DE2112631A1

DE2112631A1 - Transmission device for epicyclic gear

Info

Publication number: DE2112631A1
Application number: DE19712112631
Authority: DE
Inventors: Helmut Koerner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-03-16
Filing date: 1971-03-16
Publication date: 1972-09-28

Description

Übertragungsvorrichtung für Umlaufgetriebe Die Erfindung hat eine Übertrajungsvorrichtung für Umlaufgetriebe zum Gegenstand, die mit Zahnrädern arbeiten, welche auf Exzentern der Getriebe-Antriebswelle drehbeweglich gelagert sind, an Innenzahnkranzen umlaufen und durch kranzförmig angeordnete Wälzkörper als unter Rollreibung bewegliche, die exzentrische Bewegung der Zahnräder rückführende Zwischenlieder der flbertragungsvorrichtung in Verbindung mit Wellen- oder Gehäuseflanschen stehen. Ein Umlaufgetriebe mit dieser Ubertragungsvorrichtung ist zu kleineren wie zu großen Drehzahl- und Drehmomentänderungen mit gutem Wirkungsgrad fähig und hat bei geringen Baumaßen eine sehr hohe Belastbarkeit durch Drehmomente an seiner Abtriebswelle. Transmission device for epicyclic gears The invention has one Transmission device for epicyclic gears to the object that work with gears, which are rotatably mounted on eccentrics of the gear drive shaft Internal ring gears revolve and by rolling elements arranged in a ring as under Rolling friction movable, the eccentric movement of the gears returning links of the transmission device are in connection with shaft or housing flanges. An epicyclic gear with this transmission device is too small and too large Capable of speed and torque changes with good efficiency and has at low Dimensions have a very high load capacity due to torques on its output shaft.

Ein Teil der bekannten Übertragungsvorrichtungen für Umlaufgetriebe der genannten Art, die mit kranzförmig angeordneten Wälzkörpern unter verlustarmer Rollreibung arbeiten, weist dafür mehrere fest in Flanschen sitzende Bolzen auf, die mittels Wälzlager Rollen tragen, welche bei Getriebelauf unter ständigem tragenden Kontakt in Paßbohrungen der antreibenden Zahnräder umlaufen. Die PaRbohrungen haben dabei einheitlich einen Durchmesser, der um die doppelte Exzentrizität der umlauf enden Zahnräder größer ist als der einheitliche Durchmesser der Rollen. Die maßlichen Gegebenheiten erlauben bei dieser Vorrichtung zumeist nur den Einsatz von Nadellagern von beschränkter Größe für die Lagerung der Rollen. Außer dem Nachteil eines verhäitnismäßig großen Herstellaufwandes durch das Erfordernis einer sehr hohen Präzision und vieler Bauteile hat diese Lösung dadurch den Mangel, starke Lastuomente noch nicht betriebssicher für eine ausreichend lange Lebensdauer aufnehmen zu können. Außerdem ist es mit dieser bekannten Konstruktion nicht möglich, kleinere Drehzahlverhältnisse zu verwirklichen, weil dazu die Paßbohrungen in den Zahnrädern für die Rollen im Hinblick auf deren großer Durchmesser unstatthaft groß auf Grund einer größeren Ecxentrizität der Zahnräder bei diesen Übersetzungen werden müßten. Zwischen der Tragfähigkeit der zylindrischen Rollen an ihrem Umfang und der ihrer Lager auf den Bolzen besteht bei dieser Konstruktion zu ungunsten dieser Laer ohnehin ein starkes kißverhältnis, das zu beseitigen konstruktiv nicht ohne weiteres möglich ist.Part of the known transmission devices for epicyclic gears of the type mentioned, with rolling elements arranged in a ring under low-loss Work rolling friction, has several bolts firmly seated in flanges, which carry rollers by means of roller bearings, which under constant load-bearing when the gear unit is running Rotate contact in fitting bores of the driving gears. The par bores have it has a uniform diameter that is twice the eccentricity of the circumference end gears is larger than the uniform diameter of the rollers. The dimensional ones Conditions in this device mostly only allow the use of needle bearings of limited size for storing the rolls. Except for the disadvantage of a proportionate great manufacturing effort due to the requirement of very high precision and many Components, this solution has the shortcoming that strong loads are not yet operationally reliable to be able to record for a sufficiently long service life. Besides, it is with this known construction not possible to achieve lower speed ratios, because for this purpose the fitting bores in the gears for the rollers with regard to their large diameter improperly large due to a greater eccentricity of the gears with these translations. Between the carrying capacity of the cylindrical Rolls on their circumference and that of their bearings on the bolts exist in this design to the detriment of these Laer anyway a strong kissing relationship, which can be eliminated constructively is not easily possible.

