DE3427817A1 - Epicyclic reduction gear - Google Patents

Epicyclic reduction gear

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DE3427817A1
DE3427817A1 DE19843427817 DE3427817A DE3427817A1 DE 3427817 A1 DE3427817 A1 DE 3427817A1 DE 19843427817 DE19843427817 DE 19843427817 DE 3427817 A DE3427817 A DE 3427817A DE 3427817 A1 DE3427817 A1 DE 3427817A1
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    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
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    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/721—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with an energy dissipating device, e.g. regulating brake or fluid throttle, in order to vary speed continuously

Abstract

Epicyclic reduction gear, the driven element of which is a driving crank, rotatably mounted on the crank arm of which is a planet gear wheel which is in engagement with an internally toothed ring gear concentric with the axis of rotation of the driving crank and is connected in a rotation-transmitting manner to a further element, preferably an output shaft, likewise concentric with the axis of rotation of the crank, the rotation-transmitting connection preferably being formed by an internal toothing formed on the planet gear wheel and by a gear wheel fixed on the output shaft, and a brake being arranged on the ring gear or the abovementioned concentric element. The output speed is varied as far as zero depending on the strength of braking.

Description

UmIaufradreduzi ergetriebeUmIaufradreduzi gears

Durch die Erfindung ist ein Umlaufradreduziergetriebe geschaffen, mit welchem eine beträchtliche Bremsung bei geringer Transmission erreicht werden kann und bei welchem das Ausmaß dieser Bremsung bis zum Stillstand der Ausgangswelle des Getriebes stufenlos verändert werden kann. Das erfindungsgemäße Getriebe kann bei landwirtschaftliehen Kleinmaschinen, Rasenmähern, Motorhacken, weiterhin als Getriebe von mit ihm zusammengebauten Elektromotoren und in dieser Form bei diversen elektrisch angetriebenen Hebewerken und Fahrstühlen vorteilhaft verwendet werden.The invention provides a planetary gear reducer with which a considerable braking with low transmission can be achieved and in which the extent of this braking changes continuously until the output shaft of the transmission comes to a standstill can be. The transmission according to the invention can be borrowed from agricultural Small machines, lawnmowers, tillers, as well as gears of electric motors assembled with it and in this form various electrically powered lifts and elevators can be used advantageously.

Es sind zahlreiche Umlaufgetriebe bekannt; diese sind aber als Teileinheit eines zusammengesetzten Antriebes, z.B. des automatischen Wechselgetriebes eines Fahrzeuges verwendet; dementsprechend nehmen viele Elemente in der Antriebskette teil oder es sind wegen der zusammengesetzten Antriebskette auch andere mechanische Elemente neben dem UmIaufrad eingebaut.Numerous epicyclic gears are known; but these are as a sub-unit a compound drive such as the automatic transmission of a vehicle is used; take accordingly many elements in the drive chain are part or because of the compound Drive chain also built in other mechanical elements besides the idler.

Diese Getriebe erfüllen die Ansprüche in ihrem eigenen Verwendungsbereich befriedigend. Es gibt aber auch Anwendungsgebiete, z.B. die vorerwähnten landwirtschaftlichen Kleinmaschinen, bei denen die aus vielen Elementen bestehenden Getriebe die im übrigen einfachen Konstruktionen nur überflüssig komplizieren würden.These gears meet the requirements in their own area of application satisfactory. But there are also areas of application, e.g. the aforementioned small agricultural machines, in which the many Elements existing gears that would otherwise complicate simple constructions only unnecessarily.

Durch die Erfindung wird daher die Aufgabe gelöst, ein Umlaufradreduziergetriebe zu schaffen, welches aus wenigen Elementen zusammengebaut werden kann und dessen Ausgangsdrehzahl bis zum Stillstand stufenlos geregelt werden kann.The object is therefore achieved by the invention, a planetary gear reducer to create, which can be assembled from a few elements and its output speed to a standstill can be regulated continuously.

