dem erfindungsgemäßen Adapter der Durchmesser der Aufnahmebohrung keinerlei Restriktionen unterworfen ist, kann der Durchmesser der Aufnahmebohrung sehr viel kleiner als der Teilkreisdurchmesser der Befestigungsgewinde der runden mechanischen Schnittstelle an der Abtriebswelle des Getriebes gewählt werden. In Folge dessen kann auch der Außendurchmesser des Ritzels kleiner als der oben genannte Teilkreisdurchmesser gewählt werden.Since in the adapter according to the invention, the diameter of the receiving bore is not subject to any restrictions, the diameter of the receiving bore can be much smaller than the pitch diameter of the mounting threads of the round mechanical interface on the output shaft of the transmission. As a result, the outer diameter of the pinion can be selected smaller than the above-mentioned pitch circle diameter.

Durch die erfindungsgemäß möglichen kleineren Außendurchmesser des Ritzels können die auf die Welle wirkenden Drehmomente bei sonst gleichen Randbedingungen verringert werden. Dadurch können kompaktere, leichtere und sehr viel kostengünstigere Getriebe eingesetzt werden, um eine vorgegebene Tangentialkraft am Ritzel bereitzustellen.By virtue of the smaller outer diameters of the pinion, which are possible according to the invention, the torques acting on the shaft can be reduced, given otherwise identical boundary conditions. As a result, more compact, lighter, and much less expensive gears can be used to provide a given tangential force on the pinion.

Wegen der konstruktiven Freiheiten durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Adapters können die Einsatzbereiche bereits in Serie gefertigter Getriebe vergrößert werden.Because of the constructive freedom through the use of the adapter according to the invention, the areas of application already produced in series gear can be increased.

Außerdem unterliegt die Herstellung des erfindungsgemäßen Ritzels keinerlei Beschränkungen. Es kann beispielsweise durch Fräsen und/oder Schleifen mit höchster Genauigkeit hergestellt werden. Schließlich kann das hochbelastete Ritzel aus einem sehr hochwertigen Werkstoff hergestellt und bei Bedarf gehärtet werden, während für den Adapter in aller Regel ein kostengünstigerer Werkstoff ausreichend ist. Auch der Austausch eines beschädigten Ritzels ist sehr schnell und kostengünstig möglich.In addition, the production of the pinion according to the invention is subject to no restrictions. It can be made for example by milling and / or grinding with the highest accuracy. Finally, the highly loaded pinion can be made of a very high quality material and cured if necessary, while for the adapter usually a cheaper material is sufficient. Also, the replacement of a damaged pinion is very fast and inexpensive.

Überdies bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung noch ein Potential zur Gewichtseinsparung, wenn nämlich der Adapter aus Leichtmetall hergestellt wird. Dies gilt vor allem deshalb, weil durch das Unrunddrehen die Drehmomentübertragung auf einer großen Fläche erfolgt, so dass die spezifische Flächenbelastung vergleichsweise gering ist.Moreover, the device according to the invention still offers a potential for weight saving, namely, if the adapter is made of light metal. This is especially true because the non-circular turning the torque transmission takes place on a large area, so that the specific surface load is comparatively low.

Wenn das erfindungsgemäße Unrundprofil in mehreren Stufen ausgebildet wird, dann wird das Verpressen von Ritzel und Adapter erleichtert. Außerdem kann der Durchmesser der gestuften Aufnahmebohrung des Wellenzapfens dem Verlauf des Biegemoments entsprechend angepasst werden und somit die Leistungsfähigkeit des Ritzels bzw. des Adapters weiter erhöht werden.If the Unrundprofil invention is formed in several stages, then the pressing of pinion and adapter is facilitated. In addition, the diameter of the stepped receiving bore of the shaft journal can be adjusted according to the course of the bending moment and Thus, the performance of the pinion or the adapter can be further increased.

