DE3842816A1 - Schneckengetriebe - Google Patents
SchneckengetriebeInfo
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- DE3842816A1 DE3842816A1 DE19883842816 DE3842816A DE3842816A1 DE 3842816 A1 DE3842816 A1 DE 3842816A1 DE 19883842816 DE19883842816 DE 19883842816 DE 3842816 A DE3842816 A DE 3842816A DE 3842816 A1 DE3842816 A1 DE 3842816A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
- F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
- F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/048—Type of gearings to be lubricated, cooled or heated
- F16H57/0498—Worm gearings
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Description
Bezugnehmend auf Patent P 16 50 617.5 wird erfindungsgemäß über ein
verbessertes Schneckengetriebe wie folgt ausgeführt:
Es ist die aktuelle Aufgabe der Antriebstechnik, Drehzahlen und
Drehmomente mit möglichst geringen Wirkungsgradverlusten zu
wandeln.
Hierzu dient entsprechend dem obigen Patent, die unter flüssiger
Reibung stattfindende Drehmomentwandlung mittels hydrostatischem
Globoidschneckengetriebe.
Um die Raumleistung eines solchen Getriebes weiter zu steigern, bei
gleichzeitiger Verbesserung des Wirkungsgrades durch Verringerung
des durch den Eingriffsbereich durchgepumpten Druckschmiermittel
volumens, wird nachfolgender erfindungsgemäßer Vorschlag gemacht:
Nach der wirkenden Steigungsfunktion einer globoiden Verschrau
bung einer Globoidschnecke mit Globoidzahnrad unter einem Achsen
winkel von 90° oder auch einem geringeren Winkel besitzt bekannt
lich das Globoidrad Radzahnflanken mit gleichgerichteten Krümmungs
flächen, welche mit veränderlichen Globoidschneckengangkrümmungs
flanken korrespondieren.
Die Krümmungsdifferenzen im Eingriffsfeld werden um so kleiner je
größer die Übersetzung und um so größer die wirkenden Schnecken
radien und um so schmaler die Schraubzähne gewählt werden können.
Da aber eine Paarung eines konvexen Globoidgetrieberades mit einer
konkaven Globoidschnecke analog herkömmlicher Ausführung mit einem
Achsabstand a wesentlich größer als der Globoidradteilkreisradius
eine erforderliche Schneckenradienvergrößerung eine unpraktikable
Vergrößerung des Getriebes bewirken würde, wird dehalb vorgeschla
gen, den Achsabstand wesentlich kleiner als den Globoidradteilkreis
radius zu wählen, und desweiteren, das Globoidschneckenrad mit
relativ schmaleren und höheren Schraubzähnen mit einer erfindungs
gemäß neuartigen konkaven Globoidinnenverschraubung und die Glo
boidschnecke mit einer neuartigen konvexen Globoidaußenverzahnung
bzw. einem Außenschneckengewinde zu versehen.
Beide Getrieberäder werden ringförmig gestaltet, und deren zylin
drische beidseitige Ringnuten dienen zur radialen Lagerung direkt
neben dem Eingriffsfeld und ihre Stirnflächen zur axialen Fixierung
des Eingriffes. Beides, radiale und axiale Lagerung wird hydrosta
tisch unter flüssiger Reibung durch zugepumptes Druckschmiermittel
bewirkt. Durch das Innere der Globoidschnecke kann am Globoidschnec
kenrad seitlich vorbei, mittels einer bekannten sphärischen Gelenk
welle und Kupplungsscheibe, die Motorleistung zugeführt werden. Es
ist auch möglich die ringartige Globoidschnecke zwischen den radia
len und axialen Lagersitzen innen doppelt gegensinnig schrägzu
verzahnen, um mittels doppeltschrägverzahntem Evolventenzahnritzel
die Motorleistung über dieses Vorgelege in die Globoidschnecke
einzuleiten.
