DE102014207283A1 - Pre-assembled gear shaft unit - Google Patents

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DE102014207283A1
DE102014207283A1 DE102014207283.2A DE102014207283A DE102014207283A1 DE 102014207283 A1 DE102014207283 A1 DE 102014207283A1 DE 102014207283 A DE102014207283 A DE 102014207283A DE 102014207283 A1 DE102014207283 A1 DE 102014207283A1
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Ulrich Kempter
Arne Zimmermann
Horst Nawrot
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Voith Patent GmbH
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Voith Patent GmbH
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/023Mounting or installation of gears or shafts in the gearboxes, e.g. methods or means for assembly

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine vormontierte Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) zum Einbau in Gehäusen (26) durch zumindest eine, in der Wandung des Gehäuses (26) angeordnete Durchgangsöffnung (28, 29), wobei das Gehäuse (26) im Bereich dieser Durchgangsöffnung (28, 29) frei von einer Trennfuge ist; – mit einer Welle(3) und zumindest einem drehfest mit der Welle (3) verbundenen Zahnrad (2); – mit zumindest einer außerhalb des Zahnrades (3) im Bereich eines Wellenendes (19) angeordneten Lagereinheit (5), umfassend zumindest ein Lager (8) und eine das Lager (8) radial und wenigstens teilweise in axialer Richtung umschließendes Montagegehäuse (11); – mit Anschlusseinrichtungen (13) am Montagegehäuse (11) zur Befestigung am Gehäuse (26).The invention relates to a preassembled gearwheel (2) bearing shaft unit (1) for installation in housings (26) through at least one through opening (28, 29) arranged in the wall of the housing (26), the housing (26) in the area of this The through opening (28, 29) is free of a parting line; - With a shaft (3) and at least one gearwheel (2) connected in a rotationally fixed manner to the shaft (3); - With at least one bearing unit (5) arranged outside the gearwheel (3) in the region of a shaft end (19), comprising at least one bearing (8) and an assembly housing (11) enclosing the bearing (8) radially and at least partially in the axial direction; - With connection devices (13) on the assembly housing (11) for attachment to the housing (26).

Description

Die Erfindung betrifft eine vormontierte Zahnrad tragende Welleneinheit zum Einbau in Gehäusen, insbesondere Getriebegehäusen. Die Erfindung betrifft ferner ein Getriebe, insbesondere Integralgetriebe und ein Verfahren zur Montage einer vormontierten Zahnrad tragenden Welleneinheit zum Einbau in Gehäusen, welche im Einbaubereich frei von einer Trennfuge sind.The invention relates to a preassembled gear shaft unit for installation in housings, in particular gear housings. The invention further relates to a transmission, in particular integral transmission and a method for mounting a preassembled gear shaft unit for installation in housings, which are free of a parting line in the installation area.

Getriebeausführungen mit einer Mehrzahl von auf unterschiedlichen Wellen gelagerten Zahnrädern, stellen hohe Anforderungen an die Gehäusekonfiguration, um diese mit entsprechend geringem Aufwand montieren und lagern zu können. Insbesondere sogenannte Integralgetriebe mit mindestens drei Ritzeln, welche mit einem Zahnrad, insbesondere Großrad zur Realisierung einer Übersetzung ins Langsame kämmen und deren Lagerachsen in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind, bedingen Gehäuse aus einer Vielzahl von Gehäuseteilen. Diese sind neben einer großen Bauteilanzahl durch eine aufwendige Montage charakterisiert.Transmission designs with a plurality of gears mounted on different shafts, make high demands on the housing configuration in order to assemble and store them with correspondingly little effort. In particular, so-called integral transmission with at least three pinions, which mesh with a gear, in particular large gear for the realization of a translation into slow and whose bearing axes are arranged in different planes, condition housing from a plurality of housing parts. These are characterized in addition to a large number of components by a complex assembly.

Unter einem Integralgetriebe wird dabei ein Getriebe verstanden, welches in Kompressor- und/oder Expanderanlagen zum Einsatz gelangt.An integral transmission is understood to mean a transmission which is used in compressor and / or expander systems.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe derart weiterzuentwickeln, dass die Gehäuseausführung bei erforderlicher Lagerung von Zahnrad tragenden Wellen in unterschiedlichen Ebenen entsprechend vereinfacht werden kann beziehungsweise ein vereinfachtes Verfahren zur Montage derartiger Wellen möglich ist.The invention therefore an object of the invention to develop a transmission such that the housing design can be simplified according to required storage of gear-carrying waves in different levels or a simplified method for mounting such waves is possible.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruches 1, 7 und 10 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The solution according to the invention is characterized by the features of claims 1, 7 and 10. Advantageous embodiments are described in the subclaims.

Erfindungsgemäß wird ein Zahnrad mit einer Welle und einer Lagereinheit als bauliche Einheit, insbesondere Welleneinheit vormontiert, die in ein Gehäuse über zumindest eine Durchgangsöffnung einführbar, insbesondere einsteckbar ist.According to the invention, a gearwheel with a shaft and a bearing unit is preassembled as a structural unit, in particular a shaft unit, which can be inserted into a housing via at least one passage opening, in particular can be inserted.

Die vormontierte Zahnrad tragende Welleneinheit zum Einbau in Gehäusen durch zumindest eine, in der Wandung angeordnete Durchgangsöffnung, wobei das Gehäuse im Bereich der Durchgangsöffnung frei von einer Trennfuge ist, ist durch folgende Merkmale charakterisiert:

  • – mit einer sich entlang einer Längsachse erstreckenden Welle;
  • – mit zumindest einem drehfest mit der Welle verbundenen Zahnrad;
  • – mit zumindest einer außerhalb des Zahnrades im Bereich eines Wellenendes angeordneten Lagereinheit;
  • – die Lagereinheit umfasst zumindest ein Lager, welches zwischen zwei an der Welle vorgesehenen axialen Anschlagflächen angeordnet ist;
  • – mit einem das Lager radial und wenigstens teilweise in axialer Richtung umschließenden Montagegehäuse;
  • – mit Anschlusseinrichtungen am Montagegehäuse zur Befestigung am Gehäuse.
The preassembled gear-carrying shaft unit for installation in housings by means of at least one passage opening arranged in the wall, wherein the housing is free of a parting line in the region of the passage opening, is characterized by the following features:
  • - With a shaft extending along a longitudinal axis;
  • - With at least one rotatably connected to the shaft gear;
  • - With at least one outside the gear in the region of a shaft end arranged bearing unit;
  • - The bearing unit comprises at least one bearing which is arranged between two provided on the shaft axial abutment surfaces;
  • - With a bearing radially and at least partially enclosing in the axial direction mounting housing;
  • - With connection devices on the mounting housing for attachment to the housing.

Die Ausführung einer vormontierten Welleneinheit erlaubt die komplette und einfache Montage dieser in Gehäusen, insbesondere Getriebegehäusen in Bereichen mit Durchgangsöffnung und frei von einer Trennfuge. Bei aufwendigen Getriebekonfigurationen kann der Aufwand für das Gehäuse und die bei Gehäuseteilen erforderliche Ausbildung der miteinander in Wirkverbindung zu bringenden Verbindungsbereiche verringert und auf Verbindungsmittel verzichtet werden. Die Anbindung erfolgt allein über das Montagegehäuse, welches für einzelne Welleneinheiten in Abhängigkeit der gegebenen Randbedingungen im Anschlussbereich am jeweils vorgesehenen Anschlussgehäuse modifiziert wird.The execution of a preassembled shaft unit allows complete and easy installation of these in housings, in particular gear housings in areas with through-opening and free of a parting line. In complex transmission configurations, the cost of the housing and the required housing parts training of each other to be brought into operative connection areas can be reduced and can be dispensed with connecting means. The connection is made solely via the mounting housing, which is modified for individual shaft units as a function of the given boundary conditions in the connection area at the respectively provided connection housing.

In besonders vorteilhafter Weiterbildung ist am Montagegehäuse zumindest eine Funktionseinrichtung aus der nachfolgend genannten Gruppe oder eine Kombination aus diesen vorgesehen oder ausgebildet:

  • – eine Dichtfläche oder ein Flächenbereich zum Halten/Fixieren zumindest einer Dichteinrichtung;
  • – Bestandteile eines Schmiermittelversorgungssystems, insbesondere Anschlüsse zur Zufuhr/Abfuhr von Schmiermittel zum/vom Lager;
  • – Verbindungskanäle zwischen Anschlüssen
  • – Anschluss- und/oder Tragflächenbereiche für weitere Funktionseinrichtungen
  • – Einrichtungen zur Erfassung von Ist-Werten von Zustands- und/oder Prozessgrößen, insbesondere Sensoren;
  • – Flächenbereiche zur Anlage und/oder Zentrierung an einem Anschlusselement;
  • – Einrichtungen zum Tragen oder Halten der Welleneinheit.
In a particularly advantageous development, at least one functional device from the group mentioned below or a combination thereof is provided or formed on the mounting housing:
  • A sealing surface or a surface region for holding / fixing at least one sealing device;
  • - Components of a lubricant supply system, in particular connections for the supply / removal of lubricant to / from the camp;
  • - Connection channels between connections
  • - Connection and / or wing areas for other functional devices
  • - means for detecting actual values of state and / or process variables, in particular sensors;
  • - Surface areas for conditioning and / or centering on a connection element;
  • - Facilities for carrying or holding the shaft unit.

