DE19830862A1 - Planetengetriebe mit Ausgleichskupplung - Google Patents
Planetengetriebe mit AusgleichskupplungInfo
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Abstract
Beschrieben wird ein Planetengetriebe mit Ausgleichskupplung (9), mit einem das Getriebe (2) und die Ausgleichskupplung umschließenden Gehäuse (1) und mit einem Planetenradträger (3), der einen im Gehäuse drehbar gelagerten Wellenzapfen (4) aufweist. Die Ausgleichskupplung ist an der Eingagsseite des Getriebes (2) vorgesehen und ihr getriebeseitiges Kupplungsteil (10) bildet gleichzeitig einen Bestandteeil des Getriebes und ist in dem Gehäuse drehbar gelagert. DOLLAR A An der Ausgangsseite des Getriebes (2) ist eine zweite Ausgleichskupplung (14) vorgesehen, deren getriebeseitiges Kupplungsteil (15) einen Ansatz (17) aufweist, der kraft- und/oder formschlüssig in eine im Wellenzapfen (4) vorgesehene Ausnehmung (18) eingreift. DOLLAR A Das Gehäuse (1) weist an der Ausgangsseite des Getriebes (2) einen Gehäuseabschnitt (1c) auf, welcher einen integrierten Bestandteil des Gehäuses (1) bildet und die zweite Ausgleichskupplung (14) umschließt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit Aus
gleichskupplung, mit einem das Getriebe und die Aus
gleichskupplung umschließenden Gehäuse und mit einem
Planetenradträger, der einen im Gehäuse drehbar gela
gerten Wellenzapfen aufweist, wobei die Ausgleichs
kupplung an der Eingangsseite des Getriebes vorgesehen
ist und ihr getriebeseitiges Kupplungsteil gleichzei
tig einen Bestandteil des Getriebes bildet und in dem
Gehäuse drehbar gelagert ist.
Bei einem derartigen bekannten Planetengetriebe mit
Ausgleichskupplung ist letztere als Metallbalgkupp
lung ausgebildet. Um eine kompakte Bauweise, insbe
sondere in axialer Richtung, zu erzielen, ist die
Ausgleichskupplung in das Gehäuse des Planetenge
triebes integriert, d. h., das Gehäuse des Planeten
getriebes umschließt gleichzeitig auch die Ausgleichs
kupplung. Ferner bildet das getriebeseitige Kupplungs
teil, nämlich der getriebeseitige Balgträger, auch
einen Bestandteil des Getriebes. Das Sonnenrad weist
einen Zapfen auf, der in eine Bohrung des Balgträgers
drehfest eingesetzt ist. Mittels des Balgträgers, der
von einem Kugellager umschlossen ist, wird gleichzei
tig das Sonnenrad gegenüber dem Getriebegehäuse dreh
bar gelagert. Durch die an der Eingangsseite vorgese
hene Ausgleichskupplung sollen z. B. Axial-, Angular- und
Lateral-Versätze ausgeglichen werden, damit möglichst
wenig Belastung auf die Lagerung vom Antriebselement
auf das Planetengetriebe kommt. Bei diesem bekannten
Planetengetriebe weist der Wellenzapfen des Planeten
radträgers ein zu der Abtriebsseite des Planetenge
triebes über die Lagerung des Wellenzapfens hinaus
ragendes Wellenende auf, welches zum Anschluß der
anzutreibenden Elemente, wie z. B. Spindeln oder Kurbel
wellen, dient. Wenn an der Abtriebsseite ebenfalls
Axial-, Angular- und Lateral-Versätze ausgeglichen
werden sollen, dann ist es erforderlich, mit dem
freien Wellenende zunächst eine weitere, separate
Ausgleichskupplung zu verbinden. Diese separate Aus
gleichskupplung muß dann auch durch ein gehäusearti
ges Teil, nämlich eine sogenannten Anbauglocke, um
schlossen werden. Durch die separate Ausgleichskupp
lung, deren getriebeseitiges Kupplungsteil auf das
Wellenende aufgeklemmt oder sonst wie befestigt wird,
vergrößert sich die axiale Gesamtbaulänge erheblich.
Außerdem ist ein erheblicher konstruktiver Mehrauf
wand erforderlich, um die Anbauglocke zu befestigen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
Planetengetriebe mit Ausgleichskupplung der eingangs
erwähnten Art zu schaffen, welches auch an der Ab
triebsseite eine Ausgleichskupplung trägt, jedoch
dabei eine kompakte Bauweise und ein geringeres
Gewicht aufweist, sowie mit geringem Aufwand montier
bar ist.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß
an der Ausgangsseite des Getriebes eine zweite Aus
gleichskupplung vorgesehen ist, deren getriebeseiti
ges Kupplungsteil einen Ansatz aufweist, der
kraft- und/oder formschlüssig in eine im Wellenzapfen vor
gesehene Ausnehmung eingreift, und daß das Gehäuse
an der Ausgangsseite des Getriebes einen Gehäuseab
schnitt aufweist, welcher einen integrierten Bestand
teil des Gehäuses bildet und die zweite Ausgleichs
kupplung umschließt.
