DE1650741A1 - Doppelplaneten-Reibrollengetriebe - Google Patents

Description

• Doppelplaneten-Reibrollengetriebe

  Die Erfindung betrifft ein Unterseizungs- (bswe Übernetzunga4 Reibrad-

  getriebe mit geringer 2rägheitamoment' bei dem das Drehmoment über sich

  selbst anpressende! in doppelter Planetenbauweise angeordnete Reibrollen

  unabhängig von der Drehrichtung spielfrei, reibungs» und federungsarm

  Übertragen wird. '

  Derartige Getriebe werden an Werkzeugmaschinen mit numerischer Steuerung

  oeäe benötigt, um die Drehzahl des Vorschubmotors auf die Drehzahl der

  Vorschubapindel herabzusetzen, Von ihnen verlangt man

  Spielfreiheit, unabhängig von Größe und Richtung der Drehung und des

  Drehmoments3

  geringe und nicht pulsierende Reibung;

  niedriges Trägheitseoment;

  hohe Verärehsteifigkeita

  Diese Bedingungen lassen sich mit herkömmlichen Getrieben nicht gleich-

  zeitig verwirklichen- Zahnradgetriebe ohne Verspannung sind nicht spiel-

  frei; vorgespannte Zahngetriebe laufen mit hoher und nicht pulaationstreier

  Reibung. Bei Reibradgetrieben lassen sich diese Einflüsse ausschalten;

  dafür müssen jedoch hohe Anpreßkräfte aufgebracht werden, außerdem weisen

  viele Konstruktionet*N eine starke Verdrehfederung aufn Einige Konstruktionen

  mit Stahlreibrollen erzeugen die Anpressung durch eine hohe Verspannung,

  wodurch die Reibung wächst und die Lebensdamer erheblich abnimmt.

  Selbstanpressende Getriebe, die eine jeweils dem Drehmoment proportionale

  Anpressung erzeugen, arbeiten entweder mit relativ stark durchfedernden

  Gliedern (z.BDRP.130 273, wenn das Hohlrad, das die Ähpreßkräfte: auf-

  nehmen muß, dünn ist), oder sie haben große Schwungmassen (zoBn wenn das

  gleiche Hohlrad dickwandig ausgeführt wird). Hei Getrieben, die nicht in

  symmetrischer Planetenanordnung gebaut sind, bringen die hohen lapreßkräfte

  ohnehin Lagerunge- und Durchbiegungnchwiergkeiten mit sich.

  Die Selbstaapressung bei Planetengetrieben erreicht man entweder durch

  exzentrische Anordnung den Hohlrades gegenüber den Sonnenrad, was nur bei

  stillstehendem Steg, d.h. bei rotierendem Hohlrad, und dann mit den eben

  genannten Schwierigkeiten möglich ist, oder durch Anordnung von Hilfsrollen,

  wie es in DRP 866 287 für ein einfaches (nicht umlaufendes) Getriebe und

  in DRP 130 273 für ein schaltbares Planetengetriebe mit feststehendem Steg

  ausgeführt wurde.

  Die vorliegende Erfindung löst das Problem durch eint@ä Planeten-

  getriebe mit feststehendem Hohlrad und-umlaufendem Steg mit Doppelplaneten,

  wobei pro Planetenrolle zwei Hilfsplanetenrollen (für je eine Drehrichtung)

  angeordnet sind.

  Das Prinzip den Getriebes zeigen Fig. 1 und 2. Das feststehende Hohlrad 1

  ist als steifes Gehäuse ausgebildet. Der Antrieb liegt beim Sonnenrad 2,

  das zentrisch zum Hohlrad 1 gelagert ist. Der Abtrieb ist mit den umlaufen-

  den Steg 3 verbunden. (In- und Abtrieb können natürlich auch vertauscht

  werden.) Im Steg 3 sitzen zwei (oder auch mehrere) Planetenrollen 4, die

  mit Führungssteinen 5 radial verschieblich eingepaßt sind. Zwischen Hohlrad

  1 und Planetenrolle 4 laufen jeweils zwei Hilfsplaneten 6, die sich frei

  bewegen können, jedoch durch elastische Glieder 7 entweder direkt gegenein-

  ander oder auch gegenüber den Steg 3 gehalten werden, soda6 das System

  eine geringe Vorspannung bekommt.