Unter einer Funktionseinrichtung werden unter anderem – jedoch nicht abschließend – Mittel, Bauteile, Elemente, Baugruppen verstanden, welche beispielhaft der Lagefixierung und Befestigung der Welleneinheit am Gehäuse, zur Schmiermittelversorgung, Realisierung einer Dichtfunktion oder anderen Zusatzfunktionen, beispielsweise der Beeinflussung der Betriebsweise dienen. Zentrier- und Flächenbereiche zur Anlage an einem Anschlussbereich am Gehäuse können beliebig ausgerichtet und ausgestaltet sein. Under a functional device are inter alia - but not conclusively - means, components, elements, assemblies understood, which serve as an example, the position fixation and attachment of the shaft unit to the housing, for lubricant supply, realization of a sealing function or other additional functions, such as influencing the operation. Centering and surface areas for attachment to a connection area on the housing can be arbitrarily aligned and configured.

Die Funktionskonzentration durch eine oder mehrere Funktionseinrichtungen am Montagegehäuse ermöglicht die Verlagerung der zur Gewährleistung von Zusatzfunktionen erforderlichen Maßnahmen vom eigentlichen Gehäuse in das Montagegehäuse und damit eine weitere Vereinfachung des Getriebegehäuses. Ferner kann über entsprechend gestaltete Montagegehäuse auf unterschiedliche Anschlussrandbedingungen flexibel reagiert werden beziehungsweise eine konkrete Wellen-Zahnradkonfiguration durch Variation der Montagegehäuse zur Montage in Gehäusen mit unterschiedlichen Anschlussgeometrien angepasst werden. The functional concentration by one or more functional devices on the mounting housing allows the displacement required to ensure additional functions measures from the actual housing in the mounting housing and thus a further simplification of the transmission housing. Furthermore, it is possible to respond flexibly to corresponding connection boundary conditions via correspondingly designed mounting housings or to adapt a specific shaft gear configuration by varying the mounting housings for mounting in housings with different connection geometries.

Das zumindest eine Zahnrad kann vorzugsweise integral mit der Welle ausgeführt sein oder ist kraft- und/oder formschlüssig mit der Welle verbunden. The at least one gear can preferably be designed integrally with the shaft or is non-positively and / or positively connected to the shaft.

Bezüglich der Ausführung des Lagers besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Dieses kann funktional als Radial-, Axial oder kombiniertes Axial-/Radiallager ausgeführt sein. Denkbar sind dabei Ausführungen als Wälzlager oder Gleitlager. With regard to the execution of the bearing there are a number of possibilities. This can be functionally designed as a radial, axial or combined axial / radial bearing. Conceivable are designs as rolling bearings or plain bearings.

Das Zahnrad kann gemäß einer ersten Ausführung integraler Bestandteil der Welle sein, d.h. mit dieser einteilig ausgeführt. In einer zweiten Ausführung kann das Zahnrad kraft- oder formschlüssig mit der Welle verbunden werden. The gear may according to a first embodiment be an integral part of the shaft, i. executed with this one-piece. In a second embodiment, the gear can be non-positively or positively connected to the shaft.

In besonders vorteilhafter Ausbildung findet die vormontierte Zahnrad tragende Welleneinheit Anwendung als Ritzelwelle zum Einbau in Gehäusen von Getrieben, insbesondere Integralgetrieben. Das Gehäuse derartiger Getriebe besteht aus wenigstens zwei Gehäuseteilen. Im Gehäuse sind ein Stirnrad und mindestens zwei mit diesem kämmende Zahnräder angeordnet und gelagert, wobei die Lagerachsen des Stirnrades und eines Zahnrades auf einer theoretischen Verbindungsachse beziehungsweise in einer Ebene liegen und diese im Bereich der Trennfuge zwischen den beiden Gehäuseteilen im Gehäuse gelagert sind. Das weitere Zahnrad ist dann außerhalb der Trennfuge im Gehäuse gelagert und kann in Kombination mit der Welle als vormontierten Welleneinheit gemäß den vorgenannten Ausführungen in das Gehäuse durch eine Durchgangsöffnung eingesteckt werden. Im Einzelnen sind das Stirnrad und die wenigstens zwei Zahnräder drehfest mit jeweils einer Welle verbunden oder integral mit dieser ausgeführt und die das Stirnrad und ein erstes Zahnrad tragenden Wellen sind im Bereich der Trennfuge zwischen den beiden Gehäuseteilen im Gehäuse gelagert. Das Gehäuse weist außerhalb der Trennfuge eine Durchgangsöffnung auf, über welche eine vormontierte, das weitere Zahnrad tragende Welleneinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 in das Gehäuse eingeführt und über das Montagegehäuse mit dem Gehäuse verbunden wird. D.h. die Lagefixierung der Welleneinheit und Abstützung am Gehäuse erfolgt über das mit diesem befestigte Montagegehäuse. Die Lagerung der Welle selbst erfolgt somit nicht direkt im Gehäuse sondern über das Montagegehäuse im Gehäuse des Getriebes. In a particularly advantageous embodiment, the preassembled gear shaft unit is used as a pinion shaft for installation in housings of transmissions, in particular integral transmissions. The housing of such transmission consists of at least two housing parts. In the housing, a spur gear and at least two meshing with this gears are arranged and stored, wherein the bearing axes of the spur gear and a gear on a theoretical connection axis or in a plane and they are stored in the region of the parting line between the two housing parts in the housing. The further gear is then mounted outside the parting line in the housing and can be inserted in combination with the shaft as a preassembled shaft unit according to the aforementioned embodiments in the housing through a passage opening. In detail, the spur gear and the at least two gear wheels are rotatably connected to a respective shaft or integral with this running and the spur gear and a first gear bearing shafts are mounted in the region of the parting line between the two housing parts in the housing. The housing has, outside the parting line, a passage opening, via which a preassembled shaft unit carrying the further gear wheel according to one of Claims 1 to 6 is introduced into the housing and connected to the housing via the mounting housing. That the position fixation of the shaft unit and support on the housing via the mounted with this mounting housing. The bearing of the shaft itself is thus not directly in the housing but on the mounting housing in the housing of the transmission.

Gemäß einer ersten Ausführung kann die Welleneinheit im Gehäuse fliegend gelagert sein, gemäß einer weiteren zweiten Ausführung erfolgt die Lagerung beidseitig des Zahnrades im Gehäuse.According to a first embodiment, the shaft unit may be cantilevered in the housing, according to a further second embodiment, the bearing takes place on both sides of the gear in the housing.

Das Verfahren zur Montage einer Zahnrad tragenden Welleneinheit in einem Getriebe in einem Bereich des Gehäuses, welcher frei von einer Trennfuge ist, ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

  • – Bereitstellung einer Zahnrad tragenden Welleneinheit entsprechend vorbeschriebener Ausführungen, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6;
  • – Bereitstellung eines Gehäuses des Getriebes mit zumindest einer Durchgangsöffnung in einem von einer Trennfuge freien Bereich des Gehäuses, wobei die Durchgangsöffnung eine Mindestgröße aufweist, die größer dem Außendurchmesser des Zahnrades ist;
  • – Einführen der vormontierten Zahnrad tragenden Welleneinheit in das Gehäuse über die Durchgangsöffnung bis in die Einbauposition;
  • – Befestigung der vormontierten Zahnrad tragenden Welleneinheit am Gehäuse.
The method for mounting a gear-carrying shaft unit in a gearbox in a region of the housing which is free of a parting line is characterized by the following features:
  • - Providing a gear-carrying shaft unit according to the above-described embodiments, in particular according to one of claims 1 to 6;
  • - Providing a housing of the transmission with at least one passage opening in a part of the housing which is free from a parting line, wherein the passage opening has a minimum size which is greater than the outer diameter of the gear wheel;
  • - Introducing the preassembled gear bearing shaft unit in the housing via the through hole to the installation position;
  • - Attaching the preassembled gear bearing shaft unit to the housing.

Die Befestigung erfolgt durch Befestigung des Montagegehäuses an dem Gehäuse des Getriebes. Die Befestigung kann verschiedenartig erfolgen. Denkbar sind kraft- oder formschlüssige Verbindungen oder eine Kombination dieser.The attachment is made by attaching the mounting housing to the housing of the transmission. The attachment can be done in different ways. Conceivable are positive or positive connections or a combination of these.