Alternativ können die Zentriermittel als Einpass oder Zentrierbund ausgebildet werden, so dass der erfindungsgemäße Adapter mit verschiedenen runden mechanischen Schnittstellen kompatibel ist.Alternatively, the centering means can be formed as a fitting or centering collar, so that the adapter according to the invention is compatible with various round mechanical interfaces.

Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahmebohrung und der Wellenstumpf des Ritzels durch einen Presssitz, insbesondere einen Querpresssitz oder einen Ölpresssitz, kraftschlüssig miteinander verbunden sind.In a variant of the invention it is provided that the receiving bore and the stub shaft of the pinion by a press fit, in particular a transverse press fit or an oil press fit, are non-positively connected to each other.

Alternativ können die Aufnahmebohrung und der Wellenstumpf auch durch einen Schrumpfsitz oder einen Kegelsitz kraftschlüssig miteinander verbunden sein. Durch diese Ausführungsvarianten können die an sich bekannten Vorzüge dieser kraftschlüssigen Verbindungen auch bei dem erfindungsgemäßen Adapter vor allem als Verliersicherung nutzbringend eingesetzt werden.Alternatively, the receiving bore and the stub shaft can also be frictionally connected to each other by a shrink fit or a conical seat. Through these embodiments, the per se known advantages of these non-positive connections can also be usefully used in the adapter according to the invention, especially as a captive.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Welle und des Ritzels sowie deren Verbindung können sowohl auf der Abtriebsseite eines Getriebes als auch auf der Antriebsseite eines Getriebes bei Bedarf eingesetzt werden.The inventive design of the shaft and the pinion and their connection can be used both on the output side of a transmission and on the drive side of a transmission if necessary.

Die erfindungsgemäße Verbindung und Ausgestaltung von Welle und Ritzel ist bei verschiedensten Getriebebauformen, insbesondere jedoch bei Koaxialgetrieben, einsetzbar.The connection according to the invention and design of shaft and pinion can be used in a wide variety of transmission designs, but especially in coaxial transmissions.

Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäß beanspruchte Lösung einsetzbar, wenn das Ritzel mit einer Zahnstange im Eingriff ist. In diesem Fall ist nämlich die Belastung des Getriebes mit Drehmomenten umso geringer, je kleiner der Durchmesser des Ritzels ist. Da mit der erfindungsgemäß beanspruchten Lösung der Durchmesser des Ritzels gegenüber herkömmlichen Verbindungen von Ritzel und Welle verringert werden kann, kann die Belastung des Getriebes in diesem besonderen Anwendungsfall sehr wirksam reduziert werden.The solution claimed according to the invention can be used to particular advantage when the pinion is engaged with a toothed rack. In this case, the smaller the diameter of the pinion, the lower the load on the transmission with torques. Since with the solution claimed according to the invention, the diameter of the pinion can be reduced compared to conventional pinion and shaft connections, the load on the transmission can be reduced very effectively in this particular application.

Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit der Drehmomentübertragung zwischen Ritzel und Adapter besteht darin, den Adapter und das Ritzel im Bereich der Aufnahmebohrung und dem Wellenstumpf miteinander zu verschweißen. Dadurch wird ein Spannelement entbehrlich, was die Baugröße des erfindungsgemäßen Adapters reduziert und häufig auch zu Kosteneinsparungen führt.A particularly advantageous possibility of torque transmission between the pinion and adapter is to weld the adapter and the pinion in the region of the receiving bore and the stub shaft with each other. As a result, a clamping element is unnecessary, which reduces the size of the adapter according to the invention and often leads to cost savings.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the following drawings, the description and the claims removable. All of the features disclosed in the drawing, the description and the claims can be essential to the invention both individually and in any combination with one another.

Zeichnungdrawing

Es zeigen:Show it:

1: ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Adapters, 1 a first embodiment of an adapter according to the invention,

2: ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Adapters, 2 a second embodiment of an adapter according to the invention,

3: einen Schnitt entlang der Linie A-A aus 1 und 2, 3 : a section along the line AA 1 and 2 .

