DE1291966B

DE1291966B - Lubricating device for gear transmission when starting

Info

Publication number: DE1291966B
Application number: DE1968H0065453
Authority: DE
Inventors: Huebl Julius; Strehler Richard
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1968-02-29
Filing date: 1968-02-29
Publication date: 1969-04-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmiervorrichtung für Zahnradgetriebe im Anfahrzustand.The invention relates to a lubricating device for gear drives in the start-up state.

Die Schmierung von Stirn- oder Kegelradgetrieben od. dgl. erfolgt im allgemeinen durch Planschen eines oder einiger Getriebeelemente in einem SchmierstofEsumpf und Herumspritzen des Schmierstoffs oder Zuführen des Schmierstoffs zu den Schmierstellen mittels einer Ölpumpe. Es gibt auch Kombinationen.The lubrication of spur or bevel gears or the like takes place generally by splashing one or more gear elements in a lubricant sump and splashing the lubricant around or delivering the lubricant to the lubrication points by means of an oil pump. There are also combinations.

Das Anfahren eines Getriebes ist insofern kritisch, als einerseits die im Anfahrzustand kämmende Verzahnung trocken sein kann, andererseits aber die Zahnräder noch keinen genügenden Drehwinkel für eine Tauch- oder Planschschmierung ausgeführt haben bzw. die Ölpumpe mit der Förderung noch nicht wirksam begonnen hat.Starting up a transmission is critical in that on the one hand the teeth meshing in the start-up state can be dry, but on the other hand the Gear wheels do not yet have a sufficient angle of rotation for splash or splash lubrication or the oil pump has not yet effectively started pumping Has.

Aufgabe der Erfindung ist es, -diesen Mangel zu vermeiden, d. h. eine Einrichtung zu erstellen, die für eine ausreichende Schmierung im Betriebszustand des Anfahrens sorgt.The object of the invention is to avoid this deficiency, d. H. one Establish facility for adequate lubrication during operation the start-up ensures.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch einen Schmierstoff-Vorratsbehälter, der während des Betriebes gefüllt und vor oder während des Anfahrens des Getriebes mit einer Entleervorrichtung mindestens eines der zu schmierenden Zahnräder benetzend entleert wird. Dadurch kann beispielsweise beim Einschalten der entsprechenden Antriebsanlage bzw. des Getriebes bereits bei Beginn der Wälzbewegung soviel Öl in die Verzahnung eingeführt werden, daß bereits bei der ersten Teilbewegung der Zahnräder genügend Schmierstoff an den aufeinander gleitenden Zahnflanken vorhanden ist.The object on which the invention is based is achieved by a Lubricant reservoir that is filled during operation and before or during the start-up of the transmission with an emptying device at least one of the to lubricating gears is emptied wetting. This can, for example, with the Switching on the corresponding drive system or the gearbox at the beginning the rolling movement so much oil can be introduced into the toothing that already at the first partial movement of the gears, enough lubricant on the sliding one on top of the other Tooth flanks is present.

Die Erfindung hat so eine besondere Bedeutung für Getriebe mit Zahnrädern, an deren Zahnflanken eine hohe Gleitung vorhanden ist, z. B. also für Stirnrad-Schraubengetriebe (crossed helical gear drives) oder Kegel-Schraubengetriebe (hypoid gear drives) od. ä.The invention is of particular importance for transmissions with toothed wheels, on the tooth flanks of which there is a high level of sliding, z. B. So for helical gear units (crossed helical gear drives) or bevel helical gear drives (hypoid gear drives) or the like

Eine besonders betriebssichere und vielseitige und sonst auch vorteilhafte Einrichtung ergibt sich durch eine solche. Ausgestaltung, daß die Entleereinrichtung ein Ventil ist.A particularly reliable and versatile and otherwise advantageous one Establishment results from such. Design that the emptying device is a valve.

Eine besonders einfache Ausgestaltung und Anwendung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der Vorratsbehälter über eine Zuflußrinne od. dgl. durch Planschen oder Abstreifen eines Getriebeelements, z. B. eines Zahnrads, während des Laufs des Getriebes gefüllt wird.A particularly simple embodiment and application of the invention results from the fact that the storage container od via an inflow channel. Like. Through Splashing or stripping of a gear element, e.g. B. a gear while the course of the gearbox is filled.

