DE2339253A1

DE2339253A1 - PLANETARY GEAR

Info

Publication number: DE2339253A1
Application number: DE19732339253
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Newage Engineers Ltd
Current assignee: Cummins Generator Technologies Ltd
Priority date: 1972-08-04
Filing date: 1973-08-02
Publication date: 1974-02-14
Also published as: FR2195305A5; IT991997B

Description

Priorität; 4. August 1972, Großbritannien, Nr. 36529/72 Planetengetriebe Priority; 4th August 1972, Great Britain, No. 36529/72 Planetary Gear

Die Erfindung bezieht sich auf umsteuerbare Planetengetriebe und hat eine einfache und zuverlässige Getriebebauweise zum Ziel, die in der Herstellung billig ist und sich zur Verwendung in eigengetriebenen Bodenfahrzeugen, beispielsweise in industriellen Elektrokarren, eignet.The invention relates to reversible planetary gears and has a simple and reliable gear design for Target that is cheap to manufacture and is suitable for use in self-propelled ground vehicles, for example in industrial electric carts.

Ein erfindungsgemäßes Planetengetriebe umfaßt einen eine erste mit einer zweiten Welle verbindenden und in einem Gehäuse untergebrachten Planetenradsatz mit einem Sonnenrad, einem Ringzahnrad und einem Planetenradträger, dessen Planetenräder in ständigem Eingriff mit dem Sonnenrad und dem Ringzahnrad stehen, wobei eine der beiden Wellen direkt mit dem Sonnenrad und die andere Welle direkt mit dem Ringzahnrad verbunden sind, ferner einen auf dem Planetenradträger koaxial montierten gezahnten Gleitring, der sich mit dem Planetenradträger dreht und in Axialrichtung relativ dazu zwischen einer ersten Arbeitsstellung, in der er mit gezahnten Ausbildungen auf der ersten Welle in Eingriff steht, um diese erste Welle mit dem Planetenradträger zu verriegeln und somit den. Getriebesatz für direkten Antrieb in Vorwärtsrichtung zu kuppeln, sowie einer zweiten Arbeitsstellung verschiebbar ist, in der er von der ersten Welle getrennt und mit gezahnten Ausbildungen am Getriebegehäuse in Eingriff steht, um den Planetenradträger zum Antrieb in Rückwärtsrichtung mit dem Gehäuse zu verriegeln.A planetary gear according to the invention comprises a first with a second shaft connecting and housed in a housing planetary gear set with a sun gear, a Ring gear and a planet carrier whose planet gears are in constant mesh with the sun gear and the ring gear stand, with one of the two shafts being directly connected to the sun gear and the other shaft being directly connected to the ring gear, furthermore a toothed slide ring which is mounted coaxially on the planetary gear carrier and rotates with the planetary gear carrier and in the axial direction relative to it between a first working position in which it has toothed formations on the first Shaft is in engagement to lock this first shaft with the planet carrier and thus the. Coupling gear set for direct drive in forward direction, as well as a second The working position is displaceable, in which it is separated from the first shaft and with toothed formations on the gear housing engages to lock the planet carrier to the housing for driving in the reverse direction.

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Ist die Zähnezahl des Ringzahnrads größer als die des Sonnenrades, was beispielsweise dann der Fall 1st, wenn der Ring das Sonnenrad koaxial umgibt, so vermittelt das Getriebe beim Antrieb in Rückwärtsrichtung eine entsprechende Untersetzung zwischen der ersten und der zweiten Welle, während es beim Antrieb in Vorwärtsrichtung dennoch einen direkten 1:1-Antrieb ergibt.If the number of teeth on the ring gear is greater than that of the sun gear, which is the case, for example, when the ring surrounds the sun gear coaxially , the gearbox provides a corresponding reduction between the first and second shafts when it is driven in the reverse direction, while when it is driven in Forward direction still results in a direct 1: 1 drive.

Bei der Kupplung zwischen dem Gleitring und dem Planetenradträger kann es sich um den Typ mit Axial-Gleitzapfen handeln. Der Gleitring kann beispielsweise zwei oder mehrere in Axialrichtung herausragende Führungszapfen tragen, die an dem Gleitring starr befestigt und in über den Umfang verteilten Buchsen in dem Planetenradträger gleitend geführt sind. Praktischerwelse können diese Buchsen als Axialbohrungen in den die Planetenräder lagernden Wellen ausgebildet sein.The coupling between the sliding ring and the planetary gear carrier can be of the type with axial sliding pegs. The sliding ring can, for example, carry two or more guide pins which protrude in the axial direction and which are attached to the sliding ring rigidly attached and in sockets distributed over the circumference are slidably guided in the planet carrier. These sockets can be more practical as axial bores in the planet gears be formed bearing shafts.