Andere bekannte bertragungsvorrichtungen für Umlaufgetriebe, die mit Wälzkörpern unter Rollreibung arbeiten, weisen Kränze von Kugeln als bewegliche Zwischenglieder auf (vgl. Patentanmeldung P 19 49 934.4 und US-Patentschrift 2 677 288), die bei Getriebelauf unter schräger Anlage an Kugellaufbahnen umlaufen und dabei den dauernden tragenden Kontakt zwischen den Zahnrädern und Flanschen halten. Gegenüber der vorgenannten Konstruktion mit Rollen auf Bolzen bieten-diese Konstruktionen zum Teil bereits eine wesentlich größere Belastbarkeit. Zur betriebssicheren Aufnahme großer Lastmomente ist es jedoch unumgänglich, den Kugellaufbahnen für eine gute Schmiegung mit den übertragenden Kugeln ein konkav gewölbtes Profil zu geben. Das aber erhöht nicht nur den Herstellaufwand für das Getriebe, sondern bringt auch eine wesentliche Erhöhung des Rollreibungskodffizienten für die übertragenden Kugeln mit sich und damit einen Anstieg der Reibungsverluste, weil die Kugeln in den Laufbahnen mit hohlem Profil eine größere Wälzbohrreibung verursachen. Ein weiterer Mangel dieser Konstruktionen resultiert aus der unvermeidlichen Schräganlage der Kugeln an den Zahnrädern und Flanschen, die verhältnismäßig große Axialkräfte an diesen Teilen aufkommen läßt. Selbst bei einem nur kleinen Druckwinkel der Kugeln von etwa 150 entsteht durch die Umfangskraft aus dem starken Abtriebsmoment des Getriebes eine axiale Kraftkomponente, die mit über 26 * dieser an dem Kugelkranz wirkenden großen Umfangskraft noch unerwünscht hoch ist und noch einen besonderen baulichen Aufwand für das Getriebe erfordert.Other known transmission devices for epicyclic gears with Rolling elements work under rolling friction, wreaths of balls show as moving Intermediate links (cf. patent application P 19 49 934.4 and US patent specification 2,677 288), which revolve at an inclined contact with ball races when the gear is running and keep the constant load-bearing contact between the gears and flanges. Compared to the aforementioned construction with rollers on bolts, these constructions in some cases already a much greater resilience. For reliable recording large load moments, however, it is inevitable to use the ball tracks for good To give oscillation with the transferring balls a concave arched profile. That but not only increases the manufacturing effort for the transmission, but also brings a substantial increase in the coefficient of rolling friction for the transferring balls with itself and thus an increase in frictional losses because the balls are in the raceways with a hollow profile cause greater rolling friction. Another flaw of these constructions results from the inevitable slanting of the balls on the gears and flanges, the relatively large axial forces on them Sharing lets arise. Even with only a small pressure angle of the balls of about 150 is created by the circumferential force from the strong output torque of the gearbox an axial force component, with over 26 * of these acting on the ball ring large circumferential force is still undesirably high and still a special structural one Requires effort for the transmission.

Bei einer weiteren bekannten Konstruktion eines Umlaufgetriebes mit Ubertragungsvorrichtung sind als bewegliche, unter Rollreibung arbeitende Zwischenglieder zwischen den umlaufenden Zahnrädern und abtreibenden Flanschen Exzenterbolzen vorgesehen (vgl.In another known construction of an epicyclic gear with Transmission devices are movable intermediate members that work under rolling friction Eccentric bolts are provided between the rotating gears and the driven flanges (see.

Aufsatz "Uber Raumbedarf und Belastbarkeit von Umlaufgetrieben verschiedenen Aufbaues" in Fachzeitschrift "antriebstechnik", Heft 3/1971, Mainz). Mit ihren beiden Enden sind diese Exzenterbolzen durch Wälzlager in den Flanschen gelagert, während ihre zylindrischen exzenter in den z-ueinander versetzt angeordneten Zahnrädern aufgenommen sind und hier ebenfalls in Wälzlagern laufen. Diese Konstruktion läßt keine axialen Kräfte zwischen den Zahnrädern und Flanschen im Betrieb aufkommen und ermöglicht auch schon eine größere Belastbarkeit als die Konstruktion mit Rollen auf Bolzen. Nicht ohne weiteres zu verändernde maßliche Verhältnisse erlauben aber auch bei dieser Konstruktion für die Lagerung der exzenter in den Zahnrädern nur Nadellager einzusetzen, die noch keine besonders großen übertragungskräfte fr diese Vorrichtung zulassen. Außerdem haben diese Nadellager einen relativ groen kollwiderstand, der zusammen mit dem verhältnismäßig großen Durchmesser der Exzenter, vor allem aber unter Auswirkung der ungünstigen hohen Välzleistung dieser Übertragungsvorrichtung noch größere Leistungsverluste im Getriebe entstehen läßt, wenn das Getriebe mit höheren Jbersetzungen arbeitet. Durch das erfordert nis grober Präzision und vieler Bauteile mit dieser Präzision ist dabei auch diese bekannte Konstruktion noch verhältnismäßig aufwendig. Zudem bereitet sie Schwierigkeiten und einen weiteren Anstieg der Übertragungverluste, wenn die Exzenterbolzen gleich den antreibenden Zahnrädern auf Grund eines vorgegebenen hohen Übersetzungsverhältnisses fr das Getriebe nur eine sehr geringe Exzentrizität haben, weil die Exzenterbolzen zu ihrer notwendigen richtigen einstellung in den Zahnrädern nur in Kurbeltriebverbindung mit diesen Zahnrädern und untereinander stehen. Die Größe der Exzentrizität ist für die leichte und sichere Bewegung der unter starker Last stenenden Exzenterbolzen aber von wesentlichem Einfluß. In der wirkung steht dabei der vor allem für die genannten hohen Übersetzungen groß zu haltene Exzenter-Durchmesser an den Bolzen der geringen Exzentrizität bei diesen Übersetzungen entgegen, weil der große Exzenter-Durchmesser dem Antrieb der Bolzen mit der geringen Exzentrizität einen zu starken Bewegungswiderstand durch die Reibung in den Lagern der Exzenter entgegensetzt.Essay "About space requirements and load capacity of epicyclic gears various Structure "in the trade journal" antriebstechnik ", volume 3/1971, Mainz). With both of them The ends of these eccentric bolts are supported by roller bearings in the flanges, while their cylindrical eccentrics in the z-offset arranged gears are included and also run in roller bearings here. This construction leaves there are no axial forces between the gears and flanges during operation and also enables a greater resilience than the construction with rollers on bolts. Dimensional relationships that cannot be easily changed but also allow this design for the storage of the eccentric in the Gear wheels only use needle roller bearings that do not have particularly large transmission forces allow for this device. In addition, these needle bearings have a relatively large one collision resistance, which together with the relatively large diameter of the eccentric, but above all under the effect of the unfavorable high feed rate of this transmission device even greater power losses in the transmission can arise when the transmission with higher translation works. This requires great precision and a lot Components with this precision are also still relatively proportionate to this known construction laborious. In addition, it creates difficulties and a further increase in transmission losses, if the eccentric pin is equal to the driving gears due to a given high gear ratio for the gearbox, only a very small eccentricity because the eccentric bolts have to be correctly set in the Gear wheels only in crank drive connection with these gear wheels and with each other stand. The size of the eccentricity is essential for the easy and safe movement of the Eccentric bolts stenenden under heavy load but of considerable influence. In the The high gear ratios mentioned above have a great impact keep eccentric diameter on the bolts of the low eccentricity in these Translations against, because the large eccentric diameter drives the bolts With the low eccentricity, there is too much resistance to movement due to friction opposed in the bearings of the eccentric.

