DE102014215934A1 - Hand tool gear unit - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit, insbesondere Handwerkzeugmaschinenplanetengetriebeeinheit, mit zumindest einem Planetenträger (12, 112), der zumindest ein Bolzenelement (14, 114) aufweist, mit zumindest einem Planetenzahnrad (16, 116), das zumindest teilweise drehbar auf dem zumindest einen Bolzenelement (14, 114) des zumindest einen Planetenträgers (12, 112) gelagert ist, und mit einer Lagereinheit (18, 118), über die das zumindest eine Planetenzahnrad (16, 116) drehbar auf dem zumindest einen Bolzenelement (14, 114) des zumindest einen Planetenträgers (12, 112) gelagert ist. Es wird vorgeschlagen, dass die Lagereinheit (18, 118) zumindest ein von einem Nadellager verschiedenes Wälzlager umfasst.The invention is based on a hand-held power tool transmission unit, in particular hand-held power tool planetary gear unit, with at least one planetary carrier (12, 112) having at least one bolt element (14, 114) with at least one planetary gear wheel (16, 116) which is at least partially rotatable on the at least one planetary gear Bolt member (14, 114) of the at least one planet carrier (12, 112) is mounted, and with a bearing unit (18, 118) via which the at least one planetary gear (16, 116) rotatably mounted on the at least one bolt element (14, 114) the at least one planet carrier (12, 112) is mounted. It is proposed that the bearing unit (18, 118) comprises at least one roller bearing which is different from a needle bearing.
Description
Stand der TechnikState of the art
Aus der Druckschrift
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit, insbesondere von einer Handwerkzeugmaschinenplanetengetriebeeinheit, mit zumindest einem Planetenträger, der zumindest ein Bolzenelement aufweist, mit zumindest einem Planetenzahnrad, das zumindest teilweise drehbar auf dem zumindest einen Bolzenelement des zumindest einen Planetenträgers gelagert ist, und mit einer Lagereinheit, über die das zumindest eine Planetenzahnrad drehbar auf dem zumindest einen Bolzenelement des zumindest einen Planetenträgers gelagert ist.The invention is based on a hand-held power tool transmission unit, in particular of a hand-held power tool planetary gear unit, with at least one planetary carrier having at least one bolt element, with at least one planetary gear, which is mounted at least partially rotatably on the at least one bolt element of the at least one planetary carrier, and with a bearing unit, about which the at least one planetary gear is rotatably mounted on the at least one bolt element of the at least one planetary carrier.
Es wird vorgeschlagen, dass die Lagereinheit zumindest ein von einem Nadellager verschiedenes Wälzlager umfasst. Das Bolzenelement ist vorzugsweise zylinderförmig ausgebildet, wobei ein Wert einer Längserstreckung zumindest das Doppelte eines Werts eines Durchmessers des Bolzenelements beträgt. Unter „drehbar gelagert“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass das zumindest eine Planetenzahnrad relativ zu dem zumindest einen Bolzenelement zumindest in einem Betriebszustand eine Rotationsbewegung durchzuführen. Das Planetenzahnrad ist um eine Rotationssymmetrieachse des Bolzenelements vorzugsweise zumindest in eine Drehrichtung und besonders bevorzugt in beide Drehrichtungen drehbar ausgebildet.It is proposed that the bearing unit comprises at least one roller bearing which is different from a needle bearing. The bolt element is preferably cylindrical, wherein a value of a longitudinal extent is at least twice a value of a diameter of the bolt element. In this context, the term "rotatably mounted" should be understood to mean that the at least one planetary gear wheel performs a rotational movement relative to the at least one bolt element at least in one operating state. The planetary gear is preferably designed to be rotatable about an axis of rotational symmetry of the bolt element at least in one direction of rotation and particularly preferably in both directions of rotation.
