DE102021208704A1

DE102021208704A1 - Housing cover and planetary gear

Info

Publication number: DE102021208704A1
Application number: DE102021208704.3A
Authority: DE
Inventors: Simon Hetmaniok; Markus Magiera; Maximilian Platt
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2021-08-10
Filing date: 2021-08-10
Publication date: 2022-05-12

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gehäusedeckel (20) für ein Gehäuse (16) eines Planetengetriebes (10). Das Gehäuse (16) ist zur Aufnahme eines Radsatzes (24) des Planetengetriebes (10) ausgebildet. Das Planetengetriebe (10) weist wenigstens eine Schmierung und eine fluidisch davon getrennte Kühlung auf. Der Gehäusedeckel (20) weist eine Schmierstoffleitung zu einem Innenraum des Gehäuses (16) und eine Lagerung für eine zentrale Achse des Planetengetriebes (10) in dem Innenraum auf. Der Gehäusedeckel (20) bildet einen Kühlmantelkanal (46) zum radial außenseitigen Kühlen eines Hohlrads (42) des Radsatzes (24) gemeinsam mit dem Hohlrad (42) aus. Der Gehäusedeckel (20) ist einstückig ausgebildet. Zudem betrifft die Erfindung ein Planetengetriebe (10) mit einem solchen Gehäusedeckel (20).The present invention relates to a housing cover (20) for a housing (16) of a planetary gear (10). The housing (16) is designed to accommodate a wheel set (24) of the planetary gear (10). The planetary gear (10) has at least one lubrication and one fluidically separate cooling. The housing cover (20) has a lubricant line to an interior of the housing (16) and a bearing for a central axis of the planetary gear (10) in the interior. The housing cover (20) forms a cooling jacket channel (46) for cooling a ring gear (42) of the wheel set (24) radially on the outside together with the ring gear (42). The housing cover (20) is designed in one piece. The invention also relates to a planetary gear (10) with such a housing cover (20).

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gehäusedeckel für ein Gehäuse eines Planetengetriebes, wobei das Planetengetriebe als Industriegetriebe für eine Tunnelbohrmaschine mit Wasserkühlung ausgebildet sein kann. Zudem bezieht sich die Erfindung auf ein Planetengetriebe mit einem solchen Gehäusedeckel.The present invention relates to a housing cover for a housing of a planetary gear, it being possible for the planetary gear to be in the form of an industrial gear for a water-cooled tunnel boring machine. In addition, the invention relates to a planetary gear with such a housing cover.

Stand der TechnikState of the art

Bekannt sind Gehäuse für Planetengetriebe, in welchen ein oder mehrere Radsätze des Planetengetriebes aufgenommen werden. Das Hohlrad eines der Radsätze kann wassergekühlt sein, wobei dann ein Gehäuseteil einen Wasserkanal begrenzt. Ein dazu separates Gehäuseteil kann eine Schmierung des Radsatzes begrenzen. Noch ein weiteres Gehäuseteil kann einen Zentrierflansch bilden, an welchem eine Lagerung für eine zentrale Welle des Planetengetriebes bereitgestellt ist. Dadurch weist ein solches Gehäuse viele Bauteile auf.Housings for planetary gears are known, in which one or more wheel sets of the planetary gear are accommodated. The ring gear of one of the wheel sets can be water-cooled, in which case a housing part delimits a water channel. A separate housing part can limit lubrication of the wheelset. Yet another housing part can form a centering flange on which a bearing for a central shaft of the planetary gear is provided. As a result, such a housing has many components.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Gehäusedeckel für ein Gehäuse eines Planetengetriebes, wobei das Gehäuse zur Aufnahme eines Radsatzes des Planetengetriebes in einem Innenraum des Gehäuses ausgebildet ist. Das Gehäuse kann den Innenraum ausbilden. Das Planetengetriebe kann einen oder mehrere Radsätze aufweisen. Jeder Radsatz kann ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger als Drehelemente aufweisen, wobei an dem Planetenträger ein oder mehrere Planetenräder drehbar gelagert sind. Das Hohlrad kann in kämmendem Eingriff mit den jeweiligen Planetenrädern stehen. Das Sonnenrad kann in kämmendem Eingriff mit den jeweiligen Planetenräder stehen. Jeder Radsatz kann als Plus-Radsatz oder Minus-Radsatz ausgebildet sein. Der Radsatz kann mit seiner zentralen Drehachse eine axiale Richtung des Planetengetriebes und damit auch des Gehäuses definieren. Ebenso kann der Radsatz eine radiale Richtung des Gehäuses und des Planetengetriebes definieren.A first aspect of the invention relates to a housing cover for a housing of a planetary gear, the housing being designed to accommodate a wheel set of the planetary gear in an interior space of the housing. The housing can form the interior. The planetary gear can have one or more wheel sets. Each wheel set can have a sun gear, a ring gear and a planetary carrier as rotary elements, with one or more planetary gears being rotatably mounted on the planetary carrier. The ring gear can be in meshing engagement with the respective planetary gears. The sun gear can be in meshing engagement with the respective planetary gears. Each wheel set can be designed as a plus wheel set or minus wheel set. The wheel set can define an axial direction of the planetary gear and thus also of the housing with its central axis of rotation. Likewise, the wheel set can define a radial direction of the housing and the planetary gear.

Das Planetengetriebe kann wenigstens eine Schmierung und eine fluidisch davon getrennte Kühlung aufweisen. Die Schmierung kann beispielsweise jeweilige Drehelemente mit Schmierstoff versorgen. Beispielsweise kann die Schmierung eine Verzahnung des Hohlrads mit Schmierstoff versorgen. Der Schmierstoff kann beispielsweise ein Öl oder ein anderes Fluid sein. Die Schmierung kann beispielsweise als Schmierölkreislauf ausgebildet sein. Die Schmierung kann eine Schmierung jeweiliger Drehelemente bewirken, beispielsweise über eine deren Stirnseiten. Die Kühlung kann ein Kühlmittel aufweisen. Die Kühlung kann dazu ausgebildet sein, einen Wärmeabtransport von einem oder mehreren Drehelementen im Betrieb des Planetengetriebes zu befördern. Beispielsweise kann die Kühlung als offene Kühlung oder Kühlkreislauf ausgebildet sein. Das Kühlmittel kann beispielsweise Wasser, Öl oder ein anderes Fluid sein. Für die Schmiermittelversorgung und die Kühlmittelversorgung kann das Planetengetriebe beispielsweise jeweils ein Reservoir und alternativ oder zusätzlich jeweils eine Pumpe aufweisen. Fluidisch getrennt kann bedeuten, dass das Schmiermittel und das Kühlmittel nicht in Kontakt miteinander gelangen können und somit getrennt bleiben. Beispielsweise können jeweilige Kühlmittelkanäle und jeweilige Schmiermittelleitungen gegeneinander abgedichtet sein.The planetary gear can have at least one lubrication and one fluidically separate cooling. The lubrication can, for example, supply respective rotating elements with lubricant. For example, the lubrication can supply a toothing of the ring gear with lubricant. The lubricant can be an oil or another fluid, for example. The lubrication can be designed, for example, as a lubricating oil circuit. The lubrication can cause lubrication of respective rotary elements, for example via one of their end faces. The cooling can include a coolant. The cooling can be designed to promote heat dissipation from one or more rotary elements during operation of the planetary gear. For example, the cooling can be designed as an open cooling or a cooling circuit. The coolant can be, for example, water, oil or another fluid. For the supply of lubricant and the supply of coolant, the planetary gear can, for example, each have a reservoir and, alternatively or additionally, each have a pump. Fluidly separated can mean that the lubricant and the coolant cannot come into contact with each other and thus remain separate. For example, respective coolant channels and respective lubricant lines can be sealed off from one another.

