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Planetengetriebe die Erfindung bezieht sich auf ein Planetengetriebe-mit
Lastlruckausgleieh und Leistungsverteilung in einer Stufe, bei dem °in Teil oder
die gesamten Getrieberäder in der Radialebene geteilt und gelenkig bzw. beugungsfähig
miteinander und mit den las Drehmoment weiterleitenden Teilen verbunden sind. Das
Außenrad ist elastisch gegenüber dem Getriebegehäuse abgestützt. Lagerungsfehler
im Gehäuse oder im Planetenträger können beim Lauf des Getriebes eine dauernde Schrägstellung
der einzelnen Bahnräder oder abäer auch Stoßimpulse verursachen. Nahezu alle Terzahnungsfehler
erzeugen jedoch beim Lauf des Getriebes 3ehwingungs- und Stoßimpulse und ferner
nicht unerhebliche fahnflankenschäden. im bei gerad- oder schrägverzahnten Rädern,
Radansätzen bzw. Stufen die durch vorhandene Verzahnungs- und Lagerfehler auf-5retenden
Stoß- und Schwingungsimpulse, die den Lastdruck ungünstig verteilen, klein zu halten
und von den Halterungen ler Getrieberäder aufzunehmen, werden nach dem Hauptpatent
ain Teil oder alle Getrieberäder einer Stufe funktionell von ainander getrennt.
Die
Getriebehälften werden des weiteren elastisch nachgiebig miteinander verbunden und
die Außenradhälften außerdem elastisch und dämpfend durch an sich bekannte Federn
am Getriebegehäuse abgestützt.
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Zu diesem Zweck weisen die Sonnenritzelhälften, die Außenradhälften
und die Planetenradhälften radiale Stege auf, die durch elastisch ausgebildete Bolzen
miteinander verbunden sind., wobei die Bolzen des Sonnenritzels und des Außenrades
in der Mitte von einem radialen Flansch gehalten werden und der Flansch des Sonnenritzels
mit einer biegsamen Welle und der Flansch des Außenrades mit einem elastischen Topf
verbunden ist. Mit dem Problem des Lastdurckausgleiches befaßt hat man sich auch
bei einem bekannten doppelschrägverzahnten Planetengetriebe, bei dem das Sonnenritzel
ungelagert und lediglich in den Planetenrädern gehalten ist.
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Die beiden Zahnkränze des Außenrades sind fest miteinander verbunden
und die Zahnkränze jedes einzelnen Planetenrades sind voneinander getrennt und axial
eigenbeweglich.
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Das äußere Sonnenrad ist zur Durchführung von Taumelbewegungen-sowohl
in Umfangs- als auch in Radialrichtung elastisch gegenüber dem Getriebegehäuse abgstützt
durch an sich bekannte schwingungs- und reibungsdämpfende Federn, die in halbzylinderf'vrmigen
Ausnehmungen des Getriebegehäuses und des Außenrades eingesetzt sind.
Schwingungen mitgeschleppt werden muß, wenn bei der anderen Hälfte beispielsweise
ein Zahnfehler durchläuft. Dadurch wird der Stoßimpuls erheblich vergrößert. Die
Lautstärke wird größer und ebenfalls die dynamische Belastung der Verzahnungen.
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Zum anderen sind fest miteinander verbundene Zahnkränze nicht optimal
einstellfähig, so daß die Vorteile einer verbesserten Laufruhe und Belastung der
Verzahnung bei dem ständig vorhandenen kleinen Zahn- und sonstigen Fehlern nicht
voll ausgenutzt werden. Um aber nicht nur einen Lastdruckausgleich im Planetengetriebe
insgesamt zu erhalten, sondern darüber hinaus, insbesondere beim Durchlaufen eines
Fehlers, eine Lastverelung auf die tragende Zahnbreite jeder Getrieberadhälfte zu
erreichen, sind nach der Erfindung die beiden Radkränze des geteilten Außenrades
getrennt voneinander zur Durchführung von getrennten Eigenbewegungen im Getriebegehäuse
angeordnet. Des weiteren sind die beiden Radkränze des geteilten Außenrades durch
Biegebolzen oaer sog. Brücken drehelastisch miteinander verbunden; der Abstand in
Achsrichtung ist jedah durch diese Mittel festgelegt, so daß die Radkränze axial
nicht eigenbeweglich sind. Jedoch ist jeder Radkranz für sich leichter elastisch
axial und radial verformbar für ein besseres Zahntragaild. Die Bolzen können in
der Mitte von einem am Gehäuse befestigtem FlanscVgehalten sein und/oder die Zahnkränze
sind selbst elastisch durch an sich bekannte schwingungs-,:und reibungsdämpfende
Federn am Getriebegehäuse abgestützt.