Unter einer „Lagereinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die, insbesondere entkoppelt von einer elastischen Verformung der Einheit, eine Bewegungsmöglichkeit des zumindest einen Planetenzahnrads relativ zu dem zumindest einen Bolzenelement um zumindest eine Achse, insbesondere um eine Rotationssymmetrieachse des zumindest einen Bolzenelements, um einen Winkel insbesondere größer als 90 °, vorzugsweise größer als 180 ° und besonders bevorzugt größer als 270 ° aufweist. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Lagereinheit dazu vorgesehen, das zumindest eine Planetenzahnrad relativ zu dem zumindest einen Bolzenelement in zumindest eine Drehrichtung frei drehbar zu lagern. Unter einem „von einem Nadellager verschiedenen Wälzlager“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Wälzlager verstanden werden, das mehrere Wälzkörper aufweist, wobei sich zumindest einer der Wälzkörper zumindest in einer Form von als Nadeln oder Nadelhülsen ausgebildeten Wälzkörpern eines Nadellagers unterscheidet. Vorzugsweise ist das von einem Nadellager verschiedene Wälzlager zumindest teilweise als Zylinderrollenlager, als Tonnenrollenlager, als Pendelrollenlager oder auf eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Weise ausgebildet.A "storage unit" is to be understood in this context in particular as a unit which, in particular decoupled from an elastic deformation of the unit, a movement possibility of at least one planetary gear relative to the at least one bolt element about at least one axis, in particular about a rotational symmetry axis of the at least one Bolt element, in particular by an angle greater than 90 °, preferably greater than 180 ° and more preferably greater than 270 °. In a particularly preferred embodiment, the bearing unit is provided to freely rotatably support the at least one planetary gear relative to the at least one bolt element in at least one direction of rotation. A "rolling bearing different from a needle bearing" is to be understood in this context in particular as a rolling bearing having a plurality of rolling elements, wherein at least one of the rolling elements differs at least in a form of trained as needles or needle sleeves rolling elements of a needle bearing. Preferably, the roller bearing is different from a needle bearing at least partially designed as a cylindrical roller bearing, a barrel roller bearing, as a spherical roller bearing or other, a person skilled in the sense appearing wise.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit können vorteilhaft geringe Reibungsverluste insbesondere zwischen dem zumindest einen Planetenzahnrad und dem zumindest einen Bolzenelement in einem Betriebszustand der Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit erreicht werden.Due to the inventive design of the power tool transmission unit advantageously low friction losses can be achieved in particular between the at least one planetary gear and the at least one bolt element in an operating state of the power tool transmission unit.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Lagereinheit zumindest ein Kugellager umfasst. Das Kugellager weist vorzugsweise mehrere kugelförmige Wälzelemente auf. Das Kugellager kann vorzugsweise zumindest teilweise als Rillenkugellager, als Schrägkugellager, als Schulterkugellager, als Pendelkugellager oder auf eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Weise ausgebildet sein. Dadurch können eine bevorzugt geringe Rollreibung und somit vorteilhaft optimale Reibungsverhältnisse innerhalb der Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit, insbesondere zwischen dem zumindest einen Planetenzahnrad und dem zumindest einen Bolzenelement, in einem Betriebszustand erreicht werden.In addition, it is proposed that the bearing unit comprises at least one ball bearing. The ball bearing preferably has a plurality of spherical rolling elements. The ball bearing may preferably at least partially be designed as a deep groove ball bearing, as an angular contact ball bearing, as a ball bearing, as a self-aligning ball bearing or in another, a person skilled in the sense appearing wise manner. As a result, a preferably low rolling friction and thus advantageously optimal friction conditions within the hand-held power tool transmission unit, in particular between the at least one planetary gear wheel and the at least one bolt element, can be achieved in an operating state.