Der Gehäusedeckel weist eine Schmierstoffleitung zu dem Innenraum des Gehäuses auf. Die Schmierstoffleitung kann beispielsweise als ein Durchgang in dem Gehäusedeckel ausgebildet sein. Die Schmierstoffleitung kann es ermöglichen, Schmierstoff dem Radsatz zuzuführen und alternativ oder zusätzlich von dem Innenraum mit dem Radsatz abzulassen.The housing cover has a lubricant line to the interior of the housing. The lubricant line can be formed, for example, as a passage in the housing cover. The lubricant line can make it possible to supply lubricant to the wheel set and alternatively or additionally to drain it from the interior with the wheel set.

Der Gehäusedeckel weist eine Lagerung für eine zentrale Achse des Planetengetriebes in dem Innenraum auf. Die Lagerung kann als eine Lagerfläche ausgebildet sein, beispielsweise als eine radial außenseitige oder radial innenseitige Mantelfläche. Die zentrale Achse kann direkt oder auch mittels eines oder mehrerer Lagerelemente, wie eines Wälzlagers, an dieser Lagerung gelagert sein. Die Lagerung kann für ein Sonnenrad des Radsatzes des Planetengetriebes ausgebildet sein. Die Lagerung kann für eine Antriebswelle des Planetengetriebes ausgebildet sein. Die Antriebswelle und das Sonnenrad können beispielsweise drehfest miteinander verbunden sein oder einstückig ausgebildet sein. Die zentrale Achse kann als Welle und alternativ oder zusätzlich als Drehelement des Radsatzes ausgebildet sein.The housing cover has a bearing for a central axis of the planetary gear in the interior. The bearing can be designed as a bearing surface, for example as a radially outer or radially inner lateral surface. The central axis can be mounted on this bearing directly or by means of one or more bearing elements, such as a roller bearing. The storage can be designed for a sun gear of the wheel set of the planetary gear. The storage can be designed for a drive shaft of the planetary gear. The drive shaft and the sun gear can be connected to one another in a rotationally fixed manner, for example, or can be formed in one piece. The central axis can be designed as a shaft and alternatively or additionally as a rotating element of the wheelset.

Der Gehäusedeckel kann einen Kühlmantelkanal zum radial außenseitigen Kühlen eines Hohlrads des Radsatzes gemeinsam mit dem Hohlrad ausbilden. Beispielsweise kann der Gehäusedeckel den Kühlmantelkanal radial außenseitig begrenzen und das Hohlrad den Kühlmantelkanal radial innenseitig wenigstens teilweise begrenzen. Der Kühlmantelkanal kann ein Vorbeiströmen des Kühlmittels an dem Hohlrad mit direktem Kontakt mit dem Hohlrad ermöglichen. So kann die Kühlung besonders effizient sein. Die Kühlung kann als Mantelkühlung ausgebildet sein. Die Kühlung kann frei von stirnseitigen Wasserkammern oder Kühlkanälen sein. Ein Mantelkanal kann sich in Umfangsrichtung erstrecken, beispielsweise mit im Wesentlichen gleichförmigen Querschnitt. Ein Mantelkanal kann eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form aufweisen, wobei ein Einlass und Auslass getrennt sein können, beispielsweise durch einen inneren Steg. Die radial außenseitige Kühlung kann eine unerwünschte Wechselwirkung mit der Schmierung vermeiden und auch eine Abdichtung erleichtern. Der Kühlmantelkanal kann eine sehr große Kontaktfläche des Kühlmittels mit dem Hohlrad ermöglichen, wodurch eine große Wärmeübertragung ermöglicht wird. Der Kühlmantelkanal kann von dem Gehäusedeckel beispielsweise durch eine Aussparung und alternativ oder zusätzlich jeweilige vorstehende Stege wenigstens teilweise begrenzt werden.The housing cover can form a cooling jacket channel for cooling a ring gear of the wheel set radially on the outside together with the ring gear. For example, the housing cover can delimit the cooling jacket channel radially on the outside and the ring gear can at least partially delimit the cooling jacket channel radially on the inside. The cooling jacket channel may allow the coolant to flow past the ring gear in direct contact with the ring gear. In this way, the cooling can be particularly efficient. The cooling can be designed as jacket cooling. The cooling can be free of frontal water chambers or cooling channels. A jacket channel can extend in the circumferential direction for example with a substantially uniform cross-section. A jacket channel can have an essentially hollow-cylindrical shape, in which case an inlet and outlet can be separated, for example by an inner web. The radially outside cooling can avoid undesired interaction with the lubrication and also facilitate sealing. The cooling jacket channel can allow a very large contact area of the coolant with the ring gear, which enables a large heat transfer. The cooling jacket channel can be at least partially delimited by the housing cover, for example by a recess and alternatively or additionally respective protruding webs.

Der Gehäusedeckel ist einstückig ausgebildet. Beispielsweise kann der Gehäusedeckel als Gussteil ausgebildet sein. Das Hohlrad kann in dem Gehäusedeckel eingebaut sein. Beispielsweise kann das Hohlrad an dem Gehäusedeckel angeschraubt sein. Das Hohlrad kann beispielsweise als Schmiedeteil ausgebildet sein. Der Gehäusedeckel kann im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine Grundform des Gehäusedeckels rotationssymmetrisch ausgebildet sein, aber auch jeweilige Wandungen.The housing cover is designed in one piece. For example, the housing cover can be designed as a cast part. The ring gear can be installed in the housing cover. For example, the ring gear can be screwed to the housing cover. The ring gear can be designed, for example, as a forged part. The housing cover can be designed to be essentially rotationally symmetrical. For example, a basic shape of the housing cover can be designed to be rotationally symmetrical, but so can the respective walls.

Der Gehäusedeckel kann so kostengünstig in einem einstückigen Bauteil die Funktion eines Zentrierflansches, eines Gehäuseteils für die Schmiermittelversorgung und eines Gehäuseteils für eine Kühlmittelversorgung bereitstellen. Dadurch sind Herstellungskosten und auch Montagekosten gering. Zudem ist das Gehäuse so einfach abzudichten, da es wenige Trennstellen gibt. Zudem kann eine Schmiermittelmenge vergrößert werden, da durch die Funktionsaggregation in dem Gehäusedeckel mehr Freiraum im Innenraum des Gehäuses vorhanden sein kann. Dadurch kann eine Lebensdauersteigerung des Planetengetriebes erreicht werden.The housing cover can thus provide the function of a centering flange, a housing part for the lubricant supply and a housing part for a coolant supply in a one-piece component at low cost. As a result, production costs and assembly costs are low. In addition, the housing is so easy to seal because there are few separation points. In addition, the quantity of lubricant can be increased since the functional aggregation in the housing cover means that there can be more free space in the interior of the housing. As a result, an increase in the service life of the planetary gear can be achieved.

Die Kühlung kann beispielsweise den Kühlmantelkanal als einzigen den Radsatz kühlenden Kanal aufweisen. Die Kühlung kann frei von weiteren Kühlkanälen sein. Das Hohlrad kann radial und alternativ oder zusätzlich axial innerhalb des Gehäusedeckels angeordnet sein. Der Gehäusedeckel kann den Kühlmantelkanal axial an einer oder beiden Stirnseiten begrenzen. Der Gehäusedeckel kann sich axial über das gesamte Hohlrad hinweg erstrecken. Der Gehäusedeckel kann das Hohlrad einhüllen. Eine Kontaktfläche zwischen dem Hohlrad und dem Deckelelement kann abgedichtet sein, beispielsweise mittels O-Ringen oder Labyrinthdichtungen. Dadurch kann der Kühlmantelkanal von dem restlichen Innenraum, welcher beispielsweise eine Schmierstoffkammer ausbilden kann, fluidisch getrennt sein. Der Gehäusedeckel kann dazu ausgebildet sein, den Innenraum wenigstens teilweise zu begrenzen. Das Planetengetriebe kann als Industriegetriebe ausgebildet sein. Ein Industriegetriebe kann beispielsweise für einen Dauerbetrieb ausgebildet sein. Das Planetengetriebe kann als ein Getriebe einer Tunnelbohrmaschine ausgebildet sein. Der Gehäusedeckel kann einen Flansch für die Befestigung einer Elektromaschine aufweisen. Der Flansch kann als ein axial außenseitiger und radial vorstehender Flansch ausgebildet sein.The cooling can, for example, have the cooling jacket channel as the only channel that cools the wheelset. The cooling can be free of further cooling channels. The ring gear can be arranged radially and alternatively or additionally axially inside the housing cover. The housing cover can limit the cooling jacket channel axially on one or both end faces. The housing cover can extend axially over the entire ring gear. The housing cover can enclose the ring gear. A contact surface between the ring gear and the cover element can be sealed, for example by means of O-rings or labyrinth seals. As a result, the cooling jacket channel can be fluidically separated from the rest of the interior space, which can form a lubricant chamber, for example. The housing cover can be designed to at least partially delimit the interior space. The planetary gear can be designed as an industrial gear. An industrial gearbox can be designed for continuous operation, for example. The planetary gear can be designed as a gear of a tunnel boring machine. The housing cover can have a flange for attaching an electric machine. The flange can be formed as an axially outward and radially protruding flange.