Allgemein bei den angeführten bekannten Übertragungsvorrichtungen besteht ein wesentlicher Mangel auch noch darin, daß sich die mehreren Wälzkörper infolge unvermeidlicher Bauungenauigkeiten und/oder elastischer Formänderungen an den Übertragungsteilen unter Last nicht gleichmäßig am rragen beteiligen, so daß es zu Beeinträchtigungen in der Belastbarkeit und Lebensdauer der Getriebe kommt. Bei zwei oder mehreren umlaufenden Zahnrädern im Getriebe besteht darüber hinaus bei diesen Übertragungsvorrichtungen die Gefahr eines ungleichmäßigen Tragens auch dieser Räder, wenn nicht ein besonderer konstruktiver Aufwand für einen selbsttatigen Lastausgleich an den gegen Verdrehung im Getriebe gehäuse gesicherten Innenzahnkränzen vorgesehen ist. Gegenüber stoßhaft auftretenden Kraften ist eine solche aufwendige Maßnahme aber ohnehin nur sehr beschränkt wirksam, weil zum Abbau der Stöße noch zu große Massen zu bewegen sind und die nachgebende Verbindung jenseits der Eingriffsstellen der Verzahnteile liegt.Generally with the cited known transmission devices there is also a significant deficiency in the fact that the several rolling elements as a result of unavoidable construction inaccuracies and / or elastic changes in shape the transmission parts do not evenly participate in the protruding under load, so that there are impairments in the resilience and service life of the gearbox. If there are two or more rotating gears in the transmission, there is also in these transmission devices the risk of an uneven Carrying these wheels, if not a special constructive effort for one automatic load balancing on the secured against rotation in the gear housing Internal gear rings is provided. Opposite forces occurring in a jerky manner is one Such an elaborate measure, however, is only effective to a very limited extent, because it leads to degradation the shocks still have to move too large masses and the yielding connection beyond the points of engagement of the toothed parts.

Aufgabe der'Erfindung ist es, alle die angeführten Nachteile zu beseitigen und somit ein Umlaufgetriebe mit einer obertra3ungsvorrichtung zu ermöglichen, das auch bei hohen Übersetzungen und sehr starken Getriebe-Belastungen mit einem guten Ubertragungswirkungsgrad und mit langer Lebensdauer betriebssicher arbeitet, nach Möglichkeit dabei aber einen geringeren herstellungsmäßigen und baulichen Aufwand erfordert als die bekannten Umlaufgetriebe mit Übertragungsvorrichtungen. Die Vorrichtung soll außerdem ei nen geringen Raumbedarf im Getriebe haben und auch für geringere Übersetzungsverhältnisse einsetzbar sein.The object of the invention is to eliminate all of the disadvantages mentioned and thus to enable an epicyclic gearbox with a transmission device that even with high gear ratios and very heavy gear loads with a good one Transmission efficiency and with a long service life works reliably after Possibility, however, of a lower manufacturing and structural effort requires than the known epicyclic gears with transmission devices. The device should also have a small space requirement in the transmission and also for smaller ones Gear ratios can be used.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Übertragungsvorrichtung der bezeichneten Art vorgesehen, die sich durch folgende Grundmerkmale kennzeichnet: Es sind mehrere kranzförmig angeordnete Zylinderbolzen als Wälzkörper vorgesehen, die durch Wälzlager vorzug8-weise an ihren beiden Enden in zwei starr miteinander verbundenen Flanschen drehbeweglich gelagert sind und mit denen die Zahnräder durch solche Laufring unmittelbar im wälzenden Kontakt stehen, die in den Zahnrädern einen radial steif-elastisch nachgebenden Sitz haben und sich an den Zylinderbolzen einstellen können. Wesentliche Merkmale zur weiteren Ausbildung dieser Lösung sind noch anzuführen.To solve this problem, a transmission device is the designated Type provided, which is characterized by the following basic features: There are several Cylinder bolts arranged in a ring are provided as rolling elements, which are supported by rolling bearings preferably at both ends in two rigidly connected flanges are rotatably mounted and with which the gears through such a raceway directly are in rolling contact, the radially stiff-elastic in the gears have a yielding seat and can adjust to the cylinder bolt. Essential Features for the further development of this solution are still to be specified.

Eine Übertragungsvorrichtung in diesem Aufbau erlaubt sehr große Belastungen und verursacht dabei nur geringe Übertragungsverluste.A transmission device in this structure allows very large loads and causes only low transmission losses.