Insbesondere die Brücken gewährleisten
eine Einstellfähigkeit der Radhälften nach verschiedenen Richtungen gegeneinander
und einzeln gegenüber dem Getriebegehäuse, da sie in Drehrichtung der Getrieberäder
pendeln können. Durch die Brücken werden die Radhälften in axialer Richtung festgehalten,
in den anderen Richtungen sind sie einstellfähig. Die Brücken selbst sind als beugefähige
Verbindungsglieder anzusehen, die bei tangentialer Bewegung der Radkränze eine Wälzbewegung
durchführen. Das Radkranzpaar des Außenrades ist am Gehäuse in Achsrichtung durch
Gleitscheiben gehalten bzw. begrenzt, jedoch nicht axial belastet. Bei einem unechten
Planetengetriebe, bei dem der Planetenträger fest steht, sind die beiden Zahnkränze
des Außenrades über die sie verbindenden Bolzen an einen Flansch und
elastischen Topf gehalten. Bevorzugte Ausführungsbeispiele des Gegenstandes nach
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 Längsschnitte
durch einen Teil eines Planetengetriebes mit funktionell geteilten Getrieberädern.
Direkte Abstützung der Außenradhälften durch Federn am Getriebegehäuse; dargestellt
in der linken Hälfte, Schnitt A-A.
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Verbindung der Radhälften durch Biegebolzen; dargestellt in der rechten
Hälfte, Schnitt B-B.
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Fig. 2 einen Teil des Querschnittes C-C durch das Planetengetriebe
gemäß Fig. 1, dargestellt ist die federnde Abstützung der Außenradhälften am Getriebegehäuse.
Fig.
3 als Einzelheit die Verbindung der Außenradhälften mittels einer Brücke.
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Fig. 4 als Einzelheit die Verbindung der Außenradhälf'ten mittels
Bolzen oder Brücke, die von einem Flansch mittag gehalten werden. Des weiteren sind
die Zahnkränze elastisch am Gehäuse abgestützt.
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Fig. 5 ein nach Fig. 4 abgewandeltes Ausführungsbeispiel, bei dem
die Zahnkränze nicht zusätzlich am Gehäuse abgestützt sind.
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Fig. 6 eine Schemaskizze eines unechten Planetengetriebes. Das Planetengetriebe
besteht im wesentlichen aus den funktionellen geteilten Getrieberädern; Sonnenritzelhälften
1, 1', Planetenradhälften Außenradhälften 2, 2' sowie dem Getriebegehäuse 4, dem
Planetenradträger 7 und der Kuppelverbindung 5, 6, 6', 6" für die Sonnenritzelhälften
1, 1'. Die Verbindung wird beispielsweise von Kugelwälzgelenk-Kupplungen 6, 6',
6" gebildet und ist drehstarr. Die weitere Verbindung zwischen (nicht dargestellter)Anatriebswelle
und den Sonnenritzelhälften erfolgt ebenfalls über eine Kugelwälzgelenk-Kupplung;
und zwar über eine Doppelkupplung 5, 6. Die Planetenradhälften 3,3' und die Außenradhälften
2, 2' sind gemäß Fig. 1 durch Biegebolzen y drehelastisch miteinander verbunden.
Diese Bolzen sind umfangsverteilt angeordnet (s. Fig. 2) und in die Radhälften 2,
2'; 3, 3' beispielsweise eingeschrumpft. Die Planetenradhälften 3; 3' sind auf dem
Planetenträgerbolzen 8 gelagert.