Durch die vorgeschlagene Bauweise werden:
- 1. die Differenzsteigungswinkel verkleinert, Folge: verringerter Durchfluß von Schmiermittel pro Flanke im Eingriff
- 2. das Eingriffsfeld verbreitert (bei gegebener Pumpenförderung) Folge: Leistungssteigerung durch Abtriebmomentsteigerung bei gleicher Baugröße
- 3. die Druckschmiermittelzufuhr mittels Radialkanäle durch den Globoidradring hindurch zu verkürzen und dadurch die Radher stellung zu vereinfachen,
- 4. die radiale und axiale Lagerung der Globoidräder im Bereich der Steuereinrichtung mittels hydrostatischem Druck-Schmiermittel ermöglicht
- 5. durch einen inneren Lagerkorb (3) und Lagersegmente (7) zur hy drostatischen Lagerung des konkaven Globoidschneckenradringes, sowie für die Globoidringschnecke, die zwischen den Getrieberädern wirkenden radialen und axialen Kräfte auf kürzestem Wege unter deren geringster elastischer Verformung zu lagern und Reaktions kräfte am Lagerkorb abzustützen,
- 6. durch die Aufteilung des Druckschmiermittelstromes in mehrere Einzelströme, je Flanke einer, entstehen in den veränderlichen Globoidradzahn-Schneckengangflankenspalten unterschiedliche Schmierdrücke.
Da sich die Durchflußmenge durch einen Spalt bekanntlich mit dessen
dritterPotenz ändert, wird es klar, daß eine Verringerung dieser
Spaltdifferenzen durch die verringerte Krümmungsdifferenz bei gege
bener Pumpenförderung eine größere Anzahl Flankenspalte bzw. Vergrö
ßerung des Eingriffsfeldes ermöglicht und damit eine Raumleistungs
steigerung beachtlicher Größe erreicht wird.
Durch die Anordnung der Globoidschnecke im Innendurchmesser des
Globoidrades entsteht eine raum- und werkstoffsparende, wirtschaft
lichere Getriebebauform durch angenäherte Würfelform mit wesentlich
höherer Leistungsdichte als die bekannter vergleichbarer hochüber
setzter Schnecken- bzw. mehrstufigen Zahnradgetriebe. Ein weiterer
Vorteil ist die Schwingungs- und Geräuschdämpfung im Eingriff in
der Lagerung durch die dämpfende Zähigkeit des Druckschmiermittel
kissens zwischen den Flanken- und Lagerflächen.
Durch die optimierte Abstimmung der Pumpenfördermenge und der
Schmiermittelzähigkeit kann der günstigste Schmierkissenspalt im
Eingriff als Funktion der "Newtonschen Scherspannung" im Schmier
mittel eingestellt werden, so daß im angenäherten Idealfall die
Pumpenleistung und die Scherspannungsleistung annähernd gleich
groß gestaltet werden können.
Die Getriebeschraubräder sind aus Stahl, Guß oder Bronze gefertigt.
Die übrigen Getriebeteile wie Lagerung, Gehäuse, Lagerdeckel sind
aus bekannten Werkstoffen in gegossener oder geschweißter Bauweise
zu fertigen.
Die Erzeugung des innen-schraubverzahnten Globoidschneckenradringes
kann auf bekannten Verzahnungsmaschinen unter Verwendung eines vor
geflanschten Fräskopfes bewerkstelligt werden, welcher als Werkzeug
einen Stichel oder eine Frässchnecke, der Globoidschneckenform
präzise gleichend mit Hartmetallzähnen versehen, besitzt. Die Her
stellung der Globoidschnecke kann mit einem mit Schneidkanten ver
sehenen Radzahn, auf bekannten Verzahnungsmaschinen durch im Über
setzungsverhältnis gekoppelte Relativbewegung zwischen Schnecken
rotation und radialer Schwenkung des Schneidradzahnes durchgeführt
werden.