Sie ist universell für große und kleinere Drehzahl- und Drehmomentänderungen einsetzbar, ohne daß sie einen größeren herstellmäßigen und baulichen Aufwand erfordert. Störende Axialkräfte als Komponenten aus den zu übertragenen großen Kräften werden bei der Übertragungsvorrichtung diesen Aufbaues ganz vermieden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil-dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die gleichmäßige Beteiligung aller ihrer Wälzkörper beim Ubertragen der großen Umfanskrafte zugunsten der hohen Belastbarkeit und Lebensdauer des Getriebes, wobei auch bei einem Mehrradeingriff eine gleichmäßige Belastung aller umlaufenden Räder und Innenzahnkränze gewährleistet ist, ohne daß letztere dafür mit besonderen Vorrichtungen zum Lastausqleich auszustatten sind. Auftretende Stoßdrehmomente an der Getriebe-Abtriebswelle treffen auf die federnd gelagerten Laufringe in den Zahnrädern, die nur eine sehr geringe Masse haben und die überdies die Stöße günstigerweise noch vor den Eingriffsstellen der Verzahnteile abbauen.It is universal for large and small changes in speed and torque can be used without requiring a major manufacturing and structural effort. Disturbing axial forces as components of the large forces to be transmitted completely avoided this structure in the transmission device. Another more essential The advantage of this device according to the invention is the equal participation of all their rolling elements when transferring the large Umfanskrafte in favor of the high load capacity and service life of the transmission, even with a multi-gear engagement Loading of all rotating wheels and internal gear rims is guaranteed without the latter are to be equipped with special devices for load balancing. Occurring shock torques on the gearbox output shaft hit the resilient bearing races in the gears, which have only a very low mass and which, moreover, the joints favorably before the points of engagement of the toothed parts dismantle.

Dabei erlauben die erfindungsgemäß vorgesehenen federnden Laufringe zugunsten niederer Herstellkosten auch relativ große Maßabweichungen in den Bohrbildern der Zahnräder und Flansche.The resilient running rings provided according to the invention allow this In favor of lower manufacturing costs, there are also relatively large dimensional deviations in the drilling patterns the gears and flanges.

Die Zeichnung zeigt mit Fig. 1 in einem Längsschnitt ein hochbelastbares Umlaufgetriebe mit einer Übertragungsvorrichtung nach der Erfindung für eine große Drehzahl- und Drehmomentänderung und mit Fig. 2 eine Einzelheit im Schnitt und liegt damit der folgenden näheren Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung zugrunde.The drawing shows with Fig. 1 in a longitudinal section a heavy duty Epicyclic gear with a transmission device according to the invention for a large Speed and torque change and with Fig. 2 a detail in section and lies hence the following detailed description of exemplary embodiments of the invention underlying.

Die Antriebswelle 1 des dargestellten Umlaufgetriebes besitzt zwei Exzenter 2, 3 zur drehbeweglichen Lagerung von zwei Zahnrädern 4, 5 mittels Zylinderrollenlager 6. Die eine einheitliche Gestalt aufweisenden Zahnräder 4, 5 sind um 1800 versetzt zueinander angeordnet und laufen unter gegenseitigem Massenkraftausgleich an einem gemeinsamen Innenzahnkranz 7 um, der in die beiden Gehäuseteile 8, 9 eingearbeitet ist. Der Abtrieb der umlaufenden Zahnräder 4, 5 erfolgt auf zwei Flansche 10, 11, die durch vier kräftige Haltebolzen 12 mit Schrauben 13 in gleichmäßiger Teilung genau koaxial und starr miteinander und mit der Abtriebswelle 14 des Getriebes verbunden sind, wobei der Flansch 10 eine Baueinheit mit er Abtriebswelle 14 bildet.The drive shaft 1 of the epicyclic gear shown has two Eccentric 2, 3 for the rotatable mounting of two gear wheels 4, 5 by means of cylindrical roller bearings 6. The gears 4, 5, which have a uniform shape, are offset by 1800 arranged to each other and run with mutual balance of inertia forces on one common internal ring gear 7, which is incorporated into the two housing parts 8, 9 is. The rotating gears 4, 5 are driven on two flanges 10, 11, by four strong retaining bolts 12 with screws 13 in an even division exactly coaxial and rigidly connected to one another and to the output shaft 14 of the transmission are, wherein the flange 10 forms a structural unit with he output shaft 14.

Die wälzende Verbindung zwischen den umlaufenden Zahnrädern 4, 5 und den abtreibenden Planschen 10, 11 stellen vier Zylinderbolzen 15 von kräftiger Gestalt her, die an beiden Enden in den Flanschen 10, 11 in gleichmäßiger Teilung durch Zylinderrollenlager 16 drehbeweglich gelagert sind und dabei durch Sicherungsringe 17 auch axial festgelegt sind. Dabei stehen die Zahnräder 4, 5 mit den Zylinderbolzen 15 durch solche Laufringe 18 unmittelbar im wälzenden Kontakt, die in den Zahnrädern einen radial steif-elastisch nachgebenden Sitz haben und sich so an den Zylinderbolzen 15 einstellen können. Dadurch ist nicht nur eine hohe Tragfähigkeit jeder einzelnen Kontaktstelle der Zylinderbolzen 15 mit den Laufringen 18 erreicht, sondern auch die geforderte gleichmäßige Beteiligung aller dieser Kontaktstellen bei dem Übertragen der hohen Umfangskräfte von den Zahnrädern 4, 5 auf die Flansche 10, 11 und darüber hinaus auch eine gleichmäßige Belastung beider Zahnräder 4, 5. Maßliche Ungenauigkeiten und elastische Formänderungen an den Zylinderbolzen 15 unter Last gleichen die federnden Laufringe 18 stets so aus, daß ihr voll tragender Kontakt mit den Zylinderbolzen 15 erhalten bleibt und es außerdem nicht zu einem gefährlichen Kantentragen an diesen Bolzen kommt.The rolling connection between the rotating gears 4, 5 and the abortive splash 10, 11 are four cylinder bolts 15 of strong shape forth that at both ends in the flanges 10, 11 evenly spaced through Cylindrical roller bearings 16 are rotatably mounted and thereby through Retaining rings 17 are also axially fixed. The gears 4, 5 are with it the cylinder pin 15 through such races 18 directly in rolling contact, which have a radially stiff-elastic resilient seat in the gears and themselves so you can adjust the cylinder pin 15. This not only has a high load-bearing capacity reached every single contact point of the cylinder pin 15 with the raceways 18, but also the required equal participation of all these contact points when transmitting the high circumferential forces from the gears 4, 5 to the flanges 10, 11 and, moreover, an even load on both gears 4, 5. Dimensional inaccuracies and elastic changes in shape on the cylinder pin 15 under load, the resilient races 18 always balance so that their full load-bearing Contact with the cylinder pin 15 is maintained and it also does not become one dangerous edge wear comes on these bolts.

