Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe für Antriebsaggregate von
insbesondere untertägigen Gewinnungsmaschinen wie z.B. Kohlenhobel
oder dergleichen, mit einem Sonnenrad, Planetenrädern, einem Plane
tenradträger und einem Hohlrad.The invention relates to a planetary gear for drive units from
especially underground mining machines such as Coal planer
or the like, with a sun gear, planet gears, a tarpaulin
tenradträger and a ring gear.
Bei Antriebsaggregaten für untertägige Gewinnungsmaschinen wie Koh
lenhobel oder dergleichen finden Planetengetriebe in zunehmendem Maße
Verwendung. Jedoch fallen die herkömmlichen Planetengetriebe insbe
sondere bei Hobelantrieben häufig so aus, weil ruckartige Beanspru
chungsspitzen und undefinierte Schwingungserscheinungen in der Hobel
kette zu Beschädigungen in den Planetenstufen und insbesondere in
der Eingangsstufe führen. Tatsächlich ist bei herkömmlichen Planeten
getrieben die Drehmomentenübertragung problematisch, weil ungleich
mäßige Drehmomentenverteilung auf die Planetenräder nicht ausge
schlossen ist. Aus ungleichmäßiger Drehmomentenverteilung resultiert
eine ungleichmäßige Beanspruchung des fliegend gelagerten Sonnenra
des, das schließlich unkontrollierte Taumelbewegungen ausführt. Das
wiederum führt zu einem erheblichen Zahnflankenverschleiß und schließ
lich Zerstörung der Zahnräder bzw. Sonnenräder und Planetenräder.For drive units for underground mining machines such as Koh
Planetary gears or the like are increasingly found in planetary gears
Use. However, the conventional planetary gears fall into disrepair
Especially with plane drives often because of jerky stress
tips and undefined vibrations in the plane
chain to damage in the planetary stages and especially in
the entrance stage. Indeed with conventional planets
driven torque transmission problematic because unequal
moderate torque distribution on the planet gears is not sufficient
is closed. This results from uneven torque distribution
an uneven load on the fly-mounted Sonnenra
the one that eventually makes uncontrolled wobbles. The
in turn leads to considerable tooth flank wear and closure
Lich destruction of the gears or sun gears and planet gears.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.The invention seeks to remedy this.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Planetengetriebe der
eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welches sich durch eine im
wesentlichen gleichmäßige Drehmomentenverteilung und -übertragung
an den regelmäßig drei Planetenrädern in dem Hohlrad auszeichnet,
wobei unter Berücksichtigung einer stabilen Lagerung des Planetenrad
trägers angreifende Stoß- und Reaktionskräfte dämpfend aufgefangen
und eine gleichmäßige Zahnflankenanlage erreicht werden sollen.The invention has for its object a planetary gear
to create the type described above, which is characterized by a
essentially uniform torque distribution and transmission
on the regularly three planet gears in the ring gear,
taking into account a stable mounting of the planet gear
absorbing impact and reaction forces from the wearer
and an even tooth flank system should be achieved.
Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Planeten
getriebe dadurch, daß die Planetenräder bzw. deren Planetenradach
sen in dem Planetenradträger um ein vorgegebenes Ausweichmaß unter
Beibehaltung ihres Achsabstandes zur Drehachse des Planetenradträgers
federelastisch gelagert sind. - Die Maßnahmen der Erfindung haben
zur Folge, daß die Planetenräder in Umlaufrichtung des Planetenrad
trägers bei Überbelastung wegen der elastischen Lagerung auf ihrem
Umlaufkreis unter Berücksichtigung geringer Toleranzen ausweichen
können und dadurch die jeweils übrigen Planetenräder mehr Drehmo
ment aufnehmen können. Daraus resultiert eine gleichmäßig verteilte
Drehmomentenübertragung an den Planetenrädern, so daß mit Sicher
heit jener bei herkömmlichen Planetengetrieben durchaus mögliche Be
lastungsfall vermieden wird, wonach ein einziges Planetenrad die ge
samte Drehmomentenübertragung übernehmen muß. Vielmehr sind nach
Lehre der Erfindung infolge der federelastischen Lagerung der Plane
tenradachsen stets sämtliche Planetenräder in den Kraftfluß einbezo
gen, so daß ein dynamischer Kraftausgleich erreicht wird. Jedenfalls
übertragen die Planetenräder bei dem erfindungsgemäßen Planetenge
triebe das jeweils eingegebene Drehmoment im wesentlichen gleichmäßig
und sind ferner in der Lage, Stoß- sowie Reaktionskräfte dämpfend
aufzufangen. Außerdem wird eine gleichmäßige Anlage in den Berüh
rungslinien bzw. Berührungsflächen der Zahnflanken mit minimalen
Pressungen in der Materialoberfläche erreicht, weil in bezug auf die
Planetenradachsen und Berührungslinien der sich abwälzenden Zahn
flanken ein Ausgleich durch elastisches Ausweichen der Planetenrad
achsen um einige Zehntel Millimeter möglich ist. Die Sonnenräder kön
nen sich ohne Schwingungserscheinungen und Taumelbewegungen in
präziser Positionierung drehen und verursachen nicht länger Schäden,
die schließlich zur Zerstörung der Zahnräder führen. - Darin sind die
wesentlichen durch die Erfindung erreichten Vorteile zu sehen.The invention solves this problem with a generic planet
gear in that the planet gears or their planet gear
sen in the planet carrier by a predetermined amount
Maintaining their center distance from the axis of rotation of the planet carrier
are resiliently mounted. - Have the measures of the invention