Die Erfindung läßt aich in der Praxis auf verschiedene Weisen ausführen. Sin spezielles bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist im Folgenden anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. In den Zeichnungen zeigenThe invention can be put into practice in various ways carry out. A special preferred exemplary embodiment is explained in detail below with reference to the drawings. Show in the drawings

Fig. 1 und 2 Längsschnitte durch ein umsteuerbares Getriebe längs den Schnittlinien I-I bzw. II-II nach Fig. 3? undFig. 1 and 2 are longitudinal sections through a reversible gear along the section lines I-I or II-II according to Fig. 3? and

Fig. 3 und 4 Querschnitte durch das Getriebe nachFig. 3 and 4 cross sections through the transmission according to

Fig. i und 2 gemäß den Schnittlinien III-III ⁴ bzw. IV-IV nach Fig. 1.FIGS. I and 2 according to the section lines III-III ⁴ and IV-IV according to FIG. 1.

In dem gezeigten ÄuafUhrimgsbeispiel umfeist ein umsteuerbares Planetengetriebe ein zweiteiliges Gehäuse 10 mit Lagergehäusen 11 und 12, in d^nen ein« Antriebswelle 13 bzw. eine dazu koaxiale Antriebswelle 14 gelagert sind* Ein am inneren Ende der Antriebswelle 13 angeformte'¹ lagers&apfen 15 ist gemäß Fig. 2 in einem stationären Lager 16 gelagert, das ii einer em inneren Ende der Abtriebswelle 14 vergessftemm änsrMmmig engeerdnet ißt. Die An-In the example shown ÄuafUhrimgsbeispiel a umsteuerbares planetary gear umfeist a two piece housing 10 with bearing housings 11 and 12, d ^ ¹ NEN a "drive shaft 13 and a thereto coaxial drive shaft 14 supported are * A at the inner end of the drive shaft 13 integrally formed 'camp & apfen 15 is in accordance with Fig. 2 stored in a stationary bearing 16, which eats a forgotten em inner end of the output shaft 14 in a narrow manner. The arrival

4 Ü υ 4 C 7 / 0 4 S 34 Ü υ 4 C 7/0 4 S 3

triebswelle 13 wird von einer am einen Ende des Gehäuses 10 befestigten Schutzhülse 17 umgeben, die eine öldichtung 18 trägt.The drive shaft 13 is driven by one at one end of the housing 10 attached protective sleeve 17, which carries an oil seal 18.

Das Gehäuse 10 enthält einen Planetengetriebe-Mechanismus, der ein an das innere Ende der Antriebswelle 13 angefornites oder auf dieses Wellenende aufgekeiltes außenverzahntes Sonnenrad 20, ein an das innere Ende der Abtriebswelle 14 vorzugsweise angeformtes (möglicherweise Jedoch auch auf dieses Wellenende aufgekeiltes) innenverzahntes Ringzahnrad 21, sowie einen Planetenradträger 22 umfaßt, dessen drei Planetenräder 2jj5 auf Rohrwellen 24 gelagert sind, die in dem Planetenradträger 22 mittels eines Befestigungsrings 24A und Bolzen 24B befestigt sind, wobei die Planetenräder 23 in ständigem Eingriff mit dem Sonnenrad 20 und dem Ringzahnrad 21 stehen und somit einen herkömmlichen Planetenradsatz bilden.The housing 10 contains a planetary gear mechanism, which is an attached to the inner end of the drive shaft 13 or Externally toothed sun gear 20 keyed onto this shaft end, a sun gear preferably molded onto the inner end of output shaft 14 Internal toothed ring gear 21 (possibly also keyed onto this shaft end), as well as a planetary gear carrier 22 includes, the three planet gears 2jj5 on tubular shafts 24 are mounted, which are fastened in the planetary gear carrier 22 by means of a fastening ring 24A and bolts 24B, wherein the planet gears 23 in constant mesh with the sun gear 20 and the ring gear 21 are and thus form a conventional planetary gear set.