4: eine Isometrie des Ritzels aus 2, 4 : an isometric of the pinion 2 .

5 bis 11: weitere Ausführungsbeispiel erfindungsgemäßer Adapter, und 5 to 11 : further embodiment of inventive adapter, and

12: Beispiele und Variationen von Unrundprofilen, die bei der Erfindung eingesetzt werden können. 12 : Examples and variations of non-circular profiles that can be used in the invention.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

1 zeigt ein Getriebe 1 im Teilschnitt an dessen Abtriebswelle ein erfindungsgemäßer Adapter 3 für ein Ritzel 5 befestigt ist. 1 shows a gearbox 1 in partial section at the output shaft of an inventive adapter 3 for a pinion 5 is attached.

Die Abtriebswelle des Getriebes 1 ist mit dem Bezugszeichen 7 versehen worden; eine Eingangswelle ist nicht dargestellt.The output shaft of the transmission 1 is with the reference numeral 7 been provided; an input shaft is not shown.

In dem in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel sind an der Abtriebswelle 7 eine Planfläche 9 und eine zylindrische Außenfläche 11 ausgebildet. Die zylindrische Außenfläche 11 ist koaxial zu einer Drehachse (ohne Bezugszeichen) der Abtriebswelle 7 angeordnet und dient der Zentrierung des erfindungsgemäßen Adapters 3.In the in 1 shown first embodiment are on the output shaft 7 a plane surface 9 and a cylindrical outer surface 11 educated. The cylindrical outer surface 11 is coaxial with a rotation axis (without reference numeral) of the output shaft 7 arranged and serves to center the adapter according to the invention 3 ,

In der Planfläche 9 sind Befestigungsgewinde 13 ausgebildet, die ebenfalls konzentrisch zur Drehachse der Abtriebswelle 7 geordnet sind. Der Teilkreisdurchmesser auf dem die Befestigungsgewinde 13 angeordnet sind, hat das Bezugszeichen DTk.In the plane surface 9 are fastening threads 13 formed, which is also concentric with the axis of rotation of the output shaft 7 are ordered. The pitch diameter on the mounting threads 13 are arranged, has the reference D Tk .

An dem erfindungsgemäßen Adapter 3 ist ein mit der Planfläche 9 und der zylindrischen Außenfläche 11 der Abtriebswelle 7 zusammenwirkender Einpass 15 ausgebildet. Durch den Einpass 15 wird der Adapter 3 konzentrisch zur zylindrischen Außenfläche 11 positioniert.On the adapter according to the invention 3 is one with the plane surface 9 and the cylindrical outer surface 11 the output shaft 7 cooperative fitting 15 educated. By the pass 15 becomes the adapter 3 concentric with the cylindrical outer surface 11 positioned.

In dem Adapter 3 sind Befestigungsbohrungen 17 angeordnet, die den gleichen Teilkreisdurchmesser DTK wie die Befestigungsgewinde 13 in der Planfläche 9 haben. Durch die Befestigungsbohrungen 17 können Schrauben 19 in die Befestigungsgewinde 13 der Abtriebswelle 7 geschraubt werden und auf diese Weise der Adapter 3 an der Abtriebswelle 7 positioniert und drehfest befestigt werden. An dem Adapter 3 ist eine erste Rundlaufprüffläche 21 ausgebildet. Mit der ersten Rundlaufprüffläche 21 ist es möglich, einfach und zuverlässig festzustellen, ob der Rundlauf des Adapters 3 den Anforderungen entspricht.In the adapter 3 are mounting holes 17 arranged, which have the same pitch circle diameter D TK as the mounting threads 13 in the plane surface 9 to have. Through the mounting holes 17 can screws 19 in the fastening thread 13 the output shaft 7 be screwed and in this way the adapter 3 on the output shaft 7 be positioned and secured against rotation. On the adapter 3 is a first concentricity test surface 21 educated. With the first concentricity test surface 21 It is possible to easily and reliably determine if the concentricity of the adapter 3 meets the requirements.

