DE102015214832A1

DE102015214832A1 - Planetentrieb

Info

Publication number: DE102015214832A1
Application number: DE102015214832.7A
Authority: DE
Inventors: Thomas Hubert
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-08-04
Filing date: 2015-08-04
Publication date: 2017-02-09

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Planetentrieb mit mindestens einem Planetenrad, das auf zumindest einem zapfenartig ausgebildeten Planetenbolzen in einem Planetenträger abgestützt und mit wenigstens einem Planetenlager um eine gemeinsame Rotationsachse der Planentenbolzen drehbar auf den Planetenbolzen gelagert ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Planetentrieb mit mindestens einem Planetenrad, das auf zumindest einem zapfenartig ausgebildeten Planetenbolzen in einem Planetenträger abgestützt und mit wenigstens einem Planetenlager um eine gemeinsame Rotationsachse der Planentenbolzen drehbar auf den Planetenbolzen gelagert ist.
Hintergrund der Erfindung
US2012/0040797A1 zeigt einen Planetentrieb mit mehreren Planetenrädern, die mit einer Sonne kämmen und mit einem Hohlrad im Zahneingriff stehen. Jedes der Planetenräder sitzt auf einem zapfenartig ausgebildeten Planetenbolzen, der einseitig an einem Planetenträger aufgenommen ist. Die Planetenräder sind mit zwei Kegelrollenlagern auf dem Planetenbolzen um ihre Rotationsachse rotierbar gelagert. Der eine Innenring des einen Kegelrollenlagers sitzt auf dem Planetenbolzen. Der andere Innenring des anderen Kegelrollenlagers sitzt auf dem einen Innenring. Die Innenringe sind gemeinsam durch Schrauben an dem Planetenbolzen gesichert. Die Kegelrollen der jeweiligen Reihe sind in einem Käfig geführt. Die äußeren Laufbahnen für die Kegelrollen der beiden Reihen sind direkt an der Oberfläche eines Innenabschnitts des jeweiligen Planetenrads ausgebildet.
In DE60205746T2 ist ein Planetentrieb mit mehreren Planetenrädern beschrieben, die jeweils auf einem einseitig in einem Planetenträger abgestützten Planetenbolzen gelagert sind. Kegelrollenlager sind zur Lagerung des jeweiligen Planetenrads auf dem Planetenbolzen vorgesehen. Die inneren Laufbahnen der Kegelrollen sind direkt auf der Oberfläche des Planetenbolzens ausgebildet und die äußeren Laufbahnen direkt an der Oberfläche eines Abschnitts der Bohrung des jeweiligen Planetenrads.
DE707891A zeigt ein Getrieberad, das mittels zwei Schrägkugellagern auf einer Getriebewelle drehbar gelagert ist. Jedes Schrägkugellager weist innen und außen einen Lagerring auf, an dem die jeweilige Laufbahn für die Kugeln ausgebildet ist.
Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen reibungsreduzierten Planetentrieb zu schaffen, der sich einfach und kostengünstig herstellen lässt.
Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Planetenlager ein Schrägkugellager ist, wobei das Schrägkugellager wenigstens eine in Umfangsrichtung um die Rotationsachse angeordnete Reihe an Kugeln aufweist.
Schrägkugellager sind Lager, bei denen die jeweilige innere Laufbahn gegenüber der äußeren Laufbahn axial versetzt ist. Die Kräfte werden in zur radialen Ausrichtung geneigte Richtungen von einer Laufbahn auf die andere übertragen. Dementsprechend sind die Kontaktlinien der Kugeln eines Schrägkugellagers mit spitzem Winkel gegenüber der Rotationsachse des Schrägkugellagers geneigt. Die Kontaktlinien verlaufen durch den Mittelpunkt der jeweiligen Kugel und zugleich durch den jeweiligen Kontaktpunkt der Kugel mit der inneren Laufbahn und der äußeren Laufbahn.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Planetenrad mit zwei der zapfenartig ausgebildeten Planetenbolzen in dem Planetenträger gelagert ist. Die Planetenbolzen sind koaxial zueinander ausgerichtet und liegen gemeinsam auf einer Rotationsachse des Planetenrades. Jeder der Planetenbolzen ist einseitig in einem Trägerabschnitt des Planetenträges abgestützt. Das Planetenrad ist mit einem Schrägkugellager auf dem einen Planetenbolzen und mit einem anderen Schrägkugellager auf dem anderen Planetenbolzen gelagert.
