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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Getriebeeinrichtung, einen Lagerentferner und ein Lagerentfernungsverfahren.
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Hintergrundtechnik
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Ein Schienenfahrzeug weist eine Getriebeeinrichtung auf, die Rotationskraft von einem Motor auf eine Achse überträgt. Ein Beispiel einer solchen Getriebeeinrichtung ist in Patentliteratur 1 beschrieben. Die Getriebeeinrichtung, die in Patentliteratur 1 beschrieben ist, weist ein Ritzel auf, das mit der Ausgangswelle des Motors gekoppelt ist, und ein Zahnrad, das mit dem Ritzel eingreift und mit der Achse gekoppelt ist. Die Getriebeeinrichtung weist des Weiteren ein Ausgangswellenlager auf, die die Ausgangswelle auf eine rotierbare Weise stützen, Achslager auf, die die Achse auf rotierbare Weise stützen, und ein Getriebekasten auf, der das Ritzel, das Zahnrad, die Ausgangswellenlager und die Achslager aufnimmt.
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Zitierungsliste
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr.
2019-219051 -
Kurzdarstellung der Erfindung
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Technisches Problem
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Die Ausgangswellenlager nehmen die Last auf, die von dem Gewicht eines Rotators resultiert, der durch die Ausgangswellenlager auf eine rotierbare Weise gestützt ist, oder genauer gesagt, das Gewicht der Ausgangswelle, an der das Ritzel angebracht ist. Die Ausgangswellenlager weisen daher eine kürzere Lebensdauer auf als das Ritzel. Auf ähnliche Weise nehmen die Achslager eine Last auf, die von dem Gewicht eines Rotators resultiert, der durch die Achslager auf eine rotierbare Weise gestützt ist, oder genauer gesagt, das Gewicht der Achse, an der das Zahnrad angebracht ist. Die Achslager weisen daher eine kürzere Lebensdauer auf als das Zahnrad. Daher, unter den Komponenten in der Getriebeeinrichtung, kann es sein, dass die Ausgangswellenlager und die Achslager ersetzt werden müssen. Zum Beispiel in Patentliteratur 1 beschriebene Getriebeeinrichtung, können Ritzellager einfach entfernt werden durch Entfernen einer Klappe, zu der die Ausgangswellenlager gepasst sind, gemeinsam mit den Ausgangswellenlagern von der Getriebeeinrichtung, aber ein Entfernen der Achslager ist kompliziert.
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Genauer gesagt, um die Achslager, die die Achse stützen, zu entfernen, wird ein Lagerkasten, der die Achslager hält, von dem Getriebekasten entfernt. Um die Achslager zu entfernen, ist dann die Achse zuerst von der Getriebeeinrichtung zu entfernen. Wenn das Zahnrad fest auf die Achse gepasst ist, ist ein Entfernen der Achse von der Getriebeeinrichtung kompliziert, und daher ist das Entfernen der Achslager von der Getriebeeinrichtung kompliziert. Zusätzlich zu einer in einem Schienenfahrzeug installierten Getriebeeinrichtung kann solch eine Unannehmlichkeit auftreten in verschiedenen Getriebeeinrichtungen einschließlich Lagern, die eine Welle stützen, an der ein Zahnrad auf rotierbare Weise angebracht ist.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es eine Getriebeeinrichtung, ein Lagerentferner und ein Lagerentfernungsverfahren bereitzustellen, der ein einfaches Entfernen eines Lagers ermöglichen.
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Lösung des Problems
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Um die voranstehende Aufgabe zu erreichen, weist eine Getriebeeinrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Zahnrad, ein Paar von Lagern und eine Mehrzahl von entfernbaren Elementen auf. Das Zahnrad ist an einer Welle angebracht, um integral mit der Welle zu rotieren. Das Paar von Lagern ist über das Zahnrad in einer Richtung, in der sich die Welle erstreckt, angeordnet. Das Paar von Lagern stützt die Welle auf eine rotierbare Weise. Die Mehrzahl von entfernbaren Elementen ist an zwei Oberflächen des Zahnrads angebracht, die sich mit der Welle schneiden. Jedes entfernbare Element der Mehrzahl von entfernbaren Elementen, ist einem Lager des Paars von Lagern zugewandt, die über das Zahnrad angeordnet sind.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Die Getriebeeinrichtung gemäß dem voranstehenden Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist die Mehrzahl von entfernbaren Elementen, angebracht an dem Zahnrad auf. Jedes entfernbare Element der entfernbaren Elemente ist einem der Lager des Paars von Lagern, die über das Zahnrad angeordnet sind, zugewandt. Daher ermöglicht das Entfernen der entfernbaren Elemente in Kontakt mit den Lagern entlang der Welle ein einfaches Entfernen der Lager von der Welle.
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Kurze Beschreibung von Zeichnungen
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- 1 zeigt eine Oberansicht eines Fahrgestells, an dem Getriebeeinrichtungen gemäß einer Ausführungsform angebracht sind;
- 2 zeigt eine Querschnittsansicht der Getriebeeinrichtung gemäß der Ausführungsform entlang der Linie II-II betrachtet in der Richtung, die durch die Pfeile in 1 angegeben ist;
- 3 zeigt eine Seitenansicht der Getriebeeinrichtung gemäß der Ausführungsform entlang der Linie III-III betrachtet in der Richtung, die durch die Pfeile in 2 angegeben ist;
- 4 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht der Getriebeeinrichtung gemäß der Ausführungsform;
- 5 zeigt eine Querschnittsansicht der Getriebeeinrichtung gemäß der Ausführungsform;
- 6 zeigt ein Diagramm, das ein Verfahren zum Entfernen von Lagern in der Getriebeeinrichtung gemäß der Ausführungsform beschreibt;
- 7 zeigt ein Diagramm, das ein Verfahren zum Entfernen von Lagern in der Getriebeeinrichtung gemäß der Ausführungsform beschreibt;
- 8 zeigt eine Querschnittsansicht einer Getriebeeinrichtung gemäß einer Modifikation der Ausführungsform; und
- 9 zeigt ein Diagramm, das ein Verfahren zum Entfernen von Lagern in der Getriebeeinrichtung gemäß der Modifikation der Ausführungsform beschreibt.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Eine Getriebeeinrichtung, ein Lagerentferner und ein Lagerentfernungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind im Detail nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben oder äquivalente Komponenten.
