DE2648154A1

DE2648154A1 - Epizyklisches getriebe

Info

Publication number: DE2648154A1
Application number: DE19762648154
Authority: DE
Inventors: Hans-Erik Dipl Ing Hansson
Original assignee: Stal Laval Turbin AB
Current assignee: ABB Stal AB
Priority date: 1975-11-10
Filing date: 1976-10-25
Publication date: 1977-05-12
Also published as: JPS607132B2; GB1557974A; DE2648154B2; DE2648154C3; SE395048B; JPS5259262A; SE7512553L; US4104932A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein epizyklisches Getriebe genäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten epizyklischen Getriebe besteht der Träger für die Stern- bzw. Planetenräder aus zwei parallelen Flanschen, zwischen denen diese Räder auf Wellenzapfen gelagert sind. Über einen dieser Flansche wird ein Drehmoment übertragen, was bei einem Planetengetriebe bedeutet, daß dieser Fl; nsch mit einer Welle verbunden ist. Bei einem Sterngetriebe ist der riopje-t-übertragende Flansch fest im Getriebekasten verankert. Die beiden Flansche sind durch Riegel starr miteinander verbunden. Selbst bei sehr kräftiger Ausbildung dieser Verbindung läßt sich eine gewisse Verformung des Planeten- bzw. Sternradträgiirs nicht vermeiden. Diese Verformung führt zu einem gewissen Klemmen zwischen den Planetenrädern einerseits und den V/ellenzapfen, dem Sonnenrad und dem umgebenden Hohlradzahnring andererseits. Hierbei muß berücksichtigt werden, daß die einzelnen Teile des Planetenradträgers nicht beliebig groß gemacht v/erden können, da für den Planetenradträger nur ein begrenzter Raum zwischen den verschiedenen Zahnrädern des Getriebes zur Verfügung steht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Planetenrad der ein-

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gangs genannten Art zu entwickeln, das trotz Verwendung eines nur einseitigen Trägers für die Planeten- bzw. Sternräder von dem obengenannten, verformungsbedingten Klemmen der Räder befreit ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein epizyklisches Getriebe nach dem_ Oberbegriff de.3 Anspruches 1 vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüehen genannt.

Bei dem epizyklischen Getriebe nach der Erfindung kann der Planetenradträger also einseitig ausgeführt sein, so daß die doppelten Flansche und Riegel entfallen. Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Befestigung der Planeten- bzw. Sternräder gemäß der Erfindung ^Έ. erden die an den Rädern auftretenden elastischen Verformungen ausgeglichen.

Anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden.Es zeigen

Fig. 1 ein epizyklisches Getriebe gemäß der Erfindung mit einem einseiti gen Planetenradträger,

Fig. 2 die geometrische Aurführung der Radspindel gemäß der Erfindung .

Fig. 1 zeigt ein epizyklisches Getriebe, genauer gesagt ein Planetengetriebe, mit Sonnenradwelle 10, Sonnenrad 11, Planetenrad 12, Hohlradzahnringen 13 sowie einem Planetenradträger 14. Jedes Planetenrad

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12 ist auf einer Spindel 15 gelagert, die ihrerseits über einen zentral in' der Spindel angeordneten Bolzen 16 am Träger 14 befestigt ist. Wegen seiner zentralen Anordnung überträgt der Bolzen 16 keine tangentiale Kraft, sondern wird nur von der axialen Befestigungskraft beansprucht. Die tangential auf die Spindel 15 v/irkende Kraft wird von Führungen 17 im Träger 14 aufgenomir. - n.

Dadurch, daß die Lagerfläche 18 der Spindel 15 an der dem Träger benachbarten Seite einen nicht ganz kreisförmigen Querschnitt hat, siehe Schnitt A in Fig. 2, der mit zunehmendem Abstand von dem Träger sukzessiv in einen kreisförmigen Querschnitt übergeht, siehe Schnitt B in Fig. 2, erhält man einen Ausgleich für die Verformungen, die bei einer exakt kreisförmigen und geraden Spindel, die an einem einseitigen Träger befestigt ist, auftreten würden, und die zu einer nicht akzeptierbaren Schrägstellung des Planetenrades und einer aufgrund der Verformung schlechten Ausnutzung des Lagers zwischen der Spindel und dem Planetenrad führen würde.

"venn die Spindel entlang ihrer gesamten Lagerfläche gerade und zylindrisch ist, wie es in Fig. 2 gestrichelt im Schnitt A gezeigt ist, so tritt infolge der auf die Spindel wirkenden Kraft F eine Biegung der Spindel gemäß der Kurve a ein. Die Linie d zeigt die zentrale Achse der unbelasteten Spindel.

Hat die Spindel dagegen eine Formgebung gemäß der Erfindung, d.h. einen linear verlaufenden Übergang vom Schnitt A zum Schnitt B, wie es die Kurve b zeigt, so erhält man einen Ausgleich für die durch die Kraft F verursachte Verformung. Die resultierende Verformungs-

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kurve aus den Kurven a und b hat einen Verlauf, der sich nahezu mit der Linie d deckt. Eine Kurve gemäß c kann Dian beispielsweise durch Vorspannung des Arbeitsstückes erreichen, wodurch man ein besseres Ausnutzen das Lagers erhält.

In Fig. 2 ist die Differenz 2AR zwischen den Durchmessern D. und Dp der .Spindel in den beiden"verschiedenen Schnitten erheblich übertrieben dargestellt, um das Prinzip besser zu veranschaulichen. Ein realistischer ¥ert von AR beträgt ca. 1/10 mm, wenn Dp 200-500 mm ist.

Wie Fig. 1 zeigt, hat die Spindel eine innere Aussparung 19, deren Durchmesser in Richtung zum Träger 14 hin abnimmt, da die Biegespannung und somit die Verformung in diesem Teil der Spindel gröi3er wird.

Das epizyklische Getriebe nach der Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann im Rahmen des offenbarten allgemeinen Erfindungsgedankens in vielfacher Weise variiert werden.

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Claims

Patentansprüche:

iy Ep!zyklisches Getriebe mit einem einseitigen Träger für die Planeten- bzw. Sternräder, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Planeten- bzw. Sternräder (12) auf einer Spindel (15) drehbar gelagert ist, die mit ihrem einen Ende am Träger (14) befestigt ist und deren Lagerfläche (18) an dem trägerseitigen Ende eine erste Form(A)hat, die von einer zweiten Form(B)der Lagerfläche am anderen Ende der Spindel (15) abweicht.
2. Epizyklisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerfläche (18) der Spindel (15) zwischen den beiden Enden der Spindel von der ersten Form (A) in die zweite Form (B) nach einer linearen oder nahezu linearen Funktion (b bzw. c) übergeht.
3. Epizyklisches Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Form (A) der Lagerfläche (18) sich mindestens in zwei Punkten mit der zweiten Form (B) der Lagerfläche (18) deckt.
4. Epizyklisches Getriebe nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (15) mittels eines zentral in der Spindel (15) angebrachten Bolzens am Träger (14) befestigt ist.
5. Epizyklisches Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (14) Führungen(17) enthält, die dem trägerseitigen

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Ende der Spindel(15) angepaßt sind und die auf die Spindel (15) wirkende rotationstangentiale Kräfte aufnehmen.
6. Epizyklisches Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der Spindel (15) über eine bestimmte Strecke mit dem Abstand vom Träger (14) abnimmt.

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