Die Schrägkugellagerung ist gegenüber den Lagerungen mit Kegelrollen besonders reibungsarm. Wenn die Laufbahnen direkt am Planetenbolzen und/oder am Planetenrad ausgebildet sind, beansprucht die Lagerung der Planetenräder eines Planetentriebs radial wenig Bauraum. Außerdem ist die Anzahl der Teile in dem Planetentrieb und damit der Aufwand bei ihrer Montage reduziert.
Die Kugellaufbahn der oder des Schrägkugellager(s) sind vorzugsweise direkt auf dem Planetenbolzen und/oder in einer Bohrung des Planetenrades ausgebildet. Die Kugeln des jeweiligen Schrägkugellagers sind in einem Käfig geführt, der aus Kunststoff oder aus Metall besteht. Verwendbar sind alle bekannten Käfige mit Schnapphalterungen oder Kugeltaschen. Der oder die Käfige sind mit Haltemitteln versehen, mit denen der Käfig und damit auch die Kugeln der Reihe mit dem Käfig sicher auf dem Planetenbolzen positioniert und verliersicher gehalten sind. Dabei ist sichergestellt, dass die Haltemittel eine Rotation des Käfigs um die Rotationsachse des Planetenrades nicht behindern. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind nachfolgend im Kapitel „Beschreibung der Zeichnung“ beschrieben.
Beschreibung der Zeichnung
Die einzige 1 zeigt nicht maßstäblich einen Ausschnitt eines Planetentriebs 1 mit mehreren Planetenrädern, stellvertretend anhand eines Halbschnitts längs der Rotationsachse 3 eines Planetenrades 2. Das Planetenrad 2 ist innen mit einer Bohrung 4 und außen mit einer Verzahnung 5 versehen. Der Planetenträger 6 des Planetentriebs 1 ist aus zwei Trägerplatten 7 und 8 gebildet, zwischen denen die Planetenräder angeordnet sind. Jedes der Planetenräder ist mit zwei zapfenartigen Planetenbolzen 9 und 10 am Planetenträger 6 abgestützt.
Der eine Planetenbolzen 9 sitzt links in einem Loch 11 einer Trägerplatte 7 und der Planetenbolzen 10 rechts in einem Loch 12 einer Trägerplatte 8. Die Planetenbolzen 9 und 10 liegen mit ihrer Symmetrieachse gemeinsam auf der Rotationsachse 3 und sind hohlzylindrisch ausgebildet. In dem Loch 13 des jeweiligen Planetenbolzens 9 bzw. verläuft innen um die Rotationsachse 3 eine Ringnut 14.
Das Planetenrad 2 ist mittels zwei Schrägkugellagern 15 und 16 drehbar gelagert, wobei das Planetenrad 2 mittels eines Schrägkugellagers 15 auf dem Planetenbolzen 9 und mittels eines Schrägkugellagers 16 auf dem Planetenbolzen 10 gelagert ist. Das jeweilige Schrägkugellager 15 bzw. 16 weist Kugeln 17 und jeweils eine innere Laufbahn 21 sowie eine äußere Laufbahn 22 auf. Die Kugeln 17 sind jeweils in einer Reihe 18 bzw. 19 um die Rotationsachse 3 angeordnet. Jede Reihe 18 und 19 ist in einem Käfig 20 geführt.
Die innere Laufbahn 21 des Schrägkugellagers 15 ist direkt an der Oberfläche des Planetenbolzens 9 ausgebildet und die innere Laufbahn 21 des Schrägkugellagers 16 direkt an der Oberfläche des Planetenbolzens 10. Die äußere Laufbahnen 22 des Schrägkugellagers 15 sowie des Schrägkugellagers 16 sind direkt in die Oberfläche der Bohrung 4 des Planetenrades 2 eingebracht.
Der Käfig 20 weist Haltemittel 23 auf, die den jeweiligen Planetenbolzen 9 bzw. 10 radial innen in dem Loch 13 hintergreifen. An dem jeweiligen Haltemittel 23 ist wenigstens ein Haken 24 an zumindest einer Schnappnase ausgebildet, der in die Ringnut 14 eingreift.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2012/0040797 A1 [0002]
DE 60205746 T2 [0003]
DE 707891 A [0004]