Durch eine wechselweise überlagerte Verdrehung der Schneidzähne in
Richtung Schneckenflanke, relativ zur gekoppelten Grunddrehung,
wird die Schneckenflanke beim Schneckenschneiden so weit zurückge
nommen, bis Unterschnittkantenklemmung durch die Globoidradzahnkanten
bei veränderlichen Krümmungsradien der Schneckenflanken bewirkt,
ausgeglichen werden. Zusätzlich wird durch weitere Verdrehung ein
Mindestspalt durch Zurücknahme der Schneckenflanke bewirkt, der
durch Druckschmiermittelausfüllung zwischen den schraubenden Flanken
Steigungs- und Krümmungsdifferenzen so ausgleicht, daß unter Last
keine mechanischen Berührungen sondern nur hydrostatische flüssige
Flächenbelastungen im Eingriffsgebiet bestehen. Außerdem wird das
Widerstandsbiegemoment der Radzähne durch hydrostatische Flächen
belastung besser ausgenutzt als bei Linienberührungen durch auf
tretende örtliche Werkstoffüberlastungen. Da die Flankenspalte bei
gegebener Last sich beim Eingriffsdurchlauf ändert, verändern sich
die hydrostatischen Drücke in den Spalten ebenfalls.
Die durch die Drücke in den Spalten erzeugten Flankenkräfte summie
ren sich zur gesamten Radumfangskraft und wirken über den Radradius
als Abtriebmoment an der Abtriebwelle. Infolge der gesetzmäßig
großen Einwirkung der Spaltgröße auf den Druck kann mit einer rück
gekoppelten hydraulisch-rechnerprogammierten Regelung mittels be
kannter Sensoren und Ventile als Funktion des Abtriebmomentes, der
Ölviskosität und der Scherspannungsverluste die angenäherte, mittige
Einstellung der Globoidradzähne in den Globoidschneckengängen last
kompensierend aufrecht erhalten werden.
Bei konstanter Pumpenförderung ist es möglich, Druckschmiermittel
von der unbelasteten auf die belastete Flankenseite ventilgesteuert
umzuverteilen. Bei geregelter Pumpenförderung bestimmt deren Regel
lage bei gegebener Viskosität und gegebenem Schmierdruck im Spalt
das Fördervolumen und damit die Spaltgröße. Die Regellage wird
funktionsabhängig vom Abtriebmoment über den Schmierdruck im Spalt
verhältnisgleichgerichtet, mittels bekanntem Regelorgan bestimmt.
In Fig. 1 ist schematisch ein erfindungsgemäß innenverzahntes,
gradflankiges konvex-konkaves Globoidschneckengetriebe bestehend
aus der ringförmigen konvexgeformten Globoidschnecke (1) dem
konkavinnenverschraubten ringförmigen Globoidschneckenrad (2) mit
den schiefwinklig radialen Ölkanälen (18) vom Außendurchmesserzy
lindermantel (36) zu den Schraubzahnflanken (30) beide (1 u. 2) mit
tels stirnseitiger Lagernutringen (6) und Lagersegmenten (7) kraft
schlüssig und ortsfest an dem inneren Lagerkorb (3) drehbar gela
gert, und mittels Gelenkwelle (4) und Kupplungsscheibe (5) diese
im Lagerkorb drehbar ortsfest gelagert über ein von außen eingelei
tetes Drehmoment angetrieben wird.
In Fig. 2 wird das erfindungsgemäße Schneckengetriebe als Schnitt BB
durch das Globoidschneckenrad (2) gezeigt. Der innere Lagerkorb (3)
stützt in dessen Verzahnung das Abtriebsmoment mittels z.B. Stirn
verzahnung (31) am Getriebegehäusedeckel durch Eingriff ab. Lager
segmente (7) kraftschlüssig und ortsfest mit dem Lagerkorb verbunden,
lagern die Getriebereaktionskräfte am inneren Lagerkorb direkt,
ohne diese am Gehäuse (12) als Biegemomente wirksam werden zu
lassen.
Außerdem wird die Druckschmiermittelzuführeinrichtung als radiale
Zuführelemente (19) mit Kanälen (18) im Zuführelementgehäuse (22)
gezeigt. Teil (19) ist verhältnismäßig so abgestimmt, daß der je
weils herrschende Öldruck eine überschießende Flächendifferenz
komponente in Richtung Radachse zur Abdichtung erzeugt. Mittels
kraftschlüssiger drehstarrer Verzahnung überträgt die Abtrieb
glocke (9) das übersetzte Abtriebmoment vom Globoidschneckenrad
auf die Abtriebwelle (8) .
In Fig. 3 wird ein Längsschnitt CC schematisch gezeigt, in welchem
der Eintrieb der Motorleistung des E-Motores (17) über den Gelenk
wellenflansch (16) Gelenkwelle (4) und über die Kupplungsscheibe (5)
in die Globoidschnecke (1) erfolgt. Außerdem ist der Druckölpumpen
motor (15) als Antrieb für die Mehrfachdruckölpumpe (14) ange
flanscht an das Gehäuse (12) gezeigt. E-Motor (17) ist mittels
Motorflansch (27) ortsfest mit Gehäuse (12) verbunden.
In Fig. 4 wird schematisch ein Längsschnitt auf der Linie TT von
Fig. 5 durch ein radiales Zuführelement (19) im Teil (22) gelagert
gezeigt, dessen Radialnute (20) das Druckschmiermittel über die Öl
kanäle (18) im Teil (2) von der Pumpe gefördert an die Schraubzahn
flanke (30) weiterleitet, und zwischen den Globoidrädern (1 u. 2)
Druckschmierkissen in den Lagerspalten im Eingriff aufbaut.
Teil (1) wird mit Hilfe der Segmente (7) hydrostatisch gelagert.
In Fig. 5 wird schematisch ein Querschnitt durch den Globoidrad
ring an einer Zuführstelle im Eingriffsschraubbereich gezeigt.
Mehrere radiale Zuführelemente (19) sind parallel zum Zuführelement
gehäuse (22) radial verschiebbar ortsfest gelagert und sind in
der Lage mittels Formgebung umseitig zur Radialnute unter wirkendem
Schmiermitteldruck und wirkender überschüssiger Flächendifferenz
kraft in Richtung Radachse eine hydrostatische Abdichtung des
Schmiermittelstromes sicherzustellen. Außerdem wird schematisch
die Lagerung des Globoidschneckenrades (2) unmittelbar am Eingriff
mittels radialer Lagernute (6) und Lagersegmente (7) gezeigt.
In Fig. 6 wird schematisch ein einzelnes radiales Zuführelement (19)
im Zuführelementgehäuse (22) axialverschiebbar versehen mit der
Radialnute (20) gezeigt. Mittig in dieser Radialnute endet ein Öl
kanal (18) des Globoidschneckenrades (2). Es befindet sich jeweils
nur ein Kanal im Radialnutenbereich.
In Fig. 7 wird die schematische Anordnung der Austrittsöffnungen
der Ölkanäle (18) gezeigt. Auf den strichpunktierten Linien z.B.
1-6 bewegen sich diese Austrittsöffnungen in den Radialnuten
projektionen bei Drehung des Radaußendurchmessers. Die Anzahl der
Bewegungslinien richtet sich nach der Anzahl der im Eingriff be
findlichen Schraubzahnflanken. Jedem Schraubzahn sind zwei Kanäle
zugeordnet. So ist bei einem dreizähnigen Eingriff die Linienzahl
bzw. Ölkanalanzahl sechs.
In Fig. 8 wird schematisch der Flankenkrümmungsausgleich zwischen
Globoidradschraubzahn (28) und Globoidschneckengewindegang (29)
durch Zurücknahme von der idealen Flankenkrümmung auf eine modi
fizierte verschobene Flankenkrümmung, welche an den Endkanten von
Teil (28) mit dem Spalt Δ 5 vorbeiläuft, gezeigt.
Fig. 9 zeigt schematisch in die Zeichenebene projiziert die Ände
rung der Schneckenflankenkrümmungsradien relativ zur festliegenden
Globoidradzahnkrümmung. Einer Krümmungsparallelität im Gebiet des
Zahnerzeugungswerkzeuges (Schlagfinger) entspricht zur konvexen Mit
te hin von Teil (1) eine Krümmungsradiuszunahme und zu den Eingriffs
enden hin eine Krümmungsradiusabnahme. Zur zeichnerischen Verdeut
lichung sind die tatsächlich auftretenden Krümmungsdifferenzen
stark vergrößert dargestellt.
Fig. 10 zeigt im Schema den Aufbau eines erfindungsgemäßen Schnec
kengetriebes mit innenverzahntem Teil (1) im Eingriff mit der
Ritzelwelle (33) angetrieben mittels Motor (17) und Kupplung (16).
Teil (33) ist in Teil (3) ortsfest drehbar gelagert.