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Getriebeeinrichtungen 1 gemäß Ausführungsform 1 werden unter Nutzung von Getriebeeinrichtungen beschrieben, die auf einem Schienenfahrzeug als Beispiele installiert sind. Wie in 1 dargestellt, sind die Getriebeeinrichtungen 1 an einem Fahrgestell 50 in einem Schienenfahrzeug angebracht. Motoren 51, die Rotationskraft zu den Getriebeeinrichtungen 1 über Kupplungen 52 übertragen, sind an dem Fahrgestell 50 angebracht. Achsen 53 sind an dem Fahrgestell 50 mit Achsfedern angebracht, die nicht dargestellt sind, dazwischen. Räder 54 sind an zwei Enden jeder Achse 53 angebracht.
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In 1 gibt Z-Achse Vertikalrichtung an, die X-Achse gibt die Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs an, und die Y-Achse gibt die Breitenrichtung des Schienenfahrzeugs an, oder die Richtung, in der sich jede Achse 53 erstreckt. Die X-Achse, Y-Achse und Z-Achse sind senkrecht zueinander. Dasselbe trifft auf die anderen Zeichnungen zu.
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Jeder Motor 51 ist eine Leistungsquelle, die die durch Leistung getrieben ist, die von einer Leistungsquelle zugeführt wird, die nicht dargestellt ist, um eine Rotationskraft zu erzeugen. Wenn jeder Motor 51 angetrieben ist, rotiert eine Welle 51 a.
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Jede Kupplung 52 überträgt Rotationskraft, die von der entsprechenden Welle 51a übertragen ist, zu der Getriebeeinrichtung 1 über eine Antriebswelle 52a. Mit anderen Worten ist jede Antriebswelle 52a angetrieben durch Rotation durch den entsprechenden Motor 51, der als eine Leistungsquelle dient.
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Jede Achse 53 rotiert integral mit den entsprechenden Rädern 54, wenn sie Rotationskraft von der entsprechenden Getriebeeinrichtung 1 empfängt.
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Jede Getriebeeinrichtung 1 weist mindestens ein Zahnrad und ein Paar von Lagern auf, die auf eine rotierbare Weise eine Welle stützen, an der das Zahnrad angebracht ist. Wie in 2 dargestellt, die eine Querschnittsansicht entlang einer Linie II-II betrachtet in der Richtung angegeben durch die Pfeile in 1 ist, und 3, die eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III betrachtet in der Richtung, die durch die Pfeile in 2 angegeben ist, dargestellt ist, weist jede Getriebeeinrichtung 1 zwei Zahnräder 11 und 12, ein Paar von Lagern, die auf rotierbare Weise eine Welle stützen, in der das Zahnrad 11 angebracht ist, und ein Paar von Lagern auf, die auf eine rotierbare Weise eine Welle stützen, in der das Zahnrad 12 angebracht ist. In dem nachstehend beschriebenen Beispiel wird das Zahnrad 11, das an der Antriebswelle 52a angebracht ist, bezeichnet als ein Antriebszahnrad 11 und das Zahnrad 12, das mit dem Antriebszahnrad 11 ineinandergreift und an der Achse 53 angebracht ist, die als eine Folgewelle dient, ist bezeichnet als ein Folgezahnrad 12 zur Unterscheidung. Ein Paar von Lagern, das die Achse 53 auf eine rotierbare Weise stützt, wird bezeichnet als Folgewellenlager 17a und 17b, und ein Paar von Lagern, das die Antriebswelle 52a stützt, ist bezeichnet als Antriebswellenlager. Die Antriebswellenlager sind nicht dargestellt.
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Die Getriebeeinrichtung 1 weist des Weiteren ein Paar von Ringen 13a und 13b als mehrere entfernbare Elemente auf. Die Ringe 13a und 13b sind an dem Folgezahnrad 12 mit Befestigern 14a und 14b angebracht. Die entfernbaren Elemente werden zum Entfernen der Folgewellenlagern 17a und 17b von der entsprechenden Achse 53. Die entfernbaren Elemente sind fest angebracht an dem Folgezahnrad 12, um nicht von dem Folgezahnrad 12 während der Rotation des Folgezahnrads 12 getrennt zu werden, und sind entfernbar von dem Folgezahnrad 12 mit, zum Beispiel einem Werkzeug, ohne zerbrochen zu werden.
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Jede Getriebeeinrichtung 1 weist des Weiteren das Paar von Folgewellenlagern 17a und 17b auf, die die Achse 53 auf eine rotierbare Weise stützen und Lagerhalter 18a und 18b stützen, die jeweils die Folgewellenlager 17a und 17b halten. Das Folgewellenlager 17a ist ein Rollenlager, das einen Innenring 21a, einen Außenring 22a und Rollenelementen 23a aufweist. Das Folgewellenlager 17b ist ein Rollenlager, das einen Innenring 21b, einen Außenring 22b und Rollenelemente 23b aufweist. Die Getriebeeinrichtung 1 weist des Weiteren einen Getriebekasten 15 und eine Klappe 16 auf. Der Getriebekasten 15 nimmt das Antriebszahnrad 11, das Folgezahnrad 12, das Paar von Folgewellenlagern 17a und 17b und das Paar von Ringen 13a und 13b auf. Die Klappe 16 schließt eine Öffnung in dem Getriebekasten 15 oben in der Vertikalrichtung. Die Getriebeeinrichtung 1 weist des Weiteren Ölstreuer 19a und 19b und einen Erdungsring 20 auf. Die Ölstreuer 19a und 19b unterdrücken ein Lecken von Öl von dem Getriebekasten 15. Der Erdungsring 20 leitet einen Strom von dem Körper des Schienenfahrzeugs zu den Schienen durch eine Erdungsbürste weiter, die nicht dargestellt ist.
