DE102015215173A1

DE102015215173A1 - Ring gear with centering pin

Info

Publication number: DE102015215173A1
Application number: DE102015215173.5A
Authority: DE
Inventors: Erwin VAN EYNDHOVEN; Geert Vanlommel
Original assignee: ZF Wind Power Antwerpen NV; ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Wind Power Antwerpen NV; ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-08-07
Filing date: 2015-08-07
Publication date: 2017-02-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit mindestens einem Hohlrad (101) und mindestens einer ortsfesten Komponente (103); wobei das Hohlrad (101) und die ortsfeste Komponente (103) ausgebildet sind, miteinander verfügt zu werden; und wobei die ortsfeste Komponente (103) oder das Hohlrad (101) mindestens ein Loch (201) aufweist. Das Hohlrad (101) oder die ortsfeste Komponente (103) weist mindestens einen Zentrierstift (203) auf; wobei der Zentrierstift (203) in das Loch (201) eingreift, wenn das Hohlrad (101) und die ortsfeste Komponente (103) miteinander verfügt werden.The invention relates to a transmission with at least one ring gear (101) and at least one stationary component (103); wherein the ring gear (101) and the stationary component (103) are adapted to be inter-connected; and wherein the stationary component (103) or the ring gear (101) has at least one hole (201). The ring gear (101) or the stationary component (103) has at least one centering pin (203); wherein the centering pin (203) engages in the hole (201) when the ring gear (101) and the fixed component (103) are provided with each other.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, ein Getriebe nach dem Oberbegriff von Anspruch 5 und ein Verfahren nach Anspruch 11. The invention relates to a transmission according to the preamble of claim 1, a transmission according to the preamble of claim 5 and a method according to claim 11.

1 zeigt einen Ausschnitt eines aus dem Stand der Technik bekannten Getriebes einer Windkraftanlage. Dargestellt ist ein Hohlrad 101 einer Planetenstufe. Das Hohlrad 101 ist mit zwei Gehäusehälften 103 verschraubt. Jeweils ein Wirkflächenpaar 105 dient dazu, das Hohlrad 101 relativ zu den Gehäusehälften 103 auszurichten. 1 shows a section of a known from the prior art transmission of a wind turbine. Shown is a ring gear 101 a planetary stage. The ring gear 101 is with two housing halves 103 screwed. One active surface pair each 105 serves to the ring gear 101 relative to the housing halves 103 align.

Die Wirkflächenpaare 105 verlaufen über den gesamten Umfang des Hohlrads 101. Um eine radiale Verschiebung des Hohlrads 101 und der Gehäusehälften 103 relativ zueinander zu verhindern, sind die Wirkflächen 105 radial ausgerichtet, d.h. jede Flächennormale der Wirkflächen 105 verläuft in radialer Richtung. The effective area pairs 105 extend over the entire circumference of the ring gear 101 , To a radial displacement of the ring gear 101 and the housing halves 103 to prevent relative to each other, the active surfaces 105 radially aligned, ie each surface normal of the active surfaces 105 runs in the radial direction.

Die Größe des Hohlrads 101 bei Windkraftanlagen in Kombination mit den einzuhaltenden Toleranzen machen allerdings die Fertigung der Wirkflächenpaare 105 sehr aufwändig. The size of the ring gear 101 in wind turbines in combination with the tolerances to be complied, however, make the production of the active surface pairs 105 very expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hohlrad und eine ortsfeste Komponente eines Getriebes unter Umgehung der den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen innewohnenden Nachteile miteinander zu verfügen. Dabei sollen das Hohlrad und die ortsfeste Komponente insbesondere auf einfache Weise relativ zueinander positioniert werden. The invention has for its object to dispose of a ring gear and a stationary component of a transmission, bypassing the known from the prior art solutions inherent disadvantages. In this case, the ring gear and the stationary component should in particular be positioned relative to one another in a simple manner.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Getriebe nach Anspruch 1, ein Getriebe nach Anspruch 5 und ein Verfahren Anspruch 11. This object is achieved by a transmission according to claim 1, a transmission according to claim 5 and a method claim 11.