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Bolzenelement zumindest teilweise einstückig mit dem zumindest einen Planetenträger ausgebildet ist. Unter „einstückig“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Dadurch können eine vorteilhaft geringe Axialbaulänge, ein geringer Außendurchmesser und ein bevorzugt geringes Gewicht des zumindest einen Planetenträgers erreicht werden, da eine ausreichende Einpresslänge des zumindest einen Bolzenelements in den zumindest einen Planetenträger nicht benötigt wird.It is also proposed that the at least one bolt element is formed at least partially in one piece with the at least one planet carrier. In this context, "integral" is to be understood as being in particular at least materially bonded, for example by a welding process, an adhesion process, an injection process and / or another process which appears expedient to a person skilled in the art, and / or advantageously shaped in one piece, such as for example, by a production from a cast and / or by a production in a one- or multi-component injection molding process and advantageously from a single blank. As a result, an advantageously low Axialbaulänge, a small outer diameter and a preferably low weight of the at least one planet carrier can be achieved because a sufficient insertion length of the at least one bolt element in the at least one planet carrier is not needed.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Bolzenelement und/oder der zumindest eine Planetenträger zumindest teilweise aus einem Sintermaterial gebildet sind/ist. Unter einem „Sintermaterial“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Stoff oder ein Stoffgemisch verstanden werden, das zumindest teilweise durch ein Sinterverfahren hergestellt ist. Vorzugsweise besteht das Sintermaterial zumindest teilweise aus zumindest einem feinkörnigen, insbesondere keramischen und/oder metallischen Stoff und/oder Stoffgemisch, das, insbesondere unter einem relativ zu einer Umgebung erhöhten Druck, erhitzt wird, wobei eine Temperatur weniger als eine Schmelztemperatur des zumindest einen Stoffs und/oder Stoffgemischs beträgt. Dadurch können/kann eine bevorzugt robuste und vorteilhaft kostengünstige Ausgestaltung des zumindest einen Bolzenelements und/oder des zumindest einen Planetenträgers erreicht werden.In addition, it is proposed that the at least one bolt element and / or the at least one planet carrier are at least partially formed from a sintered material / is. Under a " Sintered material "should be understood in this context, in particular a substance or a mixture of substances, which is at least partially produced by a sintering process. Preferably, the sintered material consists at least partially of at least one fine-grained, in particular ceramic and / or metallic substance and / or mixture, which, in particular under a relative to an environment increased pressure, heated, wherein a temperature less than a melting temperature of the at least one substance and / or substance mixture. As a result, a preferably robust and advantageously inexpensive embodiment of the at least one bolt element and / or the at least one planet carrier can be achieved.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Kugellager der Lagereinheit zumindest ein Wälzkörperinnenführungselement umfasst, das zumindest teilweise an dem zumindest einen Bolzenelement gelagert ist. Unter einem „Wälzkörperinnenführungselement“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Element verstanden werden, das zumindest teilweise dazu vorgesehen ist, zumindest eines der insbesondere kugelförmigen Wälzelemente des Kugellagers, insbesondere zumindest teilweise auf einer Kreisbahn, in einem, in Radialrichtung der Rotationssymmetrieachse des Bolzenelements betrachtet, inneren Bereich zu führen. Dadurch können vorteilhaft gute Laufeigenschaften des Kugellagers erreicht werden.Furthermore, it is proposed that the at least one ball bearing of the bearing unit comprises at least one Wälzkörperinnenführungselement which is at least partially mounted on the at least one bolt element. A "Wälzkörperinnenführungselement" is to be understood in this context, in particular an element which is at least partially provided, at least one of the particular spherical rolling elements of the ball bearing, in particular at least partially on a circular path, viewed in an in the radial direction of the rotational symmetry axis of the bolt element, inner Area to lead. As a result, advantageously good running properties of the ball bearing can be achieved.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Wälzkörperinnenführungselement zumindest teilweise einstückig mit dem zumindest einen Bolzenelement ausgebildet ist.It is also proposed that the at least one Wälzkörperinnenführungselement is at least partially formed integrally with the at least one bolt element.
Unter „einstückig“ soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Dadurch können auf konstruktiv einfache Weise ein vorteilhaft geringes Gewicht und eine bevorzugt Bauteil sparende Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit erreicht werden.By "one piece" should be understood in particular at least materially connected connected, for example, by a welding process, a gluing process, a Anspritzprozess and / or another, the skilled person appear useful process, and / or advantageously formed in one piece, such as by a Manufacture from a casting and / or by a production in a one- or multi-component injection molding process and advantageously from a single blank. As a result, an advantageously low weight and a preferably component-saving design of the power tool transmission unit can be achieved in a structurally simple manner.
