DE2946293C2 - Lubricating device for a gear train accommodated in a gear housing - Google Patents
Lubricating device for a gear train accommodated in a gear housingInfo
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Description
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Die Erfindung bezieht sich auf eine .Schmiervorrichtung für einen in einem Getriebegehäuse untergebrach ten Getriebe/ug bestehend aus oberem Antriebsrad, mindestens einem Zwischenrad und unterem Abtriebs rad, das von einem Schmiermittelbehälter, der in einem getrennten Gehäuseraum vorgesehen und mit dem Gelriebegehäuse über Bohrungen verbunden ist. beölt und von einem durch das Gehäuse gebildeten Schmiermittelkanal teilweise umgeben ist. von dem das 6n Schmiermittel über das Abtriebsrad in einen weiteren Jämmelkanal scnyie einen Verteilungskanal nach oben Bis th den Bereich des zu schmierenden ZWiseherirades gefördert wird.The invention relates to a .Lubricating device for a gearbox accommodated in a gear housing / ug consisting of an upper drive gear, at least one intermediate gear and a lower output gear, which is provided by a lubricant reservoir in a separate housing space and connected to the gear housing via bores . oiled and is partially surrounded by a lubricant channel formed by the housing. from which the 6n lubricant is conveyed via the output gear into a further jamming channel scnyie a distribution channel up to the area of the intermediate wheel to be lubricated.
Diese bekannte Schmiervorrichtung (US-PS 92 086) dient zur Beölung eines Antriebes für Eisenbahnfahrzeuge, bei dem die Achsen der einzelnen Räder1 in Unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.This known lubricating device (US-PS 92 086) is used to oil a drive for railway vehicles, in which the axles of the individual wheels 1 are arranged in different planes.
Von außen her ist dieser Antrieb durch ein Gehäuse ummantelt und seitlich durch entsprechende Dichtungen verschließbar. Diese Schmiervorrichtung zeigt zusätzlich die Verwendung von die Räder teilweise umgebenden Schmiermittelkanälen bzw. Verteilungskanälen, so daß eine Versorgung der umlaufenden Räder mit Schmiermittel weitgehend sichergestellt ist, was aber auch bei der Anordnung der Rader in unterschiedlichen Ebenen keine Schwierigkeiten bereitet und wobei auch keine Turbulenzen in größerem Maße auftreten können.This drive is encased from the outside by a housing and laterally by appropriate seals lockable. This lubricating device also partially shows the use of the wheels surrounding lubricant channels or distribution channels, so that a supply of the rotating wheels is largely ensured with lubricant, but this also applies to the arrangement of the wheels in different Levels does not cause any difficulties and no turbulence occurs to a large extent can.
Ausgehend von dieser bekannten Schmiervorrichtung wird die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe darin gesehen, einen derartigen Getriebezug vorteilhafter, insbesondere platzsparend anzuordnen und sicherzustellen, daß der Getriebezug unter Vermeidung von Turbulenzen auch bei hohen Drehzahlen zuverlässig geschmiert wird.The problem to be solved by the invention is based on this known lubricating device seen in this, such a gear train more advantageous, to be arranged in particular to save space and to ensure that the gear train while avoiding Turbulence is reliably lubricated even at high speeds.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß der Getriebezug vertikal angeordnet ist und daß sich der Sammelkanal vertikal in einer Gehäuscwaiid des GctricbcgchäüScS unrnüicibar an den Schmiermittelkanal anschließt und mit dem ebenfalls am Getriebegehäuse angebrachten horizontalen Verteilungskanal direkt verbunden ist, wobei das Schmiermittel über Rückführöffnungen in den Schmiermittelbehälter zurückgeführt wird.This object has been achieved according to the invention in that the gear train is arranged vertically and that the collecting channel is vertically in a housing wall of the GctricbcgchäüScS unrnüicibar to the Lubricant channel connects and with the horizontal distribution channel also attached to the gearbox housing is directly connected, the lubricant via return openings in the lubricant reservoir is returned.