Damit die Erfindung- für Getriebe. mit Erfolg angewendet werden kann, die häufig kurz hintereinander eingeschaltet werden, z. B. bei Rangierlokomotiven, wird die Erfindung günstigerweise ausgestaltet durch einen Sammelbehälter zum Speichern eines Schmierstoffvorrats während des Betriebs und einem damit verbundenen Dosierungsbehälter zum Speichern des für das Anfahren bestimmten Schmierstoffvorrats und durch ein Doppelventil, das den Zufluß vom ersten Behälter zum zweiten Behälter offen läßt, wenn der Abfluß aus dem zweiten Behälter geschlossen ist, und das den Zufluß vom ersten zum zweiten Behälter sperrt, wenn der Abfluß aus dem zweiten Behälter geöffnet ist.So that the invention- for transmission. can be used with success, which are often switched on in quick succession, e.g. B. for shunting locomotives, the invention is advantageously embodied by a collecting container for storage a lubricant supply during operation and a dosing tank connected to it for storing the lubricant supply intended for start-up and by a Double valve, which allows the flow from the first container to the second container, when the drain from the second container is closed and the inflow from the first to second container locks when the drain from the second container is opened is.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der F i g. 1 und 2 erläutert.The invention is illustrated below with reference to FIGS. 1 and 2 explained.

F i g.1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; F i g. 2 zeigt ein Detail der F i g.1 in. Richtung des Pfeils »2« gesehen. F i g. 1 zeigt schematisch ein aus einem Tellerrad 10 und einem Kegelritzel11 bestehendes Kegelradgetriebe. Dieses Kegelradgetriebe soll im Anfahrzustand nach der Erfindung geschmiert werden. Zu diesem Zweck ist ein Sammelbehälter 12 zum Speichern eines Schmierstoffvorrats während des Betriebs und ein Dosierungsbehälter 13 zum Speichern des für das Anfahren bestimmten Schmierstoffvorrats vorgesehen. Beide Behälter stehen über einer Bohrung 14, die mit einem Ventilteller 15 verschlossen werden kann. Der Dosierungsbehälter 13 hat eine Ausflußöffnung, die so angeordnet ist, daß der dort ausfließende Schmierstoff in die kämmende Verzahnung des Kegelradpaars läuft. Die Ausflußöffnung ist mit einem Ventilkegel 17 verschließbar. Der Ventilteller 15 und der Ventilkegel 17 sind miteinander verbunden und zwar so, daß das eine Element öffnet, wenn das andere Element schließt. Im. Beispiel ist für diese Verbindung ein Schaft 18 vorgesehen. Die Führungselemente, z. B. Führungsbuchsen, für solch ein Ventil sind bekannt und, um das Schema F i g. 1 möglichst übersichtlich zu gestalten, nicht gezeichnet.FIG. 1 schematically shows an exemplary embodiment of the invention; F i g. 2 shows a detail of FIG. 1 seen in the direction of the arrow "2". F i g. 1 schematically shows a bevel gear mechanism consisting of a ring gear 10 and a bevel pinion 11. This bevel gear is to be lubricated in the start-up state according to the invention. For this purpose, a collecting container 12 for storing a lubricant supply during operation and a metering container 13 for storing the lubricant supply intended for start-up are provided. Both containers stand above a bore 14 which can be closed with a valve disk 15. The metering container 13 has an outflow opening which is arranged so that the lubricant flowing out there runs into the meshing teeth of the bevel gear pair. The outflow opening can be closed with a valve cone 17. The valve disk 15 and the valve cone 17 are connected to one another in such a way that one element opens when the other element closes. In the example, a shaft 18 is provided for this connection. The guide elements, e.g. B. guide bushes, for such a valve are known and to the scheme F i g. 1 as clear as possible, not drawn.