Claims

Planetentrieb (1) mit mindestens einem Planetenrad (2), das auf zumindest einem zapfenartig ausgebildeten Planetenbolzen (9, 10) in einem Planetenträger (6) abgestützt und mit wenigstens einem Planetenlager um eine gemeinsame Rotationsachse der Planentenbolzen (9, 10) drehbar auf dem Planetenbolzen (9, 10) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenlager ein Schrägkugellager (15, 16) ist, wobei das Schrägkugellager (15, 16) wenigstens eine in Umfangsrichtung um die Rotationsachse (3) angeordnete Reihe (18, 19) an Kugeln (17) aufweist.
Planetentrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schrägkugellager (15, 16) eine innere Kugellaufbahn (21) und eine äußere Kugellaufbahn (22) aufweist, wobei die innere Kugellaufbahn (21) einem der Planetenbolzen (9, 10) und die äußere Kugellaufbahn (22) dem Planetenrad (2) zugeordnet ist.
Planetentrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Laufbahn (21) direkt in der Oberfläche des Planetenbolzens (9, 10) ausgebildet ist.
Planetentrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Laufbahn (22) direkt an einer Oberfläche des Planetenrades (2) ausgebildet ist.
Planetentrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln (17) wenigstens einer Reihe (18, 19) in einem Käfig (20) geführt sind.
Planetentrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln (17) zumindest einer der Reihen (18, 19) in einem Käfig (20) geführt sind, und dass der Käfig (20) mit wenigstens einem Haltemittel (23) versehen ist, wobei der Käfig (20) mit dem Haltemittel (23) relativ zu dem Planetenbolzen (9, 10) um die Rotationsachse (3) beweglich an dem Planetenbolzen (9, 10) gehalten ist.
Planetentrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln (17) zumindest einer der Reihen (18, 19) in einem Käfig (20) geführt sind, und dass der Käfig (20) mit wenigstens einem Haltemittel (23) versehen ist, wobei der Käfig (20) mit dem Haltemittel (23) relativ zu dem Planetenbolzen (9, 10) um die Rotationsachse (3) beweglich an dem Planetenbolzen (9, 10) gehalten ist und wobei der jeweilige Planetenbolzen (9, 10) innen einen hohlzylindrischen Abschnitt aufweist, in den das Haltemittel (23) eingreift.
Planetentrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln (17) zumindest einer der Reihen (18, 19) in einem Käfig (20) geführt sind, und dass der Käfig (20) mit wenigstens einem Haltemittel (23) versehen ist, wobei der Käfig (20) mit dem Haltemittel (23) relativ zu dem Planetenbolzen (9, 10) beweglich an dem Planetenbolzen (9, 10) gehalten ist und wobei der jeweilige Planetenbolzen (9, 10) innen einen hohlzylindrischen Abschnitt mit einer Ringnut (14) aufweist, wobei das Haltemittel (23) mit zumindest einem Haken (24) versehen ist, der in die Ringnut (14) eingreift.
Planetentrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenrad (2) mit zwei der zapfenartig ausgebildeten Planetenbolzen (9, 10) in dem Planetenträger (6) gelagert ist, die gemeinsam auf einer Rotationsachse (3) des Planetenrades (2) liegen und von denen jeder einseitig in einem Trägerabschnitt (7, 8) des Planetenträges (6) abgestützt ist.
Planetentrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenrad (2) mit zwei Schrägkugellagern (15, 16) auf beiden Planetenbolzen (9, 10) gelagert ist.