DE3104830A1 - Zahnradantrieb - Google Patents

Description

• Bei einer bekannten Antriebsanordnung (DE-PS 1925 500) nacI der im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Gattung wird das Ritzelgehäuse durch eine Verbindungsstange geführt, die am Ritzelgehäuse durch einen senkrecht zur Achse des Ritzels verlaufenden Schwenkzapfen und am Gestell mittels eines sphärischen Gelenkes verbunden ist. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß beim Verschwenken des Ritzelgehäuses zum.Ausgleich von Ungenauigkeiten der Zahnräder, wie sie besonders bei großen Zahnrädern auftreten, die Verbindungsstange und mit ihr das Ritzelgehäuse aus der Mittelebene der Verzahnung. ausschwenken. Hierdurch treten Querkräfte bz.
• Momente auf, die die Leistungsverteilung. über die Länge der Zahnflanken in ungewollter Weise verändern.
• Der Erfindung liegt die Aufgabc zugrunde, eine Ritzelgeheiusoführung zu zeigen, die ein allseitiges momentfreies Verschwenken des Ritzels um einen Punkt, der auf der Bcrührungslinie der Wälzzylinder, vorzugsweise dem Schnittpunkt mit der Mittelebene der Verzahnung ermöglicht.
• Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 bzw. 2 aufgeführten Merkmale gelöst.
• Dadurch, daß das Ritzelgehäuse einschließlich Ritzel um einen Punkt auf der Berührungslinie der Wälzzylinder allseitig verschwenkbar ist, lassen sich Verzahnungsfehler ausgleichen, ohne daß Zusatzkräfte die vorgesehene Leistungsverteilung über die Zahnflankenlänge beeinflussen und somit stören.
• Da normalerweise eine gleichmäßige Leistungsverteilung über die gesamte Zahnbreite angestrebt wird, wählt man zweckmäßigerweise die Abstände der Anlenkpunkte des Ritzelgehäuses und der Traverse von der Mittslebene für sich gleich groß.
• Da die Hebelverhältnisse, nicht aber ihre absoluten Längen von Bedeutung sind, kann die Traverse kürzer ausgebildet werden als der Abstand der Anlenkpunkte am Ritzelgehäuse, wodurch diese günstig zu gestalten ist.
• Durch ein Verschwenken des Ritzels um einen zentralen Punkt, der soaar den Schwerpunkt des gesamten Gebildes darstellen kann, sind auch die Massenkräfte so gering wie möglich, so daß die dynamischen Belastungen auf ein Minimum begrenzt sind.
• Bin Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben.
• Es zeigen Fig. 1 Ansicht der Ritzelgehäuseabstützung senkrecht auf die Stützstangen Fig. 2 Seitenansicht einer Antriebsanordnung mit Ritzelgehäuse und Abstützung Der Zahnkranz 1 wird über ein Ritzel 2,-welches mit der Antriebswelle 3 verbunden ist, angetrieben. Das Ritzel ist in dem Ritzelgehäuse 4 drehbar gelagert und trägt beidseitig neben der Verzahnung nicht dargestellte Führungsrollen, die auf den FUhrunc3sballnen 5 d<'.s Fahnkranzes sich abstützen und ein .Mindestzahnspiel gewährleisten.
• Das Ritzelgehäuse wird durch zwei Verbindungsstangen 6 und 7, die über sphärische Gelenke 8 mit einer Traverse: 9 allseitig schwenkbar verbunden sind, abgestützt. Die Verbindungsstange 6 ist mittels eines sphärischen Gelenkes 10 mit dem Ritzelgehäuse verbunden. Der Mittelpunkt des Ge-.
• lenkes 10 liegt auf der Verlängerung der Berührungslinie der Wälzzylinder der Verzahnungen. Die Verbindungsstange 7 ist mittels einer Schwenkachse 11 mit dem Ritzeigehäuse verbunden. Die Schwenkachse 11 schneidet die Verlängerung der Berühruncjslinie der Wälzzylinder und steht senkrecht aufder Ebene, die von den Zahneingriffslinien y - y gebildet wird.
• Die Traverse 9 ist in der Mitte zwischen den Gelenken 8 mittels einer Schwenkachse 12 mit einem Lagerbock 13 verbunden, der mit dem Gestell fest verschraubt ist, in dem auch der Zahnkranz 1 drehbar gelagert ist. Die Schwenkachse der Traverse balanciert die Stützkräfte der Verbi.nclunc3sst<an(e untereinander aus und verläuft in der Mittelebene der Vcrzahnung x - x. Der Stützbock 13 ist so angeordnet, daß die Schwenkachse 12 ebenfalls zur Zahneingriffsebene senkrecht steht und die Mittelpunkte ihrer beiden Gelenke 8 in der Zahneingriffsebene liegen. Somit verlaufen die Wirklinien der Verbindungsstanqen jederzeit in der Zahneingriffsebene.
• Das Ritzel wird sich immer so einstellen, daß eine gleichmäßige Flankenbelastung über der Zahnbreite vorliegt, dies auch bei Abweichungen von der Idealgeometrie der Zahnungen.
• Die in den Zeichnungen dargestellte Anordnung ist für den Antrieb mittels eines Motors mit Vorgelege vorgesehen, welches direkt mit dem'Ritzelgehäuse verbunden ist.
• Die Traverse kann aus Platzgründen kürzer gehalten werden als der Abstand der Anlenkpunkte am Ritzelgehäuse.
• Sollte sich zeigen, daß eine andere Lastverteilung an den Zahnflanken wünschenswert ist, so kann diese leicht realisiert werden, in dem z.B. die Hebelarme an der Traverse entsprechend geändert werden durch Verschiebung der Gelenklager 8 auf der Traverse.
• Um einen einwandfreien Zahneingriff beim Anlauf und im unbelasteten Zustand sowieXbei Schwingungen und dgl. zu gewährleisten, kann eine Vorbelastung durch eine Feder oder ähnliches mit Wirkrichtung in Richtung Zahneingriff vprgesehen werden, ohne das System zu stören. Dics kann auch zutreffen, wenn die Wirkrichtungen der Verbindungsstangen nicht der Zahneingriffslinie entsprechen. Ebenso können Gewichtskräfte durch entsprechend gelenkige Stützen abgefangen werden, so daß der Zahneingriff hierdurch nicht beeinflußt wird.
• Benennungen 1 Zahnkranz 2 Ritzel 3 Antriebswelle 4 Ritzelgehäuse 5 Führungsbahn am Zahnkranz 1 6. Verbindungsstange (sphärisches Gelenk 10) 7 Verbindungsstange (Schwenkachse 11) 8 sphärisches Gelenk (Traverse) 9 Traverse (Schwenkachse 12) 10 sphärisches Gelenk (Verbindungsstange 6) 11 Schwenkachse (Verbindungsstange 7) 12 Schwenkachse (Traverse) 13 Lagerbock x - x Mittelebene der Verzahnungen y - y Zahneingriffslinien

