DE3034443C2 - Planetengetriebe, das Drehmomentspitzen ausgesetzt ist - Google Patents

Description

25

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe, das Drehmomentspitzen ausgesetzt ist nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Planetengetriebe, die etwa zum Antrieb von Maschiner großer Trägheit mit schwankender Antriebsdrehzahl dienen, werden beispielsweise beim Entladen vor Flüssiggas-Tank-: ahrzeugen verwendet wo mittels des Dieselt.io'ors des Fahrzeugs ein Generator angetrieben wird, at eine Pumpe zum Entleeren des Tanks seinerseits antreibt Hierbei ist der Generator häufig Drehmomentspitzen ausgesetzt, die durch den unregelmäßigen Lauf des Dieselmotors hervorgerufen werden, wodurch ferner ein hoher w Verschleiß und Bruchgefahr auftritt

Ein Planetengetriebe der eingangs genannten Art ist aus dem Prospekt der Firma BHS Getriebetechnik (Mai 1972) bekannt bei dem zum Schutz gegen Drehmomentspitzen eine voll ausgebildete Rutschkupplung vorgesehen ist die zwischen einer Stirnseite des Hohlrades und einem an dem Hohlrad befestigten Teil zangenartig hiervon umfaßt angeordnet ist wobei das am Hohlrad befestigte Teil einen Ring trägt, der über eine Verzahnung drehfest zum Hohlrad angeordnet und federbeaufschlagt ist um einen Reibschluß zwischen dem Hohlrad und mindestens einem gehäusefesten Ring der Rutschkupplung zu bewirken. Die auf diese Weise gebildete innen liegende Zange erfordert neben einer Vielzahl von Teilen mehrere Verschraubungen, und das Hohlrad ist mit zusätzlichen Bohrungen und Verzahnungen zu versehen, so daß sich insgesamt eine aufwendige Konstruktion ergibt.

Aufgabe d«r Erfindung ist es, ein Planetengetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, das w bei einer einfachen Konstruktion einen wirkungsvollen Überlastschutz bietet.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs I gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.

Durch das reibschlüssige Verbinden des Hohlrades mit dem Gehäuse und die axiale Druckfederbelastung des Hohirades ergibt sich eine Drehmomentbegrenzung, die zum einen als Schutz der Kraftmaschine (z. B. Kranantrieb, Fahren gegen ein Hindernis) und zum anderen als Schutz der Arbeitsmaschine (z. B. Drehmomentspitzen eines Verbrennungsmotors) dient Bei Erreichen eines eingestellten Drehmoments rutscht das axial verspannte Hohlrad durch, wodurch Drehmomentspitzen infolge von Stößen oder Resonanzen abgebaut werden, während bei normaler DreJ-momentbelastung das Hohlrad drehfest in dem Gehäuse gehalten wird. Außerdem läßt diese Anordnung eine einfache, raumsparende Konstruktion mit leicht auswechselbaren Verschleißteilen zu.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert

Fig. la und Ib zeigen jeweils eine Hälfte eines Axialschnitts durch ein Planetengetriebe.

Das dargestellte Getriebe besitzt ein Gehäuse 10, das mittels eines Deckels 11 verschlossen ist der mit dem Gehäuse 10 durch Schrauben 12 verbunden ist Ein Kardanwellenanschluß 13 ist mittels eines Lagers 14, etwa eines Rillenkugellagers, in dem Deckel 11 gelagert wobei die Abdichtung durch einen Simmerring 15 erfolgt Der Kardanwellenanschluß 13 besitzt einen sich in Axialrichtung erstreckenden ringförmigen Flansch, der sich ins Innere des Gehäuses 10 erstreckt und über Schrauben 16 mit einem weiteren Ring 17 verbunden ist der über ein Lager 18, etwa ein Rillenkugellager, in dem Gehäuse 10 gelagert ist Der Kardanwellenanschluß 13 und der Ring 17 sind daher über eine Kardanwelle und einen Motor (nicht dargestellt) drehbar.

In einem von den Teilen 13 und 17 gebildeten Hohlraum 19 befindet sich ein Sonnenrad 20, das mit einer Sonnenradwelle 21 als Antriebswelle verbunden ist, die sich ihrerseits aus dem Gehäuse 10 herauserstreckt und mit einem Simmerring 22 als Wellendichtung versehen ist. Das Sonnenrad 20 steht mit drei auf gleichem Radius angeordneten Planetenrädern 23 in Eingriff, die in Ausnehmungen zwischen den Teilen 13 und 17 drehbar angeordnet sind.

