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Stand der Technik
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Es ist bereits eine Getriebevorrichtung für eine Werkzeugmaschine vorgeschlagen worden.
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Offenbarung der Erfindung
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Es wird eine Getriebevorrichtung für eine Werkzeugmaschine, insbesondere eine Schleifwerkzeugmaschine, mit zumindest einem Antriebselement zu einer Übertragung einer Antriebskraft von einem Motor der Werkzeugmaschine, mit einer Mehrzahl von getrennt voneinander angeordneten Werkzeugaufnahmen und mit zumindest einer Getriebeeinheit, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft zumindest teilweise auf die Werkzeugaufnahmen zu übertragen, vorgeschlagen, wobei die Werkzeugaufnahmen dazu vorgesehen sind, jeweils um eine Mittelachse der jeweiligen Werkzeugaufnahme zu rotieren, wobei die Getriebeeinheit dazu vorgesehen ist, die Werkzeugaufnahmen in zumindest einem Betriebszustand mittels der Antriebskraft um eine gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu bewegen.
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Vorzugsweise sind die Werkzeugaufnahmen jeweils dazu vorgesehen, zumindest einen Werkzeugaufsatz aufzunehmen und zu befestigen. Es ist denkbar, dass die Werkzeugaufnahmen jeweils dazu vorgesehen sind, zumindest einen Werkzeugaufsatz starr oder taumelnd kippbar zu befestigen, wobei insbesondere der Werkzeugaufsatz relativ zur Mittelachse der jeweiligen den Werkzeugaufsatz aufnehmenden Werkzeugaufnahme schwenkbar gelagert ist. Die Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen sind insbesondere als Drehachsen ausgebildet. Das Antriebselement ist bevorzugt als Teil der Getriebeeinheit ausgebildet. Vorzugsweise ist das Antriebselement als ein Zahnrad, insbesondere ein Ritzel, ausgebildet. Das Antriebselement ist dazu vorgesehen, sich durch die Antriebskraft um eine Drehachse zu bewegen, welche insbesondere beabstandet von den Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen und/oder der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen angeordnet ist. Es ist denkbar, dass die Drehachse des Antriebselements eine Antriebsachse des Motors umfasst. Die Werkzeugaufnahmen sind vorzugsweise, insbesondere gleichmäßig verteilt, um die gemeinsame Mittelachse angeordnet. Die Mittelachsen der einzelnen Werkzeugaufnahmen sind insbesondere beabstandet von der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen angeordnet.
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Bevorzugt umfasst die Getriebeeinheit eine Mehrzahl von Getriebeelementen zu einem Antreiben der Werkzeugaufnahmen in einer Bewegung um deren Mittelachsen. Bevorzugt sind die Getriebeelemente jeweils als ein Zahnrad, als ein Reibrad, als ein Hohlrad, als eine Zahnung o.dgl. ausgebildet. Die Getriebeelemente sind dazu vorgesehen, die Antriebskraft zumindest teilweise von dem Antriebselement auf die Werkzeugaufnahmen zu übertragen. Bevorzugt ist die Getriebeeinheit, insbesondere in zumindest einem Betriebszustand, dazu vorgesehen, die Werkzeugaufnahmen bei einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen gleichzeitig in einer Bewegung um die Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen anzutreiben. Besonders bevorzugt sind die Drehachse des Antriebselements, die Drehachsen der Getriebeelemente der Getriebeeinheit, die Mittelachsen der einzelnen Werkzeugaufnahmen und/oder die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zumindest im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Unter „im Wesentlichen parallel“ soll insbesondere eine Ausrichtung einer Geraden, einer Ebene oder einer Richtung, insbesondere einer eine der vorher genannten Achsen umfassenden Geraden, relativ zu einer anderen Geraden, einer anderen Ebene oder einer Bezugsrichtung, insbesondere einer eine andere der vorher genannten Achsen umfassenden anderen Geraden, verstanden werden, wobei die Gerade, die Ebene oder die Richtung gegenüber der anderen Geraden, der anderen Ebene oder der Bezugsrichtung, insbesondere in zumindest einer Projektionsebene betrachtet, eine Abweichung von insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2°, aufweist.
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Vorzugsweise ist die Werkzeugmaschine als eine Schleifwerkzeugmaschine, als eine elektrische Bürste, als eine Poliermaschine o.dgl. ausgebildet. Bevorzugt ist die Werkzeugmaschine als eine Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Unter einer „Handwerkzeugmaschine“ soll insbesondere eine werkstück-bearbeitende Maschine, vorteilhaft jedoch eine Bohrmaschine, ein Bohr- und/oder Schlaghammer, eine Säge, ein Hobel, ein Schrauber, eine Fräse, ein Schleifer, ein Winkelschleifer, ein Gartengerät und/oder ein Multifunktionswerkzeug verstanden werden. Insbesondere weist die Handwerkzeugmaschine ein Gewicht von höchstens 10 kg, vorzugsweise höchstens 7 kg und besonders bevorzugt höchstens 4 kg, auf. Bevorzugt bilden die Werkzeugaufnahmen, bevorzugt an einer Unterseite, jeweils eine Aufnahmeausnehmung und/oder ein anderes Befestigungs- und/oder Fixiermittel zu einer Verbindung mit einem Werkzeugaufsatz aus. Vorzugsweise erstrecken sich die Mittelachsen der einzelnen Werkzeugaufnahmen jeweils von einer Oberseite zu einer Unterseite durch die jeweilige Werkzeugaufnahme.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Getriebevorrichtung kann eine vorteilhaft hohe Funktionalität ermöglicht werden. Es kann vorteilhaft ein Turbo-Modus ermöglicht werden, wobei sich sowohl die Werkzeugaufnahmen um ihre jeweilige Mittelachse und um die gemeinsame Mittelachse bewegen. Dadurch kann eine vorteilhaft hohe Bearbeitungsleistung ermöglicht werden, beispielsweise eine vorteilhaft hohe Abriebrate bei einer Schleifwerkzeugmaschine.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Getriebevorrichtung zumindest eine Gehäuseeinheit umfasst, wobei die Getriebeeinheit zumindest einen Grundkörper umfasst, welcher dazu vorgesehen ist, die Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen relativ zueinander zu fixieren, wobei der Grundkörper entlang der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen von der Gehäuseeinheit zumindest teilweise, insbesondere zumindest größtenteils, bevorzugt zumindest im Wesentlichen vollständig, umschlossen ist, wobei der Grundkörper dazu vorgesehen ist, sich bei der Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen relativ zu der Gehäuseeinheit um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu bewegen. Es kann eine vorteilhaft sichere Handhabung ermöglicht werden, insbesondere da eine Bewegung von in der Nähe einer möglichen Haltefläche angeordneten Bauteilen vermieden werden kann. Es kann eine vorteilhaft geringe zu bewegende Masse bei einer Bewegung der Werkzeugaufnahmen um die gemeinsame Mittelachse ermöglicht werden. Dadurch kann eine vorteilhaft hohe Energieeffizienz erreicht werden, insbesondere da die Bewegung vom Gehäuse entkoppelbar ist. Vorzugsweise ist die Gehäuseeinheit als Teil eines Gehäuses der Werkzeugmaschine ausgebildet. Bevorzugt umschließt die Gehäuseeinheit den Grundkörper entlang