Der Schaft 18 ist nach oben hin über den Ventilteller 15 hinaus verlängert. Diese Verlängerung 19 läuft in einen Magnetkern 20 aus, der sich in der Spule 21 eines Elektromagneten befindet. Der Elektromagnet kann von einer Stromquelle 22 aus mittels eines Schalters 23 betätigt werden. Wenn der Magnet stromlos ist, ist die Ausflußöffnung 16 geschlossen und die Bohrung 14 geöffnet. Wird der Magnet betätigt, dann öffnet der Ventilkegel 17 und schließt der Ventilteller 15.The shaft 18 is extended upward beyond the valve disk 15. This extension 19 ends in a magnetic core 20, which is located in the coil 21 of an electromagnet. The electromagnet can be actuated from a power source 22 by means of a switch 23. When the magnet is de-energized, the outflow opening 16 is closed and the bore 14 is open. If the magnet is actuated, the valve cone 17 opens and the valve disk 15 closes.

An einem rotierenden, in den Ölsumpf eintauchenden Getriebeteil, z. B. am Umfang des Tellerrads 10, ist eine ölabstreifvorrichtung 24 vorgesehen. Diese Abstreifvorrichtung weist ein Abstreifblech 25 für die eine Drehrichtung des Tellerrads auf, das ein kleines Gefälle zu einer Rinne 26 hat, durch die das in Richtung des Pfeils 27 aufgenommene Öl in den Sammelbehälter 12 geleitet wird. Für die andere Drehrichtung des Tellerrads ist ein Abstreifer 28 vorgesehen, der das Abstreifblech 25 eine -Rinne 29 bildend überlappt. Dieser Abstreifer nimmt das Öl in Richtung des Pfeils 30 auf, das in die Rinne 29 tropft oder fließt (Pfeil 31); das Öl läuft entlang der Rinne 29 und der Rinne 26 in. den Sammelbehälter 12.On a rotating, submerged in the oil sump gear part, z. B. on the circumference of the ring gear 10, an oil scraper device 24 is provided. These The stripping device has a stripping plate 25 for one direction of rotation of the ring gear on, which has a small slope to a channel 26 through which the in the direction of the Arrow 27 absorbed oil is passed into the collecting container 12. For the other Direction of rotation of the ring gear, a scraper 28 is provided, which the scraper plate 25 overlaps forming a groove 29. This scraper takes the oil towards you the arrow 30, which drips or flows into the channel 29 (arrow 31); the oil is running along the channel 29 and the channel 26 into the collecting container 12.

Die Abstreifer könnten zwar am Umfang des Tellerrads 10 aufliegen, zweckmäßig besteht aber etwas Spiel zwischen Umfang und Abstreifer. Dieses Spiel behindert das Abstreifen des Öls nicht wesentlich.The scrapers could indeed rest on the circumference of the ring gear 10, appropriately, however, there is some play between the circumference and the scraper. This game does not significantly hinder the stripping of the oil.

Ventilteller 15 und Ventilkegel 17 können noch zusätzlich mit Gummidichtungen 32, 33 versehen sein. Die. Gummidichtungen- können auch in den entsprechenden Ventilsitzen vorgesehen sein.Valve head 15 and valve cone 17 can also be fitted with rubber seals 32, 33 be provided. The. Rubber seals- can also be used in the corresponding valve seats be provided.

Der Magnetkern 20 wird mit einer nachgiebigen Kraft, z. B. mit einer nicht gezeichneten Feder, in die, die Ausflußöffnung 16 schließende Lage gezogen.The magnetic core 20 is provided with a resilient force, e.g. B. with a not drawn spring, in the, the outlet opening 16 closing position.

F i g.1 und 2 zeigen nur schematische Bilder, um die Funktion der Erfindung zu erläutern. Führungselemente für. das Ventil 15 bis 19 und Befestigungselemente für die Teile 24,12,13, 21 sind nicht gezeichnet worden. Von der elektrischen Anlage 22, 23 wurden nur die Elemente in das Schaltschema eingezeichnet, die für das Verständnis der Erfindung notwendig sind.F i g.1 and 2 only show schematic images to illustrate the function of the To explain the invention. Guide elements for. the valve 15 to 19 and fasteners for parts 24, 12, 13, 21 have not been drawn. From the electrical system 22, 23, only those elements have been drawn in the circuit diagram that are necessary for understanding of the invention are necessary.