In einer Ausführungsform des Gehäusedeckels ist es vorgesehen, dass der Gehäusedeckel wenigstens eine radial außenseitige Wandung, eine erste sich radial erstreckende Wandung und eine dazu entgegengesetzt zweite sich radial erstreckende Wandung aufweist, welche den Kühlmantelkanal begrenzen. Entgegengesetzt kann hier bedeuten, dass die beiden axial erstreckenden Wandungen an axial gegenüberliegenden Enden des Kühlmantelkanals angeordnet sind. Jeweilige den Kühlmantelkanal begrenzende Wandungen können im Querschnitt beispielsweise eine U-Form ausbilden. Eine solche Form ist einfach und kostengünstig zu fertigen. Bei einem rechteckigen Kühlmantelkanalquerschnitt kann so eine weitere Wandung durch eine radial außenseitige Mantelfläche des Hohlrads gebildet sein. Die radial erstreckenden Wandungen können jeweils eine Stirnseite des Kühlmantelkanals begrenzen. Die Wandungen können jeweils in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet sein.In one embodiment of the housing cover, it is provided that the housing cover has at least one radially outer wall, a first radially extending wall and a second radially extending wall opposite thereto, which delimit the cooling jacket channel. Opposite here can mean that the two axially extending walls are arranged at axially opposite ends of the cooling jacket channel. The respective walls delimiting the cooling jacket channel can form a U-shape in cross section, for example. Such a form is easy and inexpensive to manufacture. In the case of a rectangular cooling jacket channel cross section, a further wall can be formed by a radially outer lateral surface of the ring gear. The radially extending walls can each delimit an end face of the cooling jacket channel. The walls can each be designed to run around in the circumferential direction.

In einer Ausführungsform des Gehäusedeckels ist es vorgesehen, dass der Gehäusedeckel dazu ausgebildet ist, einen axialen Endbereich des Gehäuses zu bilden. Dadurch ist das Gehäuseelement einfach zu montieren. Beispielsweise kann der Gehäusedeckel eine stirnseitige Wand des Gehäuses ausbilden. Beispielsweise ist der Gehäusedeckel antriebsseitig an dem Gehäuse angeordnet. So kann ein Antriebsmotor einfach an dem Gehäusedeckel angeflanscht werden.In one embodiment of the housing cover, it is provided that the housing cover is designed to form an axial end area of the housing. As a result, the housing element is easy to assemble. For example, the housing cover can form an end wall of the housing. For example, the housing cover is arranged on the housing on the drive side. A drive motor can thus be simply flanged onto the housing cover.

In einer Ausführungsform des Gehäusedeckels ist es vorgesehen, dass der Gehäusedeckel dazu ausgebildet ist, einen Kühlmantelkanal wenigstens entlang einer gesamten axialen Erstreckung des Hohlrads außenseitig zu begrenzen. Dadurch wird eine besonders große Oberfläche zur Wärmeübertragung ermöglicht. Beispielsweise kann sich der Kühlmantelkanal auch in axialer Richtung über das Hohlrad hinaus erstrecken. Entsprechend kann sich auch ein den Kühlmantelkanal begrenzender Abschnitt des Gehäusedeckels axial über das Hohlrad hinaus erstrecken.In one embodiment of the housing cover, it is provided that the housing cover is designed to delimit a cooling jacket channel on the outside at least along an entire axial extent of the ring gear. This enables a particularly large surface area for heat transfer. For example, the cooling jacket channel can also extend beyond the ring gear in the axial direction. Correspondingly, a section of the housing cover that delimits the cooling jacket channel can also extend axially beyond the ring gear.

In einer Ausführungsform des Gehäusedeckels ist es vorgesehen, dass der Gehäusedeckel einen radial nach innen vorstehenden Steg aufweist, welcher in Umfangsrichtung verläuft. Der Steg kann den Kühlmantelkanal spiralförmig ausbilden und einen Kühlmitteleinlass von einem Kühlmittelauslass des Kühlmantelkanals trennen. Dadurch kann bei gleichem Bauraumbedarf ein längerer Kühlmantelkanal bereitgestellt werden, welcher die Kühlung des Hohlrads durch eine längere Kontaktzeit des Kühlmittels verbessern kann. Der in Umfangsrichtung verlaufende Steg kann beispielsweise zum Hohlrad vorstehen. Der in Umfangsrichtung verlaufende Steg kann in dem Kühlmantelkanal angeordnet sein. Der in Umfangsrichtung verlaufende Steg kann beispielsweise spiralförmig in Umfangsrichtung verlaufen. Der in Umfangsrichtung verlaufende Steg kann beispielsweise wenigstens bereichsweise benachbart zu dem Kühlmittelauslass und dem Kühlmitteleinlass angeordnet sein. Durch den Kühlmitteleinlass kann im Betrieb Kühlmittel in den Kühlmantelkanal einströmen und durch den Kühlmittelauslass ausströmen.In one embodiment of the housing cover, it is provided that the housing cover has a web that protrudes radially inward and runs in the circumferential direction. The jetty can spiraling the jacket channel and separating a coolant inlet from a coolant outlet of the jacket channel. As a result, a longer cooling jacket channel can be provided with the same installation space requirement, which can improve the cooling of the ring gear through a longer contact time of the coolant. The web running in the circumferential direction can, for example, protrude towards the ring gear. The circumferential land may be located in the cooling jacket channel. The web running in the circumferential direction can, for example, run spirally in the circumferential direction. The web running in the circumferential direction can be arranged, for example, at least in regions adjacent to the coolant outlet and the coolant inlet. During operation, coolant can flow into the cooling jacket channel through the coolant inlet and out through the coolant outlet.

In einer Ausführungsform des Gehäusedeckels ist es vorgesehen, dass der Gehäusedeckel einen radial nach innen vorstehenden Steg aufweist, welcher in Axialrichtung verläuft. Der Steg kann den Kühlmantelkanal ringförmig ausbilden und einen Kühlmitteleinlass von einem Kühlmittelauslass des Kühlmantelkanals trennen. Es ergibt sich eine einfach zu fertigende Bauweise. Der axial verlaufende Steg kann beispielsweise gerade ausgebildet sein. Es kann sich eine hohlzylindrische Form des Kühlmantelkanals ergeben, welche lediglich in Umfangsrichtung durch den axial verlaufenden Steg unterbrochen ist. Der axial verlaufende Steg kann beispielsweise benachbart zu dem Kühlmittelauslass und dem Kühlmitteleinlass angeordnet sein. Beispielsweise kann der axial verlaufende Steg in Umfangsrichtung zwischen dem Kühlmittelauslass und dem Kühlmitteleinlass angeordnet sein. Durch den Kühlmitteleinlass kann im Betrieb Kühlmittel in den Kühlmantelkanal einströmen und durch den Kühlmittelauslass ausströmen. Der axial verlaufende Steg kann beispielsweise zum Hohlrad vorstehen. Der axial verlaufende Steg kann in dem Kühlmantelkanal angeordnet sein.In one embodiment of the housing cover, it is provided that the housing cover has a web that protrudes radially inward and runs in the axial direction. The web can form the cooling jacket channel in a ring shape and can separate a coolant inlet from a coolant outlet of the cooling jacket channel. The result is a design that is easy to manufacture. The axially extending web can be straight, for example. A hollow-cylindrical shape of the cooling jacket channel can result, which is only interrupted in the circumferential direction by the axially running web. The axially extending web can be arranged, for example, adjacent to the coolant outlet and the coolant inlet. For example, the axially running web can be arranged in the circumferential direction between the coolant outlet and the coolant inlet. During operation, coolant can flow into the cooling jacket channel through the coolant inlet and out through the coolant outlet. The axially running web can, for example, protrude towards the ring gear. The axially extending web can be arranged in the cooling jacket channel.