Zudem wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Kugellager der Lagereinheit zumindest ein Wälzkörperaußenführungselement umfasst, das zumindest teilweise in dem zumindest einen Planetenzahnrad gelagert ist. Unter einem „Wälzkörperaußenführungselement“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Element verstanden werden, das zumindest teilweise dazu vorgesehen ist, zumindest eines der insbesondere kugelförmigen Wälzelemente des Kugellagers, insbesondere zumindest teilweise auf einer Kreisbahn, in einem, in Radialrichtung der Rotationssymmetrieachse des Bolzenelements betrachtet, äußeren Bereich zu führen. Dadurch können vorteilhaft gute Laufeigenschaften des Kugellagers erreicht werden.In addition, it is proposed that the at least one ball bearing of the bearing unit comprises at least one rolling element outer guide element which is at least partially mounted in the at least one planetary gear. A "Wälzkörperaußenführungselement" should be understood in this context, in particular an element which is at least partially provided, at least one of the particular spherical rolling elements of the ball bearing, in particular at least partially on a circular path, in a viewed in the radial direction of the rotational symmetry axis of the bolt element, outer Area to lead. As a result, advantageously good running properties of the ball bearing can be achieved.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Wälzkörperaußenführungselement zumindest teilweise einstückig mit dem zumindest einen Planetenzahnrad ausgebildet ist. Unter „einstückig“ soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Dadurch können auf konstruktiv einfache Weise ein vorteilhaft geringes Gewicht und eine bevorzugt Bauteil sparende Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit erreicht werden.It is also proposed that the at least one Wälzkörperaußenführungselement is at least partially formed integrally with the at least one planetary gear. By "one piece" should be understood in particular at least materially connected connected, for example, by a welding process, a gluing process, a Anspritzprozess and / or another, the skilled person appear useful process, and / or advantageously formed in one piece, such as by a Manufacture from a casting and / or by a production in a one- or multi-component injection molding process and advantageously from a single blank. As a result, an advantageously low weight and a preferably component-saving design of the power tool transmission unit can be achieved in a structurally simple manner.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Planetenzahnrad einen Kopfkreisdurchmesser aufweist, dessen Wert zumindest das 3-fache eines Werts einer Dicke des Planetenzahnrads beträgt. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt ein Verhältnis des Kopfkreisdurchmessers zu der Dicke des Planetenzahnrads zumindest 3,5. Dadurch kann eine bevorzugt geringe axiale Baulänge und somit eine bevorzugt kompakte Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit erreicht werden.Furthermore, it is proposed that the planetary gear has a tip diameter whose value is at least 3 times a value of a thickness of the planetary gear. In a particularly preferred embodiment, a ratio of the tip circle diameter to the thickness of the planetary gear is at least 3.5. As a result, a preferably small axial length and thus a preferably compact embodiment of the power tool transmission unit can be achieved.
Ferner wird eine Handwerkzeugmaschine mit zumindest einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit, insbesondere einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenplanetengetriebeeinheit, vorgeschlagen. Dadurch kann eine bevorzugt kompakte und vorteilhaft leistungsstarke und effiziente Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschine erreicht werden.Furthermore, a portable power tool with at least one hand tool transmission unit according to the invention, in particular a portable power tool planetary gear unit according to the invention, is proposed. As a result, a preferably compact and advantageously powerful and efficient embodiment of the power tool can be achieved.
Die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.The hand tool transmission unit according to the invention is not intended to be limited to the application and embodiment described above. In particular, in order to fulfill a mode of operation described herein, the portable power tool transmission unit according to the invention may have a number deviating from a number of individual elements, components and units mentioned herein.
Zeichnung drawing
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawing, an embodiment of the invention is shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.
Es zeigen:Show it:
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
In
Die Handwerkzeugmaschinengetriebeeinheit
Die Getriebestufen sind entlang der Rotationsachse
Die weitere Getriebestufe weist analog zu der ersten Getriebestufe einen Planetenträger
Die weitere Getriebestufe umfasst ein Hohlrad
Die dritte Getriebestufe weist analog zu der ersten Getriebestufe und der weiteren Getriebestufe einen Planetenträger
Die Getriebestufen sind in Bezug auf die weitere Beschreibung analog zueinander ausgebildet, weshalb im Folgenden nur die erste der Getriebestufen näher beschrieben wird. Der Planetenträger
Die Planetenzahnräder
Jede der Lagereinheiten
Das Kugellager
Die Planetenzahnräder
In
In
Die Getriebestufen sind in Bezug auf die weitere Beschreibung analog zueinander ausgebildet, weshalb im Folgenden nur eine erste der Getriebestufen näher beschrieben wird. Der Planetenträger
Die Getriebestufe weist Lagereinheiten
Das Kugellager
Das Kugellager
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE102011002406A1 (en) | 2011-01-03 | 2012-07-05 | Robert Bosch Gmbh | Planetary gear for a machine tool |
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Legal Events
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R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |