DE3209175A1 - Vorrichtung zum ausgleich von achsrichtungsabweichungen zwischen einem antriebsritzel und einem damit kaemmenden gegenrad - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleich
• von Achsrichtungsabweichungen bei Stirnradpaaren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
• Derartige Achsrichtungsabweichungen treten insbesondere bei Rohrmühlen, Drehöfen und dgl., bedingt z.B. durch Formun genauigkeiten, Lage anordnung, Durchbiegung, ungleichmäßige Belastungen und Erwärmungen sowie durch verhältnismäßig große Lagerabstände auf. Somit treten Achsneigungs- und Achsschränkungsfehler auf, die den Zahneingriff zwischen dem mit der Anlage fest verbundenen Zahnrad und dem auf einem Fundament oder am Gestell montierten Ritzel stören.
• Zum Ausgleich der Achsrichtungsabweichungen ist eine Vorrichtung (DE-OS 2408 785) bekannt, bei der ein Kugelgelenklager, welches in der Zahnmitte auf- der Zahneingriffslinie angeordnet ist, die Führung des Ritzels bewirkt. Nachteilig hierbei ist, daß die Gleitreibung des Kugelgelenklagers die Einstellung des Ritzels behindert und die relativ kleinen Bewegungsausschläge die Lagerschmierung beeinträchtigen. Hierdurch erhöht sich die Lagerreibung, und es kann zum gefürchteten Passungsrost führen, wodurch die Funktion der Vorrichtung dann nicht mehr gegeben ist. Außerdem benötigt dieses System eine zusätzliche Abstützung in Gestalt eil Gelenkstange, da nicht gewährleistet werden kann, daß die Resultierende aller auftretenden Kräfte durch den Kugelgelenkmittelpunkt verläuft, so daß ein Restmoment verbleibt. Hierdurch wird dieses System platz- und kostenaufwendig. Die federelastische Aufhängung des das Ritzel tragenden Getriebes stört ebenfalls.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache störunanfällige robuste und wartungsfreundliche Vorrichtung zum Ausgleich von Achsrichtungsabweichungen bei Stirnradpaaren zu schaffen.
• Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
• Die Lamelle bzw. Lamellen ermöglichen ein selbsttätiges Auslenken des Ritzels, so daß hierdurch vornehmlich-Achsneigungsfehler ausgeglichen werden. Als besonders vorteilhaft ist hervorzuheben, daß die Lamellen ein einfaches Bauelement darstellen, welches auch keiner Wartung bedarf. Die zusätzliche Dehnung um eine zur Lamellenebene senkrechte Achse ermöglicht den Ausgleich von räumlichen Achsrichtungsfehlern, auch Achsschränkung genannt.
• Um die Lamellengünstig- gestalten zu können und ihre Beanspruchung möglichst niedrig zu halten, istin einer Ausgestaltung vorgesehen, diese in der Ebene der Lagerkräfte anzuordnen. Somit wird erreicht, daß durch die Auslenkung der Lamellen das Ritzel um eine in der Ebene der Lagerkräfte gedachte Achse verschwenkt, ohne daß die Zahneingriffstiefe insgesamt verändert wird.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert. Die Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Ausgleichsvorrichtung in schematischer Seitenansicht, Fig. 2 eine schematische Draufsicht von Fig.
• Fig. 3 eine schematische Vorderansicht von Fig. 1 Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Ausgleichsvorrichtung in Seitenansicht, Fig.- 5 eine Draufsicht von Fig. -4 In den Figuren 1 - 3 ist eine Vorrichtung zum Ausgleich von Achsrichtungsabweichungen zwischen einem Antriebsritzel 1 und einem damit kämmenden Gegenrad 2, von dem in Fig. 1 nur der Teilkreis dargestellt ist, abgebildet.
• Das Antriebsritzel besitzt einen Antriebszapfen 3 und ist in zwei Lagergehäusen 4 gelagert. Da das Antriebsritzel mit Doppeischrägverzahnung versehen ist, muß die Ritzellagerung über axial frei bewegliche Lager erfolgen.
• Somit kann aus der Lastverteilung zwischen den schrägverzahnten Ritzelhälften keine störende Kraft auf die Ausgleichsvorrichtung einwirken.
• Die beiden Lagergehäuse 4 sind durch die Querstreben 5 und 6 mittels Schraubverbindung fest miteinander verbunden, so daß die Lagergehäuse und die Querstreben ein starres Ritzelgehäuse (4, 5, 6) bilden. Das so gebildete Ritzelgehäuse ist über beidseitig zum Ritzel angeordnete Lamellenpakete 7 mit einem Lagerzapfen 8 verbunden.