In einer Ausführungsform des Gehäusedeckels ist es vorgesehen, dass der Gehäusedeckel einen ersten Ablass der Schmierstoffleitung und einen zweiten Ablass der Schmierstoffleitung aufweist. Dadurch stehen zwei Anschlusspositionen zum Ablassen für die Schmierstoffleitung zur Verfügung, wodurch die Schmierstoffleitung bei unterschiedlichen Einbaulagen und Bauraumrandbedingungen dennoch einfach zugänglich sein kann. Beispielsweise kann nur ein Ablass genutzt werden und der andere Ablass verschlossen sein, wodurch sich eine Anschlusswahlmöglichkeit ergibt. Alternativ können auch beide Ablässe genutzt werden, um einen höheren Durchsatz an Schmiermittel zu erleichtern. Beispielsweise sind die Ablässe in Einbaulage des Gehäuses bzw. Getriebes an einer Unterseite angeordnet. Die jeweiligen Ablässe können ein Ausströmen von Schmiermittel aus der Schmierstoffleitung ermöglichen. In one embodiment of the housing cover, it is provided that the housing cover has a first outlet of the lubricant line and a second outlet of the lubricant line. As a result, two connection positions are available for draining the lubricant line, which means that the lubricant line can still be easily accessed in different installation positions and space constraints. For example, only one outlet can be used and the other outlet can be closed, resulting in a choice of connection. Alternatively, both drains can be used to facilitate a higher throughput of lubricant. For example, the outlets are arranged on an underside in the installation position of the housing or transmission. The respective drains can allow lubricant to flow out of the lubricant line.

Beispielsweise sind die Ablässe außenseitig an dem Gehäusedeckel angeordnet. Der erste Ablass kann in einem Flansch des Gehäusedeckels angeordnet sein. Der Flansch kann für die Befestigung eines Antriebsmotors ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Flansch als radial nach außen vorstehender Rand ausgebildet sein, welcher Bohrungen zum Befestigen eines Elektromotors aufweist. Der zweite Ablass kann axial und radial versetzt zu dem ersten Ablass angeordnet sein. Dadurch kann der zweite Ablass zugänglich bleiben, wenn der erste Ablass durch weitere Bauteile blockiert ist, und umgekehrt. Beispielsweise kann der zweite Ablass in einem sich an den Flansch anschließenden Außenwandteilbereich des Gehäusedeckels angeordnet sein.For example, the outlets are arranged on the outside of the housing cover. The first outlet can be arranged in a flange of the housing cover. The flange can be designed for the attachment of a drive motor. For example, the flange can be designed as a radially outwardly protruding edge which has bores for fastening an electric motor. The second outlet can be arranged offset axially and radially with respect to the first outlet. As a result, the second outlet can remain accessible if the first outlet is blocked by other components, and vice versa. For example, the second outlet can be arranged in a partial outer wall area of the housing cover adjoining the flange.

Alternativ oder zusätzlich kann der Gehäusedeckel einen ersten Einlass der Schmierstoffleitung und einen zweiten Einlass der Schmierstoffleitung aufweisen. Dadurch stehen zwei Anschlusspositionen zum Einlassen für die Schmierstoffleitung zur Verfügung, wodurch die Schmierstoffleitung bei unterschiedlichen Einbaulagen und Bauraumrandbedingungen dennoch einfach zugänglich sein kann. Beispielsweise sind die Einlässe in Einbaulage des Gehäuses bzw. Getriebes an einer Oberseite und außenseitig angeordnet. Die Einlässe können aber auch in einem Innenraum des Gehäuses angeordnet sein. Die jeweiligen Einlässe können ein Einströmen von Schmiermittel aus der Schmierstoffleitung ermöglichen.Alternatively or additionally, the housing cover can have a first inlet of the lubricant line and a second inlet of the lubricant line. As a result, two connection positions are available for letting in the lubricant line, which means that the lubricant line can still be easily accessed in different installation positions and space constraints. For example, in the installation position of the housing or transmission, the inlets are arranged on an upper side and on the outside. However, the inlets can also be arranged in an interior space of the housing. The respective inlets can allow lubricant to flow in from the lubricant line.

In einer Ausführungsform des Gehäusedeckels ist es vorgesehen, dass der Gehäusedeckel einen radial verlaufenden ersten Schmierstoffleitungsteil und einen axial verlaufenden zweiten Schmierstoffleitungsteil aufweist, welche in unterschiedlichen Axialbereichen in den Innenraum münden. Der erste Schmierstoffleitungsteil kann beispielsweise in einem axial bezüglich des Radsatzes deckelseitigen Teilbereich des Innenraums münden. Der zweite Schmierstoffleitungsteil kann beispielsweise in einen axial bezüglich des Radsatzes deckelabgewandten Teilbereich des Innenraums münden. Dadurch können unterschiedliche Radsätze und alternativ oder zusätzlich ein Radsatz axial beidseitig einfach geschmiert werden. Der erste Schmierstoffleitungsteil kann mit dem zweiten Schmierstoffleitungsteil fluidisch verbunden sein. Dadurch kann das Schmiermittel aus beiden Schmierstoffleitungsteilen nur über einen Ablass der zwei Ablässe ausströmen. Die Schmierstoffleitungsteile können sich beispielsweise kreuzen, um die fluidische Verbindung herzustellen. So können beide Schmierstoffleitungsteile beispielsweise einfach durch eine gerade Bohrung gefertigt werden, wobei sich diese Bohrungen dann schneiden.In one embodiment of the housing cover, it is provided that the housing cover has a radially running first lubricant line part and an axially running second lubricant line part, which open into the interior space in different axial regions. The first lubricant line part can open out, for example, in a partial area of the interior that is axially on the cover side with respect to the wheel set. The second lubricant line part can, for example, open into a partial area of the interior space that is axially facing away from the wheel set. As a result, different wheel sets and, alternatively or additionally, a wheel set can be easily lubricated axially on both sides. The first lubricant line part can be fluidically connected to the second lubricant line part. As a result, the lubricant can only flow out of the two parts of the lubricant line via one outlet of the two outlets. The lubricant line parts can, for example, cross in order to establish the fluidic connection. So both lubricants can For example, machine parts can simply be made by drilling a straight hole, with these holes then intersecting.

Der Gehäusedeckel kann mehrere radial verlaufende Schmierstoffleitungen in den Innenraum aufweisen. Diese können zum Öleinlass, Ölablass, Einstellen des Ölstandes, Anschluss eines Temperaturfühlers oder für weitere Funktionen verwendet werden.The housing cover can have several radially running lubricant lines into the interior. These can be used for oil inlet, oil drain, adjusting the oil level, connecting a temperature sensor or for other functions.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit einem Gehäuse und einem Radsatz. Das Gehäuse begrenzt einen Innenraum, in welchem der Radsatz aufgenommen ist. Zudem weist das Gehäuse einen Gehäusedeckel gemäß dem ersten Aspekt auf. Jeweilige weitere Merkmale, Ausführungsformen und Vorteile sind den Beschreibungen des ersten Aspekts zu entnehmen. Umgekehrt stellen auch Merkmale, Ausführungsformen und Vorteile des zweiten Aspekts Merkmale, Ausführungsformen und Vorteile des ersten Aspekts dar. Das Hohlrad und das Deckelelement können den Kühlmantelkanal gemeinsam begrenzen. Eine zentrale Achse des Planetengetriebes kann in dem Innenraum an dem Deckelelement gelagert sein. Die zentrale Achse kann beispielsweise als Welle ausgebildet sein.A second aspect of the invention relates to a planetary gear with a housing and a wheel set. The housing delimits an interior space in which the wheelset is accommodated. In addition, the housing has a housing cover according to the first aspect. Additional features, embodiments and advantages can be found in the descriptions of the first aspect. Conversely, features, embodiments and advantages of the second aspect also represent features, embodiments and advantages of the first aspect. The ring gear and the cover element can jointly delimit the cooling jacket channel. A central axis of the planetary gear can be mounted in the interior space on the cover element. The central axis can be designed as a shaft, for example.

