DE3006331C3 - Getriebe - Google Patents

Getriebe

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DE3006331C3
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Kiyozumi Fukui
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für den Antrieb von Raupenfahrzeugen, mit einem ersten äußeren Zahnrad, welches drehfest auf einer Antriebs­ welle des Getriebes sitzt, mit mehreren zweiten äußeren Zahnrädern, welche mit dem ersten äußeren Zahnrad kämmen und drehfest jeweils mit einem zugeordneten Kurbelzapfen verbunden sind, der im Kurbelgehäuse gelagert ist, mit mindestens einem Ritzel mit mehreren in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeord­ neten Zapfenöffnungen zur Aufnahme von Kurbelberei­ chen der Kurbelzapfen, mit einer Außenzahnung sowie mit einem innen verzahnten Zahnkranz, welcher mit der Außenzahnung des Ritzels kämmt.
Ein derartiges Getriebe, das man auch als Differen­ tial-Planetengetriebe bezeichnen kann, ist beispielswei­ se aus der JP-AS 25 398/64 bekannt und dient der Erzielung einer sehr starken Drehzahluntersetzung. Das bekannte Getriebe hat jedoch den Nachteil, daß es für gewisse Anwendungszwecke, beispielsweise für den Antrieb von Raupenfahrzeugen, nicht geeignet ist, da seine äußeren Abmessungen und sein Gewicht zu groß sind, wenn hinsichtlich der Drehzahluntersetzung und des übertragbaren Ausgangsdrehmomentes entspre­ chende Forderungen gestellt werden. Im einzelnen sind bei dem bekannten Getriebe Kurbelzapfen vorgesehen, die nur einseitig gelagert sind, so daß die Größe des übertragbaren Drehmomentes durch die mechanische Festigkeit der Kurbelzapfen bestimmt wird. Wenn man nun den Durchmesser der Kurbelzapfen entsprechend dem geforderten Ausgangsdrehmoment erhöht, dann ergeben sich entsprechend größere Lager für die Kurbelzapfen, was insgesamt zu größeren Abmessun­ gen des Getriebes führt.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Getriebes gemäß der JP-AS 25 398/64 besteht darin, daß die Antriebswelle des Getriebes im Gehäuse desselben drehbar gelagert ist und daß das Gehäuse eine Nabe mit einer Innenzahnung umgibt, so daß für das Getriebe insgesamt große Außenabmessungen erforderlich sind, weil einerseits das Getriebegehäuse eine gewisse Mindestwandstärke besitzen muß und da andererseits ein gewisser Mindestabstand zwischen dem Gehäuse und der Nabe erforderlich ist.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Getriebe der betrachteten Art anzugeben, welches bei hohem Ausgangsdrehmoment klein und leicht ausgebil­ det werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Getriebe der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Ritzel in einem Zwischenraum zwischen benachbarten Zapfenöffnungen mindestens eine durch­ gehende Aussparung aufweist und daß das Kurbelge­ häuse einen zur drehbaren Lagerung beider Enden der Kurbelzapfen dienenden Stützblock aufweist mit mindestens einem Element, welches mit Spiel in die Aussparung des Ritzels hineinragt.