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In der Getriebeeinrichtung 1 mit der voranstehenden Struktur, wenn der Ring 13a von dem Folgezahnrad 12 entfernt wird und dann der Ring 13a in Kontakt mit dem Folgewellenlager 17a bewegt wird entlang der Achse 53, kann das Folgewellenlager 17a einfach entfernt werden. Auf ähnliche Weise, wenn der Ring 13b in Kontakt mit dem Folgewellenlager 17b bewegt wird entlang der Achse 53, kann das Folgewellenlager 17b einfach entfernt werden. Die Komponenten der Getriebeeinrichtung 1 werden nachstehend im Detail beschrieben.
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Wie in 1 und 2 dargestellt, ist das Antriebszahnrad 11 angebracht an der Antriebswelle 52a und rotiert integral mit der Antriebswelle 52a. Genauer gesagt, wenn die Welle 51a des Motors 51 rotiert, rotiert das Antriebszahnrad 11 integral mit der Antriebswelle 52a. Das Antriebszahnrad 11 greift mit dem Folgezahnrad 12 und überträgt Rotationskraft, die von der Welle 51a übertragen ist, von dem Motor 51 durch die Kupplung 52 zu dem Folgezahnrad 12.
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Wie in 2 dargestellt, greift das Folgezahnrad 12 mit dem Antriebszahnrad 11 ineinander und ist an der Achse 53 angebracht. Genauer gesagt, ist das Folgezahnrad 12 fest auf die Achse 53 gepasst. Das Folgezahnrad 12 rotiert integral mit der Achse 53, wenn das Antriebszahnrad 11 rotiert. In der Ausführungsform 1 weist das Folgezahnrad 12 einen größeren Durchmesser und mehr Zähne als das Antriebszahnrad 11 auf.
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Wie in 4 dargestellt, die eine teilweise vergrößerte Ansicht von 3 ist, weist das Folgezahnrad 12 Schraubenlöcher 12a zum Anbringen des Rings 13a in der Oberfläche auf, die in die positive Y-Richtung gerichtet ist. Die Befestiger 14a und 14b sind nicht in 4 dargestellt. Die Schraubenlöcher 12a sind mit einem Gewinde versehen, um dem Befestiger 14a in 3 zu ermöglichen, eingeschraubt zu werden. In Ausführungsform 1 sind vier Schraubenlöcher 12a in regelmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung um die Y-Achse angeordnet. Wie in 2 dargestellt, ist der Ring 13a an dem Folgezahnrad 12 an vier Punkten angebracht.
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Das Folgezahnrad 12 weist Schraubenlöcher 12b zum Anbringen des Rings 13b in der Oberfläche auf, die in die negative Y-Richtung gerichtet ist. Die Schraubenlöcher 12b sind mit einem Gewinde versehen, um dem Befestiger 14b zu ermöglichen, eingeschraubt zu werden. In Ausführungsform 1, ähnlich zu den Schraubenlöchern 12a, sind vier Schraubenlöcher 12b angeordnet in regelmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung um die Y-Achse. Der Ring 13b ist an dem Folgezahnrad 12 an vier Punkten angebracht.
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Der Ring 13a ist an dem Folgezahnrad 12 angebracht und dem Folgewellenlager 17a zugewandt. In Ausführungsform 1 weist der Ring 13a einen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Außenrings 22a in dem Folgewellenlager 17a an der Oberfläche des Außenrings 22a auf, die dem Ring zugewandt ist 13a. Der Ring 13a weist einen Außendurchmesser auf, der vorzugsweise größer als der Außendurchmesser des Außenrings 22a in dem Folgewellenlager 17a an der Oberfläche des Außenrings 22a ist, der dem Ring 13a zugewandt ist. Der Ring 13a weist einen Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Innenrings 21a in dem Folgewellenlager 17a an der Oberfläche des Innenrings 21a auf, der dem Ring 13a zugewandt ist. Der Ring 13a weist eine Innenumfangsoberfläche auf, die vorzugsweise beabstandet von der Außenumfangsoberfläche der Achse 53 ist.
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Wie in 4 dargestellt, weist der Ring 13a Durchgangslöcher 24a zum Aufnehmen der Befestiger 14a auf. Genauer gesagt, sind die Durchgangslöcher 24a angeordnet, um den Schraubenlöchern 12a zu entsprechen. Wenn die Befestiger 14a, die durch die Durchgangslöcher 24a angeordnet sind, in die Schraubenlöcher 12a geschraubt sind, ist der Ring 13a an dem Folgezahnrad 12 angebracht.
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Der Ring 13b ist an dem Folgezahnrad 12 angebracht und dem Folgewellenlager 17b zugewandt. In Ausführungsform 1 weist der Ring 13b einen Außendurchmesser auf, der größer als der Innendurchmesser des Außenrings 22b in dem Folgewellenlager 17b an der Oberfläche des Außenrings 22b ist, der dem Ring 13b zugewandt ist. Der Ring 13b weist einen Außendurchmesser auf, der vorzugsweise größer als der Außendurchmesser des Außenrings 22b in dem Folgewellenlager 17b an der Oberfläche des Außenrings 22b ist, der dem Ring 13b zugewandt ist. Der Ring 13b weist einen Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Innenrings 21b in dem Folgewellenlager 17b auf, an der Oberfläche des Innenrings 21b, der dem Ring 13b zugewandt ist. Der Ring 13b weist eine Innenumfangsoberfläche auf, die vorzugsweise von der Außenumfangsoberfläche der Achse 53 beabstandet ist.