Die Erfindung geht also von dem Gedanken aus, die
zweite Ausgleichskupplung in das Gehäuse des Plane
tengetriebes zu integrieren und einen Ansatz des
getriebeseitigen Kupplungsteils des zweiten Aus
gleichsgetriebes unter Verzicht auf ein Wellenende
direkt in den Wellenzapfen des Planetenträgers ein
greifen zu lassen. Hierdurch wird eine wesentlich
kompaktere Bauweise mit kleineren axialen Abmessun
gen, ein geringeres Gewicht und eine einfachere Mon
tage erreicht. Es wird auch die Steifigkeit der
gesamten Konstruktion des Planetengetriebes mit ein
gangs- und ausgangsseitigen torsionssteifen Aus
gleichskupplungen verbessert.
Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfin
dung besteht darin, daß der Ansatz des getriebesei
tigen Kupplungsteils und die Ausnehmung im Wellen
zapfen in den von der Lagerung umschlossenen Bereich
desselben hineinreichen. Hierdurch kann eine beson
ders kompakte Bauweise in axialer Richtung erreicht
werden, da die drehmomentsübertragende Verbindung
zwischen Wellenzapfen und getriebeseitigem Kupplungs
teil im wesentlichen in den Wellenzapfen hinein ver
legt wurde und somit keinen Platz in axialer Richtung
des Planetengetriebes beansprucht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt eines ersten Ausführungs
beispieles des Planetengetriebes,
Fig. 2 einen Teil-Axialschnitt eines zweiten Aus
führungsbeispieles,
Fig. 3 einen Teil-Axialschnitt eines dritten Aus
führungsbeispieles,
Fig. 4 einen Teil-Axialschnitt eines vierten Aus
führungsbeispieles.
In einem gemeinsamen Gehäuse 1, welches aus mehreren
Gehäuseabschnitten 1a, 1b und 1c bestehen kann, ist
ein Planetengetriebe 2 angeordnet. Dieses umfaßt zu
nächst einen Planetenradträger 3 mit einem Wellen
zapfen 4, der mittels der Lager 5 in dem Gehäuse 1
drehbar gelagert ist. Der Planetenradträger 3 trägt
eines oder mehrere Planetenräder 6, die mit dem Hohl
rad 7 und dem Sonnenrad 8 in Eingriff sind.
Am eingangsseitigen Ende des Planetengetriebes 2 ist
eine erste Ausgleichskupplung 9 vorgesehen. Diese
weist ein getriebeseitiges Kupplungsteil 10 auf,
welches über ein Lager 11 im Gehäuse 1 drehbar gela
gert ist. In das Kupplungsteil 10 greift ein Zapfen Ba
des Sonnenrades 8 ein, der drehfest mit dem Kupplungs
teil 10 verbunden ist. Das Kupplungsteil 10 bildet
also auch einen Bestandteil des Planetengetriebes 2,
in dem es zur drehbaren Lagerung des Sonnenradzapfens
8a dient. Die Ausgleichskupplung 9 ist zweckmäßig als
Metallbalgkupplung ausgebildet, deren Metallbalg 12
einerseits an dem das getriebeseitige Kupplungsteil
10 bildenden Balgträger 7 und andererseits mit der
Klemmnabe 13 verbunden ist. Die Klemmnabe 13 dient
zur Verbindung mit einer nicht dargestellten Antriebs
welle. Die Klemmnabe 13 und der empfindliche Metall
balg 12 sind von dem Gehäuseabschnitt 1a umschlossen.
An der Ausgangsseite des Planetengetriebes 2 ist eine
zweite Ausgleichskupplung 14 mit einem getriebeseiti
gen Kupplungsteil 15 vorgesehen. Auch diese Ausgleichs
kupplung 14 kann zweckmäßig als Metallbalgkupplung
ausgebildet sein, deren Balgträger das getriebeseitige
Kupplungsteil bildet. Über eine Klemmnabe 16 oder dgl.
kann die Ausgleichskupplung 14 mit einer anzutreiben
den, nicht dargestellten Welle verbunden werden. An
stelle der dargestellten Metallbalgkupplung kann auch
eine andere Ausgleichskupplung vorgesehen sein, z. B.
eine spielfreie, schwingungsdämpfende Elastomerkupplung.