as a result that the planet gears in the direction of rotation of the planet gear
wearer in case of overload due to the elastic storage on her
Dodge the circulation circuit taking small tolerances into account
can and thereby the other planetary gears more torque
ment can record. This results in an evenly distributed
Torque transmission on the planet gears, so that with certainty
that of conventional planetary gears
load case is avoided, after which a single planetary gear
entire torque transmission must take over. Rather are after
Teaching of the invention due to the resilient storage of the tarpaulin
tenradachsen always include all planet gears in the power flow
gene, so that a dynamic balance of forces is achieved. In any case
transfer the planet gears in the planetary gear according to the invention
drive the torque entered in each case substantially evenly
and are also able to absorb shock and reaction forces
to catch up. In addition, an even investment in the famous
lines of contact or contact surfaces of the tooth flanks with minimal
Pressures in the material surface achieved because of the
Planetary axles and contact lines of the rolling tooth
flank a compensation by elastic deflection of the planet gear
axes by a few tenths of a millimeter is possible. The sun gears can
without vibrations and wobbling
precise positioning and no longer cause damage,
which will eventually destroy the gears. - That's where they are
to see essential advantages achieved by the invention.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt.
So sieht die Erfindung vor, daß die Planetenradachsen endseitig in
Lagerbohrungen mit jeweils einem am Außenumfang des Planetenrad
trägers über die Bohrungslänge verlaufenden Radialschlitz gelagert
sind. Dadurch bleibt der Achsabstand der Planetenradachsen zur Dreh
achse des Planetenradträgers konstant und ist dennoch ein elastisches
Ausweichen der Planetenradachsen in Umfangsrichtung bzw. auf ihrem
Lagerkreis gegeben. Das gilt insbesondere dann, wenn nach bevorzug
ter Ausführungsform der Erfindung mit selbständiger Bedeutung jede
Lagerbohrung von kreisbogenförmigen, z.B. viertelkreisbogenförmigen
Hohlräumen vorgegebener Breite umgeben ist, welche - bis auf den Ra
dialschlitz - unter Bildung von Biegequerschnitten vorgegebener Stär
ke zwischen den Hohlräumen und einer biege- und dehnungsfähigen
Lagerschale vorgegebener Schalendicke zwischen den Hohlräumen und
der Lagerbohrung voneinander getrennt sind. Die federelastische Lage
rung der Planetenradachsen wird dadurch weiter optimiert, daß sich
zwei Biegequerschnitte in Umlaufrichtung des Planetenradträgers beid
seitig der jeweiligen Lagerbohrung auf Höhe der Bohrungshälfte dia
metral gegenüberliegen und ein Biegequerschnitt am Innenumfang des
Planetenradträgers dem Radialschlitz am Außenumfang des Planeten
radträgers diametral gegenüberliegt. Ferner können die Lagerbohrun
gen sich in zungenartigen Radialsätzen befinden, welche mit dem
übrigen Planetenradträger weitere Biegequerschnitte vorgegebener Brei
te bilden. - Stets besteht der Planetenradträger aus Federstahl.Further features essential to the invention are listed below. Thus, the invention provides that the planet gear axles are supported at the end in bearing bores, each with a radial slot running on the outer circumference of the planet gear over the length of the bore. As a result, the center distance of the planet gear axles to the axis of rotation of the planet gear carrier remains constant and there is nevertheless an elastic deflection of the planet gear axles in the circumferential direction or on their bearing circle. This applies in particular if, according to the preferred embodiment of the invention, with independent meaning, each bearing bore is surrounded by circular-arc-shaped, for example quarter-circle-shaped cavities of a predetermined width, which - except for the radial dial slot - with the formation of bending cross sections of predetermined thickness between the cavities and a bending and expandable bearing shell of a predetermined shell thickness are separated from one another between the cavities and the bearing bore. The spring-elastic position tion of the planet wheel axles is further optimized in that two bending cross sections in the circumferential direction of the planet gear carrier are diametrically opposed on both sides of the respective bearing bore at the level of the bore half and a bending cross section on the inner circumference of the planet gear carrier is diametrically opposed to the radial slot on the outer circumference of the planet carrier. Furthermore, the Lagerbohrun conditions are in tongue-like radial sets, which form further bending cross-sections of predetermined widths te with the rest of the planet carrier. - The planet carrier is always made of spring steel.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh
rungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:In the following, the invention is based on only one embodiment
Example drawing illustrating explained in more detail; show it:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Planetengetriebe in schematischem
Axialschnitt und Fig. 1 shows a planetary gear according to the invention in a schematic axial section and
Fig. 2 einen schematischen Radialschnitt durch eine in dem Planeten
radträger federelastisch gelagerte Planetenradachse. Fig. 2 shows a schematic radial section through a planet carrier axially resiliently mounted in the planet wheel carrier.