Mit dem Bezugszeichen 30 ist eine zweite Rundlaufprüffläche 30 an dem Ritzel 5 bezeichnet. Die zweite Rundlaufprüffläche 30 ermöglicht es, nach der Montage des Ritzels 5 die Einhaltung des vorgeschriebenen Rundlaufs zuverlässig zu prüfen und ggf. zu korrigieren. Eine Korrektur des Rundlaufs ist oftmals leicht möglich, indem der Adapter 3 relativ zur Abtriebswelle 7 verdreht wird und in dieser geänderten Position festgeschraubt wird.With the reference number 30 is a second concentricity test surface 30 on the pinion 5 designated. The second concentricity test surface 30 allows it after the assembly of the pinion 5 to reliably check compliance with the specified concentricity and to correct it if necessary. A correction of the concentricity is often easily possible by the adapter 3 relative to the output shaft 7 is twisted and screwed in this changed position.

Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Adapter 3 eine durchgehende Aufnahmebohrung 23 auf. Diese Aufnahmebohrung 23 kann jedoch als auch Sacklochbohrung (nicht dargestellt) oder als Stufenbohrung (siehe 5) ausgebildet sein. Die Aufnahmebohrung 23 und der Einpass 15 des Adapters 3 sind koaxial zueinander angeordnet. In die Aufnahmebohrung 23 wird ein Wellenstumpf 25 des Ritzels 5 aufgenommen.At the in 1 illustrated embodiment, the adapter 3 a continuous receiving bore 23 on. This mounting hole 23 However, as well as blind hole (not shown) or as a stepped bore (see 5 ) be formed. The receiving bore 23 and the pass 15 of the adapter 3 are arranged coaxially with each other. In the receiving hole 23 becomes a stub shaft 25 of the pinion 5 added.

Um das Drehmoment zwischen Adapter 3 und dem Ritzel 5 zu übertragen, weisen sowohl die Aufnahmebohrung 23 als auch der Wellenstumpf 25 ein Unrundprofil auf. Das Unrundprofil kann als Polygonprofil, Dreiecksprofil, viereckiges Profil oder ein anderes Mehreckprofil ausgebildet sein.To the torque between adapters 3 and the pinion 5 to transfer, have both the receiving bore 23 as well as the stub shaft 25 a non-circular profile. The non-circular profile can be designed as a polygonal profile, triangular profile, quadrangular profile or another polygonal profile.

Durch die Unrundprofile entsteht eine formschlüssige Verbindung zwischen der Abtriebswelle 13 und dem Wellenstumpf 25 des Ritzels 5, die große Drehmomente sicher und zuverlässig zwischen dem Ritzel 5 und der Abtriebswelle 7 überträgt.Due to the non-circular profiles creates a positive connection between the output shaft 13 and the stub shaft 25 of the pinion 5 That ensures high torque safely and reliably between the pinion 5 and the output shaft 7 transfers.

Die Zahl der Ecken und die Ausgestaltung des Querschnitts hängen unter anderem von den zu erwartenden Belastungen und dem zur Verfügung stehenden Bauraum ab. In der 12 sind verschiedene geeignete Unrundprofile dargestellt.The number of corners and the design of the cross-section depend inter alia on the expected loads and the available space. In the 12 various suitable non-circular profiles are shown.