In einer Ausführungsform des Planetengetriebes ist es vorgesehen, dass das Deckelelement einen umlaufenden und sich axial erstreckenden Steg aufweist, welcher an das Hohlrad stirnseitig angrenzt. Dadurch kann ein Kühlmantelkanalteilbereich axial neben dem Hohlrad radial innenseitig und radial außenseitig durch das Deckelelement begrenzt sein. Dadurch kann ein insgesamt größerer Kühlmantelkanal bereitgestellt werden. Dadurch kann ein größerer Kühlmitteldurchfluss bei gleichem Bauraum erreicht werden. Der Steg des Gehäusedeckels kann dazu den Kühlmantelkanal wenigstens bereichsweise radial innenseitig begrenzen. Eine radial außenseitige Mantelfläche des Stegs des Gehäusedeckels kann bündig mit einer radial außenseitigen Mantelfläche des Hohlrads sein. Das Hohlrad kann an den Steg des Gehäusedeckels Wärme übertragen, welcher dann von dem Kühlmantelkanal gekühlt wird und somit eine effektive Wärmeleitfläche erhöht. Der Steg des Gehäusedeckels kann einen Ölaufnahmeraum der Schmierung radial außenseitig begrenzen, vor allem einen Ölaufnahmeraum, in welchem eine Verzahnung des Hohlrads angeordnet ist. Dadurch kann das Gehäuse sehr kompakt sein. Der Steg des Gehäusedeckels kann sich axial entlang der gesamten Lagerung der zentralen Achse erstrecken, wodurch eine besonders große axiale Erstreckung der Kühlmantelkanals ermöglicht wird. Das Hohlrad kann mit dem Steg des Gehäusedeckels verbunden sein, beispielsweise mittels einer Verschraubung. Dadurch kann auch die Befestigung des Hohlrads erleichtert werden und keine zusätzlichen Teilbereiche des Gehäusedeckels erfordern.In one embodiment of the planetary gear, it is provided that the cover element has a circumferential and axially extending web which adjoins the ring gear at the front. As a result, a partial area of the cooling jacket channel can be delimited axially next to the ring gear, radially on the inside and radially on the outside by the cover element. As a result, an overall larger cooling jacket channel can be provided. As a result, a larger coolant flow can be achieved with the same installation space. For this purpose, the web of the housing cover can delimit the cooling jacket channel at least in regions radially on the inside. A radially outer lateral surface of the web of the housing cover can be flush with a radially outer lateral surface of the ring gear. The ring gear can transfer heat to the web of the housing cover, which is then cooled by the cooling jacket channel and thus increases an effective heat-conducting surface. The web of the housing cover can radially delimit an oil receiving space for the lubrication on the outside, especially an oil receiving space in which a toothing of the ring gear is arranged. This allows the housing to be very compact. The web of the housing cover can extend axially along the entire bearing of the central axis, as a result of which a particularly large axial extension of the cooling jacket channel is made possible. The ring gear can be connected to the web of the housing cover, for example by means of a screw connection. This also makes it easier to fasten the ring gear and does not require any additional partial areas of the housing cover.

In einer Ausführungsform des Planetengetriebes ist es vorgesehen, dass das Hohlrad einen umlaufenden und axial von einem Verzahnungsbereich des Hohlrads vorstehenden Steg aufweist, welcher an den Gehäusedeckel stirnseitig angrenzt. Dieser Steg des Hohlrads kann frei von einer Verzahnung sein. Der Steg kann somit das Hohlrad axial verlängern. Der Steg des Hohlrads kann alternativ zu dem Steg des Gehäusedeckels vorgesehen sein, wie dieser im vorherigen Abschnitt beschrieben wurde. Die Gestaltung, Anordnung und Funktion kann in diesem Fall analog sein. Die Fertigung kann durch das Vorsehen des Stegs an dem Hohlrad einfacher sein, da eine nutähnliche Gestaltung in dem Gehäusedeckel vermieden werden kann. Der Steg des Hohlrads kann radial innenseitig den Kühlmantelkanal begrenzen, wodurch das Hohlrad eine sehr große gekühlte Mantelfläche aufweisen kann. Der Steg des Hohlrads kann einen Ölaufnahmeraum des Schmierölkreislaufs radial außenseitig begrenzen, vor allem einen Ölaufnahmeraum, in welchem eine Verzahnung des Hohlrads angeordnet ist. Der Steg des Hohlrads kann sich axial wenigstens entlang eines Teils der Lagerung der zentralen Achse erstrecken, beispielsweise entlang der gesamten Lagerung der zentralen Achse. Das Deckelelement kann mit dem Steg des Hohlrads verbunden sein, beispielsweise mittels einer Verschraubung. Der Steg des Hohlrads kann beispielsweise mindestens eine axiale Länge aufweisen, welche einer axialen Länge des Verzahnungsbereich des Hohlrads entspricht.In one embodiment of the planetary gear, it is provided that the ring gear has a peripheral web that protrudes axially from a toothed area of the ring gear and adjoins the housing cover at the end face. This web of the ring gear can be free of teeth. The web can thus lengthen the ring gear axially. The web of the ring gear can be provided as an alternative to the web of the housing cover, as described in the previous section. The design, arrangement and function can be analogous in this case. Manufacture can be simpler by providing the web on the ring gear, since a groove-like design in the housing cover can be avoided. The web of the ring gear can delimit the cooling jacket channel radially on the inside, as a result of which the ring gear can have a very large cooled jacket surface. The web of the ring gear can delimit an oil receiving space of the lubricating oil circuit radially on the outside, especially an oil receiving space in which a toothing of the ring gear is arranged. The web of the ring gear may extend axially along at least part of the central axle bearing, for example along the entire central axle bearing. The cover element can be connected to the web of the ring gear, for example by means of a screw connection. The web of the ring gear can, for example, have at least an axial length which corresponds to an axial length of the toothed area of the ring gear.

Figurenlistecharacter list

1 shows a first embodiment of a planetary gear of a tunnel boring machine with a housing in a schematic sectional view.
2 illustrates in a schematic perspective sectional view a cooling of the planetary gear according to FIG 1 .
3 FIG. 11 illustrates the cooling of the planetary gear in accordance with FIG. 1 in a further schematic perspective sectional view 1 .
4 illustrates in a schematic sectional view the cooling of the planetary gear according to 1 .
5 shows a differently designed housing cover of the housing of the planetary gear according to FIG 1 .
6 shows a second embodiment of a tarpaulin in a schematic sectional view ten gear of a tunnel boring machine with a housing.