Hierbei ist es bekannt (US-PS 15 40 699). einen Gelriebezug bei Schleifmaschiner, vorzusehen, dessen einzelne Räder in einer Ebene hintereinander angeordnet sind. Ob ufd gegebenenfalls wie hier eine Schmierung vorgenommen werden soll, bei der auch keine Turbulenzen auftreten, ist nicht offenbart. Vielmehr ist davon auszugehen, daß derartige Maschinen keine Umlaufschmierung benötigen. Mit der erfindungsgemäßen Schmiervorrichtung jedoch läßt sich in einfacher Weise die Schmierung eines schnell laufenden Fahrzeupgetriebes sicherstellen, das infolge seiner vertikalen Erstreckung ph'.zsparend angeordnet, gegen Verunreinigungen geschütz. 1St und dennoch durch eine äußerst zufriedenstellende Schmierung immer versorgt wird. Hierbei arbeitet die Schmiervorrichtung durch eine Schmierung von unten nach oben in ähnlicher Form wie eine Zahnradpumpe mit der Möglichkeit. Turbulenzen schnell abzubauen bzw. erst gar nicht aufkommen zu lassen.Here it is known (US-PS 15 40 699). Provide a Gelrie cover for grinding machines, the individual wheels of which are arranged one behind the other in one plane. It is not disclosed whether, if necessary, lubrication should be carried out, as is the case here, during which no turbulence occurs either. Rather, it can be assumed that such machines do not require any circulating lubrication. With the lubricating device according to the invention, however, the lubrication of a high-speed vehicle transmission can be ensured in a simple manner, which due to its vertical extension is arranged in a ph'.z-saving manner and is protected against contamination. 1 hour and yet is always supplied by an extremely satisfactory lubrication. Here, the lubrication device works by lubrication from bottom to top in a similar way to a gear pump with the option. To reduce turbulence quickly or not to let it arise in the first place.
Weitere erfindungsgemäße Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche.Further features according to the invention are the subject of the subclaims.
In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing is a explained in more detail below Embodiment of the invention shown. It shows
Fig. 1 die Schmiervorrichtung in einem Getriebcgc h"use im Schnitt,Fig. 1 the lubricating device in a gear cgc house on average,
F i g. 2 die Vorderansicht von Fig. 1. wobei einige Teile zur besseren Übersicht weggelassen worden sind.F i g. 2 is the front view of FIG. 1, with some Parts have been omitted for a better overview.
Ein in F1 g. I mit 10 bezeichnetes Getriebe ist in einem Getriebegehäuse \1 mit einem Gehäusekasten 14 und einem Getriebedeckel 16 angeordnet.One in F1 g. I with 10 designated gear is arranged in a gear housing \ 1 with a housing box 14 and a gear cover 16.
Das Getriebegehäuse 12 ist rrit einem Zahnradraum 13 /ur Aufnahme eines Getriebezuges 18 ausgerüstet, über den der Kraftfluß von einem in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellten Antriebsmotor über eine Häuptantricbswelle 20, einen Plärietengetriebesatz 22 und eine Eingarigswelle 24 läuft* auf der ein Antriebsrad 26 drehfest aufsitzt, das Teil des Getriebezüges 18 ist.The gear housing 12 is rrit a gear space 13 / ur inclusion of a gear train 18, through which the power flow from one in the drawing of For the sake of simplicity, drive motor (not shown) via a main drive shaft 20, a planetary gear set 22 and a Einarigswelle 24 runs * on the one Drive wheel 26, which is part of the gear train 18, is seated in a rotationally fixed manner.
Im einzelnen geht aus Fig,2 hervor, daß der Getfiebezüg 18 aus dem Antriebsrad 26, einemIn detail, it can be seen from Fig, 2 that the Getfiebezüge 18 from the drive wheel 26, a
Zwischenrad 28. ein;..ii weiteren Zv. i.,chenrad 30 und einem Abtriebsrad 32 besteh:.Intermediate gear 28. a; .. ii further Zv. i., chenrad 30 and an output gear 32 consists :.