In besonders vorteilhafter Weise wird durch die Anordnung der einzelnen Funktionseinrichtungen am Montagegehäuse die Dichtfunktion gegenüber der Gehäuseumgebung mit durch das Montagegehäuse übernommen.In a particularly advantageous manner, the sealing function relative to the housing environment is taken over by the assembly housing by the arrangement of the individual functional devices on the mounting housing.

Die Montage erfolgt durch Einstecken und Befestigung am Gehäuse, insbesondere im an die Umgebung weisenden Stirnwandbereich. In einer ersten Ausführung mit fliegender Lagerung ragt das von der Lagereinheit freie Wellenende in den Innenraum des Gehäuses. In einer zweiten Ausführung erfolgt die Lagerung der Welleneinheit beidseitig in einem Gehäuse. Dazu ist im Gehäuse an einer der Wandung mit der Durchgangsöffnung gegenüberliegenden Wandung eine weitere, eine Lagereinheit aufnehmende einseitig offene Aussparung oder weitere Durchgangsöffnung vorgesehen. Die vormontierte Zahnrad tragende Welleneinheit wird in das Gehäuse über die Durchgangsöffnung bis zum Erreichen ihrer Einbaulage im Gehäuse hineinbewegt unter Einführung des von der an dieser vormontierten Lagereinheit freien Wellenendes in die in der Aussparung oder weiteren Durchgangsöffnung angeordnete Lagereinheit.The assembly takes place by plugging in and fastening on the housing, in particular in the area facing the environment end wall area. In a first embodiment with flying mounting projecting from the bearing unit shaft end projects into the interior of the housing. In a second embodiment, the storage of the shaft unit takes place on both sides in a housing. For this purpose, a further, a bearing unit receiving one-sided open recess or further passage opening is provided in the housing on one of the wall with the passage opening opposite wall. The preassembled gear-carrying shaft unit is moved into the housing via the through-hole until it reaches its installation position in the housing under the introduction of the preassembled at the latter Bearing unit free shaft end in the arranged in the recess or other passage opening bearing unit.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die weitere Durchgangsöffnung durch einen Durchmesser charakterisiert, welcher gleich oder größer dem maximalen Durchmesser des in Einbaulage der Welle durch diesen geführten Bereiches des Wellenendes. Die Montage erfolgt hier mit einem Montagewerkzeug unter Verlängerung des von der vormontierten Lagereinheit freien Wellenendes durch Ansetzen eines Montagewerkzeuges an diese. Das Montagewerkzeug ist dazu im einfachsten Fall als rohrförmiges Element ausgeführt, welches das von der Lagereinheit freie Wellenende wenigstens teilweise in Umfangsrichtung umgreift. Andere Ausführungen sind denkbar. Das Montagewerkzeug wird durch die Durchgangsöffnung in Richtung der weiteren Durchgangsöffnung und durch diese unter Mitnahme der vormontierten Zahnrad tragenden Welleneinheit geführt und die vormontierte Zahnrad tragende Welleneinheit in die Einbaulage verbracht.According to a particularly advantageous embodiment, the further passage opening is characterized by a diameter which is equal to or greater than the maximum diameter of the guided in the installed position of the shaft portion of the shaft end. The assembly takes place here with an assembly tool with extension of the free of the preassembled storage unit shaft end by attaching a mounting tool to this. The assembly tool is to run in the simplest case as a tubular element which surrounds the free end of the bearing unit shaft end at least partially in the circumferential direction. Other versions are conceivable. The assembly tool is guided through the passage opening in the direction of the further passage opening and through this carrying along the preassembled gear shaft unit and spent the preassembled gear shaft unit in the installed position.

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:The solution according to the invention is explained below with reference to figures. The following is shown in detail:

1 zeigt beispielhaft eine vorteilhafte Ausführung einer Zahnrad tragenden Welleneinheit; 1 shows an example of an advantageous embodiment of a gear-carrying shaft unit;

2 zeigt beispielhaft eine Zahnrad tragende Welleneinheit in einer ersten Montageposition mit Montagewerkzeug zur beidseitigen Lagerung in einem Gehäuse; 2 shows by way of example a gear-carrying shaft unit in a first mounting position with mounting tool for two-sided storage in a housing;

3 zeigt beispielhaft eine Zahnrad tragende Welleneinheit in Einbaulage bei beidseitiger Lagerung in einem Gehäuse; 3 shows by way of example a gear-carrying shaft unit in installation position with double-sided storage in a housing;

4a und 4b zeigen beispielhaft eine vorteilhafte Anwendung in einem Getriebe, insbesondere Integralgetriebe; 4a and 4b show an example of an advantageous application in a transmission, in particular integral transmission;

5 zeigt beispielhaft eine weitere mögliche Anwendung Zahnrad tragender Welleneinheiten in einem Getriebe; 5 shows by way of example a further possible application of gear-carrying shaft units in a transmission;

6a und 6b zweigen beispielhaft eine vorteilhafte Anwendung eines Getriebes in einer Verdichteranlage; 6a and 6b branch by way of example an advantageous application of a transmission in a compressor unit;

7 zeigt beispielhaft eine Zahnrad tragende Welleneinheit in Einbaulage bei fliegender Lagerung in einem Gehäuse. 7 shows an example of a gear-carrying shaft unit in installation position in flying storage in a housing.

Die 1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung eine besonders vorteilhafte Ausführung einer vormontierten, zumindest ein Zahnrad 2 tragenden Welleneinheit 1 für den Einbau in Gehäusen, insbesondere Getriebegehäusen in Bereichen frei von einer Trennfuge im Gehäuse über Durchgangsöffnungen in diesem. Die vormontierte Zahnrad 2 tragende Welleneinheit 1 umfasst eine, sich entlang einer Längsachse LA erstreckenden Welle 3 und zumindest ein drehfest mit dieser verbundenes Zahnrad 2. Der Bereich der Anordnung des Zahnrades 2 in Längsrichtung der Längsachse LA betrachtet wird auch als Zahnrad tragender Bereich 4 bezeichnet. Das Zahnrad 2 kann dabei in besonders vorteilhafter Ausbildung als integraler Bestandteil einteilig mit der Welle 3 ausgeführt sein. Denkbar ist auch die hier nicht dargestellte Möglichkeit der Realisierung einer drehfesten Verbindung zwischen Zahnrad 2 und Welle 3 über einen Kraft- oder Formschluss. Zum Einbau in Getrieben mit Gehäusen frei von einer Trennfuge umfasst die Zahnrad 2 tragende Welleneinheit 1 ferner eine Lagereinheit 5. Die Lagereinheit 5 ist bezogen auf den Verlauf der Längsachse LA in axialer Richtung dem Zahnrad 2 nebengeordnet. Die Anordnung erfolgt in axialer Richtung beabstandet zum Zahnrad 2 und vorzugsweise im Bereich eines ersten Wellenendes 19. The 1 illustrates in a schematic simplified representation of a particularly advantageous embodiment of a pre-assembled, at least one gear 2 carrying wave unit 1 for installation in housings, in particular gear housings in areas free of a parting line in the housing via passage openings in this. The preassembled gear 2 carrying shaft unit 1 includes a, along a longitudinal axis L A extending shaft 3 and at least one rotatably connected thereto gear 2 , The area of the arrangement of the gear wheel 2 viewed in the longitudinal direction of the longitudinal axis L A is also as a gear-carrying area 4 designated. The gear 2 can in one particularly advantageous embodiment as an integral part integral with the shaft 3 be executed. It is also conceivable the possibility not shown here of the realization of a rotationally fixed connection between gear 2 and wave 3 over a force or form fit. For installation in gearboxes with housings free from a parting line, the gearwheel includes 2 carrying shaft unit 1 Furthermore, a storage unit 5 , The storage unit 5 is based on the course of the longitudinal axis L A in the axial direction of the gear 2 juxtaposed. The arrangement takes place in the axial direction spaced from the gear 2 and preferably in the region of a first shaft end 19 ,

Die Lagereinheit 5 umfasst zumindest ein in axialer Richtung zwischen zwei an der Welle 3 angeordneten axialen Anschlagflächen 6 und 7 angeordnetes Lager 8. Dieser Anordnungsbereich ist als Lagerbereich 9 bezeichnet. Im einfachsten Fall sind die beiden axialen Anschlagflächen 6 und 7, welche in entgegengesetzter Richtung zueinander weisend ausgerichtet sind, an der Welle 3 ausgebildet. Die Welle 3 weist dazu einen den Lagersitz bildenden Absatz 10 auf. Das Lager 8 ist als kombiniertes Axial-Radiallager ausgeführt. Bezüglich der konkreten Ausgestaltung besteht eine Vielzahl von Möglichkeiten. Das Lager 8 selbst kann als Wälz- oder Gleitlager ausgeführt sein, vorzugsweise erfolgt die Ausführung in einer besonders vorteilhaften Anwendung als Gleitlager, wobei das Lager 8 hinsichtlich zur realisierender Zusatzfunktionen als Kippsegmentlager ausgebildet ist. Das Zahnrad 2, die Welle 3 sowie das Lager 8 der vormontierten Welleneinheit 1 sind koaxial zueinander angeordnet.The storage unit 5 includes at least one in the axial direction between two on the shaft 3 arranged axial abutment surfaces 6 and 7 arranged warehouse 8th , This arrangement area is as a storage area 9 designated. In the simplest case, the two axial abutment surfaces 6 and 7 , which are aligned in the opposite direction facing each other, on the shaft 3 educated. The wave 3 has for this purpose a bearing seat forming paragraph 10 on. The warehouse 8th is designed as a combined axial-radial bearing. With regard to the concrete embodiment, there are a variety of possibilities. The warehouse 8th itself can be designed as a rolling or sliding bearing, preferably the execution is carried out in a particularly advantageous application as a plain bearing, wherein the bearing 8th is designed as a Kippsegmentlager with respect to realizing additional functions. The gear 2 , the wave 3 as well as the camp 8th the preassembled shaft unit 1 are arranged coaxially with each other.