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Der Ring 13b weist Durchgangslöcher 24b zum Aufnehmen der Befestiger 14b auf. Genauer gesagt, sind die Durchgangslöcher 24b angeordnet und in Schraubenlöchern 12b zugewandt zu sein. Wenn die Befestiger 14b, die sich durch die Durchgangslöcher 24b erstrecken, an dem Folgezahnrad 12 angebracht sind, ist der Ring 13b an dem Folgezahnrad 12 angebracht.
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Die Ringe 13a und 13b sind an dem Folgezahnrad 12 angebracht und rotieren integral mit dem Folgezahnrad 12. Daher sind die Ringe 13a und 13b aus einem Material ausgebildet, das eine Festigkeit zu dem Maß aufweist, dass die Ringe 13a und 13b nicht durch die Rotation zerbrochen werden. Zum Beispiel sind die Ringe 13a und 13b ringförmige Elemente, die aus einem Stahlmaterial, wie etwa Chrommolybdänstahl, mit einer Dicke von 10 mm hergestellt sind.
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Die Befestiger 14a, die in 3 dargestellt sind, sind mit einem Gewinde versehen, um in die Schraubenlöcher 12a in dem Folgezahnrad 12 durch die Durchgangslöcher 24a in dem Ring 13a geschraubt zu werden.
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Die Befestiger 14b sind mit einem Gewinde versehen, um in die Schraubenlöcher 12b in dem Folgezahnrad 12 durch die Durchgangslöcher 24b in dem Ring 13b schraubbar zu sein.
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Der Getriebekasten 15, der in 2 und 3 dargestellt ist, nimmt das Antriebszahnrad 11, das Folgezahnrad 12, die Ringe 13a und 13b, die an dem Folgezahnrad 12 angebracht sind, die Folgewellenlagern 17a und 17b, und ein Paar von Antriebswellenlagern auf, die nicht dargestellt sind, die die Antriebswelle 52a auf rotierbare Weise stützen. Wie in 5 dargestellt, die 3 entspricht, ohne die Lagerhalter 18a und 18b darzustellen, weist der Getriebekasten 15 Öffnungen 15a und 15b in zwei Oberflächen auf, die sich mit der Y-Achse schneiden. Genauer gesagt, weist der Getriebekasten 15 die Öffnungen 15a und 15b in Abschnitten auf, die den Ringen 13a und 13b zugewandt sind. Um die Achse 53 durch das Folgezahnrad 12 anzuordnen, das in dem Getriebekasten 15 aufgenommen ist, sind die Öffnungen 15a und 15b geformt und dimensioniert, um die Achse 53 aufzunehmen. Die Öffnung 15a ist geformt und dimensioniert, um das Folgewellenlager 17a und den Ring 13a aufzunehmen. Die Öffnung 15b ist geformt und dimensioniert, um das Folgewellenlager 17b und den Ring 13b aufzunehmen.
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Wie in 3 dargestellt, ist die Öffnung 15a verschlossen mit dem Lagerhalter 18a und dem Ölstreuer 19a, und die Öffnung 15b ist verschlossen mit dem Lagerhalter 18b und dem Ölstreuer 19b. Die Öffnung in dem Getriebekasten 15 oben in der Vertikalrichtung ist verschlossen mit der Klappe 16. Der Getriebekasten 15 weist keine Öffnung in dem Boden in der Vertikalrichtung auf. Das Antriebszahnrad 11 und das Folgezahnrad 12 sind in und aus dem Getriebekasten 15 durch die Öffnung oben in der Vertikalrichtung angeordnet.
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Die Folgewellenlager 17a und 17b stützen die Achse 53 auf eine rotierbare Weise. Genauer gesagt, ist der Innenring 21a in dem Folgewellenlager 17a angebracht an der Achse 53 und rotiert integral mit der Achse 53. Genauer gesagt, ist der Innenring 21a an der Achse 53 unbewegt bei einer Y-Richtung während der Rotation der Achse 53 befestigt. Zum Beispiel ist der Innenring 21a pressgepasst auf die Achse 53. Der Außenring 22a ist auf dem Lagerhalter 18a gehalten. Genauer gesagt, ist der Außenring 22a an dem Lagerhalter 18a befestigt. Zum Beispiel ist der Außenring 22a pressgepasst auf den Lagerhalter 18a. Die Rollenelemente 23a sind zwischen dem Innenring 21a und dem Außenring 22a angeordnet, um zu rollen, wenn der Innenring 21a integral mit der Achse 53 rotiert. Wenn der Lagerhalter 18a entfernt wird von dem Getriebekasten 15, ist das Folgewellenlager 17a gleitbar in Y-Richtung. Genauer gesagt, wenn der in die positive Y-Richtung durch den Ring 13a gedrückt wird, bewegt das Folgewellenlager 17a sich in die positive Y-Richtung und ist daher von der Achse 53 entfernbar, ohne zerbrochen zu werden.