Bei dem UmIaufradreduziergetriebe gemäß der Erfindung ist eine Antriebskurbel vorgesehen, an deren Kurbelarm ein UmIaufzahnrad frei drehbar gelagert ist, welches mit einem zu der Drehachse der Antriebskurbel konzentrischen innenverzahnten Zahnkranz kämmt und mit einem weiteren, ebenfalls zu der Drehachse der Antriebskurbel konzentrischenIn the UmIaufradreduziergetriebe according to the invention is a drive crank provided, on whose crank arm a free UmIaufzahnrad is rotatably mounted which meshes with an internally toothed ring gear concentric to the axis of rotation of the drive crank and with a further, also concentric to the axis of rotation of the drive crank

Element, mit Vorteil mit einer Welle, drehungsübertragend verbunden ist, wobei diese drehungsübertragende Verbindung vorzugsweise von einer am Umlaufzahnrad ausgebildeten Innenverzahnung und einem an der Welle befestigten Zahnrad ausgebildet ist, wobei ferner eine die Drehung begrenzende Bremse an dem Zahnkranz oder an dem erwähnten konzentrischen Element angeordnet ist.Element, advantageously connected to a shaft so as to transmit rotation is, this rotation-transmitting connection preferably from a Internal toothing formed on the planetary gear and a gear attached to the shaft, with one also rotating limiting brake is arranged on the ring gear or on the mentioned concentric element.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes ist im Umlaufrad mindestens eine zu der Drehachse der Antriebskurbel parallele Bohrung ausgebildet und das an dem UmIaufzahnrad angeschlossene drehungsübertragende Element ist mindestens ein in diese Bohrung hineinragender Bolzen, welcher an einem zweiten Kurbelarm angeordnet ist, der an der zur Drehachse der Antriebskurbel konzentrischen Welle befestigt ist.In an advantageous embodiment of the transmission according to the invention is in the planetary gear at least one to the axis of rotation of the drive crank parallel bore formed and connected to the UmIaufzahnrad rotation-transmitting element is at least one bolt which protrudes into this bore and which is attached to a second crank arm is arranged, which is attached to the shaft concentric to the axis of rotation of the drive crank.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebes sind am Umlaufzahnrad zwei Innenverzahnungen mit unterschiedlichem Durchmesser vorgesehen und das Getriebe weist zwei zu der Drehachse der Antriebskurbel konzentrische Wellen auf, von welchen " mindestens eine eine Hohlwelle ist und an denen je ein mit den Innenverzahnungen kämmendes Zahnrad festgelegt ist, wobei sowohl an dem Zahnkranz als auch an einer dieser Wellen eine Bremse angeordnet ist.In another advantageous embodiment of the invention Gear are two internal gears with different on the planetary gear Diameter provided and the gear has two shafts concentric to the axis of rotation of the drive crank, of which " at least one is a hollow shaft and on each of which there is one with the internal gears meshing gear is set, wherein a brake is arranged both on the ring gear and on one of these shafts.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsformen erläutert, die aus der Zeichnung ersichtlich sind. In der Zeichnung zeigt:The invention is explained below with reference to embodiments, which can be seen from the drawing. In the drawing shows:

Fig. 1 das kinematische Schema eines von einer Bandbremse gebremsten und von einer Welle angetriebenen Getriebes,1 shows the kinematic diagram of one braked by a band brake and gearbox driven by a shaft,

Fig. 2 das kinematische Schema eines einen Abtriebszahnkranz aufweisenden und an der Welle gebremsten Getriebes und2 shows the kinematic diagram of an output gear rim and gearbox braked on the shaft and

Fig. 3 das kinematische Schema eines zur Veränderung der Drehrichtung geeigneten Getriebes.3 shows the kinematic diagram of one for changing the direction of rotation suitable gear.