Die zweite Ausgleichskupplung 14 ist von dem einen inte
grierten Bestandteil des Getriebegehäuses 1 bildenden
Gehäuseabschnitt 1c umschlossen, so daß über den Gehäuse
abschnitt 1c das Planetengetriebe an einem stationären
Maschinenteil befestigt werden kann. Zu diesem Zweck
kann der Gehäuseabschnitt 1c vorteilhaft in der Nähe
seines dem Getriebe 2 abgewandten Endes mehrere Befesti
gungsaugen 27 mit jeweils einer achsparallelen Bohrung
28 aufweisen. Außerdem schützt der Gehäuseabschnitt 1c
den empfindlichen Metallbalg der Metallbalgkupplung
vor Beschädigung und auch die übrigen Kupplungsteile
vor Berührung.
Das getriebeseitige Kupplungsteil 15 weist einen mit
ihm aus einem Stück bestehenden Ansatz 17 auf, der
in eine im Wellenzapfen 4 vorgesehene Ausnehmung 18
eingreift. Bei diesem Ausführungsbeispiel und den in
Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen
reichen der Zapfen 17 und die Ausnehmung 18 in den
von der Lagerung 5 des Wellenzapfens 4 umschlossenen
Bereich hinein. Hierdurch erfordert der Ansatz 17 und
auch die Ausnehmung 18 keinen zusätzlichen Platz in
axialer Richtung des Getriebes, wodurch eine beson
ders kompakte Bauweise erreicht wird. Der Ansatz 17
und die Ausnehmung 18 sind Bestandteil einer dreh
momentsübertragenden Verbindung zwischen dem Wellen
zapfen 4 und dem getriebeseitigen Kupplungsteil 14.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausfüh
rungsbeispielen ist diese drehmomentsübertragende
Verbindung kraftschlüssig ausgebildet, während beim
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 eine formschlüssi
ge Verbindung vorgesehen ist.
Gemäß Fig. 1 ist der Ansatz 17 außen zylindrisch
und weist innen eine sich zum freien Ende des An
satzes hin erweiternde Konusbohrung 19 auf. Der
Ansatz 17 ist durch mehrere axial verlaufende
Schlitze 20 in mehrere Ringsegmente geteilt. In
die Konusbohrung 19 ist ein Spreizkonus 21 mit
einer zentralen Gewindebohrung 22 eingesetzt. In
diese greift eine axial gerichtete Schraube 23 ein,
die durch das getriebeseitige Kupplungsteil 15 hin
durchgeführt ist. Beim Anziehen dieser Schraube 23
wird der Spreizkonus 21 in die konische Bohrung 19
hineingezogen und spreizt den geschlitzten Teil des
Ansatzes 17 auf. Auf diese Weise wird der Ansatz 17
drehfest und spielfrei in der Ausnehmung 18 festge
klemmt.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
weist das getriebeseitige Kupplungsteil 15 einen An
satz 17a auf, der als ein sich zum freien Ende des
selben hin verjüngender Konus ausgebildet ist. Dieser
Konus greift in eine konische Ausnehmung 18a des
Wellenzapfens 4 ein. Zur Verbindung von getriebesei
tigem Kupplungsteil 15 und Wellenzapfen 4 ist weiter
hin eine axial gerichtete, zentrale Schraube 24 vor
gesehen, die in eine am Grund der Ausnehmung 18a vor
gesehene Gewindebohrung 25 des Wellenzapfens 4 ein
geschraubt ist. Der Kopf 24a dieser Schraube liegt
an der dem Getriebe abgewandten Seite des Kupplungs
teiles 15 an diesem an und ist ebenso wie der Kopf
der Schraube 23 durch die Klemmnabe 18 und dem
Metallbalg der Ausgleichskupplung 14 hindurch zu
gänglich.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel
weist der Ansatz 17b des getriebeseitigen Kupplungs
teiles 15 eine sich zum freien Ende des Ansatzes hin
konisch verjüngende Außenverzahnung 28 auf, die in
eine entsprechende konische Innenverzahnung der Aus
nehmung 18b des Wellenzapfens eingreift. Bezüglich
der zentralen Schraube 24 geltend die bei der Be
schreibung des vorhergehenden Ausführungsbeispieles
gemachten Angaben.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel
weist das getriebeseitige Kupplungsteil 15 der Aus
gleichskupplung 14 einen ringformigen Ansatz 17c mit
einem sich konisch verjüngenden Querschnitt auf. In
der Stirnseite des Wellenzapfens 4 des Planetenrad
trägers 3 ist eine Ringnut 18c vorgesehen, die sich
ebenfalls konisch verjüngt. In diese Ringnut 18c
greift der ringförmige Ansatz 17c ein. Eine zentrale
Schraube 24 dient zur Verbindung des Kupplungsteiles
15 mit dem Wellenzapfen 4. Um eine kurze axiale Bau
länge zu erreichen, sollte die Ringnut 18c in kleinst
möglichem Abstand zur Lagerung 5 des Wellenzapfens 4
vorgesehen sein.