Aus Fig 1 wiederum geht hervor, daß das Antriebsrad 26 in schräg angeordneten Rollenlagern 34 und 36 gelagert ist. die ihrerseits in dem Getriebedeckel 16 und dem Gehausekasten 14 angeordnet und über eine Verschlußkappe 38 vorgespannt sind. Auch das Zwischenrdd 28 ist in schräg angeordneten Rollenlagern 40 und 42 gelagert, die ihrerseits ebenfalls in dem Getriebedeckt! '6 und dem Gehäusekasten 14 vorgesehen und über eine Verschlußkappe 44 vorgespannt sind. Ebenso ist das Zwischenrad 30 in schräg angeordneten Rollenlagern 46 und 48 gelagert, die ihrerseits ebenfalls in dem Getriebedeckel 16 und dem Gehäusekasten 14 vorgesehen und über eine Verschlußkappe 50 vorgespannt sind.In turn, FIG. 1 shows that the drive wheel 26 is mounted in obliquely arranged roller bearings 34 and 36 is stored. which in turn is arranged in the gear cover 16 and the housing case 14 and via a Closure cap 38 are biased. The intermediate shaft 28 is also in obliquely arranged roller bearings 40 and 42 stored, which in turn are also covered in the transmission! '6 and the housing box 14 is provided and are biased by a closure cap 44. Likewise, the intermediate gear 30 is arranged at an angle Roller bearings 46 and 48 are mounted, which in turn are also in the gear cover 16 and the housing box 14 are provided and are pretensioned via a closure cap 50.
Das Abtriebsrad 32 sitzt drehfest auf einer Ausgangswelle 52 auf und wird ebenfalls durch schräg angeordnete Rollenlager 54 und 56 in dem Getriebedekkel 16 und dem Gehäusekasten 14 gelagert. Eine Verschlußkappe 58 dient auch hier zur Vorspannung. Die Aiisgangswelle 52 isi normalerweise in Verbindung mit einem Verbraucher und beim vorliegende Ausfuh rungsbeispiel an ihrem vorderen Ende und an ihrem rückwärtigen Ende mit Antriebsrädern eines Vierradantriebes für einen Industrieschlepper verbunden.The output gear 32 is non-rotatably seated on an output shaft 52 and is also supported by inclined roller bearings 54 and 56 in the gear cover 16 and the housing box 14 stored. A closure cap 58 is also used here for prestressing. The output shaft 52 is normally in communication with a consumer and at the present Ausfuh Approximate example at its front end and at its rear end with drive wheels of a four-wheel drive connected for an industrial tractor.
Außerdem wird darauf hingewiesen, daß die Ausgangswelle 52 bei derartigen Fahrzeugen sich in der Regel in Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckt, wohingegen der Getriebezug 18 im wesentlichen in einer seitlichen, aber vertikalen Ebene mit Bezug auf den Schlepper liegt.It should also be noted that the output shaft 52 in such vehicles generally extends in the longitudinal direction of the vehicle, whereas the gear train 18 is substantially in a lateral but vertical plane with respect to FIG the tug is lying.
Gemäß Fig. 2 ist der Gehäusekasten 14 mit einem Schmiermittelkanal 60 versehen, der das unterste Zahnrad, d. h. das Abtriebsrad 32 des Getriebe/uges 18. teilweise umgibt. Mit dem Schmiermittelkanal 60 ist ein sich vertikal erstreckender Sammelkanal 62 in Verbindung, der eine Lippe 64 aufweist, die relativ nah an der Zahnspitze 66 des Abtriebsrades 32 liegt.According to FIG. 2, the housing box 14 is provided with a Lubricant channel 60 is provided, which the lowermost gear, d. H. the output gear 32 of the gearbox / uges 18. partially surrounds. A vertically extending collecting channel 62 is connected to the lubricant channel 60, which has a lip 64 which is relatively close to the tooth tip 66 of the output gear 32.