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Der Innenring 21b in dem Folgewellenlager 17b ist an der Achse 53 angebracht und rotiert integral mit der Achse 53. Genauer gesagt, ist der Innenring 21b fest an der Achse 53 unbewegt in Y-Richtung während der Rotation der Achse 53 befestigt. Zum Beispiel ist der Innenring 21b auf die Achse 53 pressgepasst. Der Außenring 22b ist auf dem Lagerhalter 18b gehalten. Genauer gesagt, ist der Außenring 22b an dem Lagerhalter 18b befestigt. Zum Beispiel ist der Außenring 22b pressgepasst auf den Lagerhalter 18b. Die Rollenelemente 23b sind zwischen dem Innenring 21b und dem Außenring 22b angeordnet, um zu rollen, wenn der Innenring 21b integral mit der Achse 53 rotiert. Wenn der Lagerhalter 18b entfernt wird von dem Getriebekasten 15, ist das Folgewellenlager 17b gleitbar in Y-Richtung. Genauer gesagt, wenn gedrückt durch den Ring 13b in die negative Y-Richtung, bewegt sich das Folgewellenlager 17b in der negativen Y-Richtung, und ist entfernbar von der Achse 53, ohne zerbrochen zu werden.
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Der Lagerhalter 18a, der in 3 dargestellt ist, ist an der Oberfläche des Getriebekastens 15 in der positiven Y-Richtung zugewandt, angebracht. Der Lagerhalter 18 hält das Folgewellenlager 17a und verschließt die Öffnung 15a in dem Getriebekasten 15, der in 5 dargestellt ist. Der Lagerhalter 18b, der in 3 dargestellt ist, ist an der Oberfläche des Getriebekastens 15 in die negative Y-Richtung gewandt, angebracht. Der Lagerhalter 18b hält das Folgewellenlager 17b und verschließt die Öffnung 15b in dem Getriebekasten 15, der in 5 dargestellt ist.
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Die Ölstreuer 19a und 19b sind an der Achse 53 in Positionen angebracht, um die Folgewellenlager 17a und 17b zwischen sich zu halten. Genauer gesagt, sind die Ölstreuer 19a und 19b an der Achse 53 befestigt. Zum Beispiel sind die Ölstreuer 19a und 19b auf die Achse 53 pressgepasst. Die Ölstreuer 19a und 19b weisen Ausnehmungen und Vorsprünge auf den Außenumfangsoberflächen auf. Die Ausnehmungen und Vorsprünge auf den Außenumfangsoberfläche des Ölstreuers 19a definieren ein Labyrinthströmungspfad zwischen dem Ölstreuer 19a und dem Lagerhalter 18a. Die Ausnehmungen und Vorsprünge an der Außenumfangsoberfläche des Ölstreuers 19b definieren einen Labyrinthströmungspfad zwischen dem Ölstreuer 19b und dem Lagerhalter 18b. Diese Labyrinthströmungspfade vermeiden das Lecken eines Schmiermittels, das nicht dargestellt ist, das in dem Getriebekasten 15 enthalten ist, aus dem Getriebekasten 15 heraus.
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Der Erdungsring 20 ist aus einem leitenden Material ausgebildet und gibt einen Storm von dem Körper des Schienenfahrzeugs durch eine Erdungsbürste, die nicht dargestellt ist, an die Schienen ab. Der Erdungsring 20 ist fest an der Achse 53 unbewegt bei der Y-Richtung während der Rotation der Achse 53 befestigt. Zum Beispiel ist der Erdungsring 20 pressgepasst auf die Achse 53.
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Ein Verfahren zum Entfernen der Folgewellenlager 17a und 17b von der Getriebeeinrichtung 1, mit der voranstehenden Struktur, ist nachstehend beschrieben. Die Getriebeeinrichtungen 1 sind entfernt von dem Fahrgestell 50, das in 1 dargestellt ist, die Räder 54 sind entfernt von den Achsen 53 und, wie in 5 dargestellt, sind die Lagerhalter 18a und 18b entfernt von der Getriebeeinrichtung 1, die in 3 dargestellt ist. Danach werden die Folgewellenlager 17a und 17b entfernt unter Nutzung von Lagerentfernern 30, die in 6 dargestellt sind.
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Genauer gesagt, weist der Lagerentferner 30 Entfernungswerkzeuge 31 auf, die anbringbar an dem Ring 13a oder 13b sind, einen Antreiber 32, der den Ring 13a oder 13b weg von dem Folgezahnrad 12 drückt, indem ein Stab 32a, eine Platte 33 in Kontakt mit dem Stab 32a und Befestiger 34 ausgestreckt werden, die die Entfernungswerkzeuge 31 an der Platte 33 befestigen.
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In Ausführungsform 1 weist jeder Lagerentferner 30 vier stabartige Entfernungswerkzeuge 31 auf. Jedes Entfernungswerkzeug 31 weist zwei mit Gewinden versehenen Enden auf. Die Durchgangslöcher 24a in dem Ring 13a und die Durchgangslöcher 24b in dem Ring 13b sind mit Gewinden versehene Abschnitte, oder genauer gesagt, mit Gewinden versehene Löcher, in die ein mit einem Gewinde versehenes Ende des Entfernungswerkzeugs 31 schraubbar ist. Mit anderen Worten sind die Durchgangslöcher 24a in dem Ring 13a und die Durchgangslöcher 24b in dem Ring 13b Beispiele von Einrichtungsaufnehmer, an denen der Lagerentferner 30 anbringbar ist.
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Das andere Ende von jedem Entfernungswerkzeug 31 erstreckt sich durch die entsprechende Platte 33 und ist an der Platte 33 befestigt, indem es mit dem entsprechenden Befestiger 34 befestigt ist. Jedes Entfernungswerkzeug 31 ist aus einem Material hergestellt, wie etwa Eisen oder einem Stahlmaterial, das eine Festigkeit zu dem Maß aufweist, dass jedes Entfernungswerkzeug 31 nicht deformiert wird mit einer Kraft, die beaufschlagt wird, wenn die Ringe 13a und 13b entfernt werden.
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Der Antreiber 32 ist ein hydraulischer Zylinder, der zum Beispiel ein Ende in Kontakt mit der Achse 53 und ein anderes Ende den Stab 32a aufnehmend aufweist. Der Antreiber 32 erstreckt den Stab 32a weg von der Achse 53.