Dies zu erreichen ist vorgesehen, daß die Laufringe 18 an beiden Enden gleichmäßig schwach kegelig aufgeweitet sind und in ihrem Festsitz nur mit diesen Enden tragenden Kontakt mit den aufnehmenden Paßbohrungen der Zahnräder 4, 5 haben, wobei der radial durchfederbare mittlere Teil der Laufringe 18 eine im Durchmesser gepaßte Laufbahn 19 für die Zylinderbolzen 15 bildet. Um die radiale Durchfederbarkeit der Laufringe 18 noch zu erhöhen und einen geringeren Anstieg ihrer Federkraft zu erzielen ist es möglich, sie an beiden Enden gleichmäßig mit mehreren radial durchgehenden Schlitzen 20 in einheitlicher Umfangsteilung zu versehen, wie es die Darstellung der Laufringe in dem Zahnrad 4 auf der Antriebsseite des wiedergegebenen Getriebes zeigt. Diese Schlitze 20 reichen in ihrer Länge bis an den mittleren, die Laufbahn 19 für die Zylinderbolzen 15 bildenden Teil der Laufringe heran. Der Außendurchmesser der Laufringe 18 an ihrem mittleren Teil ist in seinem Paßspiel gegenüber dem Durchmesser der aufnehmenden Bohrungen in den Zahnrädern 4, 5 auf eine maximal zulässige Durchfederung des mittleren Teils der Laufringe 18 abgestimmt. Desweiteren weisen die Laufringe 18 außen an beiden Enden gleichmäßig kurze kegelige Andrehungen 21 auf, mit denen sie innerhalb der aufnehmenden Paßbohrungen der Zahnräder 4, 5 liegen, wobei die in diesen Bohrungen anliegenden beiden äußeren Kanten 22 der Laufringe 18 gerundet sind.To achieve this it is provided that the races 18 at both ends are widened evenly weakly conical and in their tight fit only with these Ends have bearing contact with the receiving fitting bores of the gears 4, 5, wherein the radially deflectable middle part of the races 18 is one in diameter fitted raceway 19 for the cylinder pin 15 forms. About the radial deflection the races 18 to increase and a smaller increase in their spring force it is possible to achieve them equally at both ends with several radially continuous ones To provide slots 20 in uniform circumferential division, as shown of the races in the gear 4 on the drive side of the gear shown shows. These slots 20 extend in length to the middle, the career 19 for the cylinder pin 15 forming part of the races. The outside diameter the races 18 at its central part is in its fitting play with respect to the diameter the receiving bores in the gears 4, 5 to a maximum permissible deflection of the middle part of the races 18 matched. Furthermore, the races have 18 on the outside at both ends of uniformly short tapered turns 21 with which they lie within the receiving fitting bores of the gears 4, 5, the in these bores adjacent two outer edges 22 of the races 18 are rounded.

Die Laufringe in dieser neuen Konstruktion bieten ein Optimum an radialer Belastbarkeit und Durchfederbarkeit zum gleichmäßigen Übertragen der großen Kräfte statischer und dynamischer Art auf die Zylinderbolzen 15, ohne daß dafür noch besondere Federelemente aufgewendet werden müssen. Dies stellt mit einen wesentlichen Vorteil dieser Ubertragungsvorrichtung dar. Die einfache Gestalt der Laufringe 18 erlaubt dabei auch eine kostenniedrige Massenfertigung dieser Ringe und hält damit die Herstellkosten für die ganze Vorrichtung gering. Bei Auftreten sehr großer Umfangskräfte an den tibertragungsteilen wie bei Stoßdrehmomenten, die eine maximale Durchfederung der Laufringe 18 gegenüber den Zahnrädern 4, 5 bewirken und dadurch in ihrem Stoßcharakter unschädlich gemacht werden, ist durch die Abstimmung des Außendurchmessers vom mittleren Teil der Laufringe 18 auf ihren größtzulässigen Federweg sichergestellt, daß die Laufringe 18 nicht ihre Federeigenschaft und ihren Festsitz in den aufnehmenden Paßbohrungen der Zahnräder 4, 5 einbüßen. Ls kommt dann der mittlere Teil der Laufringe 18 zur Anlage in den Paßbohrungen und begrenzt dadurch den Federweg der Laufringe auf das größtzulässige Maß. Geringe Schiefstellungen der Zylinderbolzen 15 in den lagernden Flanschen 10, 11 infolge kostensparender größerer Herstelltoleranzen gleichen die federnden Laufringe 18 ebenso weitgehend aus wie Teilungsfehler der Zylinderbolzen 15 gegenüber den aufnehmenden Bohrungen in den Zahnrädern 4, 5 durch solche Toleranzen.The races in this new design offer an optimum of radial Resilience and resilience to transfer the large forces evenly static and dynamic type on the cylinder pin 15, without any special Spring elements must be used. This represents a major advantage this transmission device. The simple shape of the races 18 allows at the same time, a low-cost mass production of these rings and thus keeps the manufacturing costs low for the entire device. If very large circumferential forces occur on the transmission parts such as shock torques, which have a maximum deflection of the Races 18 cause opposite the gears 4, 5 and thereby in their impact character can be made harmless by matching the outer diameter to the mean Part of the races 18 to their maximum allowable travel ensures that the Races 18 do not have their spring properties and their tight fit in the female Lose the fitting bores of the gears 4, 5. Then comes the middle part of the race rings 18 to rest in the fitting bores and thereby limits the spring travel of the races to the greatest possible extent. Slight misalignments of the cylinder bolts 15 in the bearing flanges 10, 11 as a result of cost-saving larger manufacturing tolerances the resilient races 18 as largely as the pitch errors of the cylinder bolts 15 compared to the receiving bores in the gears 4, 5 by such tolerances.