Claims (3)

1. uZahnrs.drltri.ebH Schutzansprüche Antriebsanordnung zum Antrieb eine-s an einem Gestell gelagerten Zahnrades, insbesondere größeren Durchmessers, durch mindestens ein am Umfang des Zahnrades angeordnetes Ritzel, welches in einem Ritzelgehäuse gelagert ist, wobei das Ritzel über Führungsrollen und konzentrische Führungsbahnen des Zahnrades zu dessen Verzahnung auf Abstand gehalten wird und das Ritzelgehäuse über Verbindungselemente zur Aufnahme der Zahneingriffskrüfte schwenkbar mit dem Gestell verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß a) das Ritzelgehäuse (4) durch zwei beidseitig der Verzahnung angelenkte Verbindunqsstangen (6, 7) geführt wird, b) von denen die eine Verbindungsstange (7) mittels einer Schwenkachse (11), die etwa senkrecht zur Zahneingriffsebene verläuft und die Verlängerung der Berührungslinie der Wälzzylinder schneidet, angelenkt ist und c) die andere Verbindungsstange (6) mittels eines sphärischen Gelenkes (10), dessen Gelenkmittelpunkt etwa auf der Verlängerung der BerUhrungslinie der Wälzzyinder liegt, angelenkt ist d) und die Verbindungsstangen (6, 7) andererseits mittels sphärischer Gelenke (8), deren Gelenkmittelpunkte etwa in der Zahneingriffsebene liegen mit den Enden einer Traverse (9) verbunden sind, e) die ihrerseits mittels einer Schwenkachse (12), die vorzugsweise in der Mittelebene (x - x) der Verzahnung und etwa senkrecht zur Zahneingriffslinie verläuft, mit dem Gestell verbunden ist.
2. 2) Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei direktem Antrieb des Ritzels (v) von einer außerhalb stehenden Antriebseinheit über eine Kupplung, die eine Verbindungsstange (7) mittels einer Schwenkachse angelenkt ist, die die Ritzelachse schneidet und die andere Verbindungsstange (6) mittels eines sphärischen Gelenks angelenkt ist, dessen Gelenkmittelpunkt auf der Ritzelachse liegt und die sphärischen Gelenke der Traverse entsprechend parallel zur Zahneingriffsebene verschoben sind.
3. 3) Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der Anlenkpunkte am Ritzelgehäuse und an der Traverse von der Mittelebene (x - x) für sich gleich groß sind, 4) Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Gelenke (8) auf der Traverse (9) zueinander geringer ist als der Abstand der Anlenkpunkte am Ritzelgehäuse