Detaillierte Beschreibung von AusführungsformenDetailed Description of Embodiments

1 veranschaulicht in einer schematischen Schnittansicht ein Planetengetriebe 10 einer Tunnelbohrmaschine, welches als Industriegetriebe ausgebildet ist. Das Planetengetriebe 10 weist eine Eingangswelle 12 und eine Ausgangswelle 14 auf, welche gemeinsam auf einer zentralen Drehachse angeordnet sind. Die Eingangswelle 12 ist dazu ausgebildet, drehfest mit einer Abtriebswelle einer Elektromaschine verbunden zu werden. Die Ausgangswelle 14 ist dazu ausgebildet, drehfest mit einer Welle eines Werkzeugs verbunden zu werden. Zwischen der Eingangswelle 12 und der Ausgangswelle 14 sind mehrere Radsätze des Planetengetriebes 10 angeordnet. Die Radsätze sind dazu ausgebildet, ein Drehmoment von der Eingangswelle 12 an die Ausgangswelle 14 zu übertragen. 1 illustrates a planetary gear 10 of a tunnel boring machine, which is designed as an industrial gear, in a schematic sectional view. The planetary gear 10 has an input shaft 12 and an output shaft 14 which are arranged together on a central axis of rotation. The input shaft 12 is designed to be connected in a torque-proof manner to an output shaft of an electric machine. The output shaft 14 is designed to be connected in a rotationally fixed manner to a shaft of a tool. A plurality of wheel sets of the planetary gear 10 are arranged between the input shaft 12 and the output shaft 14 . The wheel sets are designed to transfer torque from the input shaft 12 to the output shaft 14 .

Das Planetengetriebe 10 weist ein Gehäuse 16 auf, in dessen Innenraum die jeweiligen Radsätze aufgenommen sind. Das Gehäuse 16 weist wenigstens zwei Teile auf, einen Gehäusehauptkörper 18 und einen daran angeschraubten Gehäusedeckel 20. Der Gehäusedeckel 20 ist als einstückiges Gussteil ausgebildet. Das Planetengetriebe 10 weist zudem eine Schmierung für die jeweiligen Radsätze und eine fluidisch davon getrennte Kühlung auf. Der Gehäusedeckel 20 bildet einen axial antriebsseitigen Endbereich des Gehäuses 16 aus.The planetary gear 10 has a housing 16, in the interior of which the respective wheel sets are accommodated. The housing 16 has at least two parts, a housing main body 18 and a housing cover 20 screwed thereto. The housing cover 20 is designed as a one-piece casting. The planetary gear 10 also has a lubrication system for the respective wheel sets and a fluidically separate cooling system. The housing cover 20 forms an end region of the housing 16 on the axial drive side.

Der Gehäusedeckel 20 weist eine Schmierstoffleitung auf, über welchen Schmierstoff durch den Innenraum des Gehäuses 16 im Betrieb geführt wird. Der Gehäusedeckel 20 weist einen radial verlaufenden ersten Schmierstoffleitungsteil 22 auf, über welchen Schmierstoff aus einem Ölraum axial antriebsseitig eines antriebsseitigen Radsatzes 24 abführbar ist. Entsprechend mündet der erste Schmierstoffleitungsteil 22 in diesem Axialbereich in den Innenraum. Zudem weist der Gehäusedeckel 20 einen axial verlaufenden zweiten Schmierstoffleitungsteil 25 auf, über welchen Schmierstoff aus einem Ölraum axial abtriebsseitig des antriebsseitigen Radsatzes 24 abführbar ist. Der zweite Schmierstoffleitungsteil 25 kann gut Schmierstoff von dem axial abtriebsseitig zu dem Radsatz 24 angeordneten Radsatz abführen. Entsprechend mündet der zweite Schmierstoffleitungsteil 25 in diesem Axialbereich in den Innenraum. Der erste Schmierstoffleitungsteil 22 schneidet den zweiten Schmierstoffleitungsteil 25 und ist damit mit diesem fluidisch verbunden. Die beiden Schmierstoffleitungsteile 22, 25 sind als gerade Bohrung in einer Außenwand des Gehäusedeckels 20 ausgebildet. Die außenseitige Mündung des ersten Schmierstoffleitungsteils 22 bildet einen ersten Ablass 26 in einer radialen Außenfläche eines Flanschs 27 des Gehäusedeckels 20 an der Unterseite des Planetengetriebes 10 aus. Der Flansch 27 ist zur Befestigung des Elektromotors an dem Planetengetriebe 10 ausgebildet. Eine Querbohrung bildet einen zweiten Ablass 28 in einem zu dem Flansch 27 des Gehäusedeckels 20 benachbarten Wandungsbereich an der Unterseite des Planetengetriebes 10. So stehen zwei zueinander axial und radial versetzte Ablässe 26, 28 zur Verfügung, was einen Anschluss der Schmierstoffleitung erleichtert. Zusätzlich bildet eine außenseitige Mündung des zweiten Schmierstoffleitungsteils 25 einen dritten Ablass 48 in einer antriebsseitigen Stirnseite des Flanschs 27 des Gehäusedeckels 20 an der Unterseite des Planetengetriebes 10. The housing cover 20 has a lubricant line, via which lubricant is guided through the interior of the housing 16 during operation. The housing cover 20 has a radially extending first lubricant line part 22, via which lubricant can be discharged from an oil chamber axially on the drive side of a drive-side wheel set 24. Correspondingly, the first lubricant line part 22 opens into the interior in this axial region. In addition, the housing cover 20 has an axially extending second lubricant line part 25 via which lubricant can be discharged from an oil chamber axially on the output side of the wheel set 24 on the drive side. The second lubricant line part 25 can easily discharge lubricant from the wheel set arranged axially on the output side of the wheel set 24 . Correspondingly, the second lubricant line part 25 opens into the interior in this axial area. The first lubricant line part 22 intersects the second lubricant line part 25 and is therefore fluidly connected to it. The two lubricant line parts 22 , 25 are designed as straight bores in an outer wall of the housing cover 20 . The outside orifice of the first lubricant line part 22 forms a first outlet 26 in a radial outer surface of a flange 27 of the housing cover 20 on the underside of the planetary gear 10 . The flange 27 is designed to fasten the electric motor to the planetary gear 10 . A transverse bore forms a second outlet 28 in a wall region adjacent to the flange 27 of the housing cover 20 on the underside of the planetary gear 10. Two outlets 26, 28 offset axially and radially relative to one another are available, which makes it easier to connect the lubricant line. In addition, an outside opening of the second lubricant line part 25 forms a third outlet 48 in a drive-side end face of the flange 27 of the housing cover 20 on the underside of the planetary gear 10.

Eine zu den Ablässen 26, 28, 48 analoge Bauweise mit zwei, drei oder vier Einlässen ist in einer Ausführungsform an der Oberseite des Planetengetriebes 10 in dem Gehäusedeckel 10 zum Zuführen von Schmierstoff in den Innenraum vorgesehen. In einer anderen Ausführungsform ist nur ein einziger Einlass für den Schmierstoff vorgesehen.A design analogous to the outlets 26, 28, 48 with two, three or four inlets is provided in one embodiment on the upper side of the planetary gear 10 in the housing cover 10 for supplying lubricant to the interior. In another embodiment only a single inlet for the lubricant is provided.

Der Gehäusedeckel 20 weist radial innen zwei Mantelflächen 30 auf, an welchen die Eingangswelle 12 und ein Sonnenrad 32 des Radsatzes 24 und damit eine zentrale Achse des Planetengetriebes 10 mittels Wälzlagern 34 gelagert ist. Ein Vorsprung 36, an welchem die Mantelflächen 30 als Lagerung für die zentrale Achse des Planetengetriebes 10 ausgebildet sind, weist eine Durchgangsöffnung 38 auf. Damit ist eine Schmierstoffversorgung auch der Wälzlager 34 mit der Schmierstoffleitung des Gehäusedeckels 20 möglich.The housing cover 20 has two lateral surfaces 30 radially on the inside, on which the input shaft 12 and a sun wheel 32 of the wheel set 24 and thus a central axis of the planetary gear 10 are mounted by means of roller bearings 34 . A projection 36 on which the lateral surfaces 30 are formed as a bearing for the central axis of the planetary gear 10 has a through opening 38 . This means that the roller bearings 34 can also be supplied with lubricant with the lubricant line of the housing cover 20 .

