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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein zweiteiliges Halteelement zur Sicherung einer Verbindung zwischen zwei Bauteilen eines Planetengetriebes gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.
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Aus
DE 198 45 671 C1 ist eine Vorrichtung zum axialen Fixieren eines Maschinenelements mit einem in einer Nut angeordneten Sicherungsring und einem Federring bekannt. Im Betrieb kann sich der Sicherungsring aufgrund von Vibrationen in der Nut bewegen und aus dieser herausspringen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Halteelement der vorgenannten Art vorzuschlagen, das betriebssicher und einfach zu montieren ist.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung und den Zeichnungen.
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Es wird ein zweiteiliges Halteelement zur Sicherung einer Verbindung zwischen zwei Bauteilen eines Planetengetriebes mit einem in einer Nut an einem Bauteil angeordneten Sicherungsring vorgeschlagen. Erfindungsgemäß umfasst das Halteelement ein an diesem Bauteil selbsthaltend axial einsteckbares ringförmiges erstes Teil und ein in Form eines Kreisringsegments ausgeführtes zweites Teil. Letzteres ist radial innen zur radialen Sicherung am ersten Teil und radial außen zur Sicherung des Sicherungsrings in Umfangsrichtung in die Nut einsteckbar. Auf diese Weise wird ein Herausspringen des Sicherungsring aus der Nut im Betrieb, insbesondere durch Vibrationen sicher vermieden. Zudem ist das Halteelement durch Einstecken einfach montierbar. Das zweiteiliges selbsthaltende Halteelement ist als Sicherungskomponente für jeden Sicherungsring als Teil eines Bauteils verwendbar. Es ist besonders vorteilhaft einsetzbar, wenn eine große Bewegungsfreiheit zur Positionierung in Hinblick auf weitere Anforderungen, insbesondere der Montage, notwendig ist.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:
- 1 bis 3 ein erfindungsgemäßes Halteelement in verschiedenen Ansichten
- 4 eine Einzelansicht eines ersten Teils des Halteelements,
- 5 eine Schnittdarstellung des ersten Teils des Halteelements aus 4,
- 6 eine Einzelansicht eines zweiten Teils des Halteelements,
- 7 eine Schnittdarstellung des zweiten Teils des Halteelements aus 6,
- 8 Verbindung zweier Bauteile eines Planetengetriebes,
- 9 die Verbindung der Bauteile aus 8 in einer Schnittdarstellung,
- 10 die Montage der Verbindung der Bauteile aus 8 und 9 in einem ersten Schritt,
- 11 die Montage der Verbindung der Bauteile aus 8 und 9 in einem zweiten Schritt,
- 12 die Montage der Verbindung der Bauteile aus 8 und 9 in einem dritten Schritt,
- 13 die Montage der Verbindung der Bauteile aus 8 und 9 in einem vierten Schritt,
- 14 die Montage der Verbindung der Bauteile aus 8 und 9 in einem fünften Schritt.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
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In 1 bis 8 ist ein erfindungsgemäßes Halteelement 1 zur Sicherung einer Verbindung zwischen zwei Bauteile 2, 3 eines Planetengetriebes dargestellt. Das Halteelement 1 ist zweiteilig ausgeführt und besteht aus einem ersten Teil 4 und einem zweiten Teil 5 (1 bis 3). Das erste Teil 4 ist als ringförmige Scheibe mit einem Außendurchmesser d1 und einem Innendurchmesser d2 ausgeführt (4 und 5). An einer planen axialen Seite der Scheibe sind mehrere, hier drei, gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete axial vorstehende Ansätzen 6 angeordnet (3 bis 5). Diese erstrecken sich in Umfangsrichtung als nach radial innen gekrümmte halbkreisförmige Bögen, die mit ihrem Außendurchmesser nach radial innen und mit dem Innendurchmesser nach radial außen ausgerichtet sind und einen zwischen den umfänglichen Enden mittigen gelegenen radialen Schlitz 7 aufweisen. Die Ansätze 6 dienen zur Selbsthaltung bzw. -hemmung in montiertem Zustand. In Umfangsrichtung zwischen zwei Ansätzen 6 ist eine in Umfangsrichtung bogenförmig durch einen Winkel α begrenzt verlaufende Vertiefung 8 als Nut ausgebildet. In radiale Richtung erstreckt sich diese ausgehend vom Außendurchmesser nach radial innen bis zu einem axialen Absatz 9, der mit einem Außendurchmesser d3 die Vertiefung 8 nach radial innen begrenzt (4). Der Absatz 9 bildet an seinem Ansatz einen Übergangsradius r. Das erste Teil 4 weist eine Wandstärke b1 auf, die im Bereich der Vertiefung 8 auf die Wandstärke b2 reduziert ist. Es ist vorzugsweise aus Kunststoff oder Blech hergestellt.
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Das zweite Teil 5 des Halteelements 1 ist in Form eines Kreisringsegments in Umfangsrichtung durch einen Winkel β begrenzt und mit einem Innendurchmesser D3 und einem Außendurchmesser D1 ausgeführt. Es ist mit einem axialen Absatz 10 abgesetzt, der einen flachen radial inneren Endabschnitt 11 nach radial außen begrenzt, mit dem es am Außendurchmesser des ersten Teils 4 in die Vertiefung 8 radial einsteckbar ist (3, 6 und 7). Das zweite Teil 5 weist an dem in die Vertiefung 8 am ersten Teil 4 radial eingreifenden radial inneren Endabschnitt 11 eine axiale Wandstärke auf, die der axialen Tiefe der Vertiefung bzw. Nut 8 entspricht. Dadurch schließt es an der axialen Außenseite seines radial inneren Endabschnitts 11 mit dem ersten Teil 4 bündig ab (1 und 2). Zudem weist der Absatz 10 am zweiten Teil 5 eine axiale Tiefe auf, die der axialen Wandstärke b2 des ersten Teils 4 im Bereich der Vertiefung 8 entspricht. Hierdurch schließt das zweite Teil 5 am Absatz 10 mit dem ersten Teil 4 am Außendurchmesser bündig ab (5, 9 und 10).