Die Antriebswelle 23 wird innerhalb des Gehäuses auf einer Seite des Planetenradträgers 22 von einem Gleitring 25 umgeben, der drei Führungszapfen 26 trägt. Die Führungszapfen 26 ragen in Axialrichtung aus dem Gleitring 25 in Richtung auf den Planetenradträger 22 heraus und greifen gleitend in die als Buchsen wirkenden Bohrungen der oce± Planetenrad-Wellen 24 ein. Die Führungszapfen 26 sind ausreichend lang, so daß sie eine begrenzte gleitende Axialbewegung des Gleitrings 25 gestatten, diesen Gleitring jedoch gleichzeitig ständig mit dem Planetenradträger 22 gekuppelt halten, so daß er sich mit diesem dreht. Der Gleitring 25 ist mit einer Innenverzahnung versehen, die dann, wenn sich der Gleitring 25 in der in Fig.1 und 2 gezeigten Stellung nahe dem Planetenradträger 22 befindet, in eine entsprechende, an der Antriebswelle 13 angeformte Außenverzahnung 29 eingreift. Wird der Gleitring 25 andererseits von dem Planetenradträger 22 weggeschoben, wobei die Führungszapfen 26 in den Bohrungen der Wellen 24 gleiten, so gelangt die Gleitringverzahnung 29 in Eingriff mit einer an einer Manschette 31 ausgebildeten Außenverzahnung 30. Die Manschette 31The drive shaft 23 is surrounded within the housing on one side of the planetary gear carrier 22 by a sliding ring 25 which carries three guide pins 26. The guide pins 26 protrude in the axial direction from the sliding ring 25 in the direction of the planetary gear carrier 22 and slide into the bores of the oce ± planetary gear shafts 24, which act as sockets. The guide pins 26 are sufficiently long so that they allow a limited sliding axial movement of the sliding ring 25, but at the same time keep this sliding ring coupled to the planetary gear carrier 22 so that it rotates therewith. The sliding ring 25 is provided with internal teeth which, when the sliding ring 25 is in the position shown in FIGS. If, on the other hand, the sliding ring 25 is pushed away from the planetary gear carrier 22, the guide pins 26 sliding in the bores of the shafts 24, the sliding ring toothing 29 comes into engagement with an external toothing 30 formed on a sleeve 31

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ist an das Gehäuse 10 angeformt und umgibt im Inneren des Gehäuses 10 die Antriebswelle 13 frei.is molded onto the housing 10 and freely surrounds the drive shaft 13 in the interior of the housing 10.

In der erstgenannten Stellung ergibt der Gleitring 25 einen Vorwärts-Antrieb, indem der Planetenradträger 22 mit der Antriebswelle 13 gekuppelt wird, so daß das Planetenradgetriebe verriegelt wird, sich mit der Antriebswelle 13 als Ganzes dreht und einen direkten Vorwärts-Antrieb von der Antriebswelle 13 zur Abtriebswelle 14 vermittelt. In der zweiten Stellung-ergibt der Gleitring 25 einen Rückwärts-Antrieb, indem der Planetenradträger 22 mit dem Gehäuse 10 verriegelt wird, so daß das Planetenradgetriebe einen Rückwärts-Antrieb mit einer Untersetzung von der Antriebswelle 13 zur Abtriebswelle 14 vermittelt, wobei das Untersetzungsverhältnis gleich ist dem Verhältnis zwischen der Zähnezahl des Sonnenrades 20 zu der des Ringzahnrades 21.In the first-mentioned position, the sliding ring 25 results in a forward drive by the planetary gear carrier 22 with the Drive shaft 13 is coupled so that the planetary gear is locked to the drive shaft 13 as Whole rotates and a direct forward drive from the drive shaft 13 mediated to the output shaft 14. In the second position, the sliding ring 25 results in a reverse drive by the planetary gear carrier 22 is locked to the housing 10, so that the planetary gear train has a reverse drive mediated with a reduction from the drive shaft 13 to the output shaft 14, the reduction ratio being the same is the ratio between the number of teeth of the sun gear 20 to that of the ring gear 21.

Die Gleitbewegung des Gleitrings 25 zur Umsteuerung erfolgt mittels einer Querwelle 32 und einem Schwenkjoch 33, dessen beide Arme Rollenzapfen 34 tragen, die in eine an der Außenseite des Gleitrings 25 vorgesehene Ringnut 35 eingreifen. An der Welle 32 ist außerhalb des Gehäuses 30 ein Schalthebel (Fig. 3) befestigt, der mit einem federbelasteten Kugelmitnehmer 37 versehen ist.The sliding movement of the sliding ring 25 for reversing takes place by means of a transverse shaft 32 and a pivot yoke 33, the Both arms carry roller pins 34 which engage in an annular groove 35 provided on the outside of the sliding ring 25. A shift lever (FIG. 3) is attached to the shaft 32 outside of the housing 30 and has a spring-loaded ball driver 37 is provided.