Für die sehr tragfähige und reibungsarme Lagerung der die großen Kräfte aus den Zahnrädern 4, 5 aufnehmenden Zylinderbolzen 15 an ihren beiden Enden bereitet es keinerlei Schwierigkeiten, die dafür vorgesehenen kräftigen Zylinderrollenlager 16 in den beiden Flanschen 10, 11 unterzubringen. Diese Lagerung der Zylinderbolzen 15 entspricht günstigerweise voll ihrem tragfähigen Kontakt mit den Zahnrädern 4, 5 durch die Laufringe 18, für den auch die Maßverhältnisse und die Kontaktgeometrie optimal sind, im Vergleich etwa zu der Kontaktgeometrie einer Kugel gleichen Durchmessers wie die Zylinderbolzen 15 in einem entsprechenden Lauf ring. Wie die Rollreibungsverluste von allen gebräuchlichen Wälzlagern in Zylinderrollenlagern bekanntlich am geringsten sind, so gilt ein Gleiches aufgrund gleicher günstiger Bedingungen auch für den wälzenden Kontakt der Zylinderbolzen 15 mit den Zahnrädern 4, 5. Dabei haben die Zylinderbolzen 15 bei ihrem relativen Umlauf in den Laufringen 18 der Zahnräder zugunsten des Wirkungsgrades wie der Betriebssicherheit und Lebensdauer der bertragungsvorrichtung aber eine Zahl von Sberrollungen in der Zeiteinheit, die noch viel niedriger liegt als die von Zylinderrollen in einem Wälzlager, dessen Lagerring mit gleicher Drehzahl umläuft wie die antreibenden Zahnräder 4, 5 an den Zylinderbolzen 15. hin Umlaufgetriebe mit dieser dbertragungsvorrichtung kann deshalb aucn mit nohen Antriebsdrehzahlen betrieben werden, wenn die sonstigen Bedingungen dazu im Getriebe gegeben sind, so u.a. ein korrekter !lassenkraftausgleich an den umlaufenden Zahnrädern.For the very stable and low-friction storage of the great forces from the gears 4, 5 receiving cylinder bolts 15 at both ends there are no difficulties with the powerful cylindrical roller bearings provided for this purpose 16 to be accommodated in the two flanges 10, 11. This storage of the cylinder pin 15 conveniently fully corresponds to their stable contact with the gears 4, 5 through the races 18, for which also the dimensional relationships and the contact geometry are optimal compared to the contact geometry of a ball of the same diameter as the cylinder pin 15 in a corresponding race ring. Like the rolling friction losses of all common rolling bearings as is known in cylindrical roller bearings are the lowest, the same applies due to the same favorable conditions also for the rolling contact of the cylinder bolts 15 with the gears 4, 5 have the cylinder pins 15 in their relative rotation in the races 18 of the Gear wheels in favor of efficiency such as operational reliability and service life the transmission device, however, a number of rotations in the unit of time, which is much lower than that of cylindrical rollers in a roller bearing, its Bearing ring rotates at the same speed as the driving gears 4, 5 on the Cylinder pin 15. towards epicyclic gear with this transmission device can therefore can also be operated with high drive speeds if the other conditions are given in the gearbox, including a correct load balance to the revolving gears.

Die Lösung nach der Erfindung kommt der Forderung nach geringem baulichen und herstellmäßigen Aufwand nach. Außer, daß sie dafür größere Herstelltoleranzen an den Einzelteilen des Getriebes zuläßt und nur eine verhältnismäßig geringe Anzahl von Einzelteilen für die Ubertragungsvorrichtung erfordert, so sind diese Teile auch sonst so einfach gestaltet, daß sie eine kostenniedrige Herstellung erlauben. Die Zahnräder 4, 5 können in ihrer einheitlichen Scheibenform satzweise gestapelt gefertigt werden, wodurch zugleich eine hohe Deckungsgenauigkeit in den Bohrbildern der die Laufringe 18 aufnehmenden Paßbohrungen zu erreichen ist, ohne daß dies einen besonderen Herstellaufwand verlangt. Eine gleiche Fertigungsweise erlauben auch die Flansche 10, 11 bei der Herstellun der Paßbohrungen für die Zylinderrollenlager 16 der Bolzen 15. Diese Bolzen 15 stellen ihrer einfachen zylindrischen Gestalt nach typische- Massenteile dar, als solche sie in einem spitzenlosen Rundschleifverfahren in Serien genau und trotzdem relativ billig herzustellen sind. kin großer Teil der praktisch auszuführenden Umlaufgetriebe kommt dabei aufgrund der sehr guten Kontaktverhältnisse zwischen den Zylinderbolzen 15 und den Zahnrädern 4, 5 durch die Laufringe 18 sogar mit ungehärteten Bolzen 15 aus, wenn diese ausreichend stark dimensioniert sind. Stark dimensionierte Zylinderbolzen sind bei der hier vorgeschlagenen Lösung ebenso unterzubringen wie eine größere Zahl von Zylinderbolzen, die dabei auch einen günstigen großen Abstand zu der Achse der Getriebewellen haben können. Dank der wirkung der federnden Laufringe 18 sind größere Fertigun toleranzen auch für den Durchmesser der die Laufringe aufnehmenden Paßbohrungen in den Zahnradern 4, 5 zulässig.The solution according to the invention meets the requirement for little structural and manufacturing effort according to. Except that they have larger manufacturing tolerances on the individual parts of the transmission and only a relatively small number of items required for the transmission device, these are parts otherwise designed so simply that they allow low-cost production. The gears 4, 5 can be stacked in sets in their uniform disk shape can be manufactured, which at the same time ensures a high degree of coverage in the drilling patterns the fitting bores receiving the races 18 can be reached without this being a special manufacturing effort required. The same production method also allow the flanges 10, 11 in the production of the fitting bores for the cylindrical roller bearings 16 of the bolts 15. These bolts 15 represent their simple cylindrical shape according to typical mass parts, as such they are in a centerless cylindrical grinding process can be produced precisely in series and still relatively cheap. kin large part of the The epicyclic gears that can be practically implemented are due to the very good contact conditions between the cylinder pin 15 and the gears 4, 5 through the races 18 even with unhardened bolts 15 if they are sufficiently strong. Strongly dimensioned cylinder bolts are also used in the solution proposed here to accommodate a larger number of cylinder bolts, which also have a favorable large distance to the axis of the gear shafts can have. thanks to the effect of the resilient races 18 are greater tolerances for manufacturing the diameter of the fitting bores receiving the races in the gears 4, 5 permitted.