Gemäß Fig. 1 ist die Antriebswelle 1 des Getriebes mit einer Abtriebswelle eines nicht dargestellten Motors verbunden. An der AntriebswelleAccording to Fig. 1, the drive shaft 1 of the transmission is provided with an output shaft connected to a motor, not shown. On the drive shaft

1 ist eine Antriebskurbel 2 ausgebildet. Auf dem Kurbelarm dieser Antriebskurbel 2 ist ein Umlaufzahnrad 3 freilaufend gelagert. Ein außenverzahnter Zahnkranz 4 des UmIaufZahnrades 3 steht mit einem innenverzahnten Zahnkranz 5 in Eingriff. Der Zahnkranz 5 ist auf der Antriebswelle 1 drehbar gelagert. Eine Abtriebswelle 6 ist konzentrisch zu der Antriebswelle 1 angeordnet, wobei das Zahnrad 7 auf die Abtriebswelle 6 aufgekeilt ist. Das Zahnrad 7 kämmt mit einem an dem UmIaufzahnrad 3 ausgebildeten innenverzahnten Ring 8. An der äußeren Mantelfläche des Zahnkranzes 5 greift eine Bandbremse 9 an. IO1, a drive crank 2 is formed. On the crank arm of this drive crank 2, a planetary gear 3 is freely running. A externally toothed ring gear 4 of the UmIaufZahnrades 3 stands with a internally toothed ring gear 5 in engagement. The ring gear 5 is on the Drive shaft 1 rotatably mounted. An output shaft 6 is concentric arranged to the drive shaft 1, the gear wheel 7 on the output shaft 6 is wedged. The gear 7 meshes with an internally toothed ring 8 formed on the rotating gear 3 A band brake 9 engages the outer surface of the ring gear 5. IO

Das Getriebe funktioniert in folgender Weise:The transmission works in the following way:

Der Motor treibt die Antriebswelle 1 mit konstanter Drehzahn ri an, wobei die Antriebswelle über die Antriebskurbel 2 das UmIaufzahnrad 1 dreht. Solange die Bandbremse 9 den Zahnkranz 5 nicht bremst, wird der Zahnkranz 5 von dem Umlaufzahnrad 3 frei gedreht und das auf die Abtriebswelle 6 aufgekeilte Zahnrad 7 bleibt stehen. Bei einer Bremsung des Zahnkranzes 5 wird die Drehzahl des UmIaufZahnrades 3 von dessen Abrollen am Zahnkranz 5 bestimmt, wodurch sich die Abtriebswelle 6 zu drehen beginnt. Die Abtriebswelle 6 erreicht ihre höchste Drehzahl bei vollständiger Abbremsung des Zahnkranzes 5.The motor drives the drive shaft 1 with a constant rotational tooth ri, wherein the drive shaft via the drive crank 2 the UmIaufzahnrad 1 rotates. As long as the band brake 9 does not brake the ring gear 5, will the ring gear 5 rotates freely from the planetary gear 3 and the gear 7 keyed onto the output shaft 6 stops. When braking of the ring gear 5 is the speed of the UmIaufZahnrades 3 of its rolling on the ring gear 5 is determined, whereby the output shaft 6 begins to rotate. The output shaft 6 reaches its highest point Speed with complete braking of the ring gear 5.

Die Anordnung gemäß Fig. 2 weicht von der obenbeschriebenen darin ab, daß im Umlaufzahnrad 3 exzentrisch Bohrungen 13 ausgebildet sind, in welche Bolzen 12, die an einem an der Abtriebswelle 6 festgelegten Kurbelarm 11 angeordnet sind, hineinragen. An der Abtriebswelle 6 greift eine Bremse 10 an und am Mantel des Zahnkranzes 5 ist eine Außenverzahnung 14 ausgebildet.The arrangement according to FIG. 2 differs from that described above in that that in the planetary gear 3 eccentrically bores 13 are formed, in which bolts 12, which are fixed to one on the output shaft 6 Crank arm 11 are arranged, protrude. On the output shaft 6 engages a brake 10 and on the jacket of the ring gear 5 is a External toothing 14 is formed.

