DE2655363A1

DE2655363A1 - Planetengetriebe mit sechs planetenraedern

Info

Publication number: DE2655363A1
Application number: DE19762655363
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Altenbokum; Klaus Haensgen; Heinz M Dr Ing Hiersig
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1976-12-03
Filing date: 1976-12-03
Publication date: 1978-06-15
Also published as: FR2372999A1; JPS5370260A; IT1087300B; US4173906A

Description

Meissner & Meissner

PATENTANWALTSBÜRO

BERLIN — MÜNCHEN

PATENTANWÄLTE

DlPL-ING. W. MEISSNER (BLN) DIPL.-ING. P. E. MEISSNER (MCHN) DIPL-ING. H.-J. PRESTING (BLN)

HERBERTSTR. 22, 1000 BERLIN 33

Ihr Zeichen Ihr Schreiben vom Unsere Zeichen Berlin, den

Fall 11 929/Mjr/Hk 3. Dezember 1976

Mannesmann Aktiengesellschaft, 4000 Düsseldorf

"Planetengetriebe mit sechs Planetenrädern¹¹

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit sechs Planetenrädern, die ungleichmäßig auf den Umfang verteilt sind. Zur Vergrößerung der Übertragungsfähigkeit von Planetengetrieben bei gleichen Bauvolumen wird, abhängig von der Übersetzung, eine Vergrößerung der Anzahl der Planetenräder von normalerweise drei Stück bis auf sieben Stück vorgenommene Zur Erzielung eines Lastausgleiches, d.h. einer Drehmomentverteilung auf alle Planetenräder, wird bei einer Anzahl von mehr als vier Planetenrädern die elastische Formänderung des Hohlrades genutzt (Firmendruckschrift der Bayrischen Berghütten und Salzwerke AG - "BHS Getriebetechnik"). Dies bedingt, daß die zur elastischen Formänderung des Hohlrades erforderlichen Kräfte eine unsymmetrische Drehmoment-Verteilung auftreten lassen, deren Unsymmetrie von der zulässigen elastischen Verformung bestimmt wird_o

-Z-

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ßORO MÖNCHEN:	TELEX.	TELEGRAMM:	TELEFON:	BANKKONTO:	POSTSCHECKKONTO:
ST. ANNASTR. 11	1 - B56 44	INVENTION	BERLIN	BERLINER BANK AG.	W. MEISSNER, BLN-W
8000 MONCHrN 2?	INVFN Λ	RERUN	030/885 60 37	nrni in 31	122 82 -109
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2b55363

Eine andere Art des Lastausgleiches zeigt ein Getriebe nach der US-PS 3 964 334 mit fünf gleichmäßig auf den Umfang verteilten Planetenrädern_o Dort sind die einzelnen Planetenräder durch die besondere Art ihrer Befestigung am Planetensteg elastisch gelagert.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Planetengetriebe mit sechs Planetenrädern derart zu gestalten, daß auf einen Lastausgleich über die elastische Verformung des Hohlrades einerseits wie auch auf eine komplizierte elastische Lagerung der einzelnen Planetenräder verzichtet werden kann. Dabei geht die Erfindung bereits davon aus, daß durch die kanadische Patentschrift 988 743 ein Reversiergetriebe für Schneefahrzeuge bekannt ist, bei dem sechs Planetenräder vorgesehen und ungleichmäßig auf den Umfang verteilt sind.

Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, daß jeweils zwei Planetenräder ein Planetenpaar bilden und zueinander einen geringeren Achsabstand haben als zu dem nächstliegenden Planetenrad der beiden benachbarten Planetenpaare, daß der Teilungswinkel der Symmetrielinien zwischen dem Planetenpaaren 120° beträgt, daß der den zugeordneten Achsabstand der Planetenräder eines ersten Planetenpaares proportionale Teilungswinkel größer ist als die Teilungswinkel der beiden anderen zweiten und dritten Planetenpaare, und daß das Sonnenrad und/oder der Planetensteg und/oder das Hohlrad radial verschieblich sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Teilungswinkel des zweiten und des dritten Planetenpaares gleich groß.