Die Fixierung des Lagers 8 in axialer und in radialer Richtung erfolgt über ein Lagergehäuse, welches beim Einbau der Welleneinheit 1 in Gehäusen an diesen befestigt wird und wird daher als Montagegehäuse 11 bezeichnet. Diese dient im vormontierten Zustand der Zahnrad 2 tragenden Welleneinheit 1 vor der Montage in eine Getriebebaueinheit der Fixierung des Lagers 8 in radialer und axialer Richtung und nach Einbau in ein Gehäuse der Aufnahme von Kräften und Einleitung dieser in das Gehäuse. Das Montagegehäuse 11 umschließt das Lager 8 am Außenumfang 12 in Umfangsrichtung. Ferner umschließt das Montagegehäuse 11 das Lager 8 über zumindest einen Teilbereich seiner axialen Erstreckung bezogen auf die Längsachse LA. Das Montagegehäuse 11 ist derart ausgeführt, geeignet zu sein, mit dem Gehäuse des Getriebes, in welches die Zahnrad 2 tragende Welleneinheit 1 integrierbar ist, verbunden zu werden. Dazu weist das Montagegehäuse 11 zumindest eine, vorzugsweise mehrere Anschlusseinrichtungen 13 auf. Diese können unterschiedlich ausgebildet sein. Die Ausführung erfolgt abhängig von der gewählten Art der Befestigung der Lagereinheit 5 am Gehäuse und den durch die Konfiguration am Gehäuse im Anschlussbereich vorgegebenen Randbedingungen.The fixation of the warehouse 8th in the axial and in the radial direction via a bearing housing, which during installation of the shaft unit 1 is mounted in housings to these and is therefore used as a mounting housing 11 designated. This is used in the preassembled state of the gear 2 carrying wave unit 1 before mounting in a gear unit fixing the bearing 8th in the radial and axial direction and after installation in a housing of the absorption of forces and introduction of this into the housing. The mounting housing 11 encloses the camp 8th on the outer circumference 12 in the circumferential direction. Furthermore encloses the mounting housing 11 the warehouse 8th over at least a portion of its axial extent with respect to the longitudinal axis L A. The mounting housing 11 is designed to be suitable, with the housing of the transmission, in which the gear 2 carrying shaft unit 1 is integrable to be connected. For this purpose, the mounting housing 11 at least one, preferably a plurality of connection devices 13 on. These can be designed differently. The execution is dependent on the selected type of attachment of the storage unit 5 on the housing and the boundary conditions specified by the configuration on the housing in the connection area.

Das Montagegehäuse 11 weist dazu Anschlag- oder Anschlussflächen 14, welche bei der Montage an Flächenbereichen eines Gehäuses zum Anliegen gelangen und gegebenenfalls auch die Funktion von Dichtflächen mit übernehmen. Im dargestellten Fall ist das Montagegehäuse 11 als hohlzylindrisches, eine Durchgangsöffnung 15 aufweisendes Bauteil ausgeführt, welches im Bereich seines Innenumfanges 16 mit dem Außenumfang 12 des Lagers 8 zusammenwirkt und an seinem Außenumfang 17 Flächenbereiche aufweist, die mit dazu komplementären Flächenbereichen am Gehäuse zusammenwirken, zumindest an diesen anliegen können. Die Anordnung des Lagers 8 aufnehmenden Bereiches und der Anlage- und Anschlussflächen kann in axialer Richtung betrachtet in einer gemeinsamen Ebene und/oder zumindest teilweise versetzt erfolgen. Da das Montagegehäuse 11 gleichzeitig auch die Funktion eines Gehäusedeckels 18 nach erfolgtem Einbau in ein Getriebegehäuse übernehmen soll, erstreckt sich dieses bis über das Wellenende 19 hinaus und die Durchgangsöffnung 15 wird mittels eines Abdeckelementes 20 verschlossen. Im einfachsten Fall ist dazu das Montagegehäuse 11 in axialer Richtung in Einbaulage betrachtet in einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich unterteilt, wobei der zweite Bereich sich in axialer Richtung über das Wellenende 19 erstreckend ausgeführt ist und in dessen Bereich die Durchgangsöffnung 15 über das Abdeckelement 20 verschließbar ist. The mounting housing 11 has stop or connection surfaces 14 , Which arrive at the mounting on surface areas of a housing for concern and possibly also take over the function of sealing surfaces with. In the case shown, the mounting housing 11 as a hollow cylindrical, a through hole 15 exhibiting component executed, which in the region of its inner circumference 16 with the outer circumference 12 of the camp 8th interacts and on its outer circumference 17 Has surface areas which cooperate with complementary surface areas on the housing, at least can abut against these. The arrangement of the warehouse 8th receiving area and the investment and connection surfaces can be considered in the axial direction in a common plane and / or at least partially offset. Because the mounting housing 11 at the same time the function of a housing cover 18 should take over into a gear housing after installation, this extends beyond the shaft end 19 out and the through hole 15 is by means of a cover 20 locked. In the simplest case, this is the mounting housing 11 viewed in the axial direction in the installed position in a first region and a second region, wherein the second region in the axial direction over the shaft end 19 is executed extending and in its area the passage opening 15 over the cover 20 is closable.

Die die Anschlussfunktion in einem Gehäuse gewährleistenden Einrichtungen sind derart ausgeführt und angeordnet, dass diese geeignet sind, die Welle 3 mit dem Zahnrad 2 komplett fliegend im Gehäuse, wie beispielhaft in Einbaulage der Welleneinheit 1 in einem Gehäuse 26 in 5 wiedergegeben, oder aber im Zusammenwirken mit einer weiteren, im Gehäuse anzuordnenden Lagereinheit, beidseitig abzustützen.The devices ensuring the connection function in a housing are designed and arranged such that they are suitable, the shaft 3 with the gear 2 completely flying in the housing, as an example in installation position of the shaft unit 1 in a housing 26 in 5 reproduced, or in cooperation with a further, to be arranged in the housing bearing unit, support on both sides.

Neben den Funktionseinrichtungen zur Gewährleistung der Anschlussfunktion, insbesondere Lagefixierung der Welleneinheit 1 in radialer und axialer Richtung sind in vorteilhafter Weiterbildung weitere Funktionen in das Montagegehäuse 11 integriert. Zu diesen Funktionen gehören die Dichtfunktion und/oder Schmiermittelversorgung, insbesondere Zu- und Abfuhr. Weitere mögliche Funktionen sind Lager- und Tragfunktionen für die Anordnung von Erfassungseinrichtung für die im Bereich der Welleneinheit 1, insbesondere des Lagers 5 oder der Welle 3 zu erfassenden Istwerte von an diesen zu ermittelnden Zustands- und/oder Prozessgrößen.In addition to the functional devices to ensure the connection function, in particular positional fixation of the shaft unit 1 in the radial and axial directions are in an advantageous development of other functions in the mounting housing 11 integrated. These functions include the sealing function and / or lubricant supply, in particular supply and discharge. Further possible functions are bearing and support functions for the arrangement of detection device for those in the region of the shaft unit 1 , especially of the warehouse 5 or the wave 3 to be detected actual values of to be determined at these state and / or process variables.