der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen betrachtet zumindest größtenteils, insbesondere zumindest im Wesentlichen vollständig. Der Grundkörper ist insbesondere platten- oder scheibenförmig ausgebildet. Bevorzugt begrenzt der Grundkörper eine Mehrzahl von Lageraufnahmen zu einer beweglichen Lagerung der Werkzeugaufnahmen und/oder von die Werkzeugaufnahmen um deren Mittelachsen lagernde Abtriebswellen, insbesondere für jede Werkzeugaufnahme der Getriebevorrichtung zumindest eine. Bevorzugt entspricht eine Anzahl der Lageraufnahmen einer Anzahl an Werkzeugaufnahmen der Getriebevorrichtung. Die Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen verlaufen jeweils durch eine der Lageraufnahmen. Die Werkzeugaufnahmen sind über die Abtriebswellen in den Lageraufnahmen relativ zum Grundkörper beweglich gelagert, vorzugsweise um deren Mittelachse drehbar gelagert. Insbesondere umfasst die Getriebeeinheit eine Mehrzahl von Radiallagern zu einer Lagerung der Getriebeelementen bzw. der Abtriebswellen an dem Grundkörper. Der Grundkörper weist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen parallel zur gemeinsamen Mittelachse und/oder zu den Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen eine maximale Höhe auf. Bevorzugt umgreift die Gehäuseeinheit den Grundkörper zumindest größtenteils, insbesondere zumindest im Wesentlichen vollständig über die maximale Höhe des Grundkörpers. Der Grundkörper ist vorzugsweise in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere zu einer Bewegung des Grundkörpers um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen, beabstandet von der Gehäuseeinheit angeordnet. Bevorzugt ist der Grundkörper über die Abtriebswellen und/oder die Werkzeugaufnahmen gehalten, insbesondere gegenüber einer Bewegung axial zur gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen. Es ist denkbar, dass der Grundkörper eine zumindest im Wesentlichen kreisförmige Grundform aufweist, wobei insbesondere die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zumindest im Wesentlichen mittig durch den Grundkörper verläuft. Insbesondere weist der Grundkörper eine zumindest im Wesentlichen zylinderförmige Form auf. Alternativ sind auch andere Ausgestaltungen des Grundkörpers denkbar.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass die Getriebeeinheit zumindest einen, insbesondere den vorher genannten, Grundkörper umfasst, welcher dazu vorgesehen ist, die Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen relativ zueinander zu fixieren, wobei die Getriebeeinheit zumindest ein Getriebeelement, insbesondere ein Zahnrad, umfasst, welches dazu vorgesehen ist, eine der Werkzeugaufnahmen in einer Bewegung um deren Mittelachse anzutreiben und den Grundkörper in zumindest einem Betriebszustand in einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu führen. Es kann eine vorteilhaft stabilisierte Bewegung des Grundkörpers ermöglicht werden. Es kann eine vorteilhaft kompakte Ausgestaltung ermöglicht werden. Es können zusätzliche zwischengeschaltete Getriebeelemente zur Kraftübertragung vorteilhaft entfallen. Dadurch kann eine vorteilhaft geringe Anzahl von Bauteilen erreicht werden. Dadurch können vorteilhaft geringe Herstellungs- und Montagekosten ermöglicht werden. Es kann eine vorteilhaft effiziente Kraftübertragung ermöglicht werden. Bevorzugt umfasst die Getriebeeinheit zumindest eine Führungsfläche zu einem Zusammenwirken mit dem Getriebeelement. Vorzugsweise ist das zumindest eine Getriebeelement dazu vorgesehen, die Antriebskraft zumindest teilweise auf den Grundkörper zu übertragen, bevorzugt zu einer Bewegung des Grundkörpers um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen. Das zumindest eine Getriebeelement ist an einer Abtriebswelle angeordnet, welche insbesondere in einer der Lageraufnahmen des Grundkörpers gelagert ist. Die zumindest eine Führungsfläche ist vorzugsweise beabstandet von dem Grundkörper angeordnet, bevorzugt an der Gehäuseeinheit. Bevorzugt ist das zumindest eine Getriebeelement dazu vorgesehen, den Grundkörper über die Abtriebswelle und die Lageraufnahme und über die Führungsfläche bei einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu führen, bevorzugt anzutreiben. Vorzugsweise umfasst die Getriebeeinheit eine Mehrzahl von Getriebeelementen, die jeweils dazu vorgesehen sind, eine der Werkzeugaufnahmen in einer Bewegung um deren Mittelachse anzutreiben und den Grundkörper in zumindest einem Betriebszustand in einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu führen. Bevorzugt sind alle Getriebeelemente der Getriebeeinheit, welche an einer Abtriebswelle angeordnet sind und zu einem Antreiben einer der Werkzeugaufnahmen vorgesehen sind, jeweils dazu vorgesehen, eine der Werkzeugaufnahmen in einer Bewegung um deren Mittelachse anzutreiben und den Grundkörper in zumindest einem Betriebszustand in einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu führen. Insbesondere ist denkbar, dass das zumindest eine Getriebeelement eine von einem Zahnrad verschiedene Ausgestaltung aufweist, beispielsweise als ein Reibrad o.dgl.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Getriebevorrichtung zumindest eine, insbesondere die vorher genannte, Gehäuseeinheit umfasst, die an einer Innenwand zumindest eine Zahnung ausbildet, welche dazu vorgesehen ist, zur Führung des Grundkörpers mit dem zumindest einen Getriebeelement zusammenzuwirken. Es kann ein vorteilhaft sicheres und robustes Ineinandergreifen mit dem Getriebeelement ermöglicht werden. Dadurch kann eine vorteilhaft effiziente Kraftübertragung zwischen dem Getriebeelement und der Gehäuseeinheit zur Bewegung des Grundkörpers ermöglicht werden, insbesondere gegenüber einem reinen Kraftschluss, wie beispielsweise über Reibflächen. Bevorzugt ist die Zahnung durch die zumindest eine Führungsfläche, insbesondere eine Vielzahl an Führungsflächen, gebildet. Die Innenwand der Gehäuseeinheit ist insbesondere an einer der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zugewandten Seite der Gehäuseeinheit angeordnet. Bevorzugt erstreckt sich die Zahnung entlang der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen betrachtet zumindest im Wesentlichen vollständig um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen. Insbesondere bildet die Zahnung ein Hohlrad aus. Insbesondere bildet die Getriebeeinheit ein Planetengetriebe aus. Bevorzugt sind/ist die/das an den/der Abtriebswelle(n) angeordnete(n) Getriebeelement(e) der Getriebeeinheit als Planetenräder/Planetenrad ausgebildet. Vorzugsweise ist ein weiteres Getriebeelement der Getriebeeinheit als ein Sonnenrad ausgebildet und dazu vorgesehen, die Antriebskraft, bevorzugt direkt, an die/das an den/der Abtriebswelle(n) angeordnete(n) Getriebeelement der Getriebeeinheit zu übertragen. Bevorzugt liegen/liegt die/das an den/der Abtriebswelle(n) angeordnete(n) Getriebeelement(e) der Getriebeeinheit an dem weiteren Getriebeelement an.