Fig. 11 zeigt im Schema ein doppelt-innenschraubendes Globoidschnec
kengetriebe bestehend aus den Globoidschraubrädern (1), (40), (2).
Das Globoidschraubrad (40) ist außen mit einem Globoidschraubge
winde versehen und mit dem Globoidschneckenrad (2) im schraubenden
Eingriff, außerdem ist es innen globoid konkav-schraubverzahnt. Der
Achskreuzungswinkel ist kleiner als 90°. Angetrieben wird die Globo
idschnecke (1) mittels Welle (38) über Kupplung (5) und Verzah
nung (24).
Fig. 12 zeigt schematisch den Eingriff zwischen den Teilen (1) und
(40), außerdem die Schmierkanäle (18) vom Lagerringnutengrund (6) zu
den Globoidradzahnflanken (30) ebenfalls die Lagerung von Teil (1)
mittels Lagersegment (7) und Lagerringnuten mit Teil (3). Pumpe (14)
fördert Schmiermittel in den Eingriff über Kanäle (18).
Fig. 13 zeigt schematisch die Druckölzufuhr mittels Zuführele
ment (43) im Lagersegment (42) druckdicht, verschiebbar gelagert
und druckdichter Anlage am Lagerringnutengrund (6) die Ölkanäle (18)
zu den Radzahnflanken zu- und abschaltend bei Drehung des Teiles (40)
angetrieben durch Teil (1). Pumpe (14) fördert Schmiermittel zu den
Teilen (42/43).
Numerisches Sachwortverzeichnis:
1 Globoidschnecke, konvex geformt, ringförmig
2 Globoidschneckenrad konkav innenverschraubt,
ringförmig
3 Lagerkorb mit Verzahnung
4 Sphärische Gelenkwelle
5 Kupplungsscheibe mit Verzahnung und Lagerzapfen
6 Lagernutring
7 Lagersegment
8 Abtriebwelle
9 Abtriebglocke
10 Wälzlager
11 Dichtungsdeckel
12 Gehäuse
13 Lagerzapfen
14 Mehrfach Hydraulik-Druckpumpe
15 E-Motor Pumpenantrieb
16 Gelenkwellenflansch
17 E-Motor - Antrieb
18 Ölkanal
19 Radiales Zuführelement
20 Radialnute
21 Gehäusedeckel mit Verzahnung
22 Zuführelementgehäuse
23 Wälzlager
24 Verzahnung
25 Lagerdeckel
26 Dichtring
27 Motorflansch
28 Globoidradzahn
29 Globoidschneckengewindegang
30 Globoidradzahnflanke
31 Stirnverzahnung
32 Schmiernuten
33 Ritzelwelle mit Doppelschrägverzahnung
34 Globoidradzahnkanten
35 Innenverzahnung, doppeltschräge, von Teil (1)
36 Außendurchmesserzylindermantel
37 -
38 Welle
39 -
40 Globoidschnecke konvex, ringförmig, konkavinnen-
verschraubt mit Ölkanälen von den Lagernutringen
(6) zu den Globoidradzahnflanken (30)
41 modifiziertes
Lagersegment (7) mit Ölkanälen (18)
42 Lagersegment
43 Zuführelement
2 Globoidschneckenrad konkav innenverschraubt,
ringförmig
3 Lagerkorb mit Verzahnung
4 Sphärische Gelenkwelle
5 Kupplungsscheibe mit Verzahnung und Lagerzapfen
6 Lagernutring
7 Lagersegment
8 Abtriebwelle
9 Abtriebglocke
10 Wälzlager
11 Dichtungsdeckel
12 Gehäuse
13 Lagerzapfen
14 Mehrfach Hydraulik-Druckpumpe
15 E-Motor Pumpenantrieb
16 Gelenkwellenflansch
17 E-Motor - Antrieb
18 Ölkanal
19 Radiales Zuführelement
20 Radialnute
21 Gehäusedeckel mit Verzahnung
22 Zuführelementgehäuse
23 Wälzlager
24 Verzahnung
25 Lagerdeckel
26 Dichtring
27 Motorflansch
28 Globoidradzahn
29 Globoidschneckengewindegang
30 Globoidradzahnflanke
31 Stirnverzahnung
32 Schmiernuten
33 Ritzelwelle mit Doppelschrägverzahnung
34 Globoidradzahnkanten
35 Innenverzahnung, doppeltschräge, von Teil (1)
36 Außendurchmesserzylindermantel
37 -
38 Welle
39 -
40 Globoidschnecke konvex, ringförmig, konkavinnen-
verschraubt mit Ölkanälen von den Lagernutringen
(6) zu den Globoidradzahnflanken (30)
41 modifiziertes
Lagersegment (7) mit Ölkanälen (18)
42 Lagersegment
43 Zuführelement
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert!
