DE10216137A1

DE10216137A1 - Verdrehgesicherte Anlaufscheibe

Info

Publication number: DE10216137A1
Application number: DE10216137A
Authority: DE
Inventors: Frank Straub; Kristina Aust; Manfred Jansen
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2002-04-12
Filing date: 2002-04-12
Publication date: 2003-10-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anlaufscheibe, insbesondere für Planetenräder (6) in einem Planetengetriebe, die mit ihrer Aufnahmebohrung auf in einem Planetenradträger (1) festgelegten Planetenradbolzen (4) angeordnet ist und beidseitig Planetenräder (6) begrenzt, die über eine Wälzlageranordnung (5) auf dem Planetenradbolzen (4) drehbar gelagert sind. DOLLAR A In erfindungsgemäßer Weise zeichnet sich die Anlaufscheibe (9, 11, 12, 13, 14) dadurch aus, dass sie eine von der Kreisform abweichende Umfangsgeometrie besitzt und im Planetenradträger (1) eine Negativkontur zu dieser Umfangsgeometrie angeordnet ist.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anlaufscheibe, insbesondere für Planetenräder in einem Planetengetriebe, die mit ihrer Aufnahmebohrung auf in einem Planetenradträger festgelegten Planetenradbolzen angeordnet ist und beidseitig Planetenräder begrenzt, die über eine Wälzlageranordnung auf den Planetenradbolzen drehbar gelagert sind.

Hintergrund der Erfindung

Derartige Anlaufscheiben sind bereits in den unterschiedlichsten Ausführungsvarianten vorbekannt. Sie dienen dem axialen Anlauf des Planetenrades und schützen den ungehärteten Planetenradträger sowie das Planetenrad vor Verschleiß. Das Planetenrad läuft dabei mit einer planen Stirnfläche an einer ebenfalls planen Anlauffläche der Anlaufscheibe an. Das Planetenrad ist mit einer durchgehenden Bohrung versehen, mit der es mit Hilfe einer Lagerung auf dem Planetenradbolzen drehbar gehalten ist. Diese Lagerung kann beispielsweise durch einen Nadelkranz oder auch durch einen vollrolligen Nadelsatz gebildet sein. Je nach Lagerungsart laufen daher an den Anlaufscheiben entweder der Lagerkäfig oder die Stirnseiten der Lagernadeln an. Die Anlaufscheiben sind dabei zumeist aus Blech gestanzt. Die Oberfläche der Anlaufscheiben wird entweder geschliffen, in Walzqualität belassen oder ist beschichtet. Die Wahl des Werkstoffes der Scheiben und ihrer Oberflächenqualität sowie ihrer Oberflächenhärte ist im Wesentlichen von den vorgefundenen Reibungsverhältnissen abhängig.

Eine solch gattungsgemäße Anlaufscheibe für ein Planetengetriebe ist aus der DE 40 09 968 A1 vorbekannt. Wie die zugehörige Fig. 1 zeigt, ist das auf einem Planetenradbolzen über ein Wälzlager drehbar gelagerte Planetenrad beidseitig von je einer Anlaufscheibe begrenzt, die mit ihrer Aufnahmebohrung auf den Planetenradbolzen aufgeschoben ist. Diese Anlaufscheiben sind also zwischen dem schnelldrehenden Planetenrad und dem Planetenradträger angeordnet, wobei letzterer in vielen Fällen aus einem relativ weichen Werkstoff, beispielsweise Aluminium, gefertigt ist. Um ein Eingraben der Anlaufscheiben in den Planetenradträger zu vermeiden, muss deren Verdrehen bzw. deren Rotation ausgeschlossen werden. In der genannten Vorveröffentlichung wird das derart realisiert, indem die Anlaufscheibe an ihrem Außenumfang mit einer abgewinkelten Halteklaue versehen ist, die in eine zugehörige Ausnehmung des Planetenradträgers eingreift.

Nachteilig dabei ist, dass einerseits eine solche Anlaufscheibe in der Fertigung wegen des erforderlichen Umbiegens der Halteklaue relativ aufwendig zu fertigen ist. Andererseits wird auch der Montagevorgang erschwert, weil die umgebogene Halteklaue in die zugehörige Ausnehmung eingehängt werden muss.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anlaufscheibe für ein Planetengetriebe bereitzustellen, die in einfacher Weise herstellbar und montierbar ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen Oberbegriff dadurch gelöst, dass die Anlaufscheibe eine von der Kreisform abweichende Umfangsgeometrie aufweist und im Planetenradträger eine Negativkontur zu dieser Umfangsgeometrie angeordnet ist, so dass diese über die Umfangsgeometrie im Planetenradträger verdrehsicher gehalten ist, wobei die axiale Tiefe der Negativkontur geringer als die axiale Ausdehnung der Anlaufscheibe ist.