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Die Platte 33 ist in Kontakt mit dem Stab 32a angeordnet, wenn der Stab 32a in einer Anfangsposition ist, oder der Stab 32a ist nicht ausgestreckt. Zum Beispiel ist die Platte 33 angebracht in dem Stab 32a, wenn der Stab 32a in der Anfangsposition in einer Einpassloch in der Platte 33 gepasst ist. Wie voranstehend beschrieben, mit der Platte 33 an dem Stab 32a angebracht, sind die Entfernungswerkzeuge 31 an der Platte 33 befestigt. Die Platte 33 ist aus einem Material wie etwa Eisen oder einem Stahlmaterial ausgebildet, das Festigkeit zu dem Maß aufweist, dass die Platte 33 nicht deformiert wird, wenn sie durch den Stab 32a gedrückt wird.
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Ein Verfahren zum Entfernen des Folgewellenlagers 17a von der Getriebeeinrichtung 1 wird nachstehend beschrieben. Wie in 6 dargestellt, weisen die vier Entfernungswerkzeuge 31 in dem Lagerentferner 30, der in der positiven Y-Richtung von der Getriebeeinrichtung 1 angeordnet ist, jeweils ein Ende eingefügt und geschraubt in das entsprechende Durchgangsloch 24a in dem Ring 13a auf. Daher sind die vier Entfernungswerkzeuge 31 an dem Ring 13a angebracht. Die Entfernungswerkzeuge 31 sind nicht in die Schraubenlöcher 12a in dem Folgezahnrad 12 eingefügt. Zum Vermeiden, dass die Entfernungswerkzeuge 31 in die Schraubenlöcher 12a eingefügt werden, sind die Durchgangslöcher 24a in dem Ring 13a vorzugsweise größer als die Schraubenlöcher 12a in dem Folgezahnrad 12. In diesem Fall können die Befestiger 14a dazu geformt sein, radial stufenweise Größen aufzuweisen.
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Das andere Ende von jedem der vier Entfernungswerkzeuge 31 erstreckt durch die Platte 33 und ist mit dem entsprechenden Befestiger 34 befestigt. Daher sind die vier Entfernungswerkzeuge 31 an der Platte 33 angebracht.
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Der Antreiber 32 erstreckt den Stab 32a weg von der Achse 53, oder in der positiven Y-Richtung. Daher bewegt sich die Platte 33 in der positiven Y-Richtung, und die vier Entfernungswerkzeuge 31 bewegen sich in der positiven Y-Richtung mit der sich bewegenden Platte 33. Daher ist der Ring 13a, an dem die vier Entfernungswerkzeuge 31 angebracht sind, weg von dem Folgezahnrad 12 gedrückt, oder in der positiven Y-Richtung, und bewegt sich in der positiven Y-Richtung. Mit anderen Worten dient der Antreiber 32 als ein Antreiber, der den Ring 13a weg von dem Folgezahnrad 12 drückt.
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Wie voranstehend beschrieben, weist der Ring 13a einen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Außenrings 22a in dem Folgewellenlager 17a an der Oberfläche des Außenrings 22a, der dem Ring 13a zugewandt ist, auf und der Ring 13a weist einen Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Innenrings 21a in dem Folgewellenlager 17a an der Oberfläche des Innenrings 21a auf, der dem Ring 13a zugewandt ist. Daher, wenn der Ring 13a sich in die positive Y-Richtung bewegt, kommt der Ring 13a in Kontakt mit dem Folgewellenlager 17a. Wenn der Ring 13a weiter gedrückt wird durch den Antreiber 32 weg von dem Folgezahnrad 12, wie in 7 dargestellt, bewegt sich der Ring 13a, der in Kontakt mit dem Folgewellenlager 17a ist, in die positive Y-Richtung entlang der Achse 53. Wie voranstehend beschrieben, wenn der Ring 13a sich in die positive Y-Richtung bewegt, bewegen sich das Folgewellenlager 17a und der Ölstreuer 19a in die positive Y-Richtung. Wenn die Platte 33 entfernt ist, nachdem der Ölstreuer 19a an dem Ende der Achse 53 ankommt, können das Folgewellenlager 17a und der Ölstreuer 19a von der Achse 53 entfernt werden.
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Das Folgewellenlager 17b ist auf dieselbe Weise auch entfernt. Genauer gesagt, wie in 6 dargestellt, die vier Entfernungswerkzeuge 31 in dem Lagerentferner 30, der in der negativen Y-Richtung von der Getriebeeinrichtung 1 angeordnet ist, jeweils ein Ende eingefügt und geschraubt in das entsprechende Durchgangsloch 24b in dem Ring 13b auf. Daher sind die vier Entfernungswerkzeuge 31 an dem Ring 13b angebracht. Die Entfernungswerkzeuge 31 sind nicht in die Schraubenlöcher 12b in dem Folgezahnrad 12 eingefügt. Um zu vermeiden, dass die Entfernungswerkzeuge 31 in die Schraubenlöcher 12b eingefügt werden, sind die Durchgangslöcher 24b in dem Ring 13b vorzugsweise größer als die Schraubenlöcher 12b in dem Folgezahnrad 12. In diesem Fall können die Befestiger 14b dazu geformt sein, radial stufenweise Größen aufzuweisen.
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Das andere Ende von jedem der vier Entfernungswerkzeuge 31 erstreckt sich durch die Platte 33 und ist mit dem entsprechenden Befestiger 34 befestigt. Daher sind die vier Entfernungswerkzeuge 31 an der Platte 33 angebracht.