Es zeigt:
Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein gradflankiges innenverschraubtes
Globoidschneckengetriebe mit konkaver GIoboidringschnecke
und konkaven Globoidringrad auf der Schnittlinie AA,
Fig. 2 einen Teilschnitt durch Fig. 3 auf der Linie BB,
Fig. 3 einen Teilschnitt durch Fig. 2 auf der Linie CC,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein radiales Zuführelement auf der
Linie TT von Fig. 5,
Fig. 5 einen Querschnitt durch die Zuführeinrichtung entlang
der Linie SS von Fig. 4,
Fig. 6 die schematische periodische Anordnung der Zuführkanäle
auf der zylindrischen Globoidradaußenfläche in bezug auf
die Globoidradzahnflanken,
Fig. 7 einen Getriebeflankenschnitt mit modifizierter Schnecken
flanke,
Fig. 8 eine schematische Zeichnung der Krümmungsradiendifferenzen
im Eingriff,
Fig. 9 ein erfindungsgemäßes Schneckengetriebe mit Vorgelege im
Längsschnitt,
Fig. 10 ein Getriebe nach Fig. 9 im Querschnitt,
Fig. 11 einen Querschnitt durch ein doppelt-innenschraubendes
Globoidschneckengetriebe,
Fig. 12 einen Teilschnitt auf der Linie 00 von Fig. 11,
Fig. 13 einen Teilschnitt auf der Linie PP von Fig. 12,
Fig. 14 einen Längsschnitt auf der Linie RR von Fig. 11.
Claims (12)
1. Schneckengetriebe bestehend aus Schneckenwelle und Schneckenrad
deren Schraubflanken auf bekannte Weise analog Patent: P 16 50
617.5 durch Drucköl als Schmiermittel unter flüssiger Reibung ohne
mechanische Berührung geschmiert, in einem Winkel von 90° oder
einem anderen Winkelmaß globoidal ineinander verschraubt sind, deren
Getrieberäderschraubflankenform im Mittelschnitt, gradlinig, konvex
oder konkav gekrümmt, gestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
das Getriebe als innenschraubendes Globoidschneckengetriebe (1, 2)
ausgebildet ist, daß dessen ringförmige Globoidschnecke mit kon
vexer Außenform versehen ist, und deren Schneckenradien von deren
Stirnseiten zur Mitte zunehmen, daß dessen ringartig geformtes
Globoidschneckenrad mit innerer, konkaver, globoider Schraubver
zahnung versehen ist, daß die Globoidradzahnhöhe zwei bis vierfaches
Teilungsmodul und die Schraubenzahnbreite drei bis sechsfaches
Teilungsmodul beträgt, daß Schmierkanäle (18) vom Globoidschnecken
rad-Außendurchmesser radialschiefwinklig oder radial, periodisch
versetzt, zu den Globoidradzahnflanken (30) verlaufen, daß die
Schmierkanäle (18) in der Globoidradzahnflanke (30) in der Mittel
schnittebene oder rechts oder links von dieser enden, daß die
Globoidradzahnflanken (30) mit oder ohne Schmiernuten (32) ver
sehen sind, daß die Schmiermittelsteuereinrichtung jede Radzahn
flanke im Eingriffsbereich mit einem hydrostatisch getrenntem Druck
schmiermittelstrom versorgt und auf den Eingriffsbereich beschrän
kend selbsttätig am Außendurchmesser radial abdichtend anliegt,
daß die Schmierspaltendrücke auf die Globoidradzahnflanken bei
deren Durchlauf durch den schraubenden Eingriff bei konstanter
Pumpenförderung veränderlich oder bei geregelter Förderung konstant
sind, daß die Differenzsteigungswinkel im Mittelschnitt zwischen
konstanter Radzahnflankenkrümmung und der sich ändernden Schnecken
gangflankenkrümmung entsprechend der gesetzmäßigen Beziehung,
Tg Steigungswinkel = Radradius geteilt durch das Übersetzungsver
hältnis geteilt durch den Schneckenradius mit Hilfe der konkaven