Der entscheidende Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion besteht dabei darin, daß insgesamt eine steife Ausbildung des Getriebes erreicht wird, wodurch ein vielfach höheres Drehmoment übertragen werden kann, da die Auslenkung der Kurbelzapfen im Vergleich zu einseitig gelagerten Kurbelzapfen unter im übrigen gleichen Voraussetzungen stark verringert wird. Mit anderen Worten kann also bei gleicher kritischer Auslenkung der Kurbelzapfen das Ausgangsdrehmo­ ment eines erfindungsgemäßen Getriebes ein Mehrfa­ ches des Ausgangsdrehmomentes des bekannten Ge­ triebes betragen, bei dem die Kurbelzapfen nur einseitig gelagert sind. Weiterhin können wegen der beidendigen Lagerung der Kurbelzapfen kleinere Lager verwendet werden als bei dem bekannten Getriebe, so daß sich kleine Außenabmessungen des Getriebes erreichen lassen. Wenn jedoch die Lager der Kurbelzapfen ebenso groß gewählt werden wie bei dem bekannten Getriebe, dann läßt sich eine entsprechend erhöhte Lebens­ dauererwartung der Lager erreichen. Wegen der stabileren Lagerung der Kurbelzapfen und der verrin­ gerten Auslenkung derselben wird außerdem erreicht, daß die Zahnung am äußeren Umfang des Ritzels mit der Zahnung an der Innenwand der Nabe zuverlässiger in Eingriff steht, so daß die Übertragung eines höheren Ausgangsdrehmomentes ermöglicht wird.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist am freien Ende des Stützblocks eine Endplatte vorgesehen, die beim Montieren des Getrie­ bes fest mit dem Stützblock verbunden wird. Aufgrund dieses Aufbaus wird der Zusammenbau des Getriebes wesentlich erleichtert, wenn man gleichzeitig die äußeren Abmessungen des Getriebes auf ein Minimum reduziert. Wenn die Endplatte nicht als getrenntes Bauelement hergestellt und einstückig mit dem Stütz­ block ausgebildet wird, dann muß der Kurbelzapfen für den Einbau größer sein, als dies beim Einbau in einen zerlegbaren Stützblock erforderlich ist.
Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn in dem Ritzel mehrere durchgehende Aussparungen vorgese­ hen sind, deren innere Enden miteinander verbunden sind, so daß sich insgesamt eine sternförmige Ausspa­ rung ergibt, deren einzelne Bereiche ausgehend von der Mitte radial nach außen verlaufen und wenn an dem Stützblock ein entsprechendes sternförmiges Element vorgesehen ist, welches von der Aussparung aufgenom­ men werden kann. Bei dieser Ausgestaltung des Stützblockes ergibt sich nämlich eine erhöhte Steifigkeit für in radialer Richtung wirkende Kräfte.
Weiterhin können die einzelnen Elemente der Sternform im Querschnitt pilzförmig ausgebildet sein.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen axialen Querschnitt durch eine bevor­ zugte Ausführungsform eines Getriebes gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Getriebe gemäß Fig. 1 längs der Linie II-II in dieser Figur, wobei einige Teile zur Erhöhung der Übersichtlichkeit weggelassen sind;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Grund­ körpers eines Stützblockes für das Getriebe gemäß Fig. 1;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Ritzels für ein Getriebe gemäß Fig. 1;
Fig. 5 einen der Fig. 2 entsprechenden Querschnitt zur Erläuterung eines zweiten, dritten und vierten Ausführungsbeispiels mit vom ersten Ausführungsbei­ spiel abweichender Form eines der Elemente des Stützblocks;
Fig. 6 einen axialen Schnitt durch eine sechste Ausführungsform eines Getriebes gemäß der Erfindung.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 ein erstes Ausführungsbei­ spiel eines Getriebes, welches am Rahmen 1 eines Raupenfahrzeugs mit einem üblichen hydraulischen Motor 3 befestigt ist, wobei die Drehzahl des Motors 3 durch das Getriebe 5 reduziert werden soll. Das erforderliche hohe Ausgangsdrehmoment wird bei der betrachteten Anordnung von einem Kettenrad 7 als Abtriebselement übertragen. Der Motor 3 besitzt eine Antriebswelle 11, welche das Eingangselement des Getriebes bildet. Die Welle 11 ist in dem Gehäuse 13 des Motors 3 mittels Lagern 15 und 16 drehbar gelagert. Das Gehäuse 13 des Motors 3 bildet gleichzeitig einen Stützblock des Getriebes und wird daher nachstehend nur noch als Stützblock 13 bezeichnet.