Das Getriebe weist mindestens ein Hohlrad und mindestens eine ortsfeste Komponente auf. Das Getriebe dient dazu, ein an einer drehbaren Eingangswelle anliegendes Eingangsdrehmoment in ein Ausgangsdrehmoment zu wandeln, das an einer drehbaren Ausgangswelle anliegt. Das Hohlrad dient der Wandlung des Drehmoments. The transmission has at least one ring gear and at least one stationary component. The transmission serves to convert an input torque applied to a rotatable input shaft into an output torque which is applied to a rotatable output shaft. The ring gear is used to convert the torque.

Vorzugsweise ist das Hohlrad teil einer Planetenstufe des Getriebes. Neben dem Hohlrad weist die Planetenstufe ein oder mehrere Planetenräder, einen Planetenträger und ein Sonnenrad auf. Die Planetenräder sind drehbar in dem Planetenträger gelagert und kämmen jeweils mit dem Hohlrad und/oder dem Sonnenrad. Preferably, the ring gear is part of a planetary stage of the transmission. In addition to the ring gear, the planetary stage on one or more planet gears, a planet carrier and a sun gear. The planet gears are rotatably mounted in the planet carrier and mesh respectively with the ring gear and / or the sun gear.

Bei der ortsfesten Komponente handelt es sich vorzugsweise um ein Gehäuse des Getriebes. Als ortsfest wird eine Komponente bezeichnet, wenn die Komponente unbeweglich fixiert ist, wenn also weder eine translatorische noch eine rotatorische Bewegung der Komponente möglich ist. Insbesondere ist die Komponente unbeweglich relativ zu jeder anderen ortsfesten Komponente, etwa einem Turm der Windkraftanlage. The stationary component is preferably a housing of the transmission. A stationary component is a component if the component is immovably fixed, ie if neither a translational nor a rotational movement of the component is possible. In particular, the component is immovable relative to any other stationary component, such as a tower of the wind turbine.

Das Hohlrad und die ortsfeste Komponente sind ausgebildet, miteinander verfügt zu werden. Dies bedeutet, dass eine dauerhafte, ggf. lösbare Verbindung zwischen dem Hohlrad und der ortsfesten Komponente hergestellt wird. Infolgedessen ist auch das Hohlrad ortsfest. The ring gear and the stationary component are configured to be interposed. This means that a permanent, possibly releasable connection between the ring gear and the stationary component is produced. As a result, the ring gear is stationary.

Die ortsfeste Komponente oder das Hohlrad weist mindestens ein Loch auf. Loch wird hier als Synonym zu Vertiefung, Ausnehmung oder Aussparung verwendet. Das Loch weist eine erste Mündung auf. Vorzugsweise handelt es sich um ein mindestens teilweise zylindrisches Loch. Insbesondere kann es sich bei dem Loch um eine Bohrung, d.h. um ein mindestens teilweise kreiszylindrisches Loch handeln. The stationary component or the ring gear has at least one hole. Hole is used here as a synonym for depression, recess or recess. The hole has a first mouth. Preferably, it is an at least partially cylindrical hole. In particular, the hole may be around a bore, i. to act at least a partially circular cylindrical hole.