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In dieser ist es zwischen den umfänglichen Ende 12, 13 derselben in Umfangsrichtung, wie durch einen Doppelpfeil angedeutet verschiebbar (1 und 2). Das zweite Teil 5 ist mit dem Innendurchmesser D3 am Außendurchmesser d3 des Absatzes 9 des ersten Teils 4 (2) und mit dem Innendurchmesser D2 des Absatzes 10 am Außendurchmesser d1 des ersten Teils 1 anlegbar und in Umfangsrichtung geführt. Am Außendurchmesser D1 ragt es mit einem flachen radial äußeren Endabschnitt mit einem freien Ende 14 aus der Vertiefung 8 am ersten Teil 4 radial heraus (1 und 2). An den Kanten am Außendurchmesser D1 , an den Innendurchmessern D2 , D3 und am Ansatz des Absatzes 10 sind Übergangsradien R ausgebildet (7). Das zweite Teil 5 des Halteelements ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt.
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8 und 9 zeigen das Halteelement 1 in Einbaulage zur Sicherung eines Sicherungsrings 15 als Verbindungsteil zwischen zwei koaxial angeordneten Bauteilen 2, 3 eines Planetengetriebes. Die Bauteile 2, 3 werden im Ausführungsbeispiel durch einen ringförmigen, hier durch Gießen hergestellten Träger 2, und einen Innenring 3 gebildet. Der Sicherungsring 15 ist in einer Nut 16 am Innendurchmesser des Trägers 2 angeordnet. Das zweite Teil 5 des Halteelements 1 greift mit seinem radial äußeren Ende 14 radial in die Nut 16 ein und verhindert die Selbstkontraktion des Sicherungsrings aufgrund von Vibrationen im Betrieb. Das erste Teil 4 des Halteelements 1 ist mit dem Außendurchmesser d1 am Innendurchmesser D2 des Absatzes 10 des zweiten Teils 5 und mit dem Außendurchmesser d3 am Absatz 9 in der Vertiefung 8 am Innendurchmesser D3 des zweiten Teils 5 radial angelegt. Auf diese Weise sichert das erste Teil 4 das zweite Teil 5 in radialer Richtung. In der Vertiefung 8 des ersten Teils 4 ist so die Beweglichkeit des zweiten Teils 5 in Umfangs- bzw. Tangentialrichtung auf den Winkel α zwischen den umfänglichen Enden 12, 13 begrenzt. Dabei ist das erste Teil 4 mit den Ansätzen 6 in nicht dargestellte Löcher des Trägers 2 axial eingreifend selbsthemmend bzw. -haltend gesichert.
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10 bis 14 zeigen ein Verfahren zur Montage des Sicherungsrings 15, des Innenrings 3 und des zweiteiliegen selbsthaltendes Halteelements 1 am Träger 2. In einem ersten und zweiten Schritt gemäß 10 und 11 wird der Innenring 3 mit dem Sicherungsring 15 in der Nut 16 am Träger 2 montiert. Danach wird in einem dritten und vierten Schritt das zweite Teil 5 des Halteelements 1 an der passenden Stelle in Umfangsrichtung in Bezug auf die Position des Sicherungsrings 15 in die Nut 16 radial gedrückt (12 und 13). In 14 ist in einem fünften Schritt die Montage des ersten Teils 4 des Halteelements 1 am Träger 2 dargestellt. Hierzu wird das erste Teil 4 in den Träger 2 axial eingesteckt und mit den Ansätzen 6 in Löcher am Träger 2 gedrückt und an diesem selbsthaltend befestigt. Dabei sichert das erste Teil 4 das zuvor montierte zweite Teil 5 des Haltelements 1 in radiale Richtung wie bereits oben beschrieben.
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Auf diese Weise ist eine einfache Verbindung zwischen Bauteilen eines Planetengetriebes durch Verbindungselemente wie den Sicherungsring 15 und das Halteelement 1 ermöglicht. Prinzipiell kann das zweiteiliges selbsthemmende bzw. - haltende Halteelement 1 als Sicherungskomponente für jeden beliebigen Sicherungsring 15 als Teil einer Getriebekomponente verwendet werden, vor allem dann, wenn eine große Bewegungsfreiheit zur Positionierung in Umfangsrichtung bzw. in tangentiale Richtung (Winkel) vorhanden ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Halteelement
- 2
- Getriebekomponente, Träger
- 3
- Getriebekomponente, Innenring
- 4
- Teil
- 5
- Teil
- 6
- Ansatz
- 7
- Schlitz
- 8
- Vertiefung, Nut
- 9
- Absatz
- 10
- Absatz
- 11
- Endabschnitt
- 12
- Ende
- 13
- Ende
- 14
- Ende
- 15
- Sicherungsring
- 16
- Nut
- d1
- Außendurchmesser
- d2
- Innendurchmesser
- d3
- Außendurchmesser
- α
- Winkel
- b1
- Materialstärke
- b2
- Materialstärke
- r
- Übergangsradius
- D1
- Außendurchmesser
- D2
- Innendurchmesser
- D3
- Innendurchmesser
- R
- Übergangsradius
- β
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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