In den Figuren ist ein Planetengetriebe für Antriebsaggregate von ins
besondere untertägigen Gewinnungsmaschinen wie Kohlenhobel oder der
gleichen dargestellt, und zwar mit einem Sonnenrad 1, drei Planeten
rädern 2, einem Planetenradträger 3 und einem Hohlrad 4. Die drei
Planetenräder 2 bzw. deren Planetenradachsen 5 sind in dem Planeten
radträger 3 um ein vorgegebenes Ausweichmaß S auf ihrem Lagerkreis
in Umfangsrichtung unter Beibehaltung ihres Achsabstandes A zur
Drehachse 6 des Planetenradträgers 3 federelastisch gelagert. Die Pla
netenradachsen 5 sind endseitig in Lagerbohrungen 7 mit jeweils einem
am Außenumfang des Planetenradträgers 3 über die Bohrungslänge ver
laufenden Radialschlitz 8 gelagert. Jede Lagerbohrung 7 ist von kreis
bogenförmigen, z.B. viertelkreisbogenförmigen Hohlräumen 9 vorgegebe
ner Breite umgeben, welche - bis auf den Radialschlitz 8 - unter Bil
dung von Biegequerschnitten 10 vorgegebener Stärke zwischen den
Hohlräumen 9 und einer biege- und dehnungsfähigen Lagerschale 11
vorgegebener Schalendicke zwischen den Hohlräumen 9 und der Lager
bohrung 7 voneinander getrennt sind. Zwei Biegequerschnitte 10 liegen
sich in Umlaufrichtung des Planetenradträgers 3 beidseitig der jewei
ligen Lagerbohrung 7 auf Höhe der Bohrungshälfte diametral gegen
über. Ein Biegequerschnitt 10 liegt am Innenumfang des Planetenrad
trägers 3 dem Radialschlitz 8 am Außenumfang diametral gegenüber.
Die Lagerbohrungen 7 befinden sich in zungenartigen Radialansätzen
12 des Planetenradträgers 3, welche mit dem übrigen Planetenradträ
ger 3 Biegequerschnitte 13 vorgegebener Breite bilden. - Der Planeten
radträger 3 besteht aus Federstahl.In the figures, a planetary gear for drive units of in particular underground mining machines such as coal planes or the like is shown, namely with a sun gear 1 , three planet wheels 2 , a planet carrier 3 and a ring gear 4th The three planet gears 2 or their planet wheel axles 5 are mounted in the planet wheel carrier 3 by a predetermined amount of deviation S on their bearing circle in the circumferential direction while maintaining their center distance A to the axis of rotation 6 of the planet carrier 3 resiliently. The Pla netenradachsen 5 are supported at the end in bearing holes 7 , each with a ver running on the outer circumference of the planet carrier 3 on the bore length radial slot 8 . Each bearing bore 7 is surrounded by circular arc-shaped, for example quarter-circle-shaped cavities 9 predetermined width, which - except for the radial slot 8 - with the formation of bending cross sections 10 of predetermined thickness between the cavities 9 and a flexible and expandable bearing shell 11 of a predetermined shell thickness between the cavities 9 and the bearing bore 7 are separated. Two bending cross-sections 10 lie in the circumferential direction of the planet carrier 3 on both sides of the respective bearing bore 7 at the height of the bore half diametrically opposite. A bending cross section 10 is on the inner circumference of the planet carrier 3, the radial slot 8 on the outer circumference diametrically opposite. The bearing bores 7 are located in tongue-like radial lugs 12 of the planet carrier 3 , which form 3 bending cross sections 13 of a predetermined width with the rest of the planet gear carrier. - The planet wheel carrier 3 is made of spring steel.