Der Stützblock 13 wird durch ein scheibenförmiges Element 17 und durch ein sternförmiges Element 19 gebildet, welches von dem scheibenförmigen Element 17 absteht, wie dies die Fig. 1 und 3 zeigen. Am hinteren - in Fig. 1 linken - Ende des scheibenförmigen Elements 17 ist eine Aussparung 17a vorgesehen, die den Hauptkörper des hydraulischen Motors 3 eng umschließt. Das sternförmige Element 19 weist drei Zacken 21 auf, die in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt und pilzförmig ausgebildet sind, derart, daß jeder Zacken einen in Umfangsrichtung verlaufenden Kopf 21a und eine in radialer Richtung verlaufende Basis 21b aufweist. Die Basisteile 21b reichen dabei bis zur Mitte des sternförmigen Elements 19, wo sie miteinander verbunden sind. In dem scheibenförmigen Element 17 sind ferner, ausgehend von dessen Vorderseite - in Fig. 1 rechts -, axiale Lageröffnun­ gen 17b mit vorgegebener Tiefe vorgesehen, welche in Umfangsrichtung zwischen jeweils zwei Zacken 21 des sternförmigen Elements 19 liegen. Außerdem sind in dem scheibenförmigen Element 17 axiale Gewindeboh­ rungen 17c vorgesehen, so daß der Stützblock 13 mittels Schrauben mit dem Rahmen 1 des Raupenfahrzeugs verschraubt werden kann. Weiterhin ist eine in axialer Richtung durchgehende Mittelöffnung 19a vorgesehen, welche der Aufnahme der Abtriebswelle 11 dient. In den Köpfen 21a der Zacken 21 sind weiterhin Öffnungen 21c, 21d (Fig. 3) vorgesehen, die der Aufnahme von Zapfen 23, 23' dienen, mit deren Hilfe eine Endplatte 25 mit dem Stützblock 13 bzw. mit den Zacken 21 verbindbar ist. Die Größe der Zapfen 23, 23' wird so bemessen, daß diese den bei Belastung auftretenden Scherkräften widerstehen können. Es ist zu beachten, daß beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 3 jeweils zwei Zapfen 23, 23' verwendet werden, daß es jedoch erforderlich sein kann, die Anzahl der Zapfen oder deren Durchmesser zu erhöhen, was keine Schwierigkeiten bereitet, da die Köpfe 21a der Zacken 21 in Umfangsrichtung verlaufen. In den Zacken 21 sind ferner Gewindebohrungen 21e vorgesehen, die gegen­ über den Öffnungen 21c, 21d für die Zapfen 23, 23' radial nach innen versetzt sind und der Aufnahme von Schrauben 24 zur Befestigung der Endplatte 25 an dem sternförmigen Element 19 dienen. Dabei können die radialen Teilstücke an ihrem inneren Ende miteinander in Verbindung stehen - Sternform - oder im Abstand voneinander enden, was im übrigen für alle in die Aussparungen des Ritzels hineinragenden Elemente gilt.
Wie Fig. 1 zeigt, ist die Endplatte 25 mit Öffnungen 25a, 25b versehen, die den Öffnungen 21c und 21d der Zacken 21 entsprechen. Außerdem sind durchgehende Öffnungen 25c vorgesehen, die den Gewindebohrungen 21e entsprechen und durch die die Schrauben 24 hindurchgreifen können. Weiterhin sind in der Endplat­ te 25 Lageröffnungen 25d vorgesehen, die den Lageröffnungen 17b des scheibenförmigen Elements 17 entsprechen. In die Lageröffnungen 17b, 25d werden übliche Wälzlager 27 und 29 eingesetzt, so daß die Möglichkeit besteht, Kurbelzapfen 31 in den Wälzla­ gern 27 und 29 drehbar zu lagern. Jeder Kurbelzapfen 31 besitzt dabei zwei Kurbelbereiche 31a und 31c, die um eine Strecke e bezüglich der Drehachse ACD des Kurbelzapfens 31 versetzt sind. Auf den Kurbelberei­ chen 31a und 31c sitzt jeweils ein Ritzel 33.
Wie Fig. 4 zeigt, besitzt das Ritzel 33 eine Außenzahnung 33a, wobei die einzelnen Zähne ein Profil haben, welches eine Kurve darstellt, die einen konstanten Abstand von einem Perizykloid aufweist. Das Ritzel 33 besitzt ferner Zapfenöffnungen 33b für die Kurbelbereiche 31a bzw. 31c der Kurbelzapfen 31, wobei zwischen den Kurbelbereichen und den Zapfen­ öffnungen jeweils Lager 35 vorgesehen sind. Das Ritzel 33 besitzt ferner eine sternförmige Aussparung 33c, welche in ihrer Form dem sternförmigen Element 19 entspricht, letzteres jedoch mit Spiel umgreift.