Die in der 1 dargestellte Ausführung zeigt eine vorteilhafte Ausbildung des Montagegehäuses 11, welches Flächenbereiche 21 für die Anordnung von Dichteinrichtungen 35, Anschlüsse 22 und Verbindungskanäle 23 für die Führung von Schmiermittel aufweist. Das Montagegehäuse 11 umfasst dazu beispielhaft zwei Anschlüsse 22 am Innenumfang 16 und Außenumfang 17. Diese sind über wenigstens einen Verbindungskanal 23 miteinander verbunden. Die Anschlüsse 22 können mit dazu komplementären Anschlüssen an Anschlusselementen, insbesondere am Lager 5 und/oder dem Gehäuse kommunizierend verbunden werden. Der Begriff Anschluss 22 ist dabei funktional zu verstehen und nicht auf eine konkrete Ausführung des Anschlusses beschränkt.The in the 1 illustrated embodiment shows an advantageous embodiment of the mounting housing 11 , which surface areas 21 for the arrangement of sealing devices 35 , Connections 22 and connection channels 23 for the guidance of lubricant. The mounting housing 11 includes for example two connections 22 on the inner circumference 16 and outer circumference 17 , These are via at least one connecting channel 23 connected with each other. The connections 22 can with complementary connections to connecting elements, especially in stock 5 and / or communicatively connected to the housing. The term connection 22 is to be understood functionally and not limited to a specific execution of the connection.

Der Verbindungskanal 23 erstreckt sich hier beispielhaft in radialer Richtung durch die Wand des Montagegehäuses 11. Das Montagegehäuse 11 ist derart ausgeführt, dass es ortsfest an einem Gehäuse befestigbar ist. The connection channel 23 extends here by way of example in the radial direction through the wall of the mounting housing 11 , The mounting housing 11 is designed such that it is fixed to a housing fixed.

Das Montagegehäuse 11 umfasst ferner Anschlusseinrichtungen 24 zur Kopplung mit Mitteln zum Transport der Welleneinheit 1 bzw. zur Montagevereinfachung.The mounting housing 11 further includes connection means 24 for coupling with means for transporting the shaft unit 1 or for ease of assembly.

Die Anschlagflächen 6, 7, welche im dargestellten Fall über die Wellenabsätze realisiert werden, können ferner in einer hier nicht dargestellten Ausführung auch von separaten Komponenten, die drehfest mit der Welle 3 verbunden sind, gebildet werden.The stop surfaces 6 . 7 , Which are realized in the illustrated case on the shaft heels, can also in a non-illustrated embodiment of separate components, the rotationally fixed to the shaft 3 are formed.

Die Ausführung der Lagereinheit 5 kann je nach Ausbildung des Lagerbereiches 10 entweder einteilig oder aber, bei in der 1 dargestellten Ausführung des Lagerbereichs 9 über Wellenabsätze 10 zumindest zweiteilig erfolgen. Bezüglich des Montagegehäuses 11 gelten analoge Ausführungen, um das Lager 5 hinsichtlich seiner Lage gegenüber dem Montagegehäuse 11 zu fixieren. Das Montagegehäuse 11 weist vorzugsweise lediglich eine Trennfuge auf. The execution of the storage unit 5 can depending on the training of the storage area 10 either in one piece or else, in the 1 illustrated embodiment of the storage area 9 over shaft heels 10 at least in two parts. Regarding the mounting housing 11 apply analogous to the bearing 5 in terms of its position relative to the mounting housing 11 to fix. The mounting housing 11 preferably has only one parting line.

Denkbar ist jedoch auch eine kraftschlüssige Verbindung, beispielsweise durch Aufschrumpfen, welche eine einteilige Ausführung des Montagegehäuses 11 erlaubt.It is also conceivable, however, a frictional connection, for example by shrinking, which is a one-piece design of the mounting housing 11 allowed.

Die erfindungsgemäß ausgeführte vormontierte Zahnrad tragende Welleneinheit 1 kann in einem Gehäuse fliegend gelagert werden. In diesem Fall übernimmt das Montagegehäuse 11 vollständig die Funktion der Ankopplung und einseitigen Lagerung über die Lagereinheit 5. In besonders vorteilhafter Ausführung werden derartige vormontierte Welleneinheiten 1 jedoch immer beidseitig gelagert. Dazu weist die Welle 3 am dem Wellenende 19 gegenüberliegend angeordneten Wellenende 25 und damit auf der von der Lagereinheit 5 abgewandten Seite am Zahnrad 3 des gewählten Endbereichs einen Bereich auf, der geeignet ist, von einer Lagereinheit aufgenommen zu werden bzw. sich an dieser abzustützen. Das Wellende 25 ist dazu in Einbaulage in einem hier nicht dargestellten Gehäuse im Bereich dieser weiteren Lagereinheit mit einem Durchmesser d25A ausgeführt, der dem Innendurchmesser des in diesem Bereich anzuordnenden Lagers entspricht.The inventively executed preassembled gear-carrying shaft unit 1 can be stored in a flying housing. In this case, the mounting housing takes over 11 Completely the function of coupling and one-sided storage over the storage unit 5 , In a particularly advantageous embodiment, such preassembled shaft units 1 but always stored on both sides. This is indicated by the wave 3 at the end of the shaft 19 opposite arranged shaft end 25 and thus on the of the storage unit 5 opposite side on the gear 3 of the selected end region to a region which is suitable to be received by a bearing unit or to be supported on this. The wave end 25 For this purpose, in installation position in a housing, not shown here, in the area of this further bearing unit with a diameter d 25A , which corresponds to the inside diameter of the bearing to be arranged in this area.

Die 2 und 3 verdeutlichen die Verfahrensschritte bei der Montage einer erfindungsgemäß ausgeführten vormontierten Zahnrad 2 tragenden Welleneinheit 1 zum Einbau in ein Gehäuse 26, am Beispiel eines Getriebegehäuses. 2 zeigt die Anordnung der vormontierten Welleneinheit 1 in der Montageposition vor dem Einführen in ein Gehäuse 26 – erste Montageposition. Erkennbar ist hier die vormontierte Zahnrad 2 tragende Welleneinheit 1, ferner das Gehäuse 26 in einem Axialschnitt mit integrierter weiterer Lagereinheit 27. Das Gehäuse 26 weist entlang der Lagerachse LA der Welle 3 im Einbauzustand an zueinander beabstandet und einander gegenüberliegenden Wandungen angeordnete Durchgangsöffnungen 28 und 29 auf. Dabei ist die erste Durchgangsöffnung 28 durch einen Durchmesser d28 charakterisiert, der gleich oder größer dem Durchmesser d25A des Wellenendbereichs 25 ist, vorzugsweise dem Außendurchmesser d27 der Lagereinheit 27 entspricht, wenn in diesem Bereich die Lagereinheit 27 bereits vormontiert ist. In diesem Fall entspricht der Innendurchmesser der Lagereinheit 27 dem Außendurchmesser d25A des Bereiches des Wellenendes 25, welcher in Einbaulage im Bereich der Lagereinheit 27 angeordnet ist.The 2 and 3 clarify the process steps in the assembly of an inventively designed preassembled gear 2 carrying wave unit 1 for installation in a housing 26 , on the example of a gearbox housing. 2 shows the arrangement of the preassembled shaft unit 1 in the mounting position prior to insertion into a housing 26 - first mounting position. Visible here is the preassembled gear 2 carrying shaft unit 1 , furthermore the housing 26 in an axial section with integrated further storage unit 27 , The housing 26 points along the bearing axis LA of the shaft 3 in the installed state at spaced-apart and opposing walls arranged passage openings 28 and 29 on. Here is the first through hole 28 characterized by a diameter d 28 equal to or greater than the diameter d 25A of the shaft end region 25 is, preferably the outer diameter d 27 of the storage unit 27 corresponds to if in this area the storage unit 27 already pre-assembled. In this case, the inner diameter of the bearing unit corresponds 27 the outer diameter d 25A of the area of the shaft end 25 , which in installation position in the area of the storage unit 27 is arranged.

Die zweite Durchgangsöffnung 28, durch welche die Welle 3 mit dem Zahnrad 2 geführt wird, ist durch einen Mindestdurchmesser charakterisiert, der größer als der Außendurchmesser des Zahnrades 2 ist. Bezüglich der Ausbildung der Durchgangsöffnung 28 besteht in Abhängigkeit der Ausführung des Montagegehäuses 11, insbesondere der Anordnung und Ausgestaltung der Anlage- und Anschlussflächen 14 eine Vielzahl von Möglichkeiten. The second passage opening 28 through which the shaft 3 with the gear 2 is characterized by a minimum diameter larger than the outer diameter of the gear 2 is. Regarding the formation of the through hole 28 exists depending on the design of the mounting housing 11 , in particular the arrangement and design of the investment and connection surfaces 14 a variety of ways.

Im dargestellten Fall wird die Welleneinheit 1 mit dem Montagegehäuse 11 in radialer und axialer Richtung dichtend in die Durchgangsöffnung 26 eingeführt, wobei Flächenbereiche am Außenumfang 17 des Montagegehäuses 11 an Flächenbereichen 30 am Gehäuse 26 im Bereich der Durchgangsöffnung 28, die als radiale und axiale Anlagefläche dienen, zum Anliegen gelangen. In the case shown, the shaft unit 1 with the mounting housing 11 in the radial and axial direction sealing in the passage opening 26 introduced, with surface areas on the outer circumference 17 of the mounting housing 11 at surface areas 30 on the housing 26 in the area of the passage opening 28 , which serve as a radial and axial contact surface, reach the concern.