Durch die Erfindung läßt sich ein einwandfreier Lastausgleich ohne elastische Verformung des Hohlrades erreichen, wobei durch die Unterschiede in den Teilungswinkeln die erforderliche Ausgleichsbewegung ausgelöst wird. Es ergibt sich damit ein stabiler

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Gleichgewichtszustand. Bezüglich des Lastausgleiches wirken darüberhinaus die einzelnen Planetenpaare wie jeweils ein Planetenrad in einem Getriebe mit nur drei Planetenrädern.

Der technische Fortschritt beruht darauf, daß durch die 6-Planetenanordnung der Außendurchmesser des Getriebes (bestimmt durch das Hohlrad) im Verhältnis zum Abtriebsdrehmoment erheblich kleiner ist als bei einer 3-Planeten-Anordnung.

Praktische Anwendung: z.B_o Blechbiegemaschine, die einen möglichst kleinen Abstand der beiden unteren Walzen benötigt, die gleichzeitig angetrieben werden.

Die Erfindung läßt sich vorteilhafterweise auch für Mehrfachuntersetzungsgetriebe im Sinne des Unteranspruches 3 ausbilden und anwenden.

Gegenüber einem herkömmlichen 2-stufigen Planetengetriebe ist bei der Erfindung der Außendurchmesser der letzten Planetenstufe (mit 6 Planeten) nicht größer als der Außendurchmesser der vorletzten Planetenstufe (mit 3 Planeten), d.h. bezogen auf das Abtriebsdrehmoment ist der Gesamt-Außendurchmesser kleiner als bei herkömmlichen zweistufigen Planetengetrieben.

Die beigefügten Abbildungen zeigen Ausführungsbeispiele der Ex-findung.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Planetengetriebe mit sechs Planetenrädern,

Fig. 2 ein Mehrfachuntersetzungsgetriebe.

Das in Fig. 1 dargestellte Planetengetriebe besteht im wesentlichen aus sechs Planetenrädern 1,2, 3, 4, 5, 6, einem Sonnenrad und einem Hohlrad 8. Der die Sonnenräder verbindende Planetensteg ist hier nicht dargestellt. Jeweils zwei Planetenräder, nämlich

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die Planetenräder 1 und 2 sowie die Planetenräder 3 und 4, die Planetenräder 5 und 6 bilden je ein Planetenpaar 11 bzw. 12 bzw_o 13. Die Planetenräder 1 und 2 haben den Achsabstand a zueinander, die Planetenräder 2 und 3 den Achsabstand b, die Planetenräder 3 und 4 den Achsabstand c, die Planetenräder 4 und 5 den Achsabstand d, die Planetenräder 5 und 6 des Achsabstand e und die Planetenräder 6 und 1 den Achsabstand f. Das Planetengetriebe ist nun so gestaltet, daß der Achsabstand a des ersten Planetenpaares kleiner ist als der Achsabstand b bzw. der Achsabstand f zu den nächstliegenden Planetenrädern 3 bzw. 6. Die gleiche Bedingung gilt natürlich auch für das Planetenpaar 12, wobei hier der Achsabstand zwischen den Planetenrädern 3 und kleiner ist als der Achsabstand b zum Planetenrad 2 bzw. der Achsabstand d zum Planetenrad 5. Die Symmetrielinien 10, 9, 14 zwischen den Planetenrädern der Planetenpaare 11, 12 und bilden miteinander den Teilungswinkel Qc von 120°. Die durch die Achsabstände a, c und e proportional bestimmten Teilungswinkel \ und >~ und ,J₇, sind unterschiedlich groß, wobei in der hier gezeigten Darstellung den größeren Teilungswinkel ,^ zwei gleich große Teilungswinkel, Λ, und j ■* gegenüberstehen.