Der Außendurchmesser des Ritzels 5 ist in 1 mit dem Bezugszeichen Da gekennzeichnet. Aus dem Vergleich des Außendurchmessers Da des Ritzels 5 und des Teilkreisdurchmessers DTK in 1 wird deutlich, dass auch sehr kleine Ritzel 5 an der Abtriebswelle 7 des Getriebes 1 befestigt werden können. Dadurch kann die Tangentialkraft am Außendurchmesser Da des Ritzels 5 bei gleichem Ausgangsdrehmoment der Abtriebswelle 7 erhöht werden. In Folge dessen ist es möglich, kleinere Getriebe einzusetzen um eine vorgegebene Tangentialkraft am Ritzel 5 zu erreichen. Dadurch ergibt sich ein erheblicher wirtschaftlicher Vorteil und außerdem benötigen kleinere Getriebe weniger Bauraum, was in modernen Konstruktionen stets ein großer Vorteil ist. Besonders vorteilhaft ist dies, wenn das Ritzel 5 eine Zahnstange 37 antreibt.The outer diameter of the pinion 5 is in 1 denoted by the reference D a . From the comparison of the outer diameter D a of the pinion 5 and the pitch circle diameter D TK in 1 it becomes clear that even very small sprockets 5 on the output shaft 7 of the transmission 1 can be attached. This allows the tangential force on the outer diameter D a of the pinion 5 at the same output torque of the output shaft 7 increase. As a result, it is possible to use smaller gears by a given tangential force on the pinion 5 to reach. This results in a significant economic advantage and also require smaller gear less space, which is always a big advantage in modern designs. This is particularly advantageous when the pinion 5 a rack 37 drives.

Ein besonderer Vorteil dieses Ausführungsbeispiels ist darin zu sehen, dass die formschlüssige Drehmomentübertragung durch das Unrundprofil 27 sehr leistungsfähig ist und eine geringe Kerbwirkung hat. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass Ritzel 5 und Adapterplatte 3 aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt werden können. Dies erschließt weitere Optimierungspotenziale und verringert in vielen Fällen auch die Kosten. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind die Aufnahmebohrung 23 und Wellenstumpf 25 durch einen Presssitz in axialer Richtung gesichert beziehungsweise fixiert.A particular advantage of this embodiment is the fact that the positive torque transmission through the Unrundprofil 27 is very powerful and has a low notch effect. Another advantage is the fact that pinion 5 and adapter plate 3 can be made of different materials. This opens up further optimization potential and in many cases also reduces costs. In the embodiment according to 1 are the receiving hole 23 and stub shaft 25 secured or fixed by a press fit in the axial direction.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 erfolgt die axiale Sicherung über einen Sicherungsring 42, der mit einer entsprechenden Nut 32 in dem Wellenstumpf 25 zusammenwirkt.In the embodiment according to 2 the axial securing takes place via a circlip 42 that with a corresponding groove 32 in the stub shaft 25 interacts.

Bei diesem Ausführungsbeispiel kann eine Übergangspassung oder eine leichte Spielpassung zwischen Aufnahmebohrung 23 und Wellenstumpf 25 vorhanden sein, was die Montage erleichtert.In this embodiment, a transition fit or a slight clearance fit between receiving bore 23 and stub shaft 25 be present, which facilitates the assembly.

Zur Veranschaulichung ist in 3 der erfindungsgemäßen Unrundverbindung ein Schnitt entlang der Linie A-A aus den beiden zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist das Unrundprofil 27 sechs radiale Vorsprünge 29 und entsprechend sechs leicht konkave Flächen 31 auf. Das Eckenmaß dieses Unrundprofils 27 ist mit dem Bezugszeichen 33 bezeichnet, während ein Abstand der Flächen 31 mit 35 bezeichnet ist.By way of illustration is in 3 the non-circular connection according to the invention a section along the line AA from the two embodiments described above. In this embodiment, the non-circular profile 27 six radial projections 29 and correspondingly six slightly concave surfaces 31 on. The corner measure of this non-circular profile 27 is with the reference numeral 33 denotes a distance between the surfaces 31 With 35 is designated.

Die Unrundprofile 27 von Aufnahmebohrung 23 und Wellenstumpf 25 ermöglichen eine flächige und nahezu kerbwirkungsfreie Übertragung des Drehmoments. Sie wird vorteilhafter weise durch Unrunddrehen sowohl in die Aufnahmebohrung 23 als auch auf den Wellenstumpf 25 während der normalen Drehbearbeitung aufgebracht. Ein Umspannen ist in der Regel entbehrlich.The non-circular profiles 27 of receiving bore 23 and stub shaft 25 allow a flat and almost kerbwirkungsfreie transmission of torque. It is advantageously by non-circular turning both in the receiving bore 23 as well as on the stub shaft 25 applied during normal turning. A re-tightening is usually unnecessary.