Die Außenradhälften 2, 2' sind
einzeln und direkt am Getriebegehäuse 4 abgestützt, und zwar durch Zwischenschaltung
an sich bekannter reibungs- und schwingungsdämpfender Federn 10. Es können Ringfedern,
Schraubenwickelfedern (Deli-Federn) oder Dachfedern 10' in Verbindung mit Wälzkörpern
11 verwendet werden. Des weiteren ist die Kombination von Dachfedern und geschlitzten
Ringfedern möglich. Die Federn können durch Schichtungen in sich dämpfen oder gegeneinander
reiben und dämpfen durch eine erzwungene Relativverdrehung. Des weiteren ist es
möglich, durch Raumveränderung eine Flüssigkeitsdämpfung vorzusehen. Die Außenradhälften
2, 2' sind getrennt voneinander und durch die Federn 10, 10' usw. elastisch am Getriebegehäuse
4 abgestützt und können sich je nach Belastung selbsttätig einstellen, deie gegeneinander
sowie in Umfangs- und Radialrichtung Eigenbewegungen gegenüber dem Getriebegehäuse
durchführen. Die Außenräder 2, 2' sind entweder durch Biegebolzen 9 (Fig.l) oder
durch Brüeken.13 (Fig.3) drehelastisch gegeneinander abgestützt, aber in axialer
Richtung gegeneinander fixierj(und nicht eigenbeweglich. Das Außenradhälftenpaar
2, 2' ist durch Gleitscheiben 12, die kleine Drehschwingungsbewegungen zulassen
in axialer Richtung am Gehäuse 4 gehalten bzw. begrenzt. Statt der Biegebolzen werden
wie erwähnt bevorzugt Brücken 13 als beugungsfähiges Bindeglied zwischen den Außenradhälften
2, 2' verwendet.
Die Brücken sind vorzugsweise in nicht mit Federn
10 bestückten halbzylindrischen Ausnehmungen 17 des Getriebegehäuses und des Außenrades
angeordnet. Die Brücken weisen je zwei Ausnehmungen 14 auf, in die die Stege 15
der Radhälften 2, 2' eingreifen; z. B. Stifte 16 fixieren die Lage der Brücke 13
zu den Radhälften. Durch diese Brücken sind die Radhälften axial gegeneinander gehalten,
jedoch einstellfähig und drehelastisch miteinander verbunden, da die Brücken in
Drehrichtung der Getrieberäder pendeln können. Die Brücken sind als beugefähige
Glieder anzusehen, da sie bei tangentialer Bewegung der Radhälften eine Wälzbewegung
durchführen. In der Fig. 4 ist die Anordnung der beiden Außenradhälften 2, 2' dargestellt,
wie sie getrennt im Getriebegehäuse 4 angeordnet und einzeln am Gehäuse über Federn
10 abgestützt sind. Ein in der Mitte des Bolzens 9 (linker Teil) oder der Brücke
13 (rechter Teil) angreifender Flansch 17hält das Radhälftenpaar.
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Die Verwendung von Federn 10 ist nicht unbedingt notwendig, es genügt
in den weitaus meisten Fällen, wenn nur ein Flansch Außen-17 die'Radhälften 2, 2'
hält, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Im Gegensatz zum Anmeldungsgegenstand
des Hauptpatentes ist hier der Flansch 17 nicht mit einem elastischen Topf verbunden,
sondern direkt am Gehäuse befestigt:
Der Topf ist in jedem Falle
notwendig, wenn es sich um ein unechtes Planetengetriebe handelt, wie dies in Fig.
6 als Skizze dargestellt ist.
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Bei unechten Planetengetrieben steht der Planetenkörper 7 fest und
das Außenrad ist drehbeweglich.-Zu diesem Zweck werden nach der Erfindung die Außenradhälften
2, 2' an ihren Stegen 15 mittels Bolzen verbunden, die ihrerseits vom Flansch 17
gehalten werden, der mit dem drehbeweglichen Topf 18 verbunden ist.