Eis 2 gibt zwei weitere Ausführungsbeispiele der Übertragungsvorrichtung nach der Erfindung wieder. Das eine Beispiel ist in dem Zahnrad 5 links und das andere Beispiel in dem rechten Zahnrad 4 dargestellt. In dem einen Fall sind federnde Laufringe 23 in den Zahnradern vorgesehen, die nur mit beiden Enden mit geringer Breite gleichmäßig im wälzenden Kontakt mit den Zylinderbolzen 15 stehen und an ihrem mittleren feil 24 auf großer Breite diesen Bolzen gegenüber ausgespart sind. Dagegen liegen diese Laufringe 23 außen nur mit ihrem mittleren Teil 24 mit geringer breite den aufnehmenden Paßbohrungen der Zahnräder mit Festsitz an und sind an ihren beiden Enden gleichmäßig auf großer Breite diesen Bohrungen geJenüber freigedreht, etwa durch schwacn kegelige Andrehungen 25. Die Laufbahnen 26 an den Laufring-Enden für die Zylinderbolzen 15 sind wie die Laufbahn 19 der Laufringe 18 des Beispiels nach Fig. 1 schwach ballig ausgebildet. Aucn die Laufringe 23 in dieser Gestalt haben ein lautes Feder- und Einstellvermögen und sind stark belastbar.Eis 2 gives two further exemplary embodiments of the transmission device after the invention again. The one example is in the gear 5 on the left and that another example shown in the right gear 4. In one case they are resilient Races 23 are provided in the gears, only with both ends with less Width stand evenly in rolling contact with the cylinder pin 15 and on their middle feil 24 are recessed across these bolts over a large width. In contrast, these races 23 are on the outside only with their central part 24 with less spread the female fitting bores of the gears with interference fit and are on their turned both ends evenly over a large width of these holes opposite to each other, for example by weak tapered turns 25. The raceways 26 at the ends of the race for the cylinder pins 15 are like the raceway 19 of the races 18 of the example according to Fig. 1 slightly convex. Also the races 23 in this shape have a loud spring and adjustability and are very resilient.

Das andere Beispiel nach Fig 2 weist Laufringe 27 mit einer durchgehend zylindriscnen Bohrung auf, die durch besondere Buchsen 28 aus federfähigem Werkstoff und von federfähiger Form ihren radial steif-elastisch nachgebenden Sitz in den Zahnrädern haben und sich dadurch ebenfalls an den Zylinderbolzen 15 einstellen können. Dies besonders wirksam zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß die mittig zu der Breite der Laufringe 27 in den Zahnrädern angeordneten federnden Buchsen eine wesentlich geringere Breite haben als die Laufringe 27, wobei die Buchsen 28 in radialen Eindrehungen 29 der Laufringe sitzen. Der Außendurcamesser der Laufringe 27 ist dabei in seinem Paßspiel gegenüber dem Durchmesser der aufnenmenden Bohrungen in den Zahnrädern auf eine maximal zulässige radiale Durchfederung der Buchsen 28 zu ihrem Schutze vor Uberbeanspruchung abgestimmt. An inren Enden außen haben die Laufringe 27 gleichmäßig schwacn kegelige Andrehungen 30, damit sie sich wie die Laufringe 27 der vorerwähnten Ausführungsform den Zahnrädern gegenüber im Winkel einstellen können. Als federnde Buchsen 28 kommen für die wiedergegebene Konstruktion geschlitzte minze aus gewelltem Federstahlblech in Betracht, wie sie in dieser Gestalt auch als sog. roleranzringe schon bekannt und gebräuchlich sind.The other example according to FIG. 2 has races 27 with a continuous cylindric bore, which by special bushings 28 made of resilient material and of resilient form their radially stiff-elastic resilient seat in the Have gears and thereby also adjust to the cylinder pin 15 can. To enable this particularly effectively, it is provided that the center to the width of the races 27 arranged in the gears resilient bushings a have a much smaller width than the races 27, the bushings 28 in radial grooves 29 of the races sit. The outer diameter of the races 27 is in its fitting play compared to the diameter of the receiving holes in the gears to a maximum permissible radial deflection of the bushings 28 tuned to protect them from overuse. At the inside ends they have Races 27 evenly weaker tapered turns 30 so that they look like the Races 27 of the aforementioned embodiment opposite the gears in the Can adjust angle. As resilient sockets 28 come for the reproduced Construction slotted mint from corrugated spring steel sheet into consideration, like them are already known and used in this form as so-called tolerance rings.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind möglich, was sich außer auf die Gestaltung der Laufringe oder der federnden Buchsen zu ihrer Lagerung auch auf die Gestaltung und Lagerung der Zylinderbolzen bezieht. Als Wälzlager für die Zylinderbolzen 15 können vorzugsweise für große Umlaufgetriebe auch Pendel-Rollenlager oder andere einstellfähige Lager vorgesenen sein. Desgleichen ist es bei solchen Getrieben möglich, als Laufringe in den Zahnrädern 4, 5 für die Zylinderbolzen 15 einstellfahige Ringe bekannter Art mit kugelförmiger sauberer Lagerfläche und einem entsprechend gef armten aufnehmenden Lagerring einzusetzen, wodurch sich diese Laufringe im Winkel um einen größeren Betrag in den Zahnrädern bei ihrer Einstellung an den Zylinderbolzen 15 verlagern können. Auch diese Lösung erfordert noch federnde Buchsen für die elastisch nachgebende Lagerung dieser Ringe. Bei der einen oder der anderen Ausführungsform können die Zylinderbolzen eine abgesetzte Gestalt mit unterschiedlichen 1>urchmes-sern -an verscniedenen Zylindern haben. Schließlich ist ein Umlaufgetriebe mit einer Übertragungsvorrichtung nach der Erfindung auch in der Form ausführbar, bei der die Zahnräder mit einfacher Exzenterbewegung umlaufen und dabei mit einem abtreibenden Innenzahnkranz (Hohlrad) zusammenarbeiten.Further embodiments of the invention are possible, which is beyond on the design of the races or the resilient bushings for their storage as well relates to the design and storage of the cylinder pins. As a rolling bearing for the Cylinder bolts 15 can also use self-aligning roller bearings for large epicyclic gears or other adjustable bearings. It is the same with such Geared possible, as race rings in the gears 4, 5 for the cylinder pins 15 adjustable rings of known type with a spherical clean bearing surface and a to use appropriately armored receiving bearing ring, whereby these races at an angle by a greater amount in the gears when setting them on the Can shift cylinder pin 15. This solution also requires resilient bushings for the elastically yielding storage of these rings. With one or the other Embodiment, the cylinder pin can have a stepped shape with different 1> have diameters on different cylinders. Finally, there is an epicyclic gearbox with a transmission device according to the invention also executable in the form, in which the gears rotate with a simple eccentric movement and with a working internal gear rim (ring gear).