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Der Antreiber 32 erstreckt den Stab 32a weg von der Achse 53, oder in der negativen Y-Richtung. Daher bewegt sich die Platte 33 in der negativen Y-Richtung, und die vier Entfernungswerkzeuge 31 bewegen sich in der negativen Y-Richtung mit der sich bewegenden Platte 33. Daher wird der Ring 13b, an dem die vier Entfernungswerkzeuge 31 angebracht sind, weg von dem Folgezahnrad 12 gedrückt, oder in der negativen Y-Richtung, und bewegt sich in der negativen Y-Richtung. Mit anderen Worten dient der Antreiber 32 als ein Antreiber, der den Ring 13b weg von dem Folgezahnrad 12 drückt.
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Wie voranstehend beschrieben, weist der Ring 13b einen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Außenrings 22b in dem Folgewellenlager 17b an der Oberfläche des Außenrings 22b auf, das dem Ring 13b zugewandt ist, und der Ring 13b weist einen Innendurchmesser kleiner als der Außendurchmesser des Innenrings 21b in dem Folgewellenlager 17b an der Oberfläche des Innenrings 21b auf, der dem Ring 13b zugewandt ist. Daher, wenn der Ring 13b sich in die negative Y-Richtung erstreckt, kommt der Ring 13b in Kontakt mit dem Folgewellenlager 17b. Wenn der Ring 13b weiter durch den Antreiber 32 weg von dem Folgezahnrad 12 gedrückt wird, wie in 7 dargestellt, kommt der Ring 13b in Kontakt mit dem Folgewellenlager 17b bewegt sich in der negativen Y-Richtung entlang der Achse 53. Wie voranstehend beschrieben, wenn der Ring 13b sich in der negativen Y-Richtung bewegt, bewegen sich das Folgewellenlager 17b, der Ölstreuer 19b und der Erdungsring 20 sich in der negativen Y-Richtung. Wenn die Platte 33 entfernt wird, nachdem der Erdungsring 20 an das Ende der Achse 53 erreicht, können das Folgewellenlager 17b, der Ölstreuer 19b und der Erdungsring 20 von der Achse 53 entfernt werden.
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Nachdem die Folgewellenlager 17a und 17b entfernt sind, sind die Ringe 13a und 13b an dem Folgezahnrad 12 wieder angebracht, und neue Folgewellenlager 17a und 17b werden an der Achse 53 angebracht. Danach werden die Ölstreuer 19a und 19b, der Erdungsring 20 und die Lagerhalter 18a und 18b angebracht. Dieses vervollständigt das Ersetzen der Folgewellenlager 17a und 17b.
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Wie voranstehend beschrieben, in der Getriebeeinrichtung 1, die die Ringe 13a und 13b aufweist, können die Folgewellenlager 17a und 17b einfach von der Achse 53 unter Nutzung des Lagerentferners 30 entfernt werden. Wie voranstehend beschrieben, bewegen sich die Ringe 13a und 13b in Kontakt mit den Folgewellenlagern 17a und 17b entlang der Achse 53 und daher werden die Folgewellenlager 17a und 17b von der Achse 53 entfernt. Zum Entfernen der Folgewellenlager 17a und 17b auf die voranstehend beschriebene Weise, verbleibt das Folgezahnrad 12 unentfernt von der Achse 53. Daher können die Folgewellenlager 17a und 17b einfach von der Getriebeeinrichtung 1 entfernt werden.
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Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die voranstehende Ausführungsform beschränkt.
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Die Ringe 13a und 13b können an dem Folgezahnrad 12 auf jegliche Weise befestigt sein, anstatt mit dem Befestiger 14a und 14b befestigt zu sein, wenn die Ringe 13a und 13b fest angebracht sind, ohne von dem Folgezahnrad 12 während der Rotation entfernt zu werden. In einem Beispiel können die Ringe 13a und 13b an dem Folgezahnrad 12 durch Schrumpfpassen angebracht sein.
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In Beispielen außer dem voranstehenden Beispiel, können die Entfernungswerkzeuge 31 an die Ringe 13a und 13b auf jegliche Weise angebracht sein, ohne von den Ringen 13a und 13b mit einer Kraft beaufschlagt getrennt zu werden, wenn die Ringe 13a und 13b entfernt werden. In einem Beispiel können die Ringe 13a und 13b jeweils einen mit einem Gewinde versehenen Vorsprung aufweisen, und die Entfernungswerkzeuge 31 können jeweils einen mit einem Gewinde versehenes Schraubloch an einem Ende aufweisen. Der Vorsprung auf dem Ring 13a oder 13b kann in das Schraubenloch an einem Ende des entsprechenden Entfernungswerkzeugs 31 geschraubt werden, um das Entfernungswerkzeug 31 an dem Ring 13a oder 13b anzubringen.
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In einem weiteren Beispiel können die Ringe 13a und 13b Passabschnitte aufweisen, zu denen der Lagerentferner 30 gepasst werden kann, um als Einrichtungsaufnehmer zu dienen, an die der Lagerentferner 30 anbringbar ist. Genauer gesagt, können die Durchgangslöcher 24a in dem Ring 13a und den Durchgangslöcher 24b in dem Ring 13b Einpasslöcher sein, in die die Entfernungswerkzeuge 31 gepasst werden können. Zum Beispiel kann ein elastisches Element, das sich deformiert, wenn es gedrückt wird, an einem Ende des Entfernungswerkzeugs 31 angebracht sein. Eines der Entfernungswerkzeuge 31, an das das elastische Element angebracht ist, kann in das Durchgangsloch 24a oder 24b eingefügt und eingepasst sein.
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In einem weiteren Beispiel weist eine Getriebeeinrichtung 2, die in 8 dargestellt ist, hakenartige Verschlüsse 26a und 26b auf, die als Einrichtungsaufnehmer dienen, die dem Lagerentferner 30 anbringbar ist. Die Verschlüsse 26a und 26b weisen distale Enden auf, die vorzugsweise in dieselbe Richtung vorspringen. Wie in 9 dargestellt, können der Lagerentferner 30 Entfernungswerkzeuge 35 aufweisen, die jeweils ein Ende gebogen aufweisen, um auf den entsprechenden Verschluss 26a oder 26b gehakt zu werden.