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Getriebeeinheit für jede Werkzeugaufnahme der Getriebevorrichtung genau ein Getriebeelement umfasst und ein weiteres, insbesondere das vorher genannte weitere, Getriebeelement umfasst, wobei das weitere Getriebeelement dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft von dem Antriebselement direkt auf die, insbesondere an den Abtriebswellen angeordneten, Getriebeelemente zu übertragen. Es kann eine vorteilhaft kompakte Ausgestaltung ermöglicht werden. Es kann eine vorteilhaft geringe Anzahl von Bauteilen erreicht werden. Dadurch können vorteilhaft geringe Herstellungs- und Montagekosten ermöglicht werden. Die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen umfasst insbesondere eine Drehachse des weiteren Getriebeelements. Bevorzugt ist das weitere Getriebeelement dazu vorgesehen, die Antriebskraft von dem Antriebselement an die Getriebeelemente zu übertragen. Es ist denkbar, dass das Antriebselement direkt an dem weiteren Getriebeelement anliegt oder, dass die Getriebeeinheit zumindest ein, vorzugsweise genau ein, anderes Getriebeelement umfasst, welches an dem Antriebselement anliegt bzw. mit dem Antriebselement zusammenwirkt. Das weitere Getriebeelement und/oder das andere Getriebeelement sind/ist vorzugsweise jeweils als ein Zahnrad ausgebildet. Bevorzugt sind das weitere Getriebeelement und das andere Getriebeelement axial zueinander angeordnet und bevorzugt um eine gleiche Drehachse bewegbar gelagert. Bevorzugt sind das weitere Getriebeelement und das andere Getriebeelement in einer Bewegung um die gemeinsame Drehachse gekoppelt ausgebildet, wobei insbesondere das Antriebselement dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft über das andere Getriebeelement auf das weitere Getriebeelement zu übertragen. Das weitere Getriebeelement und das andere Getriebeelement sind insbesondere relativ zueinander drehfest ausgebildet und/oder aneinander befestigt. Insbesondere umfasst die Getriebeeinheit eine Mehrzahl von Radiallagern zu einer Lagerung des weiteren Getriebeelements und/oder des anderen Getriebeelements relativ zum Grundkörper und/oder relativ zu der Gehäuseeinheit bzw. dem Gehäuse der Werkzeugmaschine.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass die Getriebevorrichtung zumindest eine, insbesondere die vorher genannte, Gehäuseeinheit umfasst, wobei die Getriebeeinheit zumindest ein Getriebeelement, insbesondere ein Zahnrad, insbesondere das/die vorher genannte(n) Getriebeelement(e), zu einem Antreiben einer der Werkzeugaufnahmen und zumindest einen, insbesondere den vorher genannten, Grundkörper, welcher dazu vorgesehen ist, die Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen relativ zueinander zu fixieren, umfasst, wobei das Getriebeelement dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand zu einer Bewegung des Grundkörpers relativ zur Gehäuseeinheit mit zumindest einer Führungsfläche, insbesondere einer Zahnung, insbesondere den vorher genannten Führungsflächen bzw. der vorher genannten Zahnung, der Gehäuseeinheit zusammenzuwirken und in zumindest einem weiteren Betriebszustand von der Führungsfläche beabstandet angeordnet zu werden. Es kann vorteilhaft ein Umschalten zwischen mehreren Betriebsmodi zur Bewegung des Grundkörpers ermöglicht werden. Es kann eine vorteilhaft hohe Funktionalität erreicht werden. Insbesondere kann über das zumindest eine Getriebeelement eine vorteilhaft einfache und schnelle Umschaltung zur Führung bzw. zu einem Taumeln oder einem Feststellen des Grundkörpers ermöglicht werden. Vorzugsweise ist der Grundkörper dazu vorgesehen, sich in dem weiteren Betriebszustand bei einer angetriebenen Bewegung der Werkzeugaufnahmen um deren Mittelachsen frei taumelnd um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu bewegen oder sich in dem weiteren Betriebszustand bei einer angetriebenen Bewegung der Werkzeugaufnahmen um deren Mittelachsen unbewegt zu bleiben bzw. relativ zur gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen und/oder der Gehäuseeinheit drehfest angeordnet zu werden. Bevorzugt umfasst die Getriebevorrichtung zumindest eine Umschalteinheit zu einer Umschaltung von dem zumindest einen Betriebszustand in den weiteren Betriebszustand. Bevorzugt ist der Grundkörper dazu vorgesehen, sich in dem zumindest einen Betriebszustand bei einer angetriebenen Bewegung der Werkzeugaufnahmen um deren Mittelachsen in einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen angetrieben und/oder geführt zu werden, insbesondere über das/die Getriebeelement(e) und die zumindest eine Führungsfläche, insbesondere die Zahnung. Insbesondere in einer Ausgestaltung, bei der eine Mehrzahl von Getriebeelementen zu einem Zusammenwirken mit der zumindest einen Führungsfläche, insbesondere der Zahnung, vorgesehen sind, sind vorzugsweise die Mehrzahl von Getriebeelementen jeweils dazu vorgesehen, in dem weiteren Betriebszustand von der Führungsfläche beabstandet angeordnet zu werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Getriebeelement und die zumindest eine Führungsfläche, insbesondere die Zahnung, vorzugsweise zusätzlich zu einer drehbaren Lagerung des Getriebeelements um eine der Mittelachsen, relativ zueinander bewegbar ausgebildet sind. Es kann eine vorteilhaft einfache und direkte mechanische Umschaltung zwischen den Betriebsmodi des Grundkörpers bzgl. einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse erreicht werden. Es ist denkbar, dass die Gehäuseeinheit, insbesondere die Zahnung, und/oder das zumindest eine Getriebeelement zumindest teilweise bewegbar ausgebildet sind. Vorzugsweise ist die Umschalteinheit dazu vorgesehen, bei einer Betätigung und/oder einer Ansteuerung das zumindest eine Getriebeelement und die zumindest eine Führungsfläche relativ zueinander zu bewegen, vorzugsweise um das zumindest eine Getriebeelement und die zumindest eine Führungsfläche voneinander zu trennen. Es ist denkbar, dass die Umschalteinheit dazu vorgesehen ist, das zumindest eine Getriebeelement und/oder die zumindest eine Führungsfläche mechanisch, insbesondere über eine Betätigungskraft eines Benutzers, und/oder über ein Aktuierungselement angetrieben relativ zueinander zu bewegen. Bevorzugt umfasst die Getriebeeinheit und/oder die Umschalteinheit zumindest ein Führungselement zu einer Führung einer Relativbewegung des zumindest einen Getriebeelements und der zumindest einen Führungsfläche. Insbesondere in der Ausgestaltung, bei der eine Mehrzahl von Getriebeelementen zu einem Zusammenwirken mit der zumindest einen Führungsfläche, insbesondere der Zahnung, vorgesehen sind, sind vorzugsweise die Mehrzahl von Getriebeelementen und die zumindest eine Führungsfläche relativ zueinander bewegbar ausgebildet.