Der Sammelkanal 62 ist mit einer Kopfoffnung 68 versehen, die ;edem Schmiermittel, in d?r Regel Öl. es ermöglicht, durch den Sammelkanal 62 bis in einen Schmiermittelbehälter 70 /u gelangen, der von dem Zahnradraum 13 des Gehäusekastens 14 durch eine Wand 72 getrennt ist.The collecting channel 62 has a head opening 68 provided that; any lubricant, usually oil. it allows to get through the collecting channel 62 into a lubricant container 70 / u, which is from the The gear space 13 of the housing box 14 is separated by a wall 72.
Im Ruhezustand ist der Schmiermittelstand in den'. Schmiermittelbehälter 70 mi· 74 bezeichnet (F 1 g. 1), der einen vergleichbaren Ölst iid in dem Zahnradr.ium 13 erlaubt, so daß sowohl das /wischenrad 30 als auch das Abtriebsrad 32 im Schmiermittel eingetauc ht sindIn the idle state, the lubricant level is in the '. Lubricant reservoir 70 mi x 74 (F 1 g. 1), the a comparable oil st iid in the gear wheel 13 allowed so that both the wiper wheel 30 and the Output gear 32 are immersed in the lubricant
Die Kopfoffnung 68 de Sammelkanals 62 ist ferner derart angeordnet, dall sie den Zugang des Schmiermittels in cin.n als 1 herlai.ieinriehtung ausgebildeten Verteilungskanal 76. der als abgedämmter Sammelbe halter ausgebildet ist. erlaubt Im ein/einen weist dieser Verteiliinpskanal 70 einen Damm 78 in einem gewissen Bereich .nif I !ber ihn kann das Rollenlager 42 beölt werden, und gleichzeitig erlaiibt er die Rückführung des Schmiermittels in den /ahnradraiim 1 3 des Getricbeka-Stens 14 Oberhalb des Verteiliingskanals 76 sind /wci RückfOhroffmi.ven 80 und 82 vorgesehen, die den Zahnradraum IJ mit dem Schmiermittelbehälter 70 vorbinden lind die. teilweise von einem äußeren Schräubcnfiähsch 84 und einem inneren Sehrauben* flansch 86 umgeben sind. Der innere Schraubcriflansch bildet zu einem Teil die innere Begrenzung des Sämmelkanals 62 und weist Ölbohrungen 88, 90 und 92 auf, über die das öl wieder in den Schmiermiltelkanäl 60 zurückströmen kann, der den untersten Teil des Getriebegehäuses 12 bildet. Ferner umgeben die Wand 72 des Getriebegehäuses 12 und der Getnebedeckel <6 den Getriebezug 18 sehr dicht, wodurch der Raum fur das Getriebegehäuse auf ein Minimum reduziert wird. Hierbei sind Bohrungen 94 an jeder Seite einer Eingriffsstelle 95 zwischen dem Zwischenrad 30 und dem Abtriebsrad 32 vorgesehen. In ähnlicher Weise ist eine weitere Bohrung 96, die zu dem Schmiermitteibeto hälter 70 führt, in der Wand 72 im Bereich einer Eingriffsstelle 97 zwischen dem Antriebsrad 26 und dem Zwischenrad 28 vorgesehen. Die Bohrungen 94 und 96 dienen dazu, daß in den Zahnlücken 100 befindliches öl abströmen kann, sobald die Zähne des in Eingriff it befindlichen Zahnrades in diese Zahnlücken eingreifen. Hierdurch werden weitere Bereiche von Turbulenzen des Schmieröls abgebaut.The head opening 68 of the collecting duct 62 is also arranged in such a way that it provides access to the lubricant in a distribution duct 76 which is constructed as a 1 herlai.ieinriehtung and which is constructed as a sealed collecting holder. In one aspect, this distribution channel 70 has a dam 78 in a certain area .nif I ! The roller bearing 42 can be oiled through it, and at the same time it allows the lubricant to be returned to the gear rack 13 of the gear box 14 70 pre-tie the. are partially surrounded by an outer screw flange 84 and an inner screw flange 86. The inner screw flange partially forms the inner delimitation of the collecting duct 62 and has oil bores 88, 90 and 92 through which the oil can flow back into the lubricant duct 60, which forms the lowest part of the transmission housing 12. Furthermore, the wall 72 of the gear housing 12 and the gear cover 6 surround the gear train 