An der Eingangsseite des Planetengetriebes konnte als
Ausgleichskupplung auch eine solche vorgesehen sein,
die nur zur Aufnahme von Längenverschiebungen, z. B.
durch Erwärmung der Motorwelle, ausgebildet ist.
Claims (9)
1. Planetengetriebe mit Ausgleichskupplung, mit einem
das Getriebe und die Ausgleichskupplung umschließen
den Gehäuse und mit einem Planetenradträger, der
einen im Gehäuse drehbar gelagerten Wellenzapfen
aufweist, wobei die Ausgleichskupplung an der
Eingangsseite des Getriebes vorgesehen ist und ihr
getriebeseitiges Kupplungsteil gleichzeitig einen
Bestandteil des Getriebes bildet und in dem Gehäuse
drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß
an der Ausgangsseite des Getriebes (2) eine zweite
Ausgleichskupplung (14) vorgesehen ist, deren ge
triebeseitiges Kupplungsteil (15) einen Ansatz
(17, 17a, 17b, 17c) aufweist, der kraft- und/oder
formschlüssig in eine im Wellenzapfen (4) vorgese
hene Ausnehmung (18, 18a, 18b, 18c) eingreift, und
daß das Gehäuse (1) an der Ausgangsseite des Getrie
bes (2) einen Gehäuseabschnitt (1c) aufweist, wel
cher einen integrierten Bestandteil des Gehäuses
(1) bildet und die zweite Ausgleichskupplung (14)
umschließt.
2. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ansatz (17, 17a, 17b) des ge
triebeseitigen Kupplungsteils (15) und die Aus
nehmung (18, 18a, 18b) im Wellenzapfen (4) in den
von der Lagerung (5) umschlossenen Bereich dessel
ben hineinreichen.
3. Planetengetriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ansatz (17) des getriebe
seitigen Kupplungsteils (15) außen zylindrisch
ist, innen eine sich zum freien Ende des Ansatzes
hin erweiternde Konusbohrung (19) aufweist, und
durch mehrere axial verlaufende Schlitze (20) in
mehrere Ringsegmente geteilt ist, daß in die Konus
bohrung (19) ein Spreizkonus (21) mit einer zentra
len Gewindebohrung (22) eingesetzt ist und daß in
diese eine durch das getriebeseitige Kupplungsteil
(15) hindurchgeführte, axial gerichtete Schraube
(23) eingeschraubt ist.
4. Planetengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ansatz (17a) als ein sich
zum freien Ende desselben verjüngender Konus aus
gebildet ist, der in eine konische Ausnehmung (18a)
des Wellenzapfens (4) eingreift.
5. Planetengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ansatz (17b) eine sich
zum freien Ende desselben konisch verjüngende
Außenverzahnung (26) aufweist, die in eine ent
sprechende konische Innenverzahnung in der Aus
nehmung (18b) des Wellenzapfens (4) eingreift.
6. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ansatz (17c) des getriebeseiti
gen Kupplungsteils (15) ringförmig mit einem sich
konisch verjüngenden Querschnitt ausgebildet ist
und daß in der Stirnseite des Wellenzapfens (4)
in kleinstmöglichem Abstand zur Lagerung (5) des
selben eine Ringnut (18c) mit einem sich konisch
verjüngenden Querschnitt vorgesehen ist, in welche
der Ansatz (17c) eingreift.
7. Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung von
getriebeseitigem Kupplungsteil (15) und Wellenzapfen
(4) eine axial gerichtete, zentrale Schraube (24)
vorgesehen ist, deren Kopf (24a) an der dem Getriebe
(2) abgewandten Seite des Kupplungsteils (15) an
liegt, die sich durch eine zentrale Bohrung des
selben erstreckt und die in eine zentrale Gewinde
bohrung (25) des Wellenzapfens (4) eingeschraubt
ist.
8. Planetengetriebe nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
eine der beiden Ausgleichskupplungen (9, 14) eine
Metallbalgkupplung ist, deren getriebeseitiger
Balgträger das getriebeseitige Kupplungsteil (15)
bildet.
9. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Gehäuseabschnitt (1c) in der
Nähe seines dem Getriebe (2) abgewandten, freien
Endes mehrere Befestigungsaugen (27) mit jeweils
einer achsparallelen Bohrung (28) aufweist.
Priority Applications (2)
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