Erfindungsgemäß ist ein Zentrierstift vorgesehen, der an dem Hohlrad angebracht ist, wenn die ortsfeste Komponente das Loch aufweist, oder an der ortsfesten Komponente angebracht ist, wenn das Hohlrad das Loch aufweist. Wenn das Hohlrad und die ortsfeste Komponente miteinander verfügt werden, greift der Zentrierstift in das Loch ein. Der Zentrierstift wird dabei durch die erste Mündung hindurch mindestens teilweise in das Loch eingeführt. Dies bewirkt eine Ausrichtung des Zentrierstifts und des Lochs relativ zueinander. Infolge dessen werden auch das Hohlrad und die ortsfeste Komponente relativ zueinander ausgerichtet. Die Fertigung des Zentrierstifts und des Lochs erweist sich im Vergleich zu den eingangs beschriebenen Wirkflächen als sehr einfach und kostengünstig. According to the invention, a centering pin is provided, which is attached to the ring gear when the stationary component has the hole, or is attached to the stationary component when the ring gear has the hole. When the ring gear and the stationary component are arranged together, the centering pin engages in the hole. The centering pin is at least partially inserted through the first opening into the hole. This causes alignment of the centering pin and the hole relative to each other. As a result, the ring gear and the stationary component are also aligned relative to each other. The production of the centering pin and the hole proves to be very simple and inexpensive compared to the effective surfaces described above.

Mit Zentrierstift wird ein jegliches Mittel bezeichnet, das geeignet ist, in das Loch einzugreifen, wenn das Hohlrad und die ortsfeste Komponente miteinander verfügt werden. By centering pin is meant any means capable of engaging the hole when the ring gear and the stationary component are disposed together.

Der Zentrierstift ist vorzugsweise mindestens teilweise zylindrisch ausgeformt. Insbesondere kann ein erster Teil des Zentrierstifts zylindrisch ausgeformt sein, während ein zweiter Teil sich ausgehend von dem ersten Teil verjüngt. Der zweite Teil kann etwa als Pyramide oder Pyramidenstumpf oder konisch, d. h. als Kegel oder Kegelstumpf ausgeformt sein. The centering pin is preferably formed at least partially cylindrical. In particular, a first part of the centering pin may be formed cylindrically, while a second part tapers from the first part. The second part may be as a pyramid or truncated pyramid or conical, d. H. be formed as a cone or truncated cone.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Verbindung zwischen dem Zentrierstift und dem Hohlrad bzw. der ortsfesten Komponente lösbar. In a preferred embodiment, the connection between the centering pin and the ring gear or the stationary component is releasable.

Dies lässt sich in einer darüber hinaus bevorzugten Weiterbildung mittels einer Schraubverbindung erzielen. Dabei weist das Hohlrad ein erstes Gewinde und der Zentrierstift ein zweites Gewinde auf, bzw. die ortsfeste Komponente weist das erste Gewinde und der Zentrierstift das zweite Gewinde auf. Das erste Gewinde und das zweite Gewinde sind miteinander verschraubbar. Bevorzugt ist das erste Gewinde als Innengewinde, das zweite Gewinde als Außengewinde ausgeführt. This can be achieved in a further preferred embodiment by means of a screw connection. In this case, the ring gear has a first thread and the centering pin on a second thread, or the stationary component has the first thread and the centering pin on the second thread. The first thread and the second thread are screwed together. Preferably, the first thread is designed as an internal thread, the second thread as an external thread.

Das Getriebe ist bevorzugt derart weitergebildet, dass die Verbindung zwischen dem Zentrierstift und dem Hohlrad bzw. der ortsfesten lösbar ist, während das Hohlrad und die Komponente miteinander verfügt sind. The transmission is preferably developed such that the connection between the centering pin and the ring gear or the stationary is solvable, while the ring gear and the component are with each other.

Insbesondere bevorzugt wird eine Weiterbildung, nach welcher der Zentrierstift aus dem Loch entfernt werden kann, während das Hohlrad und die ortsfeste Komponente miteinander verfügt sind, und nachdem die Verbindung zwischen dem Zentrierstift und dem Hohlrad bzw. der ortsfesten Komponente gelöst wurde. Anstelle des Zentrierstifts kann anschließend ein Fixiermittel in das Loch eingebracht werden. Das Fixiermittel dient dazu, das Hohlrad und die ortsfeste Komponente miteinander zu fixieren. Als Fixiermittel eignet sich beispielsweise eine Schraube, die in das erste Gewinde eingeschraubt wird. Particularly preferred is a development, according to which the centering pin can be removed from the hole while the ring gear and the stationary component are together, and after the connection between the centering pin and the ring gear or the stationary component has been solved. Instead of the centering pin, a fixing agent can then be introduced into the hole. The fixing agent serves to fix the ring gear and the stationary component together. As a fixing, for example, a screw is suitable, which is screwed into the first thread.