18 very tightly, as a result of which the space for the gear housing is reduced to a minimum. Here, bores 94 are provided on each side of an engagement point 95 between the intermediate gear 30 and the driven gear 32. In a similar manner, another bore 96, which leads to the lubricant container 70, is provided in the wall 72 in the region of an engagement point 97 between the drive wheel 26 and the intermediate wheel 28. The bores 94 and 96 serve to ensure that oil located in the tooth gaps 100 can flow off as soon as the teeth of the gear wheel in engagement engage in these tooth gaps. This reduces further areas of turbulence in the lubricating oil.
Wird nun die Hauptantriebswelle 20 angetrieben, so kontrolliert der Planetengetriebesatz 22 d:e Ausgangsdrehzahl der Eingangswelle 24. Bei niedrigen Drehzahl len und auch bei umgekehrter Dr^hrichtung ist die Schmiermittelturbulenz unbedeutend {Leistungsverlust vernachlässigbar), und das Ölabzugssystem ist kaum in Tätigkeit.If the main drive shaft 20 is now driven, the planetary gear set 22 controls d: e output speed of the input shaft 24. At low speed and also in the opposite direction of rotation, the Lubricant turbulence insignificant (power loss negligible), and the oil drainage system is barely in Task.
Bei höheren Drehzahlen jedoch, bei denen sich die Zahnräder im Getriebezug 18, wie durch die Pfeile dort angegeben, drehen, beginnt der Schmiermittelstand in dem Sammelkanal 62 anzusteigen, so daß er eine größere Höhe als der Schmiermittelstand 74 in Ruhe aufweist, der dann abfällt.At higher speeds, however, where the If the gears in the gear train 18 rotate as indicated by the arrows, the lubricant level begins in the collecting channel 62 to rise so that it is a greater height than the lubricant level 74 at rest which then falls off.
Bei einer vorherbestimmten Geschwindigkeit der Zahnspitzen 66 wird das zähflüssig im Schmiermittelkanal 60 befindliche Öl durch das Abtriebsrad 32 über die Lippe 64 in den Sammelkanal 62 und durch die Jj Kopföffnung 68 letztlich bis in den Schmiermittelbehälter 70 gefördert. Für das Ausführungsbeispiel hat sich herausgestellt, daß eine vorherbestimmbare Geschwindigkeit der Zahnspitzen über 10 m/sec liegen muß und daß der Abstand zwischen der Lippe 64 und den Zahnspitzen 66 in etwa 2.3 mm betragen sollte, um ein optimales Absaugen des Zahnradraumes 13 zu errei eherAt a predetermined speed of the tooth tips 66, this becomes viscous in the lubricant channel 60 located oil through the output gear 32 over the lip 64 in the collecting channel 62 and through the Jj head opening 68 ultimately into the lubricant reservoir 70 funded. For the exemplary embodiment it has been found that a predeterminable speed of the tooth tips must be above 10 m / sec and that the distance between the lip 64 and the Tooth tips 66 should be about 2.3 mm in order to achieve optimal suction of the gear space 13 rather
Bei noch höheren Geschwindigkeiten wird cm Teil des Schmiermittels durch die Kopföffnung 68 in den Verteilungskanal 76 gelangen, um das Rollenlager 42 über die Schwerkraft zu beölen. Bei w.-iter erhöhter Drehzahl wird noch mehr Schmiermittel in den Verteilungskanal 76 gelangen, aber infolge der Ausbil dung des Dammes 78 kann dann das Öl über den Damm in 78 abfließen und wieder in den Schmiermittelbehälter 70 gelangen.At even higher speeds, cm becomes part of the lubricant pass through the head opening 68 into the distribution channel 76 to the roller bearing 42 oil via gravity. With w.-iter increased speed, even more lubricant is in the Distribution channel 76 arrive, but as a result of the training Through the dam 78, the oil can then flow off via the dam in 78 and back into the lubricant reservoir 70 reach.