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Getriebeelement entlang einer Mittelachse des Getriebeelements axial bewegbar ausgebildet ist. Es kann eine vorteilhaft kompakte Ausgestaltung der Getriebevorrichtung ermöglicht werden. Es kann ein vorteilhaft schnelles Umschalten zwischen den Betriebsmodi ermöglicht werden. Bevorzugt kann ein Umschalten vorteilhaft unabhängig von einem Trennen des zumindest einen Getriebeelements und dem weiteren Getriebeelement bzw. dem Antriebselement realisiert werden. Vorzugsweise ist das zumindest eine Getriebeelement an der Abtriebswelle, an der das jeweilige Getriebeelement angeordnet ist, axial bewegbar gelagert oder zusammen mit der Abtriebswelle, an der das jeweilige Getriebeelement angeordnet ist, axial bewegbar gelagert ausgebildet. Es ist denkbar, dass die Werkzeugaufnahme, welche über das jeweilige Getriebeelement antreibbar ist, zusammen mit dem zumindest einen Getriebeelement axial bewegbar ausgebildet ist. Bevorzugt ist der Grundkörper zusammen mit dem zumindest einen Getriebeelement bewegbar gelagert, insbesondere axial zur Mittelachse des zumindest einen Getriebeelements und/oder axial zur gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen. Insbesondere in der Ausgestaltung, bei der eine Mehrzahl von Getriebeelementen zu einem Zusammenwirken mit der zumindest einen Führungsfläche, insbesondere der Zahnung, vorgesehen sind, sind vorzugsweise die Mehrzahl von Getriebeelementen zusammen axial bewegbar ausgebildet. Bevorzugt ist das weitere Getriebeelement derart ausgebildet und/oder angeordnet, dass das/die Getriebeelemente in dem zumindest einen Betriebszustand und dem weiteren Betriebszustand mit dem weiteren Getriebeelement zusammenwirken, insbesondere an dem weiteren Getriebeelement eingreifen. Vorzugsweise weist das weitere Getriebeelement, insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zur gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen, eine maximale Höhe auf, die insbesondere größer ist als eine axiale Bewegungsstrecke des/der Getriebeelements/e bei einem Umschalten zwischen den Betriebszuständen. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass das weitere Getriebeelement zusammen mit dem/den Getriebeelementen axial bewegbar ausgebildet ist. Insbesondere ist das weitere Getriebeelement relativ zu dem anderen Getriebeelement axial bewegbar gelagert und vorzugsweise gegenüber einer Bewegung um die gemeinsame Drehachse des weiteren Getriebeelements und des anderen Getriebeelements mit dem anderen Getriebeelement gekoppelt ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das zumindest eine Getriebeelement relativ zur gemeinsamen Mittelachse der Getriebeelemente radial bewegbar ausgebildet ist.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass die Getriebeeinheit zumindest einen, insbesondere den vorher genannten, Grundkörper zu einer Fixierung der Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen relativ zueinander und zumindest ein Feststellelement umfasst, wobei der Grundkörper dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere dem weiteren Betriebszustand, über das Feststellelement die Werkzeugaufnahmen gegenüber einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zu fixieren. Es kann vorteilhaft einfach und direkt eine Bewegung des Grundkörpers in zumindest einem Betriebszustand verhindert werden. Es kann eine vorteilhaft hohe Benutzerfreundlichkeit erreicht werden, insbesondere da der Benutzer beim Bedienen der Werkzeugmaschine mit der Getriebevorrichtung ohne weitere Anzeigemittel klar und eindeutig zwischen den verschiedenen Betriebsmodi unterscheiden kann. Bevorzugt ist das zumindest eine Feststellelement an der Gehäuseeinheit oder an dem Grundkörper angeordnet, insbesondere befestigt. Insbesondere ist der Grundkörper dazu vorgesehen, in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere dem weiteren Betriebszustand, mit dem Feststellelement oder der Gehäuseeinheit zusammenzuwirken und relativ zur Gehäuseeinheit fixiert zu werden. Vorzugsweise weist der Grundkörper oder die Gehäuseeinheit korrespondierend zu dem zumindest einen Feststellelement zumindest einen Anschlag oder zumindest eine Ausnehmung zu einem Zusammenwirken mit dem Feststellelement auf. Bevorzugt ist das zumindest eine Feststellelement und der zumindest eine Anschlag oder die zumindest eine Ausnehmung dazu vorgesehen, bei einem Zusammenwirken den Grundkörper relativ zur Gehäuseeinheit zu fixieren. Insbesondere sind das zumindest eine Feststellelement und der zumindest eine Anschlag oder die zumindest eine Ausnehmung zu einer kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung miteinander vorgesehen. Es ist denkbar, dass die Getriebeeinheit eine Mehrzahl von Feststellelementen und eine Mehrzahl von Anschlägen oder Ausnehmungen oder dass die Getriebeeinheit eine Mehrzahl von Anschlägen oder Ausnehmungen zu einem Zusammenwirken mit dem Feststellelement umfasst. Vorzugsweise sind die Mehrzahl von Feststellelementen und/oder die Mehrzahl von Anschlägen oder Ausnehmungen gleichmäßig verteilt um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen angeordnet. Bevorzugt ist eine Anzahl von Feststellelementen kleiner oder gleich einer Anzahl von Anschlägen oder Ausnehmungen.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Getriebeeinheit zumindest einen, insbesondere den vorher genannten, Grundkörper zu einer Fixierung der Mittelachsen der Werkzeugaufnahmen relativ zueinander umfasst, wobei der Grundkörper in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere dem weiteren Betriebszustand, um die gemeinsame Mittelachse bewegbar gelagert ist, wobei die Getriebeeinheit zumindest eine Einstelleinheit umfasst, die dazu vorgesehen ist, eine bei einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse auf den Grundkörper wirkende Reibkraft einzustellen. Es kann eine Taumelbewegung bzw. eine Beweglichkeit des Grundkörpers in zumindest einem Betriebsmodus, insbesondere ohne über das zumindest eine Getriebeelement geführt zu werden, vorteilhaft einfach eingestellt werden. Es kann ein vorteilhaft individuell einstellbares Verhalten des Grundkörpers erreicht werden. Insbesondere ist der Grundkörper in dem weiteren Betriebszustand um die gemeinsame Mittelachse der Werkzeugaufnahmen frei lagernd ausgebildet, wobei insbesondere der Grundkörper über die Lageraufnahme(n) und die Abtriebswelle(n) mit den/dem Getriebeelement(en) gekoppelt ausgebildet ist. Insbesondere ist die Einstelleinheit dazu vorgesehen, eine Reibkraft zwischen dem Grundkörper und der Gehäuseeinheit einzustellen. Bevorzugt ist die Einstelleinheit zumindest teilweise zwischen dem Grundkörper und der Gehäuseeinheit angeordnet. Bevorzugt umfasst die Einstelleinheit zumindest ein Einstellelement, welches zu einer kraftschlüssigen Verbindung mit dem Grundkörper oder der Gehäuseeinheit vorgesehen ist. Vorzugsweise ist das zumindest eine Einstellelement an dem Grundkörper oder der Gehäuseeinheit, insbesondere einer der gemeinsamen Mittelachse der Werkzeugaufnahmen zugewandten Innenwand der Gehäuseeinheit, angeordnet. Alternativ ist denkbar, dass die Einstelleinheit verschiedene Einstellelemente umfasst, die jeweils an dem Grundkörper oder der Gehäuseeinheit angeordnet sind und dazu vorgesehen sind, zu einer Einstellung der bei der Bewegung um die gemeinsame Mittelachse auf den Grundkörper wirkenden Reibkraft kraftschlüssig zusammenzuwirken. Beispielsweise ist das zumindest eine Einstellelement als ein Reibring, als ein mit Gas, insbesondere Luft, gefüllter Hohlkörper o.dgl. ausgebildet. Es ist denkbar, dass die Einstelleinheit dazu vorgesehen ist, das zumindest eine Einstellelement zur Einstellung der Reibkraft zu bewegen, zu strecken, zu komprimieren o.dgl. Beispielsweise ist denkbar, dass die Einstelleinheit dazu vorgesehen ist, zur Einstellung der Reibkraft einen Luftdruck innerhalb eines beispielsweise als Hohlkörper ausgebildeten Einstellelements zu regeln.