Die Planetenräder 23 kämmen ferner mit einem Hohlrad 24, das drehbar in dem Gehäuse 10 angeordnet ist Das Hohlrad 24 ist mit dem Gehäuse 10 reibschlüssig über einen gegen Drehung gesicherten Ring 25 verbunden, der sich axial neben dem Hohlrad 24 befindet und mit axialen Bohrungen 26 versehen ist, die jeweils eine Schraubenfeder 27 aufnehmen, die sich mit einem Ende an der Innenseite der Gehäuserückwand abstützen, so daß der Ring 25 reibschlüssig mit dem Hohlrad 24 verbunden ist. Die Druckfedern 27 sind ziemlich lang ausgebildet und besitzen eine flache Kennlinie. Der Ring 25 drückt das Hohlrad 24 gegen die Innenseite des Deckels 11.

Anstelle der Vielzahl von Schraubenfedern 27 könnte gegebenenfalls auch eine Tellerfeder verwendet werden.

Die drehsteife Verbindung zwischen dem Ring 25 und dem Gehäuse 10 erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel über eine in eine Nut 29 eingesetzte Paßfeder 30, die zwei Zylinderstifte 31 aufnimmt, die von der Wandung des Gehäuses 10 aufgenommen werden.

Durch den Ring 25, dessen Stirnfläche etwa die gleiche Größe wie diejenige des Hohlrades 24 hat, wird das Hohlrad 24 normalerweise drehfest mit dem Gehäuse 10 verklemmt; wenn jedoch Drehmomentspitzen auftreten, kann sich das Hohlrad 24, da es nur

reibschlüssig gegen Drehung gesichert ist, in dem Gehäuse 10 mitdrehen. Hierdurch können Drehmomentspitzen und Resonanzen abgebaut werden. Es ist eine große Reibfläche zwischen dem Ring 25 und dem Hohlrad 24 vorhanden, so daß mit geringem Flächendruck gearbeitet werden kann und so, daß sich eine gute Wärmeabfuhr über das Gehäuse 10 ergibt, selbst wenn sich das Hohlrad 24 einmal langer drehen und damit eine größere Reibungswärmemenge erzeugt werden sollte.

Das Hohlrad 24 kann oberflächengehärtet sein, etwa nitriert, während der Ring 25 und der Deckel 11 weich sind. Gegebenenfalls kann auch ein Reibbelag zwischengeschaltet sein. Ein Verschleiß wird durch die Druckfedern 27 kompensiert.

Das Sonnenrad 20, das von den Planetenrädern 23 angetrieben wird, die gleichzeitig in dem Hohlrad 24 abrollen, besitzt keine eigene Lagerung wegen fehlender Querkräfte.

Die Planetenräder 23 sind jeweils über zwei Lager 32 auf jeweils einer Hülse 33 gelagert, die in Ausnehmungen 34 am Außenumfang der Teile i3, 17 angeordnet sind. Die Hülsen 33 sind auf einer Seite dirch eine Stützscheibe 35, die auf dem Ring 17 durch einen Sicherungsring 36 gesichert ist, gehalten.

Zwecks Schmierung der Lager 32 ist die Hülse 33 an einer Seite durch einen Stopfen 37 verschlossen, der sich an dem Innenring des Lagers 14 abstützt, während die andere Seite eine verengte Öffnung 38 aufweist Die Lager 32 werden durch einen Sprengring 39 mit Abstand zueinander gehalten, wobei der Zwischenraum zwischen den Lagern 32 über eine Bohrung 40 mit dem

i" Innenraum der Hülse 33 in Verbindung steht. Die Hülse 33 kann daher über die verengte Öffnung 38 Öl schöpfen, das über die Bohrung 40 radial in die Lager 32 eintritt und von dort wieder axial nach außen austritt Die Innenringe der Lager 32 sind über Paßscheiben 41

'^r> zwischen den Teilen 13 und 17 eingespannt

Statt eines Hohlrades 24 können auch mehrere nacheinander angeordnet vorgesehen sein.

Für den internen Lastausgleich ist das Sonnenrad 20 elastisch über eine lange und relativ dünne Sonnenrad-

-" welle 21 an eine anzutreibende Maschine (nicht dargestellt/ angebunden, so daß ein Kardangelenk an dieser Stelle entfallen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I. Planetengetriebe, das Drehmomentspitzen ausgesetzt ist, insbesondere zum Antrieb eines Generators durch einen Verbrennungsmotor, dessen Hohlrad reibschlüssig mit einem Gehäuse verbunden und axial zu dem Hohlrad ein zum Gehäuse drehfester und axialbeweglicher Ring angeordnet ist, der über Druckfedern einen Reibschluß zwischen ι ο Hohlrad und Gehäuse bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (27) den Ring (25) unmittelbar beaufschlagten und der Ring (25) reibschlüssig an einer Stirnseite des Hohlrades (24) anliegt, dessen andere Seite in Reibschluß mit dem Gehäuse (10,11) steht

   Z Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfedern (27) in Axialbohrungen (26) des Rings (25) aufgenommen sind und eine flache Kennlinie besitzen.

   3. Planetengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß das Hohlrad (24) oberflächengehärtet insbesondere nitriert ist