Bei diesem Getriebe erfolgt der Abtrieb über die Außenverzahnung 14, deren Drehzahl durch das Bremsen der Abtriebswelle 6 von Null ab stufenlos erhöht werden kann.In this gearbox, the output takes place via the external toothing 14, whose speed can be increased continuously from zero by braking the output shaft 6.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 sind zwei innenverzahnte Ringe, nämlieh der Ring 8 mit kleinerem Durchmesser und der Ring 8' mit größerem Durchmesser am Umlaufzahnrad 3 ausgebildet. Mit dem innenverzahnten Ring 8 kämmt das Zahnrad 7, welches auf die Abtriebswelle 6 gekeiltIn the arrangement according to FIG. 3, there are two internally toothed rings, namely the ring 8 with a smaller diameter and the ring 8 'with a larger diameter are formed on the planetary gear 3. With the internally toothed Ring 8 meshes with gear 7, which is keyed onto output shaft 6

ist, wogegen der innenverzahnte Ring 8'. mit einem zweiten Zahnrad 7' kämmt, welches an einer die angetriebene Welle 1 umgebenden Hohlwelle 61 befestigt ist. über die am Zahnkranz 5 angeordnete Bremse 9 hinaus ist eine weitere Bremse 10' an der Hohlwelle 6' angeordnet.is, whereas the internally toothed ring 8 '. meshes with a second gear 7 'which is attached to a hollow shaft 6 1 surrounding the driven shaft 1. In addition to the brake 9 arranged on the ring gear 5, a further brake 10 'is arranged on the hollow shaft 6'.

Das Getriebe funktioniert in folgender Weise:The transmission works in the following way:

Die von dem Motor angetriebene Welle 1 dreht sich in der mit dem Pfeil m angegebenen Richtung.The shaft 1 driven by the motor rotates in the direction indicated by the arrow m specified direction.

Wenn die Bremse 10' freigegeben ist und der Zahnkranz 5 mittels der Bremse 9 gebremst wird, beginnt die Abtriebswelle 6 in der mit dem Pfeil a angegebenen Richtung sich in der bereits dargestellten Weise zu drehen. In diesem Fall läuft das Zahnrad 7' frei. Wenn die Bremse freigegeben und die Hohlwelle 6' mittels der Bremse 10' gebremst wird, läuft der Zahnkranz 5 frei und der Abtrieb wird von dem Abrollen des UmIaufZahnrades 3 an dem Zahnrad 7' bestimmt. In diesem Fall dreht sich das Getriebe in der mit dem Pfeil b angegebenen entgegengesetzten Richtung.When the brake 10 'is released and the ring gear 5 by means of the Brake 9 is braked, the output shaft 6 begins with the Arrow a indicated direction in the manner already shown to turn. In this case, the gear 7 'runs freely. When the brake released and the hollow shaft 6 'braked by means of the brake 10' is, the ring gear 5 runs free and the output is determined by the rolling of the UmIaufZahnrades 3 on the gear 7 '. In this case the gearbox rotates in the opposite direction indicated by arrow b.

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Claims (3)