  Die radiale Verschieblichkeit der Planetenrollen 4 braucht nur gering zu sein,

  so daß sie nach Fig,3 statt durch Gleitsteine auch durt@v elastische Verfor.#

  aung-des entsprechend ausgebildeten Steges 8 erreicht werden kann. In

  allen Fällen bestehen die Rollen zwecluräßigerweise aus gehärtetem Stahl

  von hoher Oberflächengüteg können natürlich aber auch aus anderem Werkstoff

  hergestellt werden.

  Die eigentliche lnpreßkraft zwischen den Rollen entsteht während den

  Betriebes selbsttätig (Fig.4). Dreht sich das SounenradVim eingezeichneten

  Drehsinn! so wird -seine Umfangskraft U auf den Hilfsplaneten 6 in der

  skizzierten Weise übertragen, so daß der Hilfsplanet 6 in den sich verengen-

  den Keilraum zwischen Planetenrolle 4 und Hohlrad 1 gedrückt wrd;daraus

  ergibt sich eine der Umfangskraft U proportionale Anpreßiraft J, die der

  Bedingung A.> U (#L= Reibwert zwischen den Rollen) genügt, wenn der

  Winkel ot>#& list. Das bedeutet, daß das Getriebe nicht rutschen kanca> Weil

  für beide Drehrichtungen je ein Hilfsplanet 6 vorhanden ist und diese

  beiden infolge der elastischen Halterung ? immer in Eingriff stehen, wird

  die Bedingung der spielfreien Richtungsunkehr erfüllt. Da der gekrümmte

  Keilraum zwischen Planetenrolle 4 und Kohlrad i seine Fora beim Umlaufen

  der Planetenrolle 4 mit dem Steg 3 nicht verändert, behalten die Bilfs-

  planeten 6 immer die gleiche Lage relativ zum Planeten 4 und laufen mit

  diesem um.

  Diese Planetenanordnung mit je zwei Hilfsplaneten, die mit dem rotierenden

  Steg frei umlaufen und nach beiden Drehrichtungen eine spielfreie Selbst-

  anpreasung bewirken, ist neuartig. Brot diese Anordnung macht es möglich,

  die Schwungmassen. klein su haltet und dabei das Kohlrad so steif auszu-

  führen, daß es durch die hohen Anproßkräfte (die mich innerhalb des Systems

  aufheben, aber das Kohlrad aufweiten) nicht nennenswert verformt wird, so

  daß awh die geforderte Verdrehateifigkeit erreicht wird.

Claims (1)

1. Patentanaprüches Doppelplanetea-Reibrollengetriebe nach Fig. i bis 4, gekenaaeiahaet durchs Anordnung von zwei oder mehr Pluotearollen (4) (Fig. i und 2) um das zentrisch aua feststehenden Kohlrad (i) gelagerte Sonnenrad (2), die im rotierenden Steg (3) radial eine geringe Vorachieblichkeit bei fester Führung in Umfangsrichtung besitzen, und von je zwei Rilfsplaneten- rollen (6) pdro Planetoarolie (4 ), die frei beweglich-sind, jedoch durch elastische Glieder (?) in Richtung auf die engste Stelle des sich verengenden Raumes zwischen Kohlrad(i) und Planetenrolle (4) gedrückt werden, so da8 sie zunächst das System vorspannen und in Betrieb eine 8elbatanpreaaung der Rollen für beide Drehrichtungen gewährleisten (nach Fis. 4); b) Planetenanordnung wie unter a), jedoch nach Fig. 3 mit radialer Beweg- lichkeit der Planetenrollen (4) durch elastische Verformung des Steges (8).