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Außerdem wird eine Werkzeugmaschine, insbesondere eine Schleifwerkzeugmaschine, bevorzugt ein Dreitellerschleifer, mit zumindest einer erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung vorgeschlagen. Die Werkzeugmaschine umfasst vorzugsweise den Motor, welcher insbesondere als ein Elektromotor ausgebildet ist. Es ist denkbar, dass die Werkzeugmaschine akkubetrieben oder kabelgebunden ausgebildet ist. Die Werkzeugmaschine ist zu einer Verwendung mit Werkzeugaufsätzen vorgesehen, welche insbesondere dazu vorgesehen sind, an den Werkzeugaufnahmen angeordnet, insbesondere befestigt, zu werden. Beispielsweise sind die Werkzeugaufsätze als Schleifteller mit Schleifpads, als Bürsten, als Polierkappen, als Halterung mit einem Schwamm o.dgl. ausgebildet. Es ist denkbar, dass die Werkzeugaufsätze jeweils relativ zu einer Mittelachse der Werkzeugaufnahme, an welcher der jeweilige Werkzeugaufsatz angeordnet ist, kippbar bzw. schwenkbar ausgebildet sind. Bevorzugt sind die Werkzeugaufnahmen jeweils dazu vorgesehen, einen an der jeweiligen Werkzeugaufnahme angeordneten Werkzeugaufsatz in zumindest einem Betriebszustand um die Mittelachse der jeweiligen Werkzeugaufnahme zu bewegen.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Werkzeugmaschine kann eine vorteilhaft hohe Funktionalität ermöglicht werden. Es kann vorteilhaft ein Turbo-Modus ermöglicht werden, wobei sich sowohl Werkzeugaufsätze, wie beispielsweise Schleifscheiben, Bürsten, Schwämme o.dgl., jeweils um eine Mittelachse und um die gemeinsame Mittelachse bewegen. Dadurch kann eine vorteilhaft hohe Bearbeitungsleistung ermöglicht werden, beispielsweise eine vorteilhaft hohe Abriebrate.
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Die erfindungsgemäße Getriebevorrichtung und/oder die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann die erfindungsgemäße Getriebevorrichtung und/oder die erfindungsgemäße Werkzeugmaschine zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung einer als Dreitellerschleifer ausgebildeten erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine mit einer erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung,
- 2 eine perspektivische Schnittansicht der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine,
- 3 eine perspektivische Schnittansicht der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine von unten im Bereich der erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung und
- 4 eine perspektivische Schnittansicht einer alternativen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine mit einer erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung mit axial verschiebbaren Getriebeelementen zu einer Kopplung mit einem Grundkörper.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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In 1 ist eine als Dreitellerschleifer ausgebildete Werkzeugmaschine 10a gezeigt. Die Werkzeugmaschine 10a ist als eine tragbare Schleifwerkzeugmaschine ausgebildet. Die Werkzeugmaschine 10a ist als eine Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Die Werkzeugmaschine 10a ist insbesondere akkubetrieben und umfasst einen wechselbaren Energiespeicher 12a. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Werkzeugmaschine 10a kabelgebunden ausgebildet ist. Die Werkzeugmaschine 10a umfasst einen Motor 14a, der insbesondere als ein Elektromotor ausgebildet ist. Die Werkzeugmaschine 10a umfasst eine Getriebevorrichtung 16a zu einer Übertragung einer durch den Motor 14a zur Verfügung gestellten Antriebskraft auf Werkzeugaufsätze 18a der Werkzeugmaschine 10a. Die Werkzeugmaschine 10a umfasst drei als Schleifteller mit jeweils einem Schleifpad bestückt ausgebildete Werkzeugaufsätze 18a. Die Werkzeugmaschine 10a umfasst ein Gehäuse 20a, welches zumindest den Motor 14a und die Getriebevorrichtung 16a zumindest größtenteils umschließt. Die Getriebevorrichtung 16a umfasst drei Werkzeugaufnahmen 22a zu einer Befestigung der Werkzeugaufsätze 18a. Die Getriebevorrichtung 16a umfasst einen Grundkörper 24a, welcher Mittelachsen 26a der Werkzeugaufnahmen 22a relativ zueinander fixiert. Der Grundkörper 24a umschließt zu einer angetriebenen Bewegung der Werkzeugaufnahmen 22a um ihre Mittelachsen 26a vorgesehene Abtriebswellen 28a (vgl. 2) jeweils entlang der Mittelachsen 26a betrachtet zumindest im Wesentlichen vollständig. Insbesondere sind die Werkzeugaufnahmen 22a jeweils mit der Antriebswelle 28a, an der die jeweilige Werkzeugaufnahme 22a angeordnet ist, um die Mittelachse 26a der jeweiligen Werkzeugaufnahme 22a drehbar ausgebildet. Die Getriebevorrichtung 16a umfasst eine Getriebeeinheit 30a, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft zu einer angetriebenen Bewegung der Werkzeugaufnahmen 22a jeweils um deren Mittelachsen 26a auf die Werkzeugaufnahmen 22a zu übertragen. Die Getriebeeinheit 30a ist dazu vorgesehen, in einem Betriebszustand den Grundkörper 24a, insbesondere zusätzlich zur Bewegung der einzelnen Werkzeugaufnahmen 22a um deren Mittelachsen 26a, um eine gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a zu bewegen. Die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a ist zumindest im Wesentlichen parallel zu den Mittelachsen 26a der einzelnen Werkzeugaufnahmen 22a ausgerichtet.
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In 2 ist eine perspektivische Schnittansicht der Werkzeugmaschine 10a im Bereich des Motors 14a gezeigt. Die Getriebevorrichtung 16a umfasst ein Antriebselement 34a zu einer Übertragung der Antriebskraft von dem Motor 14a der Werkzeugmaschine 10a. Die Getriebevorrichtung 16a umfasst die drei getrennt voneinander angeordneten Werkzeugaufnahmen 22a, die insbesondere zu einer Befestigung der Werkzeugaufsätze 18a vorgesehen sind. Die Getriebevorrichtung 16a umfasst die Getriebeeinheit 30a, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft zumindest teilweise auf die Werkzeugaufnahmen 22a zu übertragen, wobei die Werkzeugaufnahmen 22a dazu vorgesehen sind, jeweils um die Mittelachse 26a der jeweiligen Werkzeugaufnahme 22a zu rotieren, wobei die Getriebeeinheit 30a dazu vorgesehen ist, die Werkzeugaufnahmen 22a in dem Betriebszustand mittels der Antriebskraft zusammen mit dem Grundkörper 24a um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a zu bewegen.