PATENTANWÄLTE 3Δ27817 VIERING & JENTSCHURA zugelassen beim Europäischen Patentamt European Patent Attorneys — Mandataires en Brevets Europeens DipNng. Hans-Martin Viering · Dipl.-Ing. Rolf Jentschura · Steinsdorfstraße 6 · D-8000 München 22 Anwaltsakte 4608 TÖRÖK Läszlo Pecs/Ungarn UmIaufradreduzi ergetri ebe 15 PatentansprüchePATENTANWÄLTE 3Δ27817 VIERING & JENTSCHURA admitted to the European Patent Office European Patent Attorneys - Mandataires en Brevets Europeens DipNng. Hans-Martin Viering · Dipl.-Ing. Rolf Jentschura · Steinsdorfstrasse 6 · D-8000 Munich 22 attorney's files 4608 TÖRÖK Läszlo Pecs / Hungary UmIaufradreduzi generated 15 patent claims 1. Umlaufradreduziergetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß sein angetriebenes Element eine Antriebskurbel (2) ist, an deren Kurbelarm ein UmIaufzahnrad (3) drehbar gelagert ist, welches mit einem zur Drehachse der Antriebskurbel (2) konzentrischen innenverzahnten Zahnkranz (5) im Eingriff steht und mit einem weiteren, ebenfalls zu der Drehachse der Kurbel (2) konzentrischen Element, vorzugsweise einer Abtriebswelle (6), in drehungsübertragender Verbindung steht, wobei die drehungsübertragende Verbindung vorzugsweise von einer am Umlaufzahnrad (3) ausgebildeten Innenverzahnung (8) und einem an der Abtriebswelle (6) befestigten Zahnrad (7) ausgebildet ist, und daß an dem Zahnkranz (5) oder dem erwähnten konzentrischen Element (6) eine Bremse (9, 10) angeordnet ist.1. Umlaufradreduziergetriebe, characterized in that its driven Element is a drive crank (2), on whose crank arm a UmIaufzahnrad (3) is rotatably mounted, which with a to Axis of rotation of the drive crank (2) concentric internally toothed ring gear (5) is in engagement and with another, likewise to the axis of rotation of the crank (2) concentric element, preferably an output shaft (6), in a rotation-transmitting connection stands, the rotation-transmitting connection preferably from an internal toothing formed on the planetary gear (3) (8) and a gear (7) attached to the output shaft (6), and that on the ring gear (5) or the aforementioned concentric Element (6) a brake (9, 10) is arranged. 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Umlaufzahnrad (3) mindestens eine zu der Drehachse des Getriebes parallele Bohrung (13) ausgebildet ist und das an dem Umlaufzahnrad (3) angeschlossene drehungsübertragende Element mindestens ein in diese Bohrung (13)2. Transmission according to claim 1, characterized in that the planetary gear (3) at least one bore (13) parallel to the axis of rotation of the transmission is formed and the one connected to the planetary gear (3) rotation-transmitting element at least one in this bore (13) I/P -2-I / P -2- Telefon (O 89) 29 3413 und 29 3414 · Telefax (O 89) 22 839 20 · Telex 17 898 454-1- · Telegramm Steinpat MünchenTelephone (O 89) 29 3413 and 29 3414 Fax (O 89) 22 839 20 Telex 17 898 454-1- Telegram Steinpat Munich hineinragender Bolzen (12) ist, welcher an einem zweiten Kurbelarm (11) befestigt ist, welcher an der zu der Drehachse der Antriebskurbel (2) konzentrischer Welle, (6) befestigt ist.protruding bolt (12) which is on a second crank arm (11), which is attached to the shaft (6) which is concentric to the axis of rotation of the drive crank (2). 3. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Umlaufzahnrad (3) zwei Innenverzahnungen (8, 8') mit unterschiedlichen Durchmessern angeordnet sind, daß das Getriebe zwei zu der Drehachse der Antriebskurbel (2) konzentrische Wellen (6, 6') aufweist, von welchen mindestens eine eine Hohlwelle (61) ist, daß an diesen Wellen (6, 61) je ein mit je einer der Innenverzahnungen (8, 81) kämmendes Zahnrad (7, 71) angeordnet ist, und daß sowohl an dem Zahnkranz (5) als auch an der einen Welle (6, 61) eine Bremse (9, 10) angeordnet ist.3. Transmission according to claim 1, characterized in that on the planetary gear (3) two internal toothings (8, 8 ') are arranged with different diameters, that the transmission has two shafts (6, 6') concentric to the axis of rotation of the drive crank (2) has, of which at least one is a hollow shaft (6 1 ) that a gear (7, 7 1 ) meshing with one of the internal gears (8, 8 1 ) is arranged on each of these shafts (6, 6 1 ), and that A brake (9, 10) is arranged both on the ring gear (5) and on the one shaft (6, 6 1).
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