• Dieser Lagerzapfen ist mittig zum Antriebsritzel und mit seiner Achse "A - Ag' senkrecht zur Zahnengriffsebene "E - E" angeordnet. Durch ein Verschwenken des Ritzels um die Achse "A - A" werden Fehler ausgeglichen, die durch Abweichung der Gegenradachse aus der von beiden Zahnradachsen in ihrer Ideallage beschriebenen gemeinsamen Ebene entstehen. Gleichzeitig ermöglichen die rianparallel zur Zahneingriffsebene angeordneten Lamellenpakete ein Verschwenken des Ritzels ohne großen Kraftaufwand um eine zur Achse "A - A" gedachte senkrechte Achse, welche ebenfalls senkrecht zur Achse des Antriebsritzels 1 verläuft und durch den Schnittpunkt dieser beiden Achsen geht. Hierdurch werden Fehler der Achsparallelität von Ritzel und Gegenrad ausgeglichen. Die zum Auslenken des Ritzels benötigten Kräfte um die zuletzt beschriebene Achse sind gering, da die Auslenkkräfte die Lamellen um die Biegeachse mit dem geringsten Widerstandsmoment belasten und diese sich zwischen den Einspannstellen auf ihren hierfür vorgesehenen freien Stücken elastisch verformen. Mittels der freien Biegelänge und der Dimensionierung der Lamellen können die Auslenkkräfte in gewünschten Grenzen gehalten werden. Da die auszugleichenden Abweichungen normalerweise. klein sind, sind die aufzuwendenden Ausienkkråfte vernachlässigbar klein.
• Die Umfangskrafte aber belasten die Lamellen um die Biegeachse mit dem größten Widerstandsmoment, so daß hierdurch so gut wie keine Verformungen auftreten.
• Da die Lamellen bei den Ausführungen n-ach-Fig. 1 - 3-mit der Achse des Antriebsritzels 1«in-einer- Ebene verlaufen, die parallel zur Eingriffsebena "E - E" liegt, werden die Zahnradumfangskräfte lediglich über die hohe und somit biegesteife -Schulter-der Lamel-len aufgenommen, so daß die Lamellen in Ausgleichsricbtung weich gehalten werden können.
• In den Figuren 4 und 5 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dabei ist die Fig. 5 in Ansichtrichtung "x" gesehen. Im Gegensatz zum ersten Beispiel ist hier nur ein Lamellenpaket~vorgesehen, welches zwar planparallel zur Engriffsebene E - E" verläuft, äber dessen Ebene einen Abstand zur Achse des Antriebsritzels 1 aufweist. Dadurch bedingt treten im Lamellenpaket durch die ,Zahneingriffskräfte auch Verwindungen auf, die.bei der Dimensionierung berücksichtigt werden müssen. Dieses hat aber den Vorteil,-daß Stöße elastisch aufgenommen werden. Es sei noch gesagt, daß der Lagerzapfen 8 sich im Lagerbock 9 abstützt, welcher seinerseits mit der Lagerung des Gegenrades über ein Fundament oder Gestell verbunden ist.

Claims (2)

1. Schutzansprüche W Vorrichtung zum Ausgleich von Achsrichtungsabweichungen zwischen einem Antriebsritzel und einem damit kämmenden Gegenrad, wobei das Antriebsritzel in einem Gehäuse gelagert ist, welches um zwei zur Ritzelachse und zueinander senkrechten Achsen schwenkbar ortsfest angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzelgehäuse (4, 5, 6) a) um eine zur Zahneingriffsebene (E - E) senkrechte Achse (Å - A) mittels eines Lagerzapfens (8) schwenkbar und b) mittels einer oder mehrerer Lamellen (7), die zwischen dem Ritzelgehäuse und dem Lagerzapfen (8) etwa parallel zur Eingriffsebene (E - E) verlaufen, um eine zum Lagerzapfen etwa senkrechte Achse elastisch auslenkbar aber in Zahneingriffsrichtung starr mit der Lagerung des Gegenrades verbunden ist.
2. 2) Vorrichtung zum Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene, in der die Lamellen verlaufen,. die Ritzelachse beinhaltet oder dieser sehr nahe liegt und die Lamellen beidseitig parallel zur Ritz.l.chse verlaufen.