Während des Laufes des Getriebes wird also entweder vom Abstreifer 25 oder vom Abstreifer 28 Öl aufgenommen und über die Rinnen 29, 26 zunächst in den Sammelbehälter 12 geleitet. Da bei nicht erregter Magnetspule die Bohrung 14 geöffnet und die Ausflußöffnung 16 geschlossen ist, werden die Behälter 12 und 13 gefüllt. Die Behälter bleiben auch gefüllt, wenn das Getriebe stillgesetzt wird.While the gearbox is running, either the scraper 25 or oil from scraper 28 recorded and over the channels 29, 26 first passed into the collecting container 12. Since when the solenoid is not energized the bore 14 is open and the outflow opening 16 is closed, the container 12 and 13 filled. The containers remain full even when the transmission is shut down will.

Wird die betreffende Antriebsanlage und damit das Getriebe eingeschaltet, dann wird beispielsweise zusammen mit der Betätigung des Fahrstufenschalters eines Triebwagens oder einer Lokomotive die Spule 21 durch Schließen des Schalters 23 erregt. Der Magnetkern 20 wird angezogen und so die Bohrung 14 geschlossen und die Ausflußöffnung 16 geöffnet. Dadurch wird beim Anfahren eine dem Behälter 13 entsprechende Dosis Öl in die Verzahnung 10/11 gegeben, so daß das Getriebe bereits bei Beginn des Anfahrens ausreichend geschmiert ist. Beim übergehen auf beispielsweise die nächste Fahrstufe wird der Schalter 23 wieder geöffnet, der Magnet durch die nicht gezeichnete Feder wieder angehoben, die Ausflußöffnung geschlossen und die Bohrung 14 geöffnet. Der Dosierungsbehälter 13 wird aus dem Vorrat des Sammelbehälters 12 wieder gefüllt und ist damit für das nächste Anfahren bzw. Schmieren bereit. Dadurch, daß der Sammelbehälter mehrfach so groß ist wie der Dosierungsbehälter 13, können mehrere kurz aufeinanderfolgende Anfahrzustände geschmiert werden, ohne daß erst ein ausreichender Vorrat im Dosierungsbehälter angesammelt werden muß.If the relevant drive system and thus the transmission is switched on, then, for example, a Railcar or a locomotive, the coil 21 by closing the switch 23 excited. The magnetic core 20 is attracted and so the bore 14 is closed and the Outflow opening 16 open. As a result, when starting up, a corresponding to the container 13 is generated Dose of oil in the toothing 10/11 given so that the transmission is already at the beginning is sufficiently lubricated when starting up. When switching to, for example, the In the next gear the switch 23 is opened again, the magnet by the not Drawn spring raised again, the outlet opening closed and the bore 14 open. The dosing container 13 is taken from the supply of the collecting container 12 refilled and is thus ready for the next start-up or lubrication. Through this, that the collecting container is several times as large as the dosing container 13, can several start-up states in quick succession are lubricated without first a sufficient supply must be accumulated in the dosing container.

Claims

Claims: 1. Lubricating device for gear drives in the start-up state, characterized by a lubricant reservoir (12, 13) which is filled during operation and before or during start-up of the gear with an emptying device (17) at least one of the gears to be lubricated (10, 11) is emptied wetting.

2. Device according to claim 1, characterized in that the emptying device is a valve (17).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that that the reservoir via an inflow channel (26) or the like. By splashing or Stripping a gear element, e.g. B. a gear (10), during the run of the transmission is filled.

4. Device according to claim 1, 2 or 3, characterized through a collecting container (12) for storing a supply of lubricant during of the operation and an associated dosage container (13) for storing the lubricant reserve intended for start-up and through a double valve (15, 17), which leaves the feed from the first container (12) to the second container (13) open when the drain from the second container is closed, and the inflow from the first to the second container blocks when the drain from the second container is open.