DE2048681A1

DE2048681A1 - Aus Antriebsmaschine, Umlaufgetriebe und Arbeitsmaschine bestehendes Aggregat, insbesondere vertikaler Bauart

Info

Publication number: DE2048681A1
Application number: DE19702048681
Authority: DE
Inventors: Walter K Dipl Ing 8031 Gil chin M Jekat
Original assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Current assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Priority date: 1970-10-03
Filing date: 1970-10-03
Publication date: 1972-04-06
Also published as: CH538612A; GB1358898A; US3714840A; AT319680B; FR2110868A5

Description

Klein, Schanzlin & Becker

Aktiengesellschaft 9 Π A ß R ß

Aus Antriebsmaschine, Umlaufgetriebe und Arbeitsmaschine bestehendes Aggregat, insbesondere vertikaler Bauart

Die Erfindung bezieht sich auf ein aus Antriebsmaschine, Umlaufgetriebe und Arbeitsmaschine bestehendes Aggregat, insbesondere vertikaler Bauart, bei dem die* Kraftübertragung über ein mit Verzahnung versehenes Kupplungsrad zum Ringrad des Umlaufgetriebes erfolgt.

Ein solches Übertragen von Kräften und Drehmomenten mit Hilfe verzahnter Kupplungselemente ist bekannt. Bei einem derartigen Aggregat, das für horizontalen Betrieb vorgesehen ist (US-Patentschrift 3 174 352), überbrückt ein verhältnismässig langes, rohrförmiges, an beiden Enden mit einer Innenverzahnung versehenes Kupplungsteil den mit diesem Aggregat notwendigerweise auftretenden Zwischenraum und überträgt die Drehbewegung der Antriebswelle über ein relativ schmales, innen und aussen verzahntes Ringrad auf die Sternräder des Umlaufgetriebes. Um aber diese Sternräder im Getriebegehäuse anordnen zu können, müssen in dem Gehäuse für jedes der Sternräder besondere, taschenfSfrrfige Ausnehmungen angebracht werden, Bei dieser Konstruktion ist es unerlässlich, das Getriebegehäuse zu trennen und in zwei völlig verschieden gestalteten Teilen auszuführen;

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einem ale Zahnräderkäfig dienenden Teil und einem anderen, abstützenden und die Verbindung zum Motorgehäuseflansch herstellenden Teil» Dadurch entsteht ein grösserer Aufwand für die Herstellung des gesamten Getriebegehäuses und der Zusammenbau des Aggegates ist ausserdem erheblich erschwert.

Aufgabe der Erfindung ist es, die aufwendige Konstruktion dieser mehrteiligen Getriebegehäuse zu verlassen und nach Möglichkeiten zu suchen, um auch bei schwierigen Montageverhältnissen die Verbindung zwischen dem Antriebs-und dem Getriebeteil zu verbessern und so zu gestalten, dass ein einteiliges Gehäuse für das Getriebe verwendet werden kann.

liese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Getrieberingrad auf den Zähnen des Kupplungsrades und der Sternräder des Umlaufgetriebes axial verschiebbar angeordnet ist und zwar so weit, bis das Ringrad am Kupplungsrad ausser Eingriff kommt und dass Sicherungen (Sprengringe, ψ Gehäusebund, Stifte ο„dgl.) zur Begrenzung der axialen Verschiebung während der Montage und in bekannter Weise zur Fixierung des Ringrades im Betriebszustand vorgesehen sind. Dabei bleibt das Ringrad vorzugsweise mit den Sternrädern im Eingriff.

Auf diese Weise wird der Zusammenbau des Aggregates wesentlich erleichtert. Antriebs-und Getriebeteil können zunächst noch ohne die Kupplungselemente und das Ringrad des" Umlaufgetriebes - jeweils für sich zusammengesetzt werden.

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Ausserdeni ist es nun möglich, zur Vorbereitung der Endmontage auch bereits die Kupplung an der Motorwelle anzubringen, ohne dass diese Teile wie bei bisherigen, bekannten Konstruktionen den späteren Zusammenbau erheblich erschweren und dazu unter Umständen die Getriebezahnflanken beschädigen. Denn weil da» zur Verbindung von Getriebe und Kupplung verwendete - Ringrad erfindungsgemäss axial verschiebbar gestaltet ist, lässt es sich einfach über die Sternradzähne aus dem für die Kupplung vorgesehenen Bereich verschieben und durch Sicherungseinrichtungen halten, so dass Kupplung und Ringrad bei der Endmontage nicht im Eingriff stehen und der Flansch des Getriebegehäuses ohne weiteres mit dem Motorflansch verbunden werden kann.