Mit dem Sonnenrad 32 kämmt ein Satz von Planetenrädern 40 des Radsatzes 24. Die Planetenräder 40 kämmen mit einem Hohlrad 42 des Radsatzes 24. Das Hohlrad 42 ist mit dem Gehäusedeckel 20 stirnseitig an seiner Antriebsseite verschraubt. Der Gehäusedeckel 20 weist dafür einen in Axialrichtung und in Umfangsrichtung verlaufenden Steg 44 auf, welcher direkt an das Hohlrad 42 angrenzt. Um das Hohlrad 42 erstreckt sich ein Kühlmantelkanal 46. Im Betrieb wird der Kühlmantelkanal 46 von einem Kühlmittel der Kühlung durchströmt und führt somit Wärme von dem Hohlrad 42 ab.A set of planetary gears 40 of the wheel set 24 meshes with the sun gear 32. The planetary gears 40 mesh with a ring gear 42 of the wheel set 24. The ring gear 42 is screwed to the housing cover 20 on the front side on its drive side. For this purpose, the housing cover 20 has a web 44 which runs in the axial direction and in the circumferential direction and which is directly adjacent to the ring gear 42 . A cooling jacket channel 46 extends around the ring gear 42 . During operation, a coolant for cooling flows through the cooling jacket channel 46 and thus dissipates heat from the ring gear 42 .

Der Kühlmantelkanal 46 ist radial außenseitig von einer Außenwand des Gehäusedeckels 20 begrenzt. Stirnseitig wird der Kühlmantelkanal 46 in beide Axialrichtungen ebenfalls von dem Gehäusedeckel 20 begrenzt, hier von radial und in Umfangsrichtung verlaufenden Wandungen, welche an entgegengesetzten axialen Enden des Kühlmantelkanals 46 angeordnet sind. Radial innenseitig wird der Kühlmantelkanal 46 in einem abtriebsseitigen axialen Teilbereich von dem Hohlrad 42 begrenzt und in einem antriebsseitigen axialen Teilbereich von dem Steg 44 des Gehäusedeckels 20. Der abtriebsseitige axiale Teilbereich des Kühlmantelkanals erstreckt sich wenigstens über einen gesamten Verzahnungsbereich des Hohlrads 42. Der Steg 44 erstreckt sich axial ungefähr so lang wie das Hohlrad 42 breit ist, wodurch sich eine besonders große Mantelfläche des Kühlmantelkanals 46 ergibt. Dies verbessert die Kühlung. In dem antriebsseitigen axialen Teilbereich ist der Kühlmantelkanal 46 durch einen Nutbereich des Gehäusedeckels 20 gebildet, dessen radial innenseitige Wandung der Steg 44 bildet.The cooling jacket channel 46 is delimited radially on the outside by an outer wall of the housing cover 20 . On the front side, the cooling jacket channel 46 is also delimited in both axial directions by the housing cover 20 , here by walls running radially and in the circumferential direction, which are arranged at opposite axial ends of the cooling jacket channel 46 . On the radially inner side, the cooling jacket channel 46 is delimited by the ring gear 42 in an output-side axial sub-area and by the internal gear in an axial sub-area on the drive side Web 44 of housing cover 20. The output-side axial partial area of the cooling jacket channel extends at least over an entire toothing area of ring gear 42. Web 44 extends axially approximately as long as ring gear 42 is wide, resulting in a particularly large surface area of cooling jacket channel 46. This improves cooling. In the axial partial area on the drive side, the cooling jacket channel 46 is formed by a groove area of the housing cover 20, whose radially inner wall is formed by the web 44.

Die 2 bis 4 veranschaulichen eine Durchströmung des Gehäusedeckels 20 und damit auch des Kühlmantelkanals 46 mit Kühlmittel. Die Kühlung ist in dem gezeigten Fall als Wasserkühlung ausgebildet und das Kühlmittel ist entsprechend Wasser. Ein Einlass 50 der Kühlung ist in dem Flansch 27 des Gehäusedeckels 20 angeordnet. Der Kühlmittelfluss ist dort mit Pfeil 52 veranschaulicht. Der Einlass 50 der Kühlung ist analog zu den Ablässen 26, 28 und 48 ausgebildet und weist Bohrungen auf, die in den Kühlmantelkanal 46 münden. Anschließend durchströmt das Kühlmittel den Kühlmantelkanal 46 in Umfangsrichtung und umspült das Hohlrad 42 somit radial außenseitig nahezu entlang dessen gesamten Umfangs. Dies ist durch die Pfeile 54, 56 und 58 veranschaulicht. Anschließend strömt das Kühlmittel durch einen Auslass 60, welcher ebenfalls in dem Flansch 27 angeordnet ist und radial nach außen in dessen Mantelfläche mündet. Der Auslass 60 der Kühlung ist analog zu den Ablässen 26, 28 und 48 ausgebildet und weist Bohrungen auf, die in den Kühlmantelkanal 46 münden.the 2 until 4 illustrate a flow of coolant through the housing cover 20 and thus also through the cooling jacket channel 46 . In the case shown, the cooling is in the form of water cooling and the coolant is correspondingly water. An inlet 50 for cooling is arranged in the flange 27 of the housing cover 20 . The flow of coolant is illustrated there with arrow 52 . The inlet 50 of the cooling is designed analogously to the outlets 26, 28 and 48 and has bores which open into the cooling jacket channel 46. The coolant then flows through the cooling jacket channel 46 in the circumferential direction and thus flows around the ring gear 42 radially on the outside almost along its entire circumference. This is illustrated by arrows 54, 56 and 58. The coolant then flows through an outlet 60, which is also arranged in the flange 27 and opens out radially outwards into its lateral surface. The outlet 60 of the cooling system is designed analogously to the outlets 26 , 28 and 48 and has bores that open into the cooling jacket channel 46 .

Der Auslass 60 ist zu dem Einlass 50 geringfügig in Umfangsrichtung versetzt angeordnet, was in 4 gut zu erkennen ist. Zwischen dem Einlass 50 und dem Auslass 60 der Kühlung weist der Gehäusedeckel 20 einen radial nach innen vorstehenden Steg 62 auf, welcher gerade ausgebildet ist und in Axialrichtung verläuft. Der Steg 62 trennt somit den Einlass 50 von dem Auslass 60. Entsprechend ist hier eine hohlzylindrische Form des Kühlmantelkanals 46 unterbrochen und somit eine Ringform gebildet. In der Schnittansicht von 4 ist erneut der Kühlmittelfluss mit Pfeilen 64 gekennzeichnet.The outlet 60 is arranged slightly offset from the inlet 50 in the circumferential direction, which is 4 is easy to see. Between the inlet 50 and the outlet 60 of the cooling system, the housing cover 20 has a radially inwardly projecting web 62 which is straight and runs in the axial direction. The web 62 thus separates the inlet 50 from the outlet 60. Correspondingly, a hollow-cylindrical shape of the cooling jacket channel 46 is interrupted here and an annular shape is thus formed. In the sectional view of 4 the coolant flow is again marked with arrows 64 .

5 zeigt einen anders gestalteten Gehäusedeckel 20. Bei dieser Ausführungsform ist nicht der radial nach innen vorstehende und axial verlaufende Steg 62 vorgesehen. Stattdessen weist der Gehäusedeckel 20 gemäß 5 einen radial nach innen vorstehenden Steg 66 auf, welcher in Umfangsrichtung so verläuft, dass der Kühlmantelkanal 46 spiralförmig ausgebildet wird. Auch der Steg 66 trennt dabei einen Kühlmitteleinlass von einem Kühlmittelauslass des Kühlmantelkanals 46. Es ergibt sich jedoch ein insgesamt in Durchflussrichtung längerer Kühlmantelkanal 46. Ansonsten ist der Aufbau und die Funktion des Gehäusedeckels 20 gemäß 5 zu dem Gehäusedeckel 20 gemäß 1 bis 4 identisch oder ähnlich. 5 shows a differently designed housing cover 20. In this embodiment, the radially inwardly projecting and axially extending web 62 is not provided. Instead, the housing cover 20 according to 5 a radially inwardly projecting web 66, which runs in the circumferential direction so that the cooling jacket channel 46 is formed in a spiral shape. The web 66 also separates a coolant inlet from a coolant outlet of the cooling jacket channel 46. However, the result is a cooling jacket channel 46 that is longer overall in the direction of flow. Otherwise, the structure and function of the housing cover 20 is the same 5 to the housing cover 20 according to 1 until 4 identical or similar.