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Die Getriebevorrichtung 16a umfasst eine Gehäuseeinheit 36a, die insbesondere als Teil des Gehäuses 20a der Werkzeugmaschine 10a ausgebildet ist. Die Getriebeeinheit 30a umfasst den Grundkörper 24a, welcher dazu vorgesehen ist, die Mittelachsen 26a der Werkzeugaufnahmen 22a bzw. die Abtriebswellen 28a relativ zueinander zu fixieren. Der Grundkörper 24a ist entlang der gemeinsamen Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a von der Gehäuseeinheit 36a zumindest im Wesentlichen vollständig, insbesondere vollständig über eine maximale Höhe 38a des Grundkörpers 24a, umschlossen. Der Grundkörper 24a ist dazu vorgesehen, sich bei der Bewegung um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a relativ zu der Gehäuseeinheit 36a um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a zu bewegen. Die Gehäuseeinheit 36a umschließt den Grundkörper 24a entlang der gemeinsamen Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a betrachtet zumindest im Wesentlichen vollständig. Der Grundkörper 24a weist eine zumindest im Wesentlichen kreisförmige Grundform auf. Der Grundkörper 24a ist insbesondere scheiben- und/oder tellerförmig ausgebildet. Es sind aber auch andere Ausgestaltungen des Grundkörpers 24a denkbar. Bevorzugt beträgt ein minimaler Abstand 40a des Grundkörpers 24a und der Gehäuseeinheit 36a entlang der gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a betrachtet höchstens 0,5 cm, vorzugsweise höchstens 0,3 cm und besonders bevorzugt höchstens 0,1 cm. Insbesondere verläuft die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a zumindest im Wesentlichen durch einen Mittelpunkt der Grundform des Grundkörpers 24a. Bevorzugt umfasst die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a, insbesondere in dem Betriebszustand, eine Drehachse des Grundkörpers 24a. Die Mittelachsen 26a der Werkzeugaufnahmen 22a sind gleichmäßig verteilt um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a bzw. die Drehachse des Grundkörpers 24a angeordnet und insbesondere jeweils in einem gleichen Abstand zur gemeinsamen Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a bzw. der Drehachse des Grundkörpers 24a angeordnet.
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Die Getriebeeinheit 30a umfasst drei Getriebeelemente 42a, die jeweils als ein Zahnrad ausgebildet sind. Die Getriebeelemente 42a sind jeweils dazu vorgesehen, eine der Werkzeugaufnahmen 22a, insbesondere über eine der Abtriebswellen 28a, in einer Bewegung um deren Mittelachse 26a anzutreiben. Die Getriebeelemente 42a sind dazu vorgesehen, den Grundkörper 24a in zumindest einem Betriebszustand in einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a zu führen. Die Getriebeeinheit 30a umfasst für jede Werkzeugaufnahme 22a der Getriebevorrichtung 16a genau ein Getriebeelement 42a. Die Getriebeeinheit 30a umfasst ein weiteres Getriebeelement 44a, welches dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft von dem Antriebselement 34a direkt auf die drei Getriebeelemente 42a zu übertragen. Die Mittelachsen 26a der Werkzeugaufnahmen 22a umfassen jeweils eine Drehachse des die jeweilige Werkzeugaufnahme 22a antreibenden Getriebeelements 42a. Die Getriebeeinheit 30a umfasst drei Abtriebswellen 28a, an denen jeweils eines der Getriebeelemente 42a und eine der Werkzeugaufnahmen 22a, insbesondere relativ zur jeweiligen Mittelachse 26a drehfest, angeordnet sind. Die Getriebeeinheit 30a umfasst ein anderes Getriebeelement 46a, welches axial hinter dem weiteren Getriebeelement 44a angeordnet ist. Das weitere Getriebeelement 44a und das andere Getriebeelement 46a sind jeweils als ein Zahnrad ausgebildet. Das andere Getriebeelement 46a und das weitere Getriebeelement 44a sind zumindest gegenüber einer Bewegung um eine gemeinsame Drehachse 48a des anderen Getriebeelements 46a und des weiteren Getriebeelements 44a gekoppelt, insbesondere drehfest zueinander, ausgebildet. Die gemeinsame Drehachse 48a des anderen Getriebeelements 46a und des weiteren Getriebeelements 44a umfasst insbesondere die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a. Das Antriebselement 34a ist dazu vorgesehen, an dem anderen Getriebeelement 46a einzugreifen und die Antriebskraft über das andere Getriebeelement 46a auf das weitere Getriebeelement 44a zu übertragen. Das weitere Getriebeelement 44a und das andere Getriebeelement 46a sind axial zumindest im Wesentlichen direkt aneinander angeordnet. Das weitere Getriebeelement 44a ist dazu vorgesehen, die Antriebskraft direkt auf die drei Getriebeelemente 42a zu übertragen, wobei sich insbesondere die Getriebeelemente 42a jeweils um eine der Mittelachsen 26a der Werkzeugaufnahmen 22a bewegen. Insbesondere sind die Getriebeelemente 42a dazu vorgesehen, die Antriebskraft über die Abtriebswellen 28a zumindest teilweise an die Werkzeugaufnahmen 22a zu übertragen, wobei die Werkzeugaufnahmen 22a insbesondere um deren Mittelachsen 26a angetrieben bewegt werden. Die drei Getriebeelemente 42a sind insbesondere zumindest im Wesentlichen identisch ausgebildet.
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Die Gehäuseeinheit 30a weist eine Innenwand 50a auf, an der eine Zahnung 52a ausbildet ist (vgl. 3). Die Zahnung 52a ist dazu vorgesehen, zur Führung des Grundkörpers 24a mit den drei Getriebeelementen 42a zusammenzuwirken.
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Die Zahnung 52a ist aus einer Vielzahl von Führungsflächen 54a gebildet. Alternativ ist denkbar, dass die Führungsflächen 54a als Reibflächen ausgebildet sind, insbesondere zu einer kraftschlüssigen Verbindung mit einem/den Getriebeelementen 42a, die beispielsweise auch als Reibräder ausgebildet sein können. Die die Zahnung 52a aufweisende Innenwand 50a der Gehäuseeinheit 36a ist insbesondere an einer der gemeinsamen Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a zugewandten Seite der Gehäuseeinheit 36a angeordnet. Die Zahnung 52a ist entlang der gemeinsamen Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a betrachtet zumindest im Wesentlichen vollständig um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a ausgebildet. Die Zahnung 52a bzw. die Innenwand 50a bildet ein Hohlrad aus.