In der 2 ist die vormontierte, Zahnrad 2 tragende Welleneinheit 1 in noch unmontiertem Zustand mit dem Werkzeug 31 vor der Bewegung entlang der theoretischen Verbindungsachse zwischen beiden Durchgangsöffnungen 27, 28 wiedergegeben. Das Montagewerkzeug 31 umgreift dazu die Welle 3 auf einem Teilbereich ihres Außenumfanges kraft- und/oder formschlüssig und ermöglicht durch Bewegung entlang der Pfeilrichtung ein Einführen der Welle 3 mit Zahnrad 2 und Lagereinheit 5 in das Gehäuse 26. Das Montagewerkzeug 31 ist ausgeführt, geeignet zu sein, durch beide Durchgangsöffnungen 27, 28 hindurchgeführt zu werden. In besonders vorteilhafter Ausbildung weist das Montagewerkzeug 31 zwei oder mehrere Bereiche unterschiedlicher Außenabmessungen auf, insbesondere Durchmesser und einen konischen Übergangsbereich zwischen diesen, um beim Hindurchführen durch die Lagereinheit 27 dieses nicht zu beschädigen. Das Montagewerkzeug 31 kann ein- oder mehrteilig ausgeführt sein.In the 2 is the preassembled, gear 2 carrying shaft unit 1 in still unmounted condition with the tool 31 prior to movement along the theoretical connection axis between both passage openings 27 . 28 played. The assembly tool 31 surrounds the shaft 3 non-positively and / or positively on a portion of its outer circumference and allows by insertion along the direction of the arrow insertion of the shaft 3 with gear 2 and storage unit 5 in the case 26 , The assembly tool 31 is designed to be suitable through both passage openings 27 . 28 to be passed through. In a particularly advantageous embodiment, the assembly tool 31 two or more areas of different outer dimensions, in particular diameter and a conical transition region between them, in order to pass through the bearing unit 27 not to damage this. The assembly tool 31 can be made in one or more parts.

Die 3 verdeutlicht den montierten Zustand der Zahnrad 2 tragenden Welleneinheit 1 im Gehäuse 26 – Einbaulage. Erkennbar ist hier das Zusammenwirken der einzelnen Funktionsflächen am Montagegehäuse 11 mit den Flächenbereichen 30 am Gehäuse 26. Im dargestellten Fall liegt ein Teilbereich des Außenumfanges 17 an einer radial inneren Anlagefläche am Gehäuse 26 an. Ferner ist ein weiterer axial ausgerichteter Flächenbereich am Außenumfang 17 vorgesehen, welcher an einem axial ausgerichteten Flächenbereich, insbesondere einer Stirnseite des Gehäuses 26 zum Anliegen gelangt. The 3 clarifies the assembled state of the gear 2 carrying wave unit 1 in the case 26 - Installation position. Visible here is the interaction of the individual functional surfaces on the mounting housing 11 with the surface areas 30 on the housing 26 , In the illustrated case, there is a partial area of the outer circumference 17 on a radially inner contact surface on the housing 26 at. Furthermore, another axially aligned surface area on the outer circumference 17 provided, which on an axially aligned surface area, in particular an end face of the housing 26 come to the concern.

Ferner in 3 wiedergegeben ist die Anordnung des Zahnrades 2 in Einbauposition im Zusammenwirken mit einem weiteren Stirnrad 34. Das Zahnrad 2 kann als Ritzel mit Gerad- oder aber Schrägverzahnung ausgeführt sein.Further in 3 reproduced is the arrangement of the gear 2 in installation position in cooperation with another spur gear 34 , The gear 2 can be designed as a pinion with straight or helical teeth.

4a verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung ein Hauptanwendungsgebiet für eine erfindungsgemäß ausgeführte vormontierte Zahnrad 2 tragende Welleneinheit 1 als Ritzelwelle. Derartige Ritzelwellen finden in Mehrwellen-Getriebeanordnungen zum Laufradantrieb in Verdichteranlagen Verwendung. Eine besonders vorteilhafte Anwendung einer erfindungsgemäß vormontierten Welleneinheit 1 ist eine Getriebeanordnung, bei welcher die Lagerung der Ritzelwelle in einem Gehäusebereich erfolgt, der frei von einer Trennfuge ist. 4a illustrates in a schematic simplified representation of a main field of application for a pre-assembled gear designed according to the invention 2 carrying shaft unit 1 as a pinion shaft. Such pinion shafts are used in multi-shaft gear arrangements for impeller drive in compressor systems use. A particularly advantageous application of a preassembled shaft unit according to the invention 1 is a gear assembly in which the storage of the pinion shaft is carried in a housing portion which is free of a parting line.

4a verdeutlicht beispielhaft eine Ausführung eines Getriebes 33 mit einem Stirnrad 34 und wenigstens drei mit diesem kämmenden Ritzeln R1, R2 und 2, wie dieses als Integralgetriebe zum Einsatz gelangen kann. Gewöhnlich werden Integralgetriebe über Elektromotoren angetrieben, manchmal auch in Kombination mit Turbinen, wie beispielhaft in 6 wiedergegeben. Mit einem Integralgetriebe ist es möglich, mehrere Verdichter- und Expansionsstufen an einem Getriebe zu kombinieren. 4a exemplifies an embodiment of a transmission 33 with a spur gear 34 and at least three with this meshing pinions R1, R2 and 2 how this can be used as integral transmission. Usually integral gears are driven by electric motors, sometimes in combination with turbines, as exemplified in US Pat 6 played. With an integral transmission is it is possible to combine several compressor and expansion stages on one transmission.

Bei der erfindungsgemäß vormontierten Welleneinheit 1 in Form einer Ritzelwelle kann es sich um eine, ein An- oder Abtriebsritzel tragende Welle handeln. Bezüglich der konkreten Getriebekonfiguration bestehen keine Beschränkungen. Entscheidend ist, dass im Anordnungsbereich der Ritzelwelle im Gehäuse 26 keine Trennfuge vorgesehen ist.In the preassembled shaft unit according to the invention 1 in the form of a pinion shaft may be a, a drive or driven pinion bearing shaft. With regard to the concrete transmission configuration, there are no restrictions. It is crucial that in the arrangement area of the pinion shaft in the housing 26 no parting line is provided.

Das Getriebe 33 umfasst ein Stirnrad 34 und zwei mit diesem kämmende Ritzel R1, R2. Die Lagerachsen LR1, LR2 und L34 der die Ritzel R1, R2 tragenden Wellen und des Stirnrades 34 sind in einer Ebene angeordnet. In dieser verläuft auch die Trennfuge 32 des Gehäuses 26 und unterteilt das Gehäuse in einen ersten und einen zweiten Gehäuseteil 26.1, 26.2. Außerhalb der Trennfuge 32 ist das Ritzel in Form des Zahnrades 2 und damit die vormontierte Welleneinheit 1 angeordnet. Für die Montage dieses Ritzels bzw. der Ritzelwelle in Form einer vormontierten Welleneinheit 1 entsprechend den zuvor beschriebenen Ausführungen weist das Gehäuse 26 entsprechende Durchgangsöffnungen auf, die es erlauben, die Welle 2 mit an dieser angeordnetem Ritzel durch die Durchgangsöffnung einzuführen und über das Montagegehäuse 11 am Gehäuse 26 zu fixieren.The gear 33 includes a spur gear 34 and two with this meshing pinion R1, R2. The bearing axes LR1, LR2 and L34 of the pinion R1, R2 supporting shafts and the spur gear 34 are arranged in one plane. In this runs also the parting line 32 of the housing 26 and divides the housing into a first and a second housing part 26.1 . 26.2 , Outside the parting line 32 is the pinion in the form of the gear 2 and thus the preassembled shaft unit 1 arranged. For the assembly of this pinion or the pinion shaft in the form of a preassembled shaft unit 1 according to the embodiments described above, the housing 26 corresponding through holes, which allow the shaft 2 introduce with arranged on this pinion through the through hole and the mounting housing 11 on the housing 26 to fix.

4b zeigt beispielhaft ein Getriebe 33 gemäß 4a in Perspektivansicht. Erkennbar sind hier die Lagerungen der Ritzel R1, R2 tragenden Wellen und des Zahnrades 2 in Form einer steckbaren Ritzelwelle 1. Das Montagegehäuse 11, insbesondere der Deckel des Montagegehäuses 11 ist hier geteilt ausgeführt. 4b shows an example of a transmission 33 according to 4a in perspective view. Recognizable here are the bearings of the pinion R1, R2 bearing shafts and the gear 2 in the form of a plug-in pinion shaft 1 , The mounting housing 11 , in particular the cover of the mounting housing 11 is executed here divided.