In Fig» 2 ist ein Mehrfachuntersetzungsgetriebe dargestellt, wobei zwei Planetengetriebestufen 100 und 200 vorgesehen sind und wenigsten die zweite Planetengetriebestufe 200 mit sechs Planetenrädern ausgerüstet sein soll» Hier kommt es darauf an, zu vermeiden, daß sich die beiden Planetengetriebestufen gegenseitig im Lastausgleich behindern. Zu diesem Zweck ist eine ungelagerte, schwimmende Zwischenwelle 23 vorgesehen, die mit balligen Außenverzahnungen 22 und 25 einmal in eine Innenverzahnung 21 eines hohlwellenartigen Ansatzes des ersten Planetensteges 16 greift, zum anderen mit einer Innenverzahnung 24 des zweiten Sonnenrades 31 im Zahneingriff steht» Distanzelemente und 35 verhindern ein unbeabsichtigtes Verschieben der Zwischen-

B Ü 9 8 2 L / i ι -:: S ι - 5 -

2 b b b 3 6 3

welle 23o Im übrigen ist das erste Sonnenrad 7 auf einer radial ■beweglichen, angetriebenen Welle 15 angeordnet. Das Sonnenrad treibt drei erste Planetenräder 1, von denen nur eines im Schnitt zu sehen ist_o Die Planetenräder 1 sind über Lager 20 im Planetensteg 16 gelagert, der wiederum in einem Gehäuse "I8 über ein Lager 17 gelagert ist. Die Planetenräder 1 kämmen mit dem Hohlrad 8. Den Planetensteg 16 hält ein weiteres inneres Lager 19o

Die Zwischenwelle 23 ist Abtriebswelle der ersten Planetengetriebestufe 100 und Antriebswelle der zweiten Planetengetriebestufe zugleich,. Sie treibt ein zweites Sonnenrad 31 und über dieses sechs Planetenräder 32» die an einem zweiten Lager 34 im Gehäuse 18 gelagerten Planetensteg 29 befestigt sind,, Den zweiten Planetenräder 32 sind die Lager 28 zugeordnet. Im übrigen kämmen die Planetenräder 32 mit einem zweiten Hohlrad 33·

Das in Fig_o 2 dargestellte Planetengetriebe bedarf noch einer nicht dargestellten Drehmomentenstütze, die am Gehäuse 18 angreift,,

- Patentansprüche - 6 -

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ORIGINAL INSPECTED

Claims

Patentansprüche:

1. Planetengetriebe mit sechs Planetenrädern, die ungleichmäßig auf den Umfang verteilt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Planetenräder ein Planetenpaar bilden und zueinander einen geringeren Achsabstand haben als zu dem nächstliegenden Planetenrad der beiden benachbarten Planetenpaare, daß der Teilungswinkel (J^; der Symmetrielinien (9, 10, 14) zwischen den Planetenpaaren (11, 12, 13) 120° beträgt, daß der dem zugeordneten Achsabstand der Planetenräder eines ersten Planetenpaares (11) proportionale Teilungswinkel ( ¹^ und ,£p) der beiden anderen zweiten und dritten Planetenpaare (12, 13) und daß das Sonnenrad (7) und/oder der Planetensteg und/oder das Hohlrad (8) radial verschieblich sind.

2. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungswinkel ( _Kl^ und . j ₂) des zweiten und dritten Planetenpaares (12 und 13) gleich groß sind.

3o Mehrfachuntersetzungsgetriebe unter Verwendung von mindestens einem Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetensteg (16) der ersten Planetengetriebestufe (100) mit drei Planetenrädern abtriebsseitig einen hohlwellenartigen Ansatz aufweist und wie auch das Sonnenrad (31) der zweiten Planetengetriebestufe (200) mit sechs Planetenrädern mit einer Innenverzahnung (21, 24) versehen ist, und die Innenverzahnungen (21, 24) mit entsprechenden ballig ausgebildeten Außenverzahnungen (22, 25) einer ungelagerten Zwischenwelle (23) im Zahneingriff stehen, daß die mit-

8 0 9 0 2 Λ / ι,,: Γ, ι

einander fluchtenden Hohlräder (8, 33) in einem gemeinsamen Gehäuse (18) befestigt sind, welches Lager (17, 19, 27, 34) für den durch das erste Sonnenrad (7) über die ersten Planetenräder (1) angetriebenen ersten Planetensteg (16) und für den abtreibenden zweiten Planetensteg (29) aufweist.

DipL-lng. P. E Meissner

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