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In 3 ist eine andere Schnittansicht der Werkzeugmaschine 10a in einem Bereich der Getriebevorrichtung 16a gezeigt, wobei insbesondere der Grundkörper 24a nicht gezeigt ist. Die Getriebeeinheit 30a bildet ein Planetengetriebe aus, wobei das weitere Getriebeelement 44a und das andere Getriebeelement 46a als Sonnenrad ausgebildet sind und die drei Getriebeelemente 42a als Planetenräder ausgebildet sind. Über den Grundkörper 24a sind die Getriebeelemente 42a miteinander gekoppelt ausgebildet. Ist der Grundkörper 24a, insbesondere in dem Betriebszustand, über die Getriebeelemente 42a an der Zahnung 52a geführt, bewegen sich die Getriebeelemente 42a um ihre jeweilige Mittelachse 26a und zusammen um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a bzw. die gemeinsame Drehachse 48a des weiteren Getriebeelements 44a und des anderen Getriebeelements 46a, wobei sich insbesondere der Grundkörper 24a um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a bewegt. Insbesondere sind die Getriebeelemente 42a bzw. die Werkzeugaufnahmen 22a jeweils dazu vorgesehen, sich in eine Umlaufrichtung 56a um die Drehachsen der Getriebeelemente 42a bzw. um die Mittelachsen 26a der Werkzeugaufnahmen 22a zu bewegen. Bevorzugt ist der Grundkörper 24a dazu vorgesehen, sich, insbesondere in dem Betriebszustand, in eine der Umlaufrichtungen 56a der Getriebeelemente 42a bzw. der Werkzeugaufnahmen 22a entgegengesetzte andere Umlaufrichtung 58a (vgl. 1) um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a zu bewegen (vgl. 2). Die Umlaufrichtung 56a der Getriebeelemente 42a bzw. der Werkzeugaufnahmen 22a entspricht insbesondere einer Drehrichtung des Antriebselements 34a, insbesondere bei einer durch den Motor 14a angetriebenen Bewegung. Das Antriebselement 34a ist axial zu einer Antriebswelle des Motors 14a ausgebildet (siehe auch 2), wobei insbesondere eine Drehachse des Antriebselements 34a eine Antriebsachse 60a des Motors 14a umfasst. Es sind auch andere Ausgestaltungen der Getriebevorrichtung 16a, insbesondere der Getriebeeinheit 30a, denkbar, beispielsweise mit einer von Drei verschiedenen Anzahl an Getriebeelementen 42a und/oder Werkzeugaufnahmen 22a, mit einer zur Antriebsachse 60a des Motors 14a versetzten und/oder verkippten Anordnung des Antriebselements 34a o.dgl. Die Gehäuseeinheit 36a umfasst eine Wandung 84a, welche sich zumindest im Wesentlichen vollständig um die gemeinsame Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a bzw. um den Grundkörper 24a (vgl. 2) erstreckt. Die Gehäuseeinheit 36a, insbesondere die Wandung 84a, begrenzen einen Aufnahmebereich für den Grundkörper 24a. Insbesondere ist eine, insbesondere dem Grundkörper 24a zugewandte, Innenfläche 86a der Wandung 84a entlang der gemeinsamen Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a betrachtet insbesondere von der gemeinsamen Mittelachse 32a der Werkzeugaufnahmen 22a aus radial nach au-ßen versetzt zu den Führungsflächen 54a bzw. der Zahnung 52a angeordnet. Dadurch kann insbesondere ein Eindringen von Schleifstaub und/oder Fremdkörpern ins Innere der Getriebeeinheit 30a vorteilhaft verhindert werden.
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In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels, insbesondere der 1 bis 3, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 3 nachgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der 4 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b ersetzt.
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In 4 ist eine Schnittansicht einer Werkzeugmaschine 10b mit einer alternativen Ausgestaltung einer Getriebevorrichtung 16b gezeigt. Die Getriebevorrichtung 16b umfasst ein Antriebselement 34b zu einer Übertragung einer Antriebskraft von einem Motor 14b der Werkzeugmaschine 10b. Die Getriebevorrichtung 16b umfasst eine Mehrzahl von getrennt voneinander angeordneten Werkzeugaufnahmen 22b. Die Getriebevorrichtung 16b umfasst eine Getriebeeinheit 30b, die dazu vorgesehen ist, die Antriebskraft zumindest teilweise auf die Werkzeugaufnahmen 22b zu übertragen, wobei die Werkzeugaufnahmen 22b dazu vorgesehen sind, jeweils um eine Mittelachse 26b der jeweiligen Werkzeugaufnahme 22b zu rotieren. Die Getriebeeinheit 30b ist dazu vorgesehen, die Werkzeugaufnahmen 22b in zumindest einem Betriebszustand mittels der Antriebskraft um eine gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b zu bewegen. Die Getriebeeinheit 30b umfasst einen Grundkörper 24b (in 4 nicht gezeigt, vgl. Grundkörper 24a in 2), welcher dazu vorgesehen ist, die Mittelachsen 26b der Werkzeugaufnahmen 22b relativ zueinander zu fixieren. Die Getriebevorrichtung 16b umfasst eine Gehäuseeinheit 36b, wobei der Grundkörper 24b entlang der gemeinsamen Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b von der Gehäuseeinheit 36b zumindest im Wesentlichen vollständig umschlossen ist. Der Grundkörper 24b ist dazu vorgesehen, sich bei der Bewegung um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b relativ zu der Gehäuseeinheit 36b um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b zu bewegen. Die in 4 gezeigte Getriebevorrichtung 16b ist im Wesentlichen ähnlich zu der in den 1 bis 3 gezeigten Getriebevorrichtung 16a ausgebildet. Im Folgenden soll daher lediglich auf die Unterschiede dieser zwei Ausgestaltungen eingegangen werden. Im Unterschied zu der in den 1 bis 3 gezeigten Getriebevorrichtung 16a, weist die Getriebeeinheit 30b der in der 4 gezeigten Getriebevorrichtung 16b mehrere Betriebszustände hinsichtlich einer Bewegung des Grundkörpers 24b um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b auf, wobei der Grundkörper 24b insbesondere in einem weiteren Betriebszustand der Getriebeeinheit 30b relativ zur Gehäuseeinheit 36b fixiert ist.
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Die Getriebeeinheit 30b umfasst drei Getriebeelemente 42b, die als Zahnräder ausgebildet sind. Die Getriebeelemente 42b sind jeweils zu einem Antreiben einer der Werkzeugaufnahmen 22b vorgesehen. Die Getriebeelemente 42b sind dazu vorgesehen, in einem Betriebszustand zu einer Bewegung des Grundkörpers 24b relativ zur Gehäuseeinheit 36b mit Führungsflächen 54b der Gehäuseeinheit 36b zusammenzuwirken und in dem weiteren Betriebszustand von den Führungsflächen 54b beabstandet angeordnet zu werden. Die Führungsflächen 54b bilden eine Zahnung 52b aus, die an einer Innenwand 50b der Gehäuseeinheit 36b angeordnet ist.