Die 5 zeigt beispielhaft eine weitere mögliche Ausführung eines Getriebes 33, bei dem Zahnrad tragende Welleneinheiten 1 zum Einsatz gelangen können. Dabei sind beispielhaft die Ritzel R1, R2 tragenden Wellen und die Welle des Stirnrades 34 in einer Ebene gelagert und können somit auch in einer Trennfuge in einem Getriebegehäuse gelagert werden. Die Ritzel R3 und R4 tragenden Wellen sowie das Zahnrad 2 können von Zahnrad tragenden Welleneinheiten 1 gebildet werden.The 5 shows an example of another possible embodiment of a transmission 33 in which gearwheel bearing shaft units 1 can be used. Here, by way of example, the pinion R1, R2 supporting waves and the shaft of the spur gear 34 stored in a plane and can thus be stored in a parting line in a transmission housing. The pinion R3 and R4 bearing shafts and the gear 2 Can be worn by gear shaft units 1 be formed.

Die 6a zeigt beispielhaft eine Konfiguration einer Verdichteranlage 36 mit einem Getriebe 33 gemäß der 4 und 5 als eine vorteilhafte Anwendung. Erkennbar ist die Kopplung des Stirnrades 34 an die Antriebswelle und damit die Antriebsmaschine in Form einer Turbine 37. Demgegenüber zeigt 6b die Kopplung des Stirnrades 34 zusätzlich an eine elektrische Maschine 38.The 6a shows an example of a configuration of a compressor unit 36 with a gear 33 according to the 4 and 5 as an advantageous application. Visible is the coupling of the spur gear 34 to the drive shaft and thus the prime mover in the form of a turbine 37 , In contrast, shows 6b the coupling of the spur gear 34 in addition to an electric machine 38 ,

7 zeigt beispielhaft anhand einer Ausführung der Welleneinheit 1 gemäß 3 die Einbaulage bei fliegender Lagerung im Gehäuse 26, d.h. die Welle 3 ist an ihrem freien Wellenende frei von einer Lagerung im Gehäuse 26. 7 shows an example of an embodiment of the shaft unit 1 according to 3 the installation position with flying storage in the housing 26 ie the wave 3 is free at its free shaft end of a storage in the housing 26 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Zahnrad tragende Welleneinheit  Gear bearing shaft unit
22
Zahnrad gear
33
Welle wave
44
Zahnrad tragender Bereich  Gear carrying area
55
Lagereinheit storage unit
66
Anschlagfläche stop surface
77
Anschlagfläche stop surface
88th
Lager camp
99
Lagerbereich storage area
1010
Absatz  paragraph
1111
Montagegehäuse  mounting housing
1212
Außenumfang outer periphery
1313
Anschlusseinrichtung connecting device
1414
Anlage- und Anschlussfläche Investment and connection area
1515
Durchgangsöffnung Through opening
1616
Innenumfang inner circumference
1717
Außenumfang outer periphery
1818
Gehäusedeckel housing cover
1919
erstes Wellenende  first wave end
2020
Abdeckelement cover
2121
Flächenbereich area
2222
Anschluss connection
2323
Verbindungskanal connecting channel
2424
Anschlusseinrichtung connecting device
2525
Wellenende shaft end
2626
Gehäuse casing
2727
Lagereinheit storage unit
2828
Durchgangsöffnung Through opening
2929
Durchgangsöffnung Through opening
3030
Flächenbereich area
3131
Montagewerkzeug  assembly tool
3232
Trennfuge parting line
3333
Getriebe transmission
3434
Stirnrad spur gear
3535
Dichteinrichtung sealing device
3636
Verdichteranlage compressor plant
3737
Turbine turbine
3838
Elektrische Maschine, Elektromotor Electric machine, electric motor
R1, R2R1, R2
Ritzel pinion
R3, R4R3, R4
Ritzel pinion
d28 d 28
Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 28 Inner diameter of the passage opening 28
d27 d 27
Außenumfang der Lagereinrichtung 27 Outer circumference of the storage facility 27
d25A d 25A
Außenumfang Wellenende 25 Outer circumference shaft end 25
LA L A
Längsachse  longitudinal axis
LR1, LR2, L2, L34LR1, LR2, L2, L34
Lagerachsen bearing axles

Claims (13)