Damit der Zentrierstift aus dem Loch entfernt werden kann, ist das Loch vorzugsweise als Durchgangsloch weitergebildet. Ein Durchgangsloch bezeichnet ein Loch mit zwei Mündungen. Die beiden Mündungen sind durch das Loch miteinander verbunden. Dies bedeutet, dass das Loch einen Raum, der sich zwischen den beiden Mündungen erstreckt, ausfüllt. So that the centering pin can be removed from the hole, the hole is preferably developed as a through hole. A through hole indicates a hole with two mouths. The two mouths are connected by the hole. This means that the hole fills a space that extends between the two mouths.

Im Falle der vorliegenden Weiterbildung weist das Loch neben der oben genannten ersten Mündung eine zweite Mündung auf. Beim Entfernen aus dem Loch wird der Zentrierstift durch die zweite Mündung hindurchgeführt. Die zweite Mündung dient dazu, den Zentrierstift aus dem Loch zu entfernen und das Fixiermittel einzuführen. Entsprechend werden der Zentrierstift und das Fixiermittel – jeweils in entgegengesetzte Richtungen – mindestens teilweise durch die zweite Mündung hindurchgeführt. In the case of the present development, the hole next to the above first mouth to a second mouth. When removing from the hole, the centering pin is passed through the second mouth. The second orifice serves to remove the centering pin from the hole and introduce the fixing agent. Accordingly, the centering pin and the fixing means are - at least partially passed through the second mouth - in opposite directions.

Vorzugsweise ist das Loch als eine Durchgangsbohrung ausgeführt, d.h. als ein kreiszylindrisches Durchgangsloch. Preferably, the hole is made as a through-hole, i. as a circular cylindrical through hole.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient dazu, ein erfindungsgemäßes Getriebe, das mit einer Verbindung zwischen dem Zentrierstift und dem Hohlrad weitergebildet ist, die lösbar ist, während das Hohlrad und die ortsfeste Komponente miteinander verfügt sind. Gemäß dem Verfahren werden das Hohlrad und die ortsfeste Komponente derart miteinander verfügt, dass der Zentrierstift in das Loch eingreift. Die Verbindung wird schließlich gelöst und der Zentrierstift aus dem Loch entfernt. Das Lösen der Verbindung und das Entfernen des Zentrierstifts vollzieht sich, während das Hohlrad und die ortsfeste Komponente miteinander verfügt sind. An inventive method is used, a transmission according to the invention, which is further developed with a connection between the centering pin and the ring gear, which is releasable, while the ring gear and the stationary component are together. According to the method, the ring gear and the stationary component are arranged with each other such that the centering pin engages in the hole. The connection is finally released and the centering pin removed from the hole. The release of the connection and the removal of the centering pin takes place while the ring gear and the stationary component are together.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 2 dargestellt. Im Einzelnen zeigt A preferred embodiment of the invention is in 2 shown. In detail shows

1 einen Ausschnitt eines aus dem Stand der Technik bekannten Getriebes; und 1 a section of a known from the prior art transmission; and

2 einen entsprechenden Ausschnitt mit Zentrierstiften. 2 a corresponding cutout with centering pins.