Das oben im einzelnen beschriebene und in den Zeichnungen dargestellte Getriebe dient zur Verwendung in einem von einem Elektromotor getriebenen Bodenfahrzeug, beispielsweise einem Industriekarren, zur Übertragung des Antriebs des elektrischen Antriebsmotors auf die Bodenräder.That described in detail above and shown in the drawings Transmission is used in a ground vehicle driven by an electric motor, for example a Industrial trolleys, for the transmission of the drive of the electric Drive motor on the ground wheels.

In dem beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel umgibt das Ringzahnrad das Sonnenrad und hat eine größere Zähnezahl als dieses, so daß sich im Rückwärtsgang eine Untersetzung ergibt. Die Erfindung läßt sich jedoch auch in Verbindung mit Planetengetriebe»Anordnungen anderer Bauarten verwenden, beiIn the described and illustrated embodiment, the ring gear surrounds the sun gear and has a larger number of teeth than this, so that there is a reduction in reverse. However, the invention can also be used in conjunction with Planetary gear »Use arrangements of other types, if

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denen beispielsweise die "Sonnen-" und "Ringzahnräder" Antriebsund Abtriebsritzel umfassen, die koaxial nebeneinander angeordnet sind und gleiche Zähnezahlen aufweisen, beispielsweise Kegelradverzahnungen tragen, in die die Planetenräder eingreifen, so daß sich auch im Rückwärtsgang eine 1:1-Übersetzung ergibt. Bei dieser Anordung ist der Planetenradträger tellerförmig gestaltet und umgibt entsprechend der jeweiligen Zweckmäßigkeit entweder das Antriebs- oder das Abtriebsritzel.those for example the "sun" and "ring gears" drive and Include output pinions which are arranged coaxially next to one another and have the same number of teeth, for example Wear bevel gears, in which the planet gears engage, so that there is a 1: 1 ratio even in reverse results. In this arrangement, the planet carrier is designed in the shape of a plate and surrounds it as appropriate either the drive or the output pinion.

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Claims

Λ.) Planetary gear, comprising a first shaft with a second shaft connecting and housed in a housing planetary gear set with a sun gear, a ring gear and a planetary gear carrier, whose planet gears are in constant mesh with the sun gear and the ring gear, one of the two shafts directly with the sun gear and the other shaft are connected directly to the ring gear, characterized in that coaxially to the planet carrier (22) is provided a toothed sliding ring (25) which rotates with the latter and is displaceable in the axial direction relative to the latter and which between a first working position in which it engages with a toothing (29) on the first shaft (13) in order to couple the first shaft (13) with the planet carrier (22) and thereby switch the planetary gear set to direct forward drive, as well as a second working position in which it engages with a toothing (30) on the transmission e housing (10) engages to couple the planet carrier (22) to the housing (10) for forward drive.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that that the ring gear (21) surrounds the sun gear (20) coaxially and has a greater number of teeth than the sun gear (20), so that between the first and the second shaft (13,14) a

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There is reduction when the sliding ring (25) is in his second working position.

3. Transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the sliding ring (25) on the planet carrier (22) is mounted by means of axially extending pins (26) which allow axial sliding movement.

4. Transmission according to claim 3, characterized in that the sliding ring (25) at least two in the axial direction protruding guide pins (26) on the sliding ring (25) are rigidly attached and slidably guided in sockets (24) distributed around the circumference of the planetary gear carrier (22).

5. Transmission according to claim 4, characterized in that the sockets of axial bores in the planet gears (23) bearing shafts (24) are formed.

6. Transmission according to one of claims 1 to 5, characterized by a device for moving the sliding ring (25) between his two working positions, one Shift shaft (32) mounted in the housing (10) and carrying an outer actuating element (36) as well as one on the shift shaft (32) comprises shift fork (33) mounted and engaging in an outer annular groove (35) in the sliding ring (25).

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7. Transmission according to claim 1, characterized in that the sun and ring gears drive and Include output pinions which are arranged coaxially side by side and have the same number of teeth, and that the Planetary gear carrier comprises a plate-shaped element which surrounds the input or output pinion and the planetary gears carries between and in engagement with the pinions.

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