Bei noch weiter err.öhten Drehzahlen wird ein großer Teil des Schmiermittels bis /u dem Antriebsrad 2(, gelangen, und das Schmiermittel in dem Kopfbereich i^ de Zhhnradraumes I 3 wird dann durch den innerer, Schraubenflansch 86 zurück durch die Rückführöffnjn gen 80 und 82 in den Schmiermittelbehälter 7\) geleitet. In ähnlicher Weise wird das Schmiermittel, das sich in den Zahnlücken 100 im Bereich der Fingriffsstelle 97 des m> Antriebsrades 26 i'"d des Zwischenrades 28 befindet, durch die weitere Bohrung 96 aus dem Zahnradraum I 3 in den Schmiermittelbehälter 70 geleitet, An der Eirigriffsstelle 95, die sich unterhalb des;■ Schmiermittel* Standes in dem Schmiermittelbehälter 70 befindet, &ä ermöglicht die Bohrung 94 ein Abströmen des in den Zahnlücken 100 des \btricbsrades 32 befindlichen Öls um die Eingriffsstelle 95 herum bis in den Schmiermittelkanal 60, von wo es aus dem Zahnradraum 13 durch denAt even higher speeds, a large part of the lubricant will reach the drive wheel 2 (, and the lubricant in the head area i ^ of the gear space I 3 is then through the inner, screw flange 86 back through the return openings 80 and 82 into the lubricant reservoir 7 \) . In a similar way, the lubricant that is in the tooth gaps 100 in the area of the finger grip 97 of the m> drive wheel 26 i '"d of the intermediate wheel 28 is passed through the further bore 96 from the gear space I 3 into the lubricant reservoir 70, An der A point of engagement 95, which is located below the lubricant level in the lubricant reservoir 70, the bore 94 enables the oil in the tooth gaps 100 of the wheel 32 to flow out around the point of engagement 95 to the lubricant channel 60, from where it from the gear space 13 through the
jjj Sammelkanal 62 bis in den Schmiermittelbehälter 70jjj collecting channel 62 up to the lubricant reservoir 70
gelungen kann.can succeed.
Ϊ Außerdem erlaubt die Ölbohrung 88 dem Schmiermittel im Bereich des Zwischenrades 28, auf den inneren Schraubenflansch 86 zu fallen, von wo es durch die Bohrung 94 über das Zwischenrad 30 und dann dureh das Abtriebsfad 32 bis in den Schmiermittcikahai 60 gezogen wird. Der verbleibende Teil des Schmiermittels im Bereich des Zwischenrades 28 wird dann durch die Ölbohrungen 90 und 92 direkt bis iii den Sch'niicfniiiiclkanal 60 gelangen.Ϊ In addition, the oil hole 88 allows the lubricant in the area of the intermediate gear 28, on the inner Screw flange 86 to fall, from where it goes through the bore 94 over the intermediate gear 30 and then dureh the output filament 32 as far as the lubricant shark 60 is pulled. The remaining part of the lubricant in the area of the intermediate wheel 28 is then through the Oil holes 90 and 92 directly to iii the Sch'niicfniiiiclkanal 60 arrive.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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Patentansprüche: 1
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