Damit beide Bauteile 3 und 5 verliersicher miteinander befestigt sind, kann im Bereich des Unrundprofils 27 eine Presspassung vorgesehen werden. Zum Fügen der Bauteile kann der Adapter 3 erwärmt werden.So that both components 3 and 5 can be secured captive with each other, in the area of the non-circular profile 27 a press fit are provided. For joining the components of the adapter 3 to be heated.

Damit erfolgt die Verliersicherung des Ritzels 5 kraftschlüssig, während das Drehmoment im Wesentlichen formschlüssig übertragen wird.This is the captive of the pinion 5 non-positively, while the torque is transmitted substantially positively.

Zur weiteren Veranschaulichung ist in 4 ein Ritzel 5 mit einem als Unrundprofil 27 ausgebildeten Wellenstumpf 23 isometrisch dargestellt. Die Nut 32 in dem Wellenstumpf 23 ist in dieser Darstellung gut sichtbar.For further illustration, see 4 a pinion 5 with a non-circular profile 27 trained stub shaft 23 shown isometrically. The groove 32 in the stub shaft 23 is clearly visible in this illustration.

In 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der Wellenstumpf 23 und die Aufnahmebohrung 23 gestuft ausgebildet. Die Stufen haben die Bezugszeichen 32.1 bis 32.4., wobei alle Stufen 32 als Unrundprofile ausgebildet sind.In 5 a second embodiment is shown. In this embodiment, the stub shaft 23 and the mounting hole 23 graduated. The steps have the reference numerals 32.1 to 32.4 ., with all stages 32 are designed as non-circular profiles.

Durch die gestufte Ausgestaltung wird das Fügen der Bauteile 3 und 5 erleichtert, ohne auf einen Presssitz verzichten zu müssen. Wenn eine Presspassung nicht erwünscht ist, kann als Verliersicherung auch eine Schraube 34 in Verbindung mit einer Scheibe 36 oder ein Sicherungsring 42 wie in 2 eingesetzt werden. In diesem Fall sind Ritzel 5 und Adapter 5 relativ einfach wieder zu trennen.Due to the stepped configuration, the joining of the components 3 and 5 relieved without having to give up a press fit. If a press fit is not desired, a screw can also be used as a captive 34 in conjunction with a disc 36 or a circlip 42 as in 2 be used. In this case are pinions 5 and adapters 5 relatively easy to separate again.

In der 6 ist ein Schnitt entlang der Linie A-A aus 5 dargestellt. Die 7 und 8 zeigen die Adapterplatte 3 und das Ritzel 5 als Isometrien.In the 6 is a section taken along the line AA 5 shown. The 7 and 8th show the adapter plate 3 and the pinion 5 as isometries.

In der 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der Wellenstumpf 25 und die Aufnahmebohrung 23 konisch und gleichzeitig als Unrundprofil ausgebildet (siehe auch die 11).In the 9 another embodiment is shown. In this embodiment, the stub shaft 25 and the mounting hole 23 conical and at the same time designed as Unrundprofil (see also the 11 ).

Durch die konische Ausgestaltung werden das Fügen und die Demontage der Bauteile 3 und 5 nochmals erleichtert. Je nachdem wie der Kegelwinkel von Wellenstumpf 25 und Aufnahmebohrung 23 gewählt wird, ist diese Verbindung selbsthemmend oder nicht.Due to the conical design, the joining and disassembly of the components 3 and 5 relieved again. Depending on how the cone angle of stub shaft 25 and receiving bore 23 is selected, this compound is self-locking or not.