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Die Ringe 13a, 13b, 25a und 25b müssen nicht ringförmig sein, sondern können jegliche andere Form aufweisen. Zum Beispiel können die Ringe 13a, 13b, 25a und 25b eine teilweise offene Ringform aufweisen, oder eine Form, die mehrere Bogen aufweist, die voneinander beabstandet sind. In einem weiteren Beispiel können die Ringe 13a, 13b, 25a und 25b eine polygonale Form mit einem Durchgangsloch an der Mitte aufweisen, oder eine Form aufweisen, die mehrere Rechtecke aufweist, die voneinander beabstandet sind. In einem weiteren Beispiel können die Ringe 13a, 13b, 25a und 25b nicht eine Platte sein, sondern können ein Block sein.
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Die Ringe 13a, 13b, 25a und 25b können an dem Antriebszahnrad 11 angebracht sein. Zum Beispiel, wenn die Ringe 13a und 13b an dem Antriebszahnrad 11 angebracht sind, kann ein Paar von Antriebswellenlagern, das nicht dargestellt ist, das die Antriebswelle auf eine rotierbare Weise stützt, einfach entfernt werden. Die Ringe 13a und 13b können an dem Antriebszahnrad 11 und dem Folgezahnrad 12 angebracht sein.
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Die Folgewellenlager 17a und 17b können Gleitlager drin, anstatt dem Rollenlagern, die in der voranstehenden Ausführungsform beschrieben sind.
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Die Ölstreuer 19a und 19b können an den Achsen 53 auf eine Weise außer in dem voranstehenden Beispiel angebracht sein. Die Ölstreuer 19a und 19b können fest an der Achse 53 unbewegt bei der Y-Richtung während der Rotation der Achse 53 angebracht sein. Zum Beispiel können die Ölstreuer 19a und 19b sich in der Umfangsrichtung bewegen, ohne in der Y-Richtung während der Rotation der Achse 53 zu bewegen. Mit anderen Worten können die Ölstreuer 19a und 19b sich relativ zu der Achse 53 rotieren.
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Die Entfernungswerkzeuge 31 können andere als Stäbe sein. Zum Beispiel können die Entfernungswerkzeuge 31 Drähte sein, einschließlich mit Gewinden versehene Metallelemente, die an zwei Enden angebracht sind. In einem weiteren Beispiel können die Entfernungswerkzeuge 31 zylindrische Elemente sein. In diesem Fall, kann ein Ende des zylindrischen Elements an dem Ring 13a oder 13b gepasst sein.
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Die Getriebeeinrichtung kann jegliche Anzahl von Entfernungswerkzeugen 31 oder 35 aufweisen, anstatt der Anzahl in dem voranstehenden Beispiel.
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Die Entfernungswerkzeuge 31 oder 35 können an der Platte 33 auf jegliche Weise, außer der in dem voranstehenden Beispiel beschriebenen Weise, befestigt sein. In einem Beispiel können die Entfernungswerkzeuge 31 oder 35 an der Platte 33 durch ein Verfahren, wie etwa Schweißen, Verbinden mit einem Klebstoff oder Passung, angebracht sein.
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Der Antreiber 32 kann jegliche Einrichtung, anstatt eines hydraulischen Zylinders sein, die die Ringe 13a, 13b, 25a und 25b weg von dem Folgezahnrad 12 drücken kann.
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Der Lagerentferner 30 kann jegliche Struktur aufweisen, die die Ringe 13a, 13b, 25a und 25b weg von dem Folgezahnrad 12 drücken kann.
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Die Getriebeeinrichtung 1 oder 2 kann in einem bewegbaren Körper, wie etwa einem Automobil oder Bus, oder einer industriellen Maschine anstatt eines Schienenfahrzeugs installiert sein.
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Das Voranstehende beschreibt einige beispielhafte Ausführungsformen zu Erläuterungszwecken. Obwohl die voranstehende Diskussion spezifische Ausführungsformen präsentiert hat, erkennt der Fachmann, dass Änderungen gemacht werden können in Form und Detail, ohne sich von dem breiteren Geist und Geltungsbereich der Erfindung zu entfernen. Demgemäß sind die Beschreibung und Zeichnungen auf darstellende anstatt einschränkende Weise aufzufassen. Diese detaillierte Beschreibung ist daher nicht auf eine beschränkende Weise aufzufassen und der Geltungsbereich der Erfindung ist definiert nur durch die anliegenden Ansprüche, gemeinsam mit dem vollen Bereich von Äquivalenten, die solchen Ansprüchen zuerkannt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 2
- Getriebeeinrichtung
- 11
- Antriebszahnrad
- 12
- Folgezahnrad
- 12a, 12b
- Schraubloch
- 13a, 13b, 25a, 25b
- Ring
- 14a, 14b, 34
- Befestiger
- 15
- Getriebekasten
- 15a, 15b
- Öffnung
- 16
- Klappe
- 17a, 17b
- Folgewellenlager
- 18a, 18b
- Lagerhalter
- 19a, 19b
- Ölstreuer
- 20
- Erdungsring
- 21a, 21b
- Innenring
- 22a, 22b
- Außenring
- 23a, 23b
- Rollenelement
- 24a, 24b
- Durchgangsloch
- 26a, 26b
- Verschluss
- 30
- Lagerentferner
- 31, 35
- Entfernungswerkzeug
- 32
- Antreiber
- 32a
- Stab
- 33
- Platte
- 50
- Fahrgestell
- 51
- Motor
- 51a
- Welle
- 52
- Kupplung
- 52a
- Antriebswelle
- 53
- Achse
- 54
- Rad
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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