Es entfallen also die bei den bisherigen Konstruktionen während des Zusammenbauens sonst notwendige grosse Sorgfalt bei der Führung von Antriebs-und Getriebeteil und die dafür erforderlichen zusätzlichen Halte-und Führungsvorrichtungen Erst jetzt, also am Ende des Montagevorganges, erfolgt nun ohne weiteren Aufwand das Verbinden von Ringrad und Kupplung. Nur durch ein einfaches axiales Verschieben in Richtung des Antriebsteiles und allenfalls ein leichtes Drehen des Ringrades wird es zum Eingriff mit der Kupplung gebracht und durch Sicherungen im Betriebszustand fixiert. Für eine derartig vereinfachte Montage, die erst durch das auf den Zähnen des Kupplungsrades und der Sternräder axial verschiebbare Ringrad ermöglicht wird, ist es nicht mehr erforderlich, aus Montagegründen das Getriebegehäuse wie bisher geteilt auszuführen. Es genügen vielmehr ein oder mehrere seitliche Montageöffnungen, die sich nur über einen Teil des Getriebeumfange s erstrecken, so dass für das Getriebe ein einteiliges Gehäuse verwendet werden kann. 209815/0780

Eine vorteilhafte Ausführung zur Realisierung des im ersten Patentanspruch offenbarten allgemeinen Lösungsweges ist - insbesondere, aber nicht ausschliesslich bei vertikaler Bauart des Umlaufgetriebes - dadurch gegeben, dass im verschiebbaren Ringrad oberhalb und unterhalb der Zähne des Kupplungsrades je ein Sprengring ο ο dgl <, vorgesehen ist. Damit erreicht man, dass das Ringrad zunächst mit seinem unteren, eingerasteten Sprengring auf den Sternrädern aufliegt und seine axiale L· Verschiebung nach unten begrenzt wird. Wenn dann der Antriebsteil und die daran befestigte Kupplung mit dem Getriebegehäuse an ihren Flanschen fest verbunden sind und anschliessend das Ringrad axial nach oben verschoben worden ist, lässt sich das Ringrad auf besonders einfache Weise - allein durch das Einrasten des oberen Sprengringes - mittels der nun über und unter der Kupplungsverzahnung angeordneten Sprengringe - an der Kupplung befestigen» Auf ebenso einfache Weise ist - nur in umgekehrter Reihenfolge - ein Auseinandernehmen der einzelnen Teile des Aggregates bei Reparaturen usw. durchführbar.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Ausbildung der Zähne des Ringrades sowohl zum Eingriff in die Sternräder als auch zum Eingriff in das Kupplungsrad von gleicher Art sind und dass diese Zähne in einem Arbeitsgang herstellbar sind. Diese Ausbildung der Zähne bringt eine wesentliche Vereinfachung bei der Fertigung dieser Ringräder.

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Ausserdem ergibt sich noch als weiterer Vorteil, dass bei gleichen, innerhalb der Messgenauigkeit konzentrischen Teilkreisdurchmessern die Kupplung in bezug auf das Ringrad erheblich besser zentriert ist und dass weniger Schwingungen auftreten können»

Nachstehend wird die Erfindung in der Zeichnung schematisch in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben. Dabei zeigen

Fig« 1 einen Längsschnitt durch das Umlaufgetriebe vor dem

Zusammenbau mit der Kupplung und Fig. 2 den gleichen Längsschnitt nach dem Zusammenbau.

Die aus einem Motor 1 mit Motorwelle 2 und Motorflansch 3 sowie verzahnter Kupplungsnabe 4 und darauf befestigtem, mit Sprengringen 5 gesichertem Kupplungsrad 6 und einem Umlaufgetriebe 7 einschliesslich einteiligem Getriebegehäuse bestehenden Teile eines Aggregates vertikaler Bauart können vor dem endgültigen Zusammenbau bereits weitgehend vormontiert werden. Kraft und Drehmoment werden im Betriebszustand von der Motorwelle 2 des Antriebsmotors 1 über die Kupplungeelemente k, 6 auf das Umlaufgetriebe 7 übertragen, und zwar durch das oben 9 und unten 10 innenverzahnte Ringrad 11 auf die Sternräder 12, das Sonnenrad 13 und die Welle I^ des Umlaufgetriebes 7. Die Kupplungsverzahnung 9 und die Lftufradverzahnung 10 des Ringrades 11 sind von gleicher Art, haben den gleichen Teilkreis und sind im gleichen Arbeitsgang hergestellt.

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Die obere, radiale Lagerung der Getriebewelle 14 erfolgt durch das Sonnenrad 13 und die Sternräder 12 und zusätzlich besonders beim Stillstand und Anfahren - durch ein Hilfslager 19» Denn ein leichte's Ausweichen der Getriebewelle lk ist bei Stillstand möglich, da dann die zentrierenden Kräfte von den Sternradzahnflanken nicht vorhanden sind. Dieses Hilfslager 19 stützt sich über die Schmierbrücke 20 und die Sternradachsen 21 auf dem diese Achsen tragenden Teil des ^ Getriebegehäuses 8ab.

Die Montage der Aggregateteile erfolgt - wie schon weiter vorn im grundsätzlichen angegeben - durch Zusammenbau des Motorteils 1, 2, 3 samt Kupplung U, 6 mit dem Getriebeteil 7, 8, 15> indem der Motorflansch 3 und der Getriebeflansch miteinander verbunden werden.