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Die drei Getriebeelemente 42b und die Führungsflächen 54b, insbesondere die Zahnung 52b, sind, vorzugsweise zusätzlich zu einer drehbaren Lagerung der Getriebeelemente 42b um deren Mittelachsen 26b, relativ zueinander bewegbar ausgebildet. Die drei Getriebeelemente 42b sind jeweils entlang der Mittelachse 26b des jeweiligen Getriebeelements 42b axial bewegbar ausgebildet. Die drei Getriebeelemente 42b sind bevorzugt dazu vorgesehen, zu einem Übergang in den weiteren Betriebszustand in eine dem Antriebselement 34b abgewandte axiale Richtung 64b bewegt zu werden. Es ist auch denkbar, dass nur ein Teil der Getriebeelemente 42b zu einer Führung des Grundkörpers 24b über die Zahnung 52b bzw. zu einem Zusammenwirken mit der Zahnung 52b vorgesehen sind, wobei insbesondere nur der Teil der Getriebeelemente 42b relativ zur Gehäuseeinheit 36b bzw. den Führungsflächen 54b bewegbar ausgebildet sind.
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Die Getriebevorrichtung 16b umfasst eine Umschalteinheit 66b, die dazu vorgesehen ist, zwischen dem Betriebszustand und dem weiteren Betriebszustand zu wechseln. Die Umschalteinheit 66b umfasst ein Betätigungselement 68b, welches zumindest teilweise an einer Außenseite der Gehäuseeinheit 36b angeordnet ist. Das Betätigungselement 68b ist dazu vorgesehen, zu einem Wechsel zwischen den Betriebszuständen der Getriebeeinheit 30b durch einen Benutzer betätigt zu werden. Insbesondere ist das Betätigungselement 68b dazu vorgesehen, die Getriebeelemente 42b bei einer Betätigung relativ zur Gehäuseeinheit 36b, insbesondere der Zahnung 52b, axial zu bewegen, wobei insbesondere die Getriebeelemente 42b von der Zahnung 52b bzw. den Führungsflächen 54b getrennt werden. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Umschalteinheit 66b zumindest ein Aktuierungselement zu einer angetriebenen und vorzugsweise von einer Betätigungskraft des Benutzers unabhängigen, Bewegung der Getriebeelemente 42b umfasst. Bevorzugt sind die Getriebeelemente 42b jeweils zusammen mit einer Abtriebswelle 28b und einer der Werkzeugaufnahmen 22b entlang einer der Mittelachsen 26b der jeweiligen Werkzeugaufnahme 22b axial bewegbar ausgebildet. Insbesondere ist der Grundkörper 24b dazu vorgesehen, zusammen mit den Getriebeelementen 42b entlang der gemeinsamen Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b axial bewegt zu werden. Die Getriebeeinheit 30b umfasst ein weiteres Getriebeelement 44b, welches derart ausgebildet ist, dass sich eine, insbesondere zu einem Zusammenwirken mit den Getriebeelementen 42b vorgesehene, Zahnung 70b des weiteren Getriebeelements 44b über eine maximale Höhe 72b des weiteren Getriebeelements 44b erstreckt, die insbesondere zumindest größer ist als eine maximale axiale Bewegungsstrecke 74b der Getriebeelemente 42b zu einem Wechsel zwischen den Betriebszuständen. Bevorzugt sind die Getriebeelemente 42b dazu vorgesehen, unabhängig von einem jeweiligen Betriebszustand in das weitere Getriebeelement 44b einzugreifen.
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Die Getriebeeinheit 30b umfasst ein Feststellelement 76b, wobei der Grundkörper 24b dazu vorgesehen ist, in dem weiteren Betriebszustand mit dem Feststellelement 76b zusammenzuwirken und die Werkzeugaufnahmen 22b gegenüber einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b zu fixieren. Das Feststellelement 76b ist an einer, insbesondere der gemeinsamen Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b zugewandten, anderen Innenwand 78b der Gehäuseeinheit 36b angeordnet. Das Feststellelement 76b ist beabstandet von der Zahnung 52b ausgebildet. Das Feststellelement 76b ist in die zumindest im Wesentlichen parallel zu der gemeinsamen Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b ausgerichteten axialen Richtung 64b versetzt zu der Zahnung 52b angeordnet. Das Feststellelement 76b ist als ein Fortsatz ausgebildet, welcher sich von der anderen Innenwand 78b in Richtung der gemeinsamen Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b bzw. in Richtung des Grundkörpers 24b erstreckt. Der Grundkörper 24b begrenzt eine Ausnehmung (in 4 nicht gezeigt), die dazu vorgesehen ist, das Feststellelement 76b in dem weiteren Betriebszustand kraft- und formschlüssig aufzunehmen. Der Grundkörper 24b ist in dem weiteren Betriebszustand über das Feststellelement 76b relativ zu der Gehäuseeinheit 36b fixiert. Insbesondere bewegen sich in dem weiteren Betriebszustand lediglich die drei Werkzeugaufnahmen 22b über die drei Getriebeelemente 42b um deren jeweilige Mittelachse 26b bzw. um Drehachsen der Getriebeelemente 42b. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Getriebeeinheit 30b Ein-Weg-Lager umfasst, wobei insbesondere der Grundkörper 24b dazu vorgesehen ist, in eine Umlaufrichtung 58b des Antriebselements 34b und/oder der Getriebeelemente 42b um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b bewegt zu werden und bei einer Bewegung des Antriebselements 34b und/oder der Getriebeelemente 42b in eine der Umlaufrichtung 58b des Grundkörpers 24b entgegengesetzte Umlaufrichtung 56b relativ zur Gehäuseeinheit 36b drehfest gehalten zu werden. Es sind auch andere Ausgestaltungen der Getriebeeinheit 30b denkbar, wobei beispielsweise die Getriebeelemente 42b zumindest im Wesentlichen quer oder senkrecht zur gemeinsamen Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b bewegbar sind und/oder wobei die Gehäuseeinheit 36b, insbesondere die Zahnung 52b, zumindest teilweise relativ zu den Getriebeelementen 42b bewegbar ausgebildet ist.
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Alternativ ist denkbar, dass sich der Grundkörper 24b in dem Betriebszustand, wobei insbesondere die Getriebeelemente 42b von den Führungsflächen 54b entkoppelt sind, um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b, insbesondere taumelnd, bewegen kann. Es ist denkbar, dass der Grundkörper 24b in dem Betriebszustand um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b bewegbar gelagert ist, wobei die Getriebeeinheit 30b zumindest eine Einstelleinheit 80b umfasst, die dazu vorgesehen ist, eine bei einer Bewegung um die gemeinsame Mittelachse 32b der Werkzeugaufnahmen 22b auf den Grundkörper 24b wirkende Reibkraft einzustellen. Beispielsweise umfasst die Einstelleinheit 80b zumindest ein als Reibring, als mit einem Gas, insbesondere Luft, gefüllter bzw. füllbarer Hohlkörper o.dgl. ausgebildetes Einstellelement 82b (in 4 schematisch gezeigt). Das Einstellelement 82b ist insbesondere zwischen dem Grundkörper 24b und der Gehäuseeinheit 36b angeordnet. Das Einstellelement 82b ist an einer dem Grundkörper 24b zugewandten Innenfläche 86b der Gehäuseeinheit 36b angeordnet, welche insbesondere an einer den Grundkörper 24b umschließenden Wandung 84b der Gehäuseeinheit 36b angeordnet ist.