Globoidradinnenverschraubung und der konvexen Globoidschneckenaußen
verschraubung mittels großer, erzeugender Globoidradien infolge
kleinem Achsabstandes so optimiert werden, daß sich durch verringerte
Spaltgrößen, größerer hydrostatischer Schmierdruck zwischen den Ein
griffsflankenflächen bei konstanter Fördermenge oder bei konstantem
Druck verringerter Schmiermitteldurchfluß, als bei dem bekannten hy
drostatischem Globoidschneckengetriebe bildet, daß zur Erzielung der
optimierten Globoidverschraubung beide Getrieberäder (1, 2,) radial
und achsial hydrostatisch mittels Druckschmiermittel unmittelbar am
Eingriff, mittels den mit dem Lagerkorb (3) ortsfest verbundenen Lager
segmenten (7) zur Vermeidung für den Eingriff schädlicher Durchbie
gungen und Verschiebungen der Getrieberäder gelagert sind.
2. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
zum Ausgleich von elastischen Verformungen sowohl der Getriebelage
rungen als auch der Getrieberäder speziell zur Einhaltung der ange
näherten idealen Eingriffslage als Funktion der Schmiermitteldrücke,
mittels hydraulischen Regelventilen der Schmiermitteldurchfluß in
den Schmierspalten durch deren hydraulisch-hydrostatische Rückkopp
lung mit den Regelventilen, angepaßt werden.
3. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
die weitgehend vom übersetzten Getriebemoment unabhängige hydrosta
tische Fixierung der idealen Schraubeingriffslage mit Hilfe sensor
rechnerprogammgesteuerter Druckschmiermittelvolumenregelung als
Funktion der wirkenden Getriebeparameter, wie mechanische-hydrosta
tische Getriebefederkennlinie, der Schmiermittelviskosität und des
Abtriebsmomentes einerseits, der Schmiermitteldurchfluß teilweise
von den vom Abtriebmoment entlasteten auf die belasteten Flanken
flächen zusätzlich umverteilt wird und andererseits gleichzeitig
die Druckölmenge der Axial- und Radiallagerung der Globoidräder ein
grifflagegerecht geregelt wird.
4. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
die radiale und axiale Lagerung der Getrieberäder mittels Lagerseg
menten (7) aus z.B. gehärtetem und geschliffenem Stahl oder auch wei
chen Bronzesegmenten bestehend, kraftschlüssig und ortsfest mit dem
inneren Lagerkorb (3) verbunden, in den beidseitigen stirnseitigen
Ringnuten (5) der Getrieberäder (1, 2) stattfindet.
5. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
die konvex geformte Globoidschnecke (1) eine von der geometrischen
idealen Flankenform veränderliche, zurückgenommene, modifizierte
Flankenform erhält, daß die Größe der Modifizierung durch den Min
destspalt zur Vermeidung mechanischer Berührungen der Globoidrad
zahnkanten (34) infolge veränderlicher Krümmungsflächendifferenzen
zwischen veränderlicher Globoidschneckengangkrümmungsflächen und
konstantgekrümmter Globoidradzahnfläche bestimmt wird, daß als Funk
tion der übersetzten relativen Drehwinkel zwischen Radzahn und
Schneckengang die Modifizierung veränderlich ist, daß die Modifi
zierung durch die Lage des Globoidradzahnschneid- oder Fräswerk
zeuges im Eingriffsgebiet und durch die Ausdehnung des Letzteren
bestimmt wird.
6. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
die radialen Zuführelemente (19) im Zuführelementgehäuse (22) ge
lagert, unter der Wirkung des Schmiermittels abdichtend an der Außen
durchmesserringfläche (36) des Globoidschneckenrades (2) anliegt.
7. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuervorrichtung aus mehreren radialen Zuführelementen (19)
(pro Globoidradzahn zwei), im Zuführelemetgehäuse (22) radradial ver
schiebbar, drehstarr gelagert, besteht, daß deren Anzahl sich er
gibt aus der Anzahl der Globoidradzähne im Eingriff multipliziert
mit zwei.
8. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
mittels Verzahnung (24) des Lagerkorbes (3) und des Gehäuses (12)
Abtriebmomentreaktionen drehstarr ohne Eingriffsverschlechterung
der Getrieberäder gelagert sind.
9. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß
Globoidschneckenrad (2) drehstarr, ortsfest mit Abtriebglocke (9)
und Abtriebwelle (8) verbunden, mittels Lagersegmenten (7) zum Lager
korb (3) in Lagernutringen (6) drehbar gelagert, mit diesem Teil (3)
eine relativ, in sich drehbare Einheit bildend, Relativdrehungen
mittels z.B. Wälzlager (23) oder anderen geeigneten Lagern im Ge
häuse (12) lagert und Teil (3) drehstarr mittels Verzahnung (24) mit
diesem kuppelt und mittels Lagerzapfen (13) ortsfest in diesem auf
der Radachse zentriert.
10. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 und Unteransprüchen 2-9
dadurch gekennzeichnet, daß Gelenkwelle (4) mit verzahnter Kupp
lungsscheibe (5, 24) mit Lagerzapfen (13) in Wälzlager (23) im Lagerkorb
(3) drehbar ortsfest gelagert, Globoidschnecke (1) über deren Ver
zahnung (24) antreibt.
11. Schneckengetriebe nach Patentanspruch 1 und Unteransprüchen 2-9
dadurch gekennzeichnet, daß Ritzelwelle mit Doppeltschrägverzah
nung (33) im Eingriff mit der Innenverzahnung (35) der Globoid
schnecke (1) angetrieben von der Gelenkwelle (4) als Vorgelege des
Schneckengetriebes (1, 2) Antriebsleistung übersetzt zuführt.
12. Schneckengetriebe nach Patentansprüch 1 und Unteransprüchen 2-9
dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckengetriebe ein doppeltes
innenschraubendes Globoidschneckengetriebe , bestehend aus Globoid
getriebeteilen (1, 40, 2) ist, daß die Globoidringschnecke (40) analog
Teil (2) innengloboidschraubverzahnt ist, daß die eintreibende Glo
boidringschnecke (1) in der Globoidschraubverzahnung von Teil (40)
mit einem von 90° abweichendem Winkel eingreift, daß diese im Lager
korb (3) mittels Lagersegmenten (7) hydrostatisch analog Teil (40)
flüssiggleitgelagert ist, daß der Eingriff der eintreibenden Globo
idschnecke (1) mit Teil (40) 180° gegenüber dem Eingriff des ab
treibenden Globoidrades (2) verdreht ist, daß die Zuführung der
Druckschmiermittel durch modifizierte Lagersegmente (41) und Teile
(42, 43) in der Lagerringnute (6) mittels von diesen ausgehenden Öl
kanälen (18) zu den Globoidschraubzahnflanken (30) führend, statt
findet, daß die innere Globoidringschnecke (1) mittels Welle (38),
und Kupplungsscheibe (5) über Verzahnung (24) angetrieben wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883842816 DE3842816A1 (de) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | Schneckengetriebe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883842816 DE3842816A1 (de) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | Schneckengetriebe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3842816A1 true DE3842816A1 (de) | 1990-06-21 |
Family
ID=6369589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883842816 Withdrawn DE3842816A1 (de) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | Schneckengetriebe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3842816A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4324932A1 (de) * | 1993-07-24 | 1995-01-26 | Kali & Salz Ag | Verfahren zur Behandlung von Reaktionsgasen der Al-Schmelzsalzaufbereitung |
CN107655746A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-02-02 | 山东交通学院 | 一种螺壳内腔承压的力学特性试验装置 |
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CN118090197A (zh) * | 2024-04-17 | 2024-05-28 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种螺栓圆弧端齿联轴器强度评估方法及系统 |
-
1988
- 1988-12-20 DE DE19883842816 patent/DE3842816A1/de not_active Withdrawn
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