Wie Fig. 1 zeigt, sind an der Mantelfläche des scheibenförmigen Elements 17 und an der Mantelfläche bzw. am Umfang der Endplatte 25 Kugellager 36a bzw. 36b vorgesehen, die der drehbaren Lagerung einer Nabenhülse 37 dienen.
Bei dieser Ausgestaltung kann nämlich auf das übliche Getriebegehäuse und einen die Nabe umgebenden Stützblock verzichtet werden. Hierdurch können die äußeren Abmessungen des Getriebes kleiner gehalten werden. Um in diesem Fall auch eine möglichst kurze Baulänge des Getriebes zu erreichen, wird das eine Lager zwischen der Mantelfläche des Grundkörpers des Stützblockes und der Innenwand der Nabe montiert, während das andere Lager zwischen der Mantel- bzw. Umfangsfläche der Endplatte und der Innenwand der Nabe montiert wird. Dabei können aufgrund dieser Konstruktion die Abmessungen beider Lager gleich sein.
Die Nabenhülse 37 dient dem Antrieb des Kettenra­ des 7 und trägt an ihrer Innenwand starr befestigte Zapfen 39 geringen Durchmessers, die in gleichmäßigen Abständen befestigt sind und deren Anzahl geringfügig größer ist als die Zahl der Zähne der Außenzahnung 33a des Ritzels 33, so daß die Zapfen eine Innenzahnung bilden. Die Zapfen 39 können auch drehbar von Aussparungen an der Innenwand der Nabenhülse 37 aufgenommen werden (nicht dargestellt). In diesem Fall verhindern die inneren Stirnflächen der äußeren Lagerringe der Kugellager 36a und 36b eine axiale Verschiebung der Walzen bzw. Zapfen 39.
Wenn zur Bildung einer Innenzahnung an der Innenwand der Nabe Zapfen kleinen Durchmessers in gleichmäßigen Abständen angebracht werden, kann die Exzentrizität der Kurbelbereiche der Kurbelzapfen auf ein Minimum reduziert werden, während gleichzeitig der Abstand zwischen der Drehachse der einzelnen Kurbelzapfen und dem Abwälzzentrum des Ritzels verkürzt werden kann. Hierdurch ist es ebenfalls möglich, die äußeren Abmessungen des Getriebes kleiner zu halten, als wenn Zahnräder mit Evolventen­ verzahnungen eingesetzt werden. Außerdem wird ein besonders wirksames Ineinandergreifen der Innenzah­ nung der Nabe und der Außenzahnung des Ritzels erreicht, während gleichzeitig der Abstand zwischen der durchgehenden Aussparung des Ritzels und den Wandbereichen des in die Aussparung vorstehenden Elements des Stützblocks klein gehalten werden kann.