Als zusätzliche Axialsicherung ist auf dem Wellenstumpf 25 ein Außengewinde 38 vorgesehen, das mit einer Mutter 40 zusammenwirkt.As an additional axial securing is on the stub shaft 25 an external thread 38 provided that with a mother 40 interacts.

In der 10 ist ein Schnitt entlang der Linie A-A aus 9 dargestellt. Die 11 zeigt das Ritzel 5 als Isometrien. In dieser Ansicht ist die konische Unrundverbindung 27 gut zu erkennen.In the 10 is a section taken along the line AA 9 shown. The 11 shows the pinion 5 as isometries. In this view is the conical out of round connection 27 clearly visible.

In der 12 sind verschiedene Variationen bezügliche der Anzahl der Ecken und dem grad der Unrundheit des Unrundprofils 27 dargestellt. Es soll damit einerseits die Vielfalt möglicher Variationen aufzeigen und andererseits deutliche machen, dass der einschlägige Fachmann für einen konkreten Anwendungsfall aus einer großen Auswahl an Unrundprofil auswählen kann. Selbstverständlich können alle diese Profile auch gestuft oder konisch ausgebildet werden. Auch die verschiedenen Axialsicherungen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele können variiert werden.In the 12 There are several variations with respect to the number of corners and the degree of out-of-roundness of the non-circular profile 27 shown. On the one hand, it should show the variety of possible variations and on the other make it clear that the relevant expert can select from a large selection of non-circular profiles for a specific application. Of course, all these profiles can also be stepped or conical. The various axial securing devices of the embodiments described above can also be varied.

Es versteht sich von selbst, dass die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Verbindung von einer Welle mit einem Ritzel nicht auf Abtriebswellen 13 beschränkt ist. Bei Bedarf können selbstverständlich auch die Antriebswelle eines Getriebes oder jede andere Welle, die mit einem Ritzel drehfest verbunden werden soll, in der erfindungsgemäßen Weise ausgestaltet werden. Schutz soll auch für diese Ausführungsformen und Anwendungen beansprucht werden.It goes without saying that the inventive design of the connection of a shaft with a pinion not on output shafts 13 is limited. If necessary, of course, the drive shaft of a transmission or any other shaft which is to be rotatably connected to a pinion, be configured in the inventive manner. Protection should also be claimed for these embodiments and applications.

Claims (15)