Der verwendete Begriff Negativkontur ist im Sinne der Erfindung so zu verstehen, dass diese flächenmäßig mindestens so groß sein muss, um die Anlaufscheibe aufzunehmen und diese so umschließt, dass deren Verdrehen durch Formschluss verhindert ist.

Der Vorteil der erfindungsgemäß gestalteten Anlaufscheibe liegt darin, dass diese gegenüber dem bisherigen Stand der Technik einfacher herstellbar ist, weil keine umgebogenen Halteklaue erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Montagevorgang des Planetengetriebes vereinfacht ist, weil die Anlaufscheibe einfach in den Planetenradträger eingesetzt wird und aufgrund ihrer Umfangsgeometrie selbständig ihre Ausrichtung findet.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Umfangsgeometrie der Anlaufscheibe sind in den Unteransprüchen beschrieben.

So ist nach Anspruch 2 vorgesehen, dass die Umfangsgeometrie als ein Dreieck ausgebildet ist. Aus Anspruch 3 geht hervor, dass die Umfangsgeometrie als ein Quadrat ausgebildet sein soll, wobei nach Anspruch 4 die Anordnung dieses Quadrates derartig vorgesehen ist, dass zwei gegenüberliegende Eckpunkte mit einem Mittelpunkt des Planetenradträgers in einer Linie liegen. Eine andere Art der Umfangsgeometrie geht auch aus Anspruch 5 hervor. Danach soll diese nahezu kreisförmig ausgebildet sein, wobei an deren Peripherie ein Segment entfernt ist. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 6 soll die Umfangsgeometrie kreisförmig ausgebildet sein und an zwei gegenüberliegenden Stellen mit je einem rechteckförmig ausgebildeten Fortsatz versehen sein. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 7 soll die Umfangsgeometrie ellipsenförmig ausgebildet sein, wobei an deren gegenüberliegenden Enden je ein Segment abgetrennt ist.

Schließlich soll nach einem letzten Merkmal der Erfindung nach Anspruch 8 die Anlaufscheibe eine wellige Form aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass bei gleichbleibender Scheibenstärke deren axiale Baubreite vergrößert werden kann.

Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Planetenradträger gemäß bekanntem Stand der Technik,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Anlaufscheibe nach dem bisherigen Stand der Technik,
Fig. 3 einen teilweisen Längsschnitt durch ein Planetenrad mit erfindungsgemäß gestalteter Anlaufscheibe,
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Planetenradträger mit eingelegter Anlaufscheibe gemäß Fig. 3 und
Fig. 5 verschiedenartig gestaltete erfindungsgemäße Anlaufscheiben.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Der in Fig. 1 nach dem Stand der Technik gezeigte Planetenradträger 1 weist zwei Seitenwände 2, 3 auf, in denen Planetenradbolzen 4 festgelegt sind. Auf diesen sind über Lageranordnungen 5 Planetenräder 6 drehbar gelagert, deren Zähne 7 einerseits mit einem nicht gezeigten Hohlrad und andererseits mit einem ebenfalls nicht gezeigten Sonnenrad kämmen. Auf den Planetenradbolzen 4 sind beidseitig der Planetenräder 6 Anlaufscheiben 8 angeordnet, die üblicherweise aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften bestehen, z. B. aus bronzeplattiertem Blech, und somit die Reibung zwischen Planetenrädern 6 und Planetenradträger 1 vermindern sollen. Die Anlaufscheibe 8 sitzt dabei mit ihrer Aufnahmebohrung 8.1 auf dem Planetenradbolzen 4 beidseitig der Planetenräder 6. Wie Fig. 2 zeigt, weist die Anlaufscheibe 8 an ihrer Umfangsfläche eine Verdrehsicherung 8.2 auf, die in axialer Richtung abgewinkelt ist und in eine nicht dargestellte Ausnehmung der beiden Seitenwände 2, 3 des Planetenradträgers 1 eingreift.
Wie die Fig. 3 und 4 erkennen lassen, zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass die Anlaufscheibe 9 mit einer von der Kreisform abweichenden Umfangsgeometrie, in diesem Fall mit einer quadratischen Form, mit ihrer Aufnahmebohrung 9.1 beidseitig benachbart zum Planetenrad 6 auf dem Planetenradbolzen 4 gehalten ist. In den Seitenwänden 2, 3 des Planetenradträgers 1 ist je ein Sektor 10 angeordnet, dessen axiale Tiefe geringer als die axiale Stärke der Anlaufscheiben 9 ist, so dass Planetenrad 6 und Anlaufscheiben 9 mit ihren Stirnflächen aneinander anliegen. Der Sektor 10 wird vom Bogen 10.1 und den beiden Radien 10.2 begrenzt und nimmt die Anlaufscheiben 9 durch Formschluss verdrehsicher auf, wobei diese mit ihren beiden unteren Umfangsflächen an den beiden Radien 10.2 anliegt.
Wie die schematische Darstellung in Fig. 5 zeigt, können die Anlaufscheiben 9, 11, 12, 13 und 14 eine völlig unterschiedlich von der Kreisform abweichende Umfangsgeometrie aufweisen. Wie bereits beschrieben, ist die Anlaufscheibe 9 quadratisch ausgebildet und im Planetenradträger 1 unterschiedlich anordenbar. Wie erkennbar, kann diese derart angeordnet sein, dass zwei gegenüberliegende Eckpunkte 9.2 mit einem Mittelpunkt 15 des Planetenradträgers 1 eine Linie bilden. Die Anlaufscheibe 12 zeichnet sich dadurch aus, dass ihre Umfangsgeometrie ellipsenförmig ausgestaltet ist, wobei an deren gegenüberliegenden Enden je ein Segment abgetrennt ist. Die Anlaufscheibe 11 ist in besonders einfacher Weise dreieckförmig ausgestaltet, während die Anlaufscheibe 14 eine kreisringförmige Umfangsgeometrie aufweist, die an zwei gegenüberliegenden Stellen mit je einem rechteckförmig ausgebildeten Fortsatz 14.2 versehen ist. Schließlich ist in Fig. 5 die Anlaufscheibe 13 gezeigt, deren Umfangsgeometrie kreisförmig ausgebildet ist und an deren Peripherie an einer Stelle ein Segment entfernt ist. Bezugszeichen 1 Planetenradträger
2 Seitenwand
3 Seitenwand
4 Planetenradbolzen
5 Lageranordnung
6 Planetenrad
7 Zahn
8 Anlaufscheibe
8.1 Aufnahmebohrung
8.2 Verdrehsicherung
9 Anlaufscheibe
9.1 Aufnahmebohrung
9.2 Eckpunkt
10 Sektor
10.1 Bogen
10.2 Radius
11 Anlaufscheibe
11.1 Aufnahmebohrung
12 Anlaufscheibe
12.1 Aufnahmebohrung
13 Anlaufscheibe
13.1 Aufnahmebohrung
14 Anlaufscheibe
14.1 Aufnahmebohrung
14.2 Fortsatz
15 Mittelpunkt

Claims

1. Anlaufscheibe, insbesondere für Planetenräder (6) in einem Planetengetriebe, die mit ihrer Aufnahmebohrung auf in einem Planetenradträger (1) festgelegten Planetenradbolzen (4) angeordnet ist und beidseitig Planetenräder (6) begrenzt, die über eine Wälzlageranordnung (5) auf den Planetenradbolzen (4) drehbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufscheibe (9, 11, 12, 13, 14) eine von der Kreisform abweichende Umfangsgeometrie aufweist und im Planetenradträger (1) eine Negativkontur zu dieser Umfangsgeometrie angeordnet ist, so dass diese über diese Umfangsgeometrie im Planetenradträger (1) verdrehsicher gehalten ist, wobei die axiale Tiefe der Negativkontur geringer als die axiale Ausdehnung der Anlaufscheibe (9, 11, 12, 13, 14) ist.

2. Anlaufscheibe (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeometrie als ein Dreieck ausgebildet ist.

3. Anlaufscheibe (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeometrie als ein Quadrat ausgebildet ist.

4. Anlaufscheibe (9) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gegenüberliegende Eckpunkte (9.2) des Quadrates mit einem Mittelpunkt (15) des Planetenradträgers (1) in einer Linie liegen.

5. Anlaufscheibe (13) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeometrie nahezu kreisförmig ausgebildet ist, an deren Peripherie ein Segment entfernt ist.

6. Anlaufscheibe (14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeometrie kreisförmig ausgebildet ist und an zwei gegenüberliegenden Stellen mit je einem rechteckförmig ausgebildetem Fortsatz (14.2) versehen ist.

7. Anlaufscheibe (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeometrie ellipsenförmig ausgebildet ist, an deren gegenüberliegenden Enden je ein Segment abgetrennt ist.

8. Anlaufscheibe (9, 11, 12, 13, 14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese in einer welligen Form ausgebildet ist.