Aus Fig. 2 wird deutlich, daß die sternförmige Aussparung 33c des Ritzels 33 das sternförmige Element 19 mit seinen Zapfen 21 mit Spiel umgreift. Wenn sich die Kurbelzapfen 31 drehen und ihre Kurbelbereiche 31a und 31c eine exzentrische Bewe­ gung um die Drehachse ACD der Kurbelzapfen 31 ausführen, dann kämmt folglich die Außenzahnung 33a mit der durch die Zapfen 39 gebildeten Innenzahnung der Nabenhülse 37. Wenn der Abstand zwischen der Mittelachse A des Getriebes und der Mittelachse der Zapfenöffnungen 33b des Ritzels 33 ein Radius R1 ist und wenn ferner der Abstand zwischen der Mittelachse A des Getriebes und dem äußersten Umfang des sternförmigen Elements 19 bzw. der Zacken 21 ein Radius R2 ist, dann liegt das Verhältnis R1 : R2 etwa zwischen 1 : 1,15 und 1 : 1,55. Wenn das Verhältnis der Radien kleiner ist, also unterhalb des vorstehend angegebenen Bereiches liegt, dann kann der Fall eintreten, daß die Standfestigkeit der radial verlaufen­ den Basisteile 21b der Zacken 21 gegenüber den bei Belastung auftretenden radialen Kräften und Drehmo­ menten nicht hoch genug ist. Wenn das Verhältnis der Radien jedoch größer ist, also oberhalb des vorstehend angegebenen Bereiches liegt, dann wird die Material­ stärke der Ritzel 33 an den Enden der sternförmigen Aussparung 33c zu gering, um die auf die Ritzel wirkenden Kräfte aufzunehmen. Wenn der Halbmesser an der dünnsten Stelle des Nabenteils des sternförmigen Elements 19 ein Radius R3 ist, dann liegt das Verhältnis der Radien R1 : R3 etwa in einem Bereich zwischen 1 : 0,267 und 1 : 0,433. Wenn das Verhältnis kleiner ist, also unterhalb des angegebenen Bereichs liegt, ist die Dicke des Nabenteils des sternförmigen Elements 19 zu gering für eine wirksame Kraftübertragung. Wenn das Verhältnis andererseits jedoch größer ist und oberhalb des angegebenen Bereichs liegt, dann wird die Wandstärke im Bereich der Zapfenöffnungen 33b der Ritzel 33 zu klein für die auftretenden Kräfte. Wenn die Köpfe 21a der Zacken 21 in Umfangsrichtung die Länge L besitzen und wenn der kürzeste Abstand zwischen der Außenseite der Wände benachbarter Zapfenöffnungen 33b den Wert S hat, dann liegt das Verhältnis S : L etwa in einem Bereich zwischen 1 : 0,75 und 1 : 1,30. Wenn das Verhältnis kleiner wird und unterhalb dieses Bereiches liegt, dann kann die Länge der Köpfe 21a zu gering sein, um den auftretenden Torsionskräften zu widerstehen. Wenn das Verhältnis jedoch größer ist und außerhalb des angegebenen Bereichs liegt, dann kann die Festigkeit der Ritzel 33 leiden. Dies liegt daran, daß in dem Ritzel 33 zwar durchgehende Öffnungen (bzw. eine Aussparung) vorgesehen sein sollten; deren Länge L der Köpfe 21a entspricht, daß aber die Länge dieser Öffnungen in Umfangsrichtung des Ritzels 33, wenn der angegebene Bereich überschritten wird, übermäßig lang wird. Wenn die Basisteile 21b eine Mindestbreite W besitzen, dann liegt das Verhältnis S : W (kürzester Abstand zu Mindestbreite) etwa in einem Bereich zwischen 1 : 0,40 und 1 : 0,73. Wenn das Verhältnis kleiner ist und unterhalb des angegebenen Bereichs liegt, dann sind die Basisteile 21b zu schmal, um der radialen Belastung auf Dauer zu widerstehen. Wenn das Verhältnis größer ist und oberhalb des angegebenen Bereichs liegt, dann sind die Abstände zwischen den Zapfenöffnungen 33b und der sternförmigen Ausspa­ rung 33c bei den Ritzeln 33 zu gering, um den von außen angreifenden Kräften zu widerstehen. Dabei ist zu beachten, daß die schmalste Stelle der Basisteile 21b mit der Breite W im allgemeinen auf oder dicht bei der Verbindungslinie zwischen den Mittelachsen der Lager­ öffnungen 17b (Fig. 3) zu beiden Seiten jedes Basisteils 21b liegt.
Wie Fig. 2 zeigt, besitzen die Köpfe 21a der Zacken 21 eine kreisbogenförmige Außenfläche und verlaufen längs eines Kreises um die Mittelachse A des Getriebes. Ferner sind die Seitenflächen der Basisteile 21b bogenförmig gekrümmt und liegen auf Kreisen um die Mittelachsen der Lageröffnungen 17b. Weiterhin sind die Köpfe 21a einstückig mit den Basisteilen 21b der Zacken ausgebildet, so daß insgesamt in Umfangsrich­ tung eine große Länge der Köpfe 21a erreicht wird, während die Querschnittsfläche der Zapfen 21a einen Maximalwert erreicht.