Vormontierte Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) zum Einbau in Gehäusen (26) durch zumindest eine, in der Wandung des Gehäuses (26) angeordnete Durchgangsöffnung (28, 29), wobei das Gehäuse (26) im Bereich dieser Durchgangsöffnung (28, 29) frei von einer Trennfuge ist – mit einer sich entlang einer Längsachse (LA) erstreckenden Welle (3); – mit zumindest einem drehfest mit der Welle (3) verbundenen Zahnrad (2); – mit zumindest einer außerhalb des Zahnrades (3) im Bereich eines Wellenendes (19) angeordneten Lagereinheit (5); – die Lagereinheit (5) umfasst zumindest ein Lager (8), welches zwischen zwei an der Welle (3) vorgesehenen axialen Anschlagflächen (6, 7) angeordnet ist; – mit einem das Lager (8) radial und wenigstens teilweise in axialer Richtung umschließenden Montagegehäuse (11); – mit Anschlusseinrichtungen (13) am Montagegehäuse (11) zur Befestigung am Gehäuse (26). Pre-assembled gear ( 2 ) supporting shaft unit ( 1 ) for installation in housings ( 26 ) by at least one, in the wall of the housing ( 26 ) arranged passage opening ( 28 . 29 ), the housing ( 26 ) in the region of this passage opening ( 28 . 29 ) is free of a parting line - with a shaft extending along a longitudinal axis (L A ) ( 3 ); - With at least one rotationally fixed to the shaft ( 3 ) connected gear ( 2 ); - with at least one outside of the gear ( 3 ) in the region of a shaft end ( 19 ) arranged storage unit ( 5 ); - the storage unit ( 5 ) comprises at least one warehouse ( 8th ), which is between two on the shaft ( 3 ) provided axial stop surfaces ( 6 . 7 ) is arranged; - with one the bearing ( 8th ) radially and at least partially in the axial direction enclosing mounting housing ( 11 ); - with connection devices ( 13 ) on the mounting housing ( 11 ) for attachment to the housing ( 26 ). Vormontierte Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Montagegehäuse (11) zumindest eine Funktionseinrichtung aus der nachfolgend genannten Gruppe oder eine Kombination aus diesen vorgesehen oder ausgebildet ist; – eine Dichtfläche oder ein Flächenbereich zum Halten/Fixieren zumindest einer Dichteinrichtung; – Bestandteile eines Schmiermittelversorgungssystems, insbesondere – Anschlüsse zur Zufuhr/Abfuhr von Schmiermittel zum/vom Lager (8); – Verbindungskanäle zwischen Anschlüssen – Flächenbereiche zur Anlage und/oder Zentrierung an einem Anschlusselement; – Anschluss- und/oder Tragflächenbereiche für Funktionseinrichtungen – Einrichtungen zur Erfassung von Ist-Werten von Zustands- und/oder Prozessgrößen, insbesondere Sensoren; – Einrichtungen zum Tragen oder Halten der Welleneinheit (1).Pre-assembled gear ( 2 ) supporting shaft unit ( 1 ) according to claim 1, characterized in that on the mounting housing ( 11 ) is provided or formed at least one functional device from the group mentioned below or a combination thereof; A sealing surface or a surface region for holding / fixing at least one sealing device; - Components of a lubricant supply system, in particular - Connections for supply / removal of lubricant to / from the bearing ( 8th ); - Connecting channels between terminals - surface areas for conditioning and / or centering on a connection element; - connection and / or wing areas for functional devices - means for detecting actual values of state and / or process variables, in particular sensors; - means for supporting or holding the shaft unit ( 1 ). Vormontierte Zahnrad tragende Welleneinheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Zahnrad (2) integral mit der Welle (3) ausgeführt ist. Pre-mounted gear shaft unit according to one of claims 1 or 2, characterized in that the at least one gear ( 2 ) integral with the shaft ( 3 ) is executed. Vormontierte Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Zahnrad (2) kraft- und/oder formschlüssig mit der Welle (3) verbunden ist. Pre-assembled gear ( 2 ) supporting shaft unit ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the at least one gear ( 2 ) positively and / or positively with the shaft ( 3 ) connected is. Vormontierte Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (8) als zumindest ein Element aus der nachfolgenden Gruppe ausgeführt ist: – kombiniertes Radial-/Axiallager – Wälzlager – GleitlagerPre-assembled gear ( 2 ) supporting shaft unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bearing ( 8th ) is embodied as at least one element from the following group: - combined radial / thrust bearing - rolling bearing - slide bearing Vormontierte Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (2) als Ritzel mit Gerad- oder Schrägverzahnung ausgeführt ist.Pre-assembled gear ( 2 ) supporting shaft unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the gear ( 2 ) is designed as a pinion with straight or helical teeth. Getriebe (33), insbesondere Integralgetriebe – mit einem Gehäuse (26) aus wenigstens zwei Gehäuseteilen (26.1, 26.2); – mit einem im Gehäuse (26) angeordneten und gelagerten Stirnrad (34) und mindestens zwei mit diesem kämmenden Zahnrädern (R1, R2, 2), wobei die Lagerachsen (L34) des Stirnrades (34) und eines Zahnrades (R1, R2) in einer Ebene liegen und im Bereich der zwischen den beiden Gehäuseteilen (26.1, 26.2) gebildeten Trennfuge (32) im Gehäuse (26) gelagert sind; dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine weitere Zahnrad (2) außerhalb der Trennfuge (32) im Gehäuse (26) gelagert ist.Transmission ( 33 ), in particular integral transmission - with a housing ( 26 ) of at least two housing parts ( 26.1 . 26.2 ); - with one in the housing ( 26 ) arranged and mounted spur gear ( 34 ) and at least two with this meshing gears (R1, R2, 2 ), wherein the bearing axes (L34) of the spur gear ( 34 ) and a gear (R1, R2) lie in one plane and in the region between the two housing parts ( 26.1 . 26.2 ) formed parting line ( 32 ) in the housing ( 26 ) are stored; characterized in that the at least one further gear ( 2 ) outside the parting line ( 32 ) in the housing ( 26 ) is stored. Getriebe (33) nach Anspruch 7, bei welchem das Stirnrad (34) und die wenigstens zwei Zahnräder (R1, R2, 2) drehfest mit jeweils einer Welle (3) verbunden oder integral mit dieser ausgeführt sind und die das Stirnrad (34) und ein erstes Zahnrad (R1, R2) tragenden Wellen im Bereich der Trennfuge (32) zwischen den beiden Gehäuseteilen (26.1, 26.2) im Gehäuse (26) gelagert sind; dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (26) außerhalb der Trennfuge (32) eine Durchgangsöffnung (29) aufweist, über welche eine vormontierte, das weitere Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 in das Gehäuse eingeführt und über das Montagegehäuse (11) mit diesem verbunden ist.Transmission ( 33 ) according to claim 7, in which the spur gear ( 34 ) and the at least two gears (R1, R2, 2 ) rotatably with one shaft ( 3 ) are connected or integral with this and the spur gear ( 34 ) and a first gear (R1, R2) carrying waves in the region of the parting line ( 32 ) between the two housing parts ( 26.1 . 26.2 ) in the housing ( 26 ) are stored; characterized in that the housing ( 26 ) outside the parting line ( 32 ) a passage opening ( 29 ), via which a preassembled, the further gear ( 2 ) supporting shaft unit ( 1 ) according to one of claims 1 to 6 introduced into the housing and the mounting housing ( 11 ) is connected to this. Getriebe (33) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die vormontierte Zahnrad (2) tragende Welleneinheit (1) zusätzlich am von der Lagereinheit (5) freien Wellenende (25) im Gehäuse (26) des Getriebes (33) gelagert ist. Transmission ( 33 ) according to claim 7 or 8, characterized in that the preassembled gear ( 2 ) supporting shaft unit ( 1 ) additionally from the storage unit ( 5 ) free shaft end ( 25 ) in the housing ( 26 ) of the transmission ( 33 ) is stored. Getriebe (33) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stirnrad (34) oder ein mit diesem kämmendes Zwischenzahnrad drehfest mit einer Antriebswelle (A) verbunden ist, und das Stirnrad (34) mit wenigstens einem Abtriebszahnrad kämmt, dessen Drehachse in vertikaler Richtung versetzt zur Drehachse des Stirnrades (34) und/oder Zwischenrades angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Abtriebszahnrad vom Zahnrad einer vormontierten Welleneinheit (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 gebildet wird.Transmission ( 33 ) according to one of claims 7 to 9, characterized in that the spur gear ( 34 ) or with this intermeshing intermediate gear rotatably connected to a drive shaft (A), and the spur gear ( 34 ) meshes with at least one output gear, the axis of rotation offset in the vertical direction to the axis of rotation of the spur gear ( 34 ) and / or Zwischenrades is arranged; characterized in that the at least one output gear from the gear of a preassembled shaft unit ( 1 ) is formed according to one of claims 1 to 6. Verfahren zur Montage einer Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) in einem Getriebe (33), in einem Bereich des Gehäuses (26), welcher frei von einer Trennfuge (32) ist; gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – Bereitstellung einer Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6; – Bereitstellung eines Gehäuses (26) des Getriebes (33) mit zumindest einer Durchgangsöffnung (29) in einem von einer Trennfuge freien Bereich des Gehäuses (26), wobei die Durchgangsöffnung (29) eine Mindestgröße aufweist, die größer dem Außendurchmesser des Zahnrades (2) ist; – Einführen der vormontierten Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) in das Gehäuse (26) über die Durchgangsöffnung (29) bis in die Einbauposition; – Befestigung der vormontierten Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) am Gehäuse (26). Method of mounting a gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) in a transmission ( 33 ), in an area of the housing ( 26 ), which is free of a parting line ( 32 ); characterized by the following features: - providing a gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) according to any one of claims 1 to 6; - Provision of a housing ( 26 ) of the transmission ( 33 ) with at least one passage opening ( 29 ) in a region of the housing which is free of a parting line ( 26 ), wherein the passage opening ( 29 ) has a minimum size which is greater than the outer diameter of the gear ( 2 ); - inserting the preassembled gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) in the housing ( 26 ) via the passage opening ( 29 ) to the installation position; - fixing the preassembled gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) on the housing ( 26 ). Verfahren zur Montage einer Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) in einem Getriebe (33) nach Anspruch 11, wobei die Welleneinheit (1) beidseitig in einem Gehäuse (26) gelagert ist; gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – Vorsehen einer weiteren, eine Lagereinheit (27) aufnehmende einseitig offene Aussparung oder weitere Durchgangsöffnung (28) aufweisenden Wandbereiches im Gehäuse (26); – Einführen der vormontierten Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) in das Gehäuse (26) über die Durchgangsöffnung (29) bis in die Einbaulage der Welleneinheit (1) im Gehäuse (26) unter Einführung des von der an dieser vormontierten Lagereinheit (5) freien Wellenendes (25) in die in der Aussparung oder weiteren Durchgangsöffnung (28) angeordnete Lagereinheit (27).Method of mounting a gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) in a transmission ( 33 ) according to claim 11, wherein the shaft unit ( 1 ) on both sides in a housing ( 26 ) is stored; characterized by the following features: providing a further storage unit ( 27 ) receiving unilaterally open recess or further passage opening ( 28 ) having wall portion in the housing ( 26 ); - inserting the preassembled gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) in the housing ( 26 ) via the passage opening ( 29 ) to the installation position of the shaft unit ( 1 ) in the housing ( 26 ) with the introduction of the pre-assembled storage unit ( 5 ) free shaft end ( 25 ) in the recess or further passage opening ( 28 ) arranged storage unit ( 27 ). Verfahren zur Montage einer Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) in einem Getriebe (33) nach Anspruch 12, bei welchem die weitere Durchgangsöffnung (28) durch einen Durchmesser charakterisiert ist, welcher gleich oder größer dem maximalen Durchmesser des in Einbaulage der Welle (2) durch diesen geführten Bereiches des Wellenendes (25) ist; gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – Verlängerung des von der vormontierten Lagereinheit (5) an der Welle (2) freien Endes (25) der vormontierten Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) durch Ansetzen eines Montagewerkzeuges (31) an diese; – Hindurchführen des Montagewerkzeuges (31) von der Durchgangsöffnung (29) in Richtung der weiteren Durchgangsöffnung (28) im Gehäuse (26) unter Mitnahme der vormontierten Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) und Bewegung des Montagewerkzeuges (31) mit der vormontierten Zahnrad (2) tragenden Welleneinheit (1) in die Einbaulage.Method of mounting a gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) in a transmission ( 33 ) according to claim 12, wherein the further passage opening ( 28 ) is characterized by a diameter which is equal to or greater than the maximum diameter of the installation position of the shaft ( 2 ) through this guided area of the shaft end ( 25 ); characterized by the following features: - extension of the pre-assembled storage unit ( 5 ) on the shaft ( 2 ) free end ( 25 ) the preassembled gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) by applying an assembly tool ( 31 ) to this; - passing the assembly tool ( 31 ) from the passage opening ( 29 ) in the direction of the further passage opening ( 28 ) in the housing ( 26 ) taking along the preassembled gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) and movement of the assembly tool ( 31 ) with the preassembled gear ( 2 ) carrying wave unit ( 1 ) in the installation position.
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