6 zeigt eine zweite Ausführungsform des Planetengetriebes 10, bei welchem gegenüber der ersten Ausführungsform gemäß 1 der Gehäusedeckel 20 und das Hohlrad 42 verändert sind. Bei diesem Gehäusedeckel 20 entfällt der Steg 44. Ansonsten ist der Gehäusedeckel in Funktion und Aufbau identisch oder ähnlich zu der ersten Ausführungsform. Statt des Stegs 44 des Gehäusedeckels 20 weist das Hohlrad 42 einen umlaufenden und axial von einem Verzahnungsbereich des Hohlrads 42 vorstehenden Steg 68 auf, welcher an den Gehäusedeckel 20 stirnseitig angrenzt. Der Steg 68 ist mit dem Gehäusedeckel 20 verschraubt, um das Hohlrad 20 an dem Gehäusedeckel 20 zu befestigen. Das Hohlrad 42 ist bei dieser Ausführungsform als ein langes Hohlrad ausgebildet. Entsprechend muss in den Gehäusedeckel 20 bei einem Kühlmantelkanal 46 gleicher Größe kein Nutbereich gefertigt werden, was bei einer Serienfertigung günstiger ist. Eine Entgratung und eine Reinigung sind bei dieser Gestaltung einfach. Dafür ist das Hohlrad 42, welches hier als Schmiedeteil ausgebildet ist, größer. Bei der zweiten Ausführungsform ist der Kühlmantelkanal radial innenseitig vollständig durch das Hohlrad 42 begrenzt. 6 shows a second embodiment of the planetary gear 10, in which compared to the first embodiment according to 1 the housing cover 20 and the ring gear 42 are changed. The web 44 is omitted in this housing cover 20. Otherwise, the function and structure of the housing cover is identical or similar to the first embodiment. Instead of the web 44 of the housing cover 20 , the ring gear 42 has a circumferential web 68 that protrudes axially from a toothed area of the ring gear 42 and adjoins the housing cover 20 at the end face. The web 68 is screwed to the housing cover 20 in order to attach the ring gear 20 to the housing cover 20 . The ring gear 42 is designed as a long ring gear in this embodiment. Correspondingly, no groove area has to be manufactured in the housing cover 20 with a cooling jacket channel 46 of the same size, which is more favorable in series production. Deburring and cleaning are easy with this design. On the other hand, the ring gear 42, which is designed here as a forged part, is larger. In the second embodiment, the cooling jacket channel is completely delimited radially on the inside by the ring gear 42 .

Planetengetriebe 10 für Tunnelbohrmaschinen können mit dem Gehäusedeckel 20 eine Wasserkammer mit geringen Kosten bereitstellen, obwohl es sich um ein großes Gussteil mit vielen Anschlüssen in mehreren Positionen handelt. Zudem hat der Gehäusedeckel 20 auch eine tragende Funktion, da der Elektromotor angeflanscht wird. Der Kühlmantelkanal 46 kann zwei Wasserkammern, eine stirnseitige Wasserkammer und eine Mantelwasserkammer, aufgrund seiner Größe ersetzen. Das Hohlrad 42 ist dazu direkt in dem Gehäusedeckel 20 eingebaut. Die einteilige Bauweise und auch der einteilige Kühlmantelkanal 46 weisen trotzdem eine näherungsweise gleiche große Oberfläche zum Ölraum im Innenraum des Gehäuses 16 auf, wodurch eine Kühlleistung groß genug ist.Planetary gears 10 for tunnel boring machines can provide a low cost water box with the housing cover 20 despite being a large casting with many ports in multiple positions. In addition, the housing cover 20 also has a supporting function, since the electric motor is flanged on. The cooling jacket channel 46 can replace two water boxes, a face water box and a jacket water box, because of its size. For this purpose, the ring gear 42 is installed directly in the housing cover 20 . The one-piece design and also the one-piece cooling jacket channel 46 nevertheless have an approximately equal surface area to the oil chamber in the interior of the housing 16, as a result of which the cooling capacity is large enough.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Planetengetriebeplanetary gear
1212: Eingangswelleinput shaft
1414: Ausgangswelleoutput shaft
1616: GehäuseHousing
1818: Gehäusehauptkörpercase main body
2020: Gehäusedeckelhousing cover
22; 2522; 25: Schmierstoffleitungsteilelubricant line parts
2424: Radsatzwheelset
26; 28; 4826; 28; 48: Ablässeindulgences
3030: Mantelflächenlateral surfaces
3232: Sonnenradsun gear
3434: Wälzlagerroller bearing
3636: Vorsprunghead Start
3838: Durchgangsöffnungpassage opening
4040: Planetenräderplanet gears
4242: Hohlradring gear
44; 6844; 68: Stegweb
4646: Kühlmantelkanalcooling jacket channel
5050: Kühlmitteleinlasscoolant inlet
52 - 58; 6452 - 58; 64: Kühlmittelflusscoolant flow
6060: Kühlmittelauslasscoolant outlet
62; 6662; 66: Stegweb

Claims

Housing cover (20) for a housing (16) of a planetary gear (10), the housing (16) being designed to accommodate a wheel set (24) of the planetary gear (10) in an interior of the housing (16), the planetary gear (10 ) has at least one lubrication and one fluidically separate cooling, wherein the housing cover (20) has a lubricant line to the interior of the housing (16) and a bearing for a central axis of the planetary gear (10) in the interior, wherein the housing cover (20 ) forms a cooling jacket channel (46) for cooling a ring gear (42) of the wheel set (24) radially on the outside together with the ring gear (42), and wherein the housing cover (20) is designed in one piece.

Housing cover (20) after claim 1 , characterized in that the housing cover (20) has at least one radially outer wall, a first radially extending wall and a second radially extending wall opposite thereto, which delimit the cooling jacket channel (46).

Housing cover (20) after claim 1 or 2 , characterized in that the housing cover (20) is designed to form an axial end portion of the housing (16).

Housing cover (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing cover (20) is designed to delimit a cooling jacket channel (46) on the outside at least along an entire axial extension of the ring gear (42).

Housing cover (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing cover (20) has a radially inwardly projecting web (66) which runs in the circumferential direction in order to form the cooling jacket channel (46) in a spiral shape and a coolant inlet (50) from to separate a coolant outlet (60) of the cooling jacket channel (46).

Housing cover (20) according to one of the preceding Claims 1 until 4 , characterized in that the housing cover (20) has a radially inwardly projecting web (62) which runs in the axial direction in order to form the cooling jacket channel (46) in the form of a ring and a coolant inlet (50) from a coolant outlet (60) of the cooling jacket channel (46 ) to separate.

Housing cover (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing cover (20) has a first outlet (26) of the lubricant line and a second outlet (28) of the lubricant line, the first outlet (26) being in a flange (27 ) of the housing cover (20) is arranged, which is designed for the attachment of a drive motor, and wherein the second outlet (28) is arranged offset axially and radially to the first outlet (26).

Housing cover (20) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing cover (20) has a radially running first lubricant line part (22) and an axially running second lubricant line part (25), which open into the interior in different axial areas, the first Lubricant line part (22) is fluidly connected to the second lubricant line part (25).

Planetary gear (10) with a housing (16) and a wheel set (24), the housing (16) delimiting an interior space in which the wheel set (24) is accommodated, and the housing (16) having a housing cover (20). any of the preceding claims.

Planetary gear (10) after claim 9 , characterized in that the cover element has a circumferential and axially extending web (44) which adjoins the ring gear (42) at the front.

Planetary gear (10) after claim 9 , characterized in that the ring gear (42) has a circumferential and axially of a toothed area of the ring gear (42) above Web (, 68) which adjoins the housing cover (20) on the front side.