Bei abgewandelten Ausführungsformen des Getrie­ bes können die Köpfe der Zacken 21 des sternförmigen Elements 19 des Stützblocks 13, wie dies Fig. 5 zeigt, eine dreieckige Form aufweisen (Kopf 21a') oder eine rechteckige Form (Kopf 21a") oder eine ovale Form (Kopf 21a'''), wobei sich für die Zacken 21 insgesamt eine T-förmige oder pilzförmige Gestalt ergibt. Auch bei diesen Ausführungsformen besitzt die sternförmige Aussparung 33c des Ritzels 33 eine Form, die der Form der Zacken 21 des sternförmigen Elements 19 des Stützblocks 13 entspricht, wobei die Abmessungen der einzelnen Elemente wieder so gewählt werden, daß sie in den oben angegebenen Bereichen liegen.
Bei einer weiteren abgewandelten Ausführungsform weist das sternförmige Element 19 Zacken 21 mit runden Köpfen 21a"", während die Basisteile 21b im wesentlichen gerade Flanken besitzen.
Wendet man sich nunmehr erneut Fig. 1 der Zeichnung zu, so wird deutlich, daß mit dem vorderen - in Fig. 1 rechten - Ende der Antriebswelle 11 ein erstes äußeres Zahnrad 41 verkeilt ist. In entsprechen­ der Weise sind mit den äußeren bzw. rechten Enden der Kurbelzapfen 31 zweite äußere Zahnräder 43 verkeilt, welche mit dem ersten äußeren Zahnrad 41 kämmen und eine größere Anzahl von Zähnen als dieses aufweisen. Weiterhin erkennt man, daß mit der Nabenhülse 37 ein Deckel 47 mittels Schrauben 45 dichtend verschraubt ist und die äußeren Zahnräder 41, 43 überdeckt. Auf der Außenseite des Kugellagers 36a zur Lagerung der Nabenhülse 37 ist außerdem eine Öldichtung 49 vorgesehen, so daß ein Austreten von Schmiermittel aus dem Getriebe 5 verhindert wird.
Bei dem betrachteten Getriebe wird die Drehbewe­ gung der Antriebswelle 11 des Motors 3 von dem ersten äußeren Zahnrad 41 auf die beiden zweiten äußeren Zahnräder 43 übertragen, wobei die Drehzahl entspre­ chend der unterschiedlichen Anzahl von Zähnen der äußeren Zahnräder 41, 43 untersetzt wird. Die Drehung der zweiten äußeren Zahnräder 43 wird auf die in dem Stützblock 13 drehbar gelagerten Kurbelzapfen 31 übertragen und damit auch auf deren Kurbelzapfenbe­ reiche 31a. Aufgrund der exzentrischen Drehbewegung der Kurbelzapfenbereiche 31a wird eine Abwälzbewe­ gung der Ritzel 33 hervorgerufen, in deren Zapfenöff­ nungen 33b die Kurbelzapfenbereiche 31a mit Hilfe der Lager 35 gelagert sind. Die exzentrische Abwälzbewe­ gung der Ritzel 33 führt dazu, daß deren Außenzahnung 33a die Innenzahnung bzw. die Zapfen 39 an der Innenseite der Nabenhülse 37 erfaßt. Die Nabenhülse 37 wird somit zu einer Drehbewegung mit weiter untersetzter Drehzahl angetrieben. Auf diese Weise wird letztlich das Kettenrad 7 angetrieben, welches mit der Nabenhülse 37 verbunden ist, und damit das Fahrwerk des Raupenfahrzeugs.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 4 läßt sich auf diese Weise ein Antriebsdrehmoment erzeugen, welches zehnmal so groß ist wie bei der eingangs erwähnten bekannten Vorrichtung und zwar unter der Voraussetzung, daß das Untersetzungsver­ hältnis und der Außendurchmesser des Getriebes gleich sind.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispie­ len haben die Getriebe jeweils drei Kurbelzapfen und ein sternförmiges Element 19 des Stützblocks 13, welches drei Arme oder Zacken 21 aufweist und von einer entsprechend geformten sternförmigen Ausspa­ rung 33c der Ritzel 33 aufgenommen wird. Es können aber auch Untersetzungsgetriebe mit mehr oder weniger als drei Kurbelzapfen gebaut werden. Wenn mehr als drei Kurbelzapfen vorgesehen sind, dann besteht dabei die Möglichkeit, Zacken des sternförmi­ gen Elements jeweils nur in jedem zweiten Zwischen­ raum zwischen zwei benachbarten Kurbelzapfen vorzusehen und nicht wie bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel in jedem Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Kurbelzapfen.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispie­ len dient der Stützblock 13 auch als Gehäuse für den hydraulischen Motor 3. Der Stützblock kann jedoch auch bei Reduziergetrieben angewandt werden, die getrennt von einem Motor angeordnet sind. In diesem Fall wird der Stützblock 13 natürlich von dem Gehäuse des hydraulischen Motors 3 getrennt. Außerdem kann anstelle eines hydraulischen Motors ein Elektromotor oder ein pneumatischer Motor verwendet werden.