Adapter für eine runde mechanische Schnittstelle einer Getriebewelle (7) mit Zentriermitteln (11), mit einer Planfläche (9) und mit mehreren Befestigungsbohrungen (17), wobei die Befestigungsbohrungen (17) konzentrisch zu den Zentriermitteln (11) angeordnet sind, wobei der Adapter eine Aufnahmebohrung (23) aufweist, und wobei die Aufnahmebohrung (23) zur Aufnahme eines Wellenstumpfs (25) eines Ritzels (5) dient, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenstumpf (25) formschlüssig mit der Aufnahmebohrung (23) verbunden ist, dass das Ritzel (5) in axialer Richtung an der Adapterplatte (3) gesichert ist, und dass die axiale Sicherung eine Nut (32) und einen Sicherungsring ((30), eine Schraube (34), eine Scheibe (36) und ein Innengewinde in dem Wellenstumpf (25), ein Außengewinde (38) an dem Wellenstumpf (25) umfassen.Adapter for a round mechanical interface of a gear shaft ( 7 ) with centering means ( 11 ), with a plane surface ( 9 ) and with several fastening bores ( 17 ), whereby the fastening bores ( 17 ) concentric with the centering means ( 11 ) are arranged, wherein the adapter has a receiving bore ( 23 ), and wherein the receiving bore ( 23 ) for receiving a stub shaft ( 25 ) of a pinion ( 5 ), characterized in that the stub shaft ( 25 ) positively with the receiving bore ( 23 ), that the pinion ( 5 ) in the axial direction on the adapter plate ( 3 ) and that the axial securing a groove ( 32 ) and a retaining ring (( 30 ), a screw ( 34 ), a disk ( 36 ) and an internal thread in the stub shaft ( 25 ), an external thread ( 38 ) on the stub shaft ( 25 ). Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebohrung (23) und der Wellenstumpf (25) mindestens bereichsweise als Unrundprofil (27) ausgebildet sind, und dass über das Unrundprofil (27) eine Drehmomentübertragung zwischen Adapter (3) und Ritzel (5) erfolgt.Adapter according to claim 1, characterized in that the receiving bore ( 23 ) and the stub shaft ( 25 ) at least partially as a non-circular profile ( 27 ) are formed, and that over the Unrundprofil ( 27 ) a torque transfer between adapters ( 3 ) and pinion ( 5 ) he follows. Adapter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebohrung (23) und der Wellenstumpf (25) gestuft ausgebildet sind, und dass das Unrundprofil (27) mindestens an einer Stufe (32.1 bis 32.4), bevorzugt aber an mehreren Stufen (32.1 bis 32.4) ausgebildet ist.Adapter according to claim 1 or 2, characterized in that the receiving bore ( 23 ) and the stub shaft ( 25 ) and that the out-of-round profile ( 27 ) at least at one stage ( 32.1 to 32.4 ), but preferably at several stages ( 32.1 to 32.4 ) is trained. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unrundprofil (27) in axialer Richtung konisch ausgebildet ist.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the non-circular profile ( 27 ) is conical in the axial direction. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Unrundprofil (27) ein Polygonprofil mit zwei oder mehr Ecken ist.Adapter according to one of the preceding claims 2, characterized in that the non-circular profile ( 27 ) is a polygon profile with two or more corners. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriermittel als Einpass (11) ausgebildet sind. Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the centering means as Einpass ( 11 ) are formed. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriermittel als Zentrierbund ausgebildet sind.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the centering means are formed as Zentrierbund. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außendurchmesser (Da) des Ritzels (5) kleiner als ein Teilkreisdurchmesser (DTK) der Befestigungsbohrungen (17) ist.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that an outer diameter (D a ) of the pinion ( 5 ) smaller than a pitch circle diameter (D TK ) of the mounting holes ( 17 ). Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (3) und der Wellenstumpf (25) durch einen Schrumpfsitz oder einen Kegelsitz kraftschlüssig miteinander verbunden sind.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the adapter ( 3 ) and the stub shaft ( 25 ) are non-positively connected by a shrink fit or a conical seat. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle als Abtriebswelle (7) eines Getriebes (1) ausgebildet ist.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft as the output shaft ( 7 ) of a transmission ( 1 ) is trained. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) ein Koaxialgetriebe ist.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission ( 1 ) is a coaxial transmission. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1) ein Cycloidengetriebe, ein Flex-Spline-Getriebe oder ein Planetengetriebe ist.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission ( 1 ) is a cycloid gear, a flex spline gear or a planetary gear. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ritzel (5) mit einer Zahnstange (37) im Eingriff ist.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that the pinion ( 5 ) with a rack ( 37 ) is engaged. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilkreisdurchmesser (DTk) der Befestigungsbohrungen 25 mm, 31,5 mm, 40 mm, 50 mm, 63 mm, 80 mm, 100 mm, 125 mm, 160 mm, 200 mm, 250 mm oder 315 mm beträgt.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that a pitch circle diameter (D Tk ) of the mounting holes 25 mm, 31.5 mm, 40 mm, 50 mm, 63 mm, 80 mm, 100 mm, 125 mm, 160 mm, 200 mm , 250 mm or 315 mm. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchmesser des Zentrierbundes 16 mm, 20 mm, 25 mm, 31,5 mm, 40 mm, 50 mm, 63 mm, 80 mm, 100 mm, 125 mm oder 160 mm beträgt.Adapter according to one of the preceding claims, characterized in that a diameter of the centering collar is 16 mm, 20 mm, 25 mm, 31.5 mm, 40 mm, 50 mm, 63 mm, 80 mm, 100 mm, 125 mm or 160 mm ,
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