Vorher ist, wie in Fig. 1 dargestellt, als Besonderheit und zur Erleichterung der späteren Endmontage im vormontierten " Getriebeteil 7, 8 das rohrförmige, in der Mitte seines Umfanges mit mehreren Aussparungen, versehene, innenverzahnte 9, 10 Ringrad 11 eingefügt und über die Zähne der Sternräder 12 axial so weit nach unten verschoben worden, bis es mit dem - in die untere Sprengringnut des Ringrades 11 eingesetzten - unteren Sprengring 16 auf den Sternrädern 12 aufliegt, um bei dem oben angegebenen Zusammenbau der Flansche 3, 15 mit dem Kupplungerad 6 ausser Eingriff zu sein. Dabei ist es vorteilhaft - aber nicht notwendig -, dass das Ringrad 11 mit den Sternrädern 12 im Eingriff bleibt.

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Andernfalls besteht die Notwendigkeit, beim folgenden Anheben des Ringrades 11 wieder den Eingriff mit den Sternrädern durch seitliches Verschieben und Drehen zu suchen. Das Ineingriffbleiben wird dadurch erreicht, dass der Abstand von der Unterkante des unteren Sprengringes 16 bis zur oberen Aussenkante der Verzahnung 10 kleiner ist als die Breite der Sternräder 12. Das Kupplungsrad 6 und das nach unten verscho-bene Ringrad 11 berühren sich allerdings nur deshalb nicht, weil das Ringrad 11 so gestaltet ist, dass - wie in Fig. 2 dargestellt und erläutert - der Abstand A grosser als der Abstand B ist.

Dabei wird - wenn Ringrad 11 und Kupplungsrad 6 verbunden und durch die zwei Sprengringe 16, 17 gesichert sind unter diesen beiden Abständen A und B folgendes verstanden:

A ist der Abstand von der oberen Aussenkante der Sternräder bis zur Unterkante des unteren Sprengringes 16 des Ringrades 11; B ist der Abstand von der unteren Kante bzw. Begrenzungsfläche

des Kupplungsrades 6 bis zur Oberkante bzw.Randfläche des (

Ringrades 11„

Zum endgültigen Verbinden von Kupplung 4, 6 und Umlaufgetriebe wird nun lediglich das Ringrad 11 durch ein axiales Verschieben nach oben zum Eingriff mit dem Kupplungsrad 6 gebracht und durch Einrasten eines - bereits vorher lose über die Kupplung gestreiften, aber noch nicht eingelegten - oberen Sprengringes 17 fixiert und gesichert (Fig.2). Zu diesem Zweck sind in dem einteiligen Getriebegehäuse 8 seitliche MontageÖffnungen 18 angebracht.

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Zur Begrenzung der axialen Verschiebung des Ringrades 11 können auch ein am Gehäuse 8 angeordneter Bund als Anschlag bzw ο entsprechend eingesetzte Stifte ο „ dgl.vorgesehen werden,

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Claims

Patentansprüche

loiAus Antriebsmaschine, Umlaufgetriebe und Arbeitsmaschine bestehendes Aggregat, insbesondere vertikaler Bauart, bei dem die Kraftübertragung über ein mit Verzahnung versehenes Kupplungsrad zum Ringrad des Umlaufgetriebes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringrad (ll) auf den Zähnen des Kupplungsrades (6) und der Sternräder (12) des Umlaufgetriebes axial verschiebbar angeordnet ist und zwar so weit, bis das Ringrad am Kupplungsrad (6) ausser Eingriff kommt, und dass Sicherungen zur Begrenzung der axialen Verschiebung bei der Montage und in bekannter Weise zur Fixierung des Ringrades im Betriebszustand vorgesehen sind»

2„ Aus Antriebsmaschine, Umlaufgetriebe und Arbeitsmaschine bestehendes Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringrad (ll) oberhalb und unterhalb der Zähne des Kupplungsrades (6) je ein Sprengring ο.dgl.vorgesehen ist, wobei der obere Sprengring (17) das Ringrad im montierten Zustand hält, während der untere Sprengring (16) nach Entfernen des oberen Sprengringes die axiale Verschiebung des Ringrades (ll) nach unten durch Auflage auf die Sternräder (l2) begrenzt.

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3» Aus Antriebsmaschine j Umlaufgetriebe und Arbeitsmaschine bestehendes Aggregat nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbildung der Zähne des Ringrades (ll) sowohl zum Eingriff in die Sternräder (12) als auch zum Eingriff in das Kupplungsrad (6) von gleicher Art sind und dass diese Zähne in einem Arbeitsgang herstellbar sind.

Aus Antriebsmaschine, Umlaufgetriebe und Arbeitsmaschine bestehendes Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (lO) des Ringrades (ll) mit der Verzahnung der Sternräder (12) im Eingriff bleibt, wenn das Ringrad (ll) durch Sicherungen am weiteren axialen Verschieben der Montage gehindert ist.

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