Bei den vorstehend betrachteten Ausführungsbeispie­ len wird das Ausgangsdrehmoment von der Nabenhülse 37 abgenommen. Es besteht jedoch die Möglichkeit, die Nabenhülse 37 stationär anzuordnen und das Ausgangs­ drehmoment von dem Stützblock abzugreifen, der koaxial zu der Abtriebswelle des Motors, d. h. zur Antriebswelle des Getriebes angeordnet ist. Ein derartiges Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 6, in der entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind wie in Fig. 1 bis 4. Das Getriebe gemäß Fig. 6 soll nachstehend nur insoweit beschrieben werden, als Unterschiede bezüglich der ersten Ausfüh­ rungsform bestehen.
Im einzelnen ist bei dem Getriebe gemäß Fig. 6 die Nabenhülse 37 mittels Schrauben 46 fest mit dem Gehäuse des hydraulischen Motors 3 verschraubt. Als Antriebswelle für das Getriebe dient wieder die Antriebswelle 11 des hydraulischen Motors 3. Die Antriebswelle 11 wird jedoch so kurz wie möglich gehalten, so daß sie nicht in den Stützblock 13 hinein- oder durch diesen hindurchragt, sondern unmittelbar angrenzend an den Motor 3 das erste Zahnrad 41 trägt. Der Stützblock 13 selber ist ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel aus einem scheibenförmigen Ele­ ment 17 und einem sternförmigen Element 19 aufgebaut, welches drei miteinander verbundene Zacken besitzt, wobei auch wieder eine Endplatte 25 vorgesehen ist. Die Reihenfolge der genannten Elemente ist jedoch gerade umgekehrt wie beim ersten Ausführungsbeispiel, so daß die Endplatte 25 dem ersten Zahnrad gegenüberliegt. Die Kurbelzapfen 31, auf denen die zweiten Zahnräder 43 sitzen, sind wieder mittels der Lager 27 und 29 drehbar in dem Stützblock 13 gelagert. Außerdem hat das sternförmige Element 19 wieder die gleiche Form wie bei ersten Ausführungsbeispiel. Das äußere - in Fig. 6 rechte - Ende des Stützblockes 13 besitzt ein nach außen abstehendes Teilstück mit einem Gewinde 13a, auf welches ein Antriebszahnrad (nicht dargestellt) zur Übertragung des Ausgangsdrehmomentes aufge­ schraubt werden kann. Die Lager 36a und 36b sind wieder zwischen der Mantelfläche des Stützblockes 13 und der Innenwand der Nabenhülse 37 vorgesehen, so daß der Stützblock 13 gegenüber der Nabenhülse 37 drehbar ist. Bei dem Getriebe gemäß Fig. 6 wird die Drehung der Antriebswelle 11 des hydraulischen Motors 3 durch das erste Zahnrad 41 auf die zweiten Zahnräder 43 und damit auf die Kurbelzapfen 31 und deren Kurbelzapfenbereiche 31a übertragen. Dement­ sprechend wird eine exzentrische Abwälzbewegung der Ritzel 33 hervorgerufen, deren Außenzahnung 33a mit den Zapfen 39 an der Innenwand der Nabenhülse 37 kämmt, wobei die Zähne der Außenzahnung 33a wieder so ausgebildet sind, daß sich ein konstanter Abstand von einer Perizykloide ergibt. Da beim Ausführungsbeispiel die Nabenhülse 37 stationär montiert ist, wird nunmehr der Stützblock 13 mit reduzierter Drehzahl angetrieben, so daß das Ausgangsdrehmoment von dem mit dem Stützblock verschraubten Zahnrad abgegriffen werden kann.