Die Übertragungsvorrichtung hat in einem solchen Getriebe die Aufgabe, die umlaufenden Zahnräder an einem gehausefesten Flansch im Getriebe zu verankern, so daß diese Zahnräder eine zweifach überlagerte Drehbewegung, wie sie die Zahnräder des Ausfahrungsbeispieles nach Fig. 1 vollführen, nicht ausführen können. Umlaufgetriebe mit einer Übertragungsvorrichtung nach der Erfindung können auch mit drei oder vier umlaufenden Zahnrädern arbeiten, desgleichen aber auch nur mit einem umlaufenden Zahnrad oder mit einem Flansch, an welchem ein Zahnrad auswechselbar zu befestigen ist.The task of the transmission device in such a transmission is to anchor the rotating gears on a fixed flange in the gearbox, so that these gears have a twofold superimposed rotary motion like the gears of the Ausfahrungsbeispieles according to Fig. 1, can not perform. Epicyclic gear with a transmission device according to the invention can also with three or four rotating gears work, but also only with one rotating one Gear or with a flange, on which a gear can be fastened interchangeably is.

Claims

Transmission device for epicyclic gears with gears on Eccentrics of the gear drive shaft are rotatably mounted on internal gear rings revolve and by rolling elements arranged in a ring as movable under rolling friction, the eccentric movement of the gears returning intermediate links of the transmission device are in connection with shaft or housing flanges, characterized by several Cylinder bolts (15) arranged in a ring as rolling elements, which are supported by rolling bearings (16) preferably at both ends in two rigidly connected flanges (10, 11) are rotatably mounted and with which the gears (4, 5) by such races (18) are in direct rolling contact, which are in the gears (4, 5) have a radially stiff-elastic yielding bit and attach to the cylinder pin (15) can be set.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by resilient race rings (18) in the gears (4, 5) in such a way that they are evenly slightly conical at both ends are widened and in their tight fit only with these ends bearing contact with the receiving fitting bores of the gears (4, 5), the radially deflectable middle part of the races (18) a diameter-fitted raceway (19) for the Forms cylinder pin (15).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the resilient Races (18) at both ends have several radially continuous slots evenly (20) in uniform circumferential graduation, which in their length up to the middle, Reach the raceway (19) for the cylinder pin (15) forming part of the race rings.

4. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that the outer diameter of the races (18) at their middle part in its fitting clearance compared to the diameter of the receiving bores in the gears (4, 5) a maximum permissible radial deflection of the middle part of the races (18) is matched.

5. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that the outer race (18) at both ends of the outer equally short tapered turns (21) have, with which they are located within the receiving fitting bores of the gears (4, 5), the two outer shrouds (22) lying against these holes Races are rounded.

6. Apparatus according to claim 1, characterized by resilient races (23) in the gears (4, 5) in such a way that only with both ends with a small width stand evenly in rolling contact with the cylinder bolts (15) and on their middle part (24) on a large width these bolts are recessed while they outside only with their middle part (24) with a small width the receiving The fitting bores of the gears (4, 5) are tightly seated and at both ends are turned freely over a large width opposite these holes.

7. Apparatus according to claim 1, characterized in that the races (27) in the gears (4, 5) through bushings (28) made of spring-loaded material and of resilient form have a radially stiff-elastic resilient seat.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the races have a spherical outer bearing surface and in a correspondingly shaped Jagerring are added so that they are attached to the cylinder pin (15) in the larger Can adjust angle.

9. Apparatus according to claim 7, characterized in that the center to the width of the races (27) in the gears (4,5) arranged resilient Bushings (28) have a much smaller width than the races (27).

10.Vorrichtung according to claim 9, characterized in that the resilient Bushings (28) sit in radial grooves (29) of the raceways (27) and the outer diameter the races in its fitting play compared to the diameter of the receiving bores in the gears (4, 5) to a maximum permissible radial deflection of the bushes (28) is coordinated.