Die Anordnung der Gehäusehälften 103 und des Hohlrads 101 gemäß 2 entspricht dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel. 2 zeigt darüber hinaus Durchgangsbohrungen 201 in den Gehäusehälften 103. The arrangement of the housing halves 103 and the ring gear 101 according to 2 corresponds to the in 1 illustrated embodiment. 2 also shows through holes 201 in the housing halves 103 ,

Zentrierstifte 203 sind in das Hohlrad 101 eingeschraubt. Wenn die Gehäusehälften 103 und das Hohlrad 101 zusammengefügt werden, greifen die Zentrierstifte 203 in die Durchgangsbohrungen 201 ein. Auf diese Weise werden das Hohlrad 101 und die Gehäusehälften 103 relativ zueinander positioniert. Pins 203 are in the ring gear 101 screwed. When the case halves 103 and the ring gear 101 be joined together, grab the centering pins 203 in the through holes 201 one. In this way, the ring gear 101 and the housing halves 103 positioned relative to each other.

Die Zentrierstifte 203 sind jeweils mit einer Werkzeugaufnahme in Gestalt eines Außensechskants 205 versehen. Dies ermöglicht es, die Zentrierstifte 203 nach dem Zusammenfügen der Gehäusehälften 103 und des Hohlrads 101 abzuschrauben und zu entnehmen. Anstelle der Zentrierstifte 203 können dann Schrauben in das Hohlrad 101 eingebracht werden, welche die Gehäusehälften 103 an dem Hohlrad 101 fixieren. The centering pins 203 are each with a tool holder in the form of an external hexagon 205 Mistake. This allows the centering pins 203 after assembling the housing halves 103 and the ring gear 101 unscrew and remove. Instead of the centering pins 203 can then screw in the ring gear 101 are introduced, which the housing halves 103 on the ring gear 101 fix.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101 101: Hohlrad ring gear
103 103: Gehäusehälften housing halves
105 105: Wirkflächenpaare Working surface pairs
201 201: Durchgangsbohrungen Through holes
203 203: Zentrierstifte Pins
205 205: Außensechskant External hexagon

Claims

Transmission with at least one ring gear ( 101 ) and at least one fixed component ( 103 ); the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ) are arranged to be arranged with each other; where the stationary component ( 103 ) at least one hole ( 201 ) having; characterized in that the ring gear ( 101 ) at least one centering pin ( 203 ) having; in which the centering pin ( 203 ) in the hole ( 201 ) engages when the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ).

Transmission according to claim 1; characterized by a detachable connection between the centering pin ( 203 ) and the ring gear ( 101 ).

Transmission according to the preceding claim; characterized in that the ring gear ( 101 ) has a first thread; the centering pin ( 203 ) has a second thread; wherein the first thread is screwed to the second thread.

Transmission according to claim 2 or 3; characterized in that the connection between the centering pin ( 203 ) and the ring gear ( 101 ) is releasable while the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ) are arranged together.

Transmission with at least one ring gear ( 101 ) and at least one fixed component ( 103 ); the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ) are arranged to be arranged with each other; the ring gear ( 101 ) at least one hole ( 201 ) having; characterized in that the stationary component ( 103 ) at least one centering pin ( 203 ) having; the centering pin ( 203 ) in the hole ( 201 ) engages when the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ).

Transmission according to claim 5; characterized by a detachable connection between the centering pin ( 203 ) and the fixed component ( 103 ).

Transmission according to claim 6 or 7; characterized in that the connection between the centering pin ( 203 ) and the fixed component ( 103 ) is releasable while the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ) are arranged together.

Transmission according to claim 4 or 8; characterized in that the centering pin ( 203 ) out of the hole ( 201 ) can be removed while the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ) are arranged together.

Transmission according to the preceding claim; characterized in that the hole ( 201 ) is a through hole.

Method of mounting a transmission according to claim 9 or 10, comprising the steps of - providing the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ) in such a way that the centering pin ( 203 ) in the hole ( 201 ) intervenes; - release the connection between the centering pin ( 203 ) and the ring gear ( 101 ); and - removing the centering pin ( 203 ) out of the hole ( 201 ); the connection between the centering pin ( 203 ) and the ring gear ( 101 ) and the centering pin ( 203 ) out of the hole ( 201 ), while the ring gear ( 101 ) and the fixed component ( 103 ) are arranged together.