Bei einer anderen Ausführungsform sind innerhalb der Nabe zwei oder mehr Ritzel parallel zueinander vorgesehen, welche sämtlich mit der Innenzahnung der Nabe kämmen können. Aufgrund dieser Konstruktion lassen sich Schwankungen in der Größe des übertrage­ nen Drehmomentes verringern, so daß das Drehmo­ ment über die Kurbelzapfen gleichmäßig übertragen werden kann.

Claims (4)

1. Getriebe, insbesondere für den Antrieb von Raupenfahrzeu­ gen,
mit einem ersten äußeren Zahnrad, welches drehfest auf ei­ ner Antriebswelle des Getriebes sitzt,
mit mehreren zweiten äußeren Zahnrädern, welche mit dem ersten äußeren Zahnrad kämmen und drehfest jeweils mit ei­ nem zugeordneten Kurbelzapfen verbunden sind, der im Kur­ belgehäuse gelagert ist,
wobei das Kurbelgehäuse einen zur drehbaren Lagerung bei­ der Enden der Kurbelzapfen dienenden Stützblock aufweist,
mit mindestens einem eine Außenzahnung aufweisenden Ritzel mit mehreren in Umfangsrichtung im Abstand voneinander an­ geordneten Zapfenöffnungen zur Aufnahme von Kurbelberei­ chen der Kurbelzapfen,
sowie mit einer das Ritzel umgebenden Nabe, welche auf ih­ rer Innenwand eine Innenzahnung aufweist, welche mit der Außenzahnung des Ritzels kämmt, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ritzel (33) in einem Zwischenraum zwischen benach­ barten Zapfenöffnungen (33b) mindestens eine durchgehende Aussparung (33c) aufweist,
daß der Stützblock (13) mindestens ein Element (19) auf­ weist, welches mit Spiel in die Aussparung des Ritzels (33) hineinragt,
daß zwischen der Umfangsfläche des Stützblocks (13) und der Innenfläche der Nabe (37) zwei Lager (36a; 36b) mon­ tiert sind, welche in Axialrichtung der Nabe (37) von einander beabstandet sind und eine relative Drehbewegung zwischen dem Stützblock (13) und der Nabe (37) ermögli­ chen,
und daß die Innenzahnung auf der Innenwand der Nabe (37) von in gleichmäßigen Abständen angeordneten Zapfen (39) mit kleinem Durchmesser gebildet wird, welche um ihre Längsachse drehbar in Aussparungen an der Innenwand der Nabe (37) angeordnet sind,
wobei die Zapfen (39) in Axialrichtung unverschieblich zwischen einander zugewandten Stirnflächen der äußeren Lagerringe der Lager (36a; 36b) gehalten sind.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am freien Ende des Stützblockes (13) eine Endplatte (25) vorgesehen ist.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Stützblockes (13) sternförmig ausgebildet und die Aussparung (33c) des Ritzels (33) dieser Sternform angepasst ist.
4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die einzelnen Elemente (21) der Sternform im Querschnitt pilzförmig ausgebildet sind (Fig. 3 und 4).
DE3006331A 1979-02-21 1980-02-20 Getriebe Expired - Lifetime DE3006331C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1939479A JPS55112450A (en) 1979-02-21 1979-02-21 Reduction gear
JP54110236A JPS591895B2 (ja) 1979-08-31 1979-08-31 減速機

Publications (3)

Publication Number Publication Date
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