DE4242762A1

DE4242762A1 - Getriebe, insbesondere für den Antrieb von Rolltreppen, Rollsteigen o. dgl.

Info

Publication number: DE4242762A1
Application number: DE4242762A
Authority: DE
Inventors: Franz Vogl; Guenter Koch
Original assignee: O&K Orenstein and Koppel GmbH
Current assignee: CNH Industrial Baumaschinen GmbH
Priority date: 1992-12-17
Filing date: 1992-12-17
Publication date: 1994-06-23

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, wie Schneckengetriebe, insbesondere für den Antrieb von Rolltreppen, Rollsteigen oder dgl., dessen Getriebe ein- und/oder -ausgangswelle kegelrollengelagert und axial nach außen durch mindestens eine Wellendichtung abgedichtet ist, wobei axial zwi schen dem Kegelrollenlager und der Wellendichtung ein Schmiermittelför derelement vorgesehen ist.

Der DE-PS 32 38 780 ist ein Ölschmiersystem für Getriebe mit wenigstens einer Ölfangtasche und mit einer zu der Umfangsoberfläche einer sich drehenden Getriebewelle hin offenen Sammelringnut für von einer auf der Getriebewelle angeordneten Pumpe gefördertes Schmiermittel zu entnehmen, wobei der Pumpe radiale Kanäle zugeordnet sind, die Ansaugstelle der Pumpe mit der Ölfangtasche in Verbindung steht und wobei von der Sammel ringnut wenigstens ein Kanal in das Innere der Getriebewelle zu wenig stens einer im Inneren der Getriebewelle angeordneten Schmierstelle führt. Die Pumpe ist als Fliehkraftpumpe ausgebildet und enthält ein mit Flügeln versehenes, im wesentlichen scheibenförmiges Flügelrad. Die radi alen Kanäle sind als von einem radial außen an der Fliehkraftpumpe ange ordneten Druckölsammelraum ausgehende gehäusefeste, radial nach innen laufende Umlenkkanäle ausgebildet, die mit der Sammelringnut in Verbin dung stehen. Durch diese Maßgabe soll eine im Inneren der Getriebewelle liegende Schmierstelle mit ausreichendem Schmieröl versorgt werden. Die axial außerhalb der Fliehkraftpumpe sitzende Dichtung wird hierbei nicht oder kaum noch mit Schmieröl beaufschlagt, so daß es insbesondere bei höheren Drehzahlen zu Verbrennungen der Dichtlippe mit nachfolgendem Ausfall derselben kommen kann.

Die EP-PS 167 388 betrifft eine Schmiereinrichtung für Achsantriebs- und Differentialgetriebeeinheiten. Die Getriebewelle ist kegelrollengelagert und axial außen durch einen Radialwellendichtring abgedichtet. Axial zwi schen dem Wellendichtring und dem Kegelrollenlager ist ein mit radial nach außen weisenden Flügeln versehenes Treibelement für das Schmieröl vorgesehen, mit dessen Hilfe Schmieröl in Richtung der Wellendichtung gefördert werden kann.

Problematisch bei Schneckengetrieben mit im wesentlichen horizontal lie gender Getriebewelle wird gesehen, daß infolge Mangelschmierung die bis her zum Einsatz gelangenden Radialwellendichtringe verhärteten und somit eine Oberflächenschädigung der Welle herbeigeführt haben. Verursacht wurde dies im wesentlichen durch das Zusammenwirken zwischen syntheti schem Getriebeöl und der bekannten Pumpwirkung der Kegelrollenlager in das Innere des Getriebes. Die hierdurch entstandenen Leckagen, insbeson dere durch das zurückfließende Getriebeöl im Stillstand des Getriebes, bedingen in der Regel einen Austausch der gesamten Schneckenwelle samt Dichtung. Auch wenn die EP-PS 167 388 bereits eine Möglichkeit aufzeigt, Schmieröl in den Bereich der Wellendichtung zu transportieren, so kann auch hier im Hinblick auf die Pumpwirkung des Kegelrollenlagers nicht ausgeschlossen werden, daß die Dichtlippe dennoch über kurz oder lang einer Mangelschmierung unterliegen wird.

Ziel des Erfindungsgegenstandes ist es, die Leckage der Getriebewelle eines Getriebes, insbesondere eines Schneckengetriebes, wie es im gat tungsbildenden Teil des ersten Patentanspruches beschrieben ist, weitest gehend zu eliminieren und somit die Standzeit zu erhöhen, wobei auch bei dennoch eintretender Mangelschmierung eine Beschädigung der Dichtlippe bzw. Dichtlippen der Wellendichtung sicher vermieden wird. Darüber hinaus soll auch eine Möglichkeit geschaffen werden, Wellendichtungs-Austausch sätze für beschädigte Getriebewellen zur Verfügung zu stellen, ohne daß die gesamte Getriebewelle, insbesondere die Schneckenwelle, ausgetauscht werden muß. Ferner sollen keine zusätzlichen Bauteile zum Einsatz gelan gen, um den Bauraum nicht unnötig zu vergrößern.

Dieses Ziel wird durch die Kombination folgender Merkmale erreicht:

- das Schmierölförderelement ist durch ein das bzw. die Kegelrollenlager haltendes bzw. haltende Bauteil gebildet,
- das Bauteil ist durch eine mit Schleuderelementen versehene Einstell mutter gebildet,
- die Wellendichtung besteht aus mehreren axial verspannbaren, Kammern zwischen sich bildenden Dichtelementen.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den Unteran sprüchen zu entnehmen.

Durch die Kombination einer mehrteiligen Wellendichtung als Dichtungsein heit mit der Schleudermutter wird gewährleistet, daß auch bei starker Pumpwirkung des bzw. der Kegelrollenlager ausreichend Schmiermittel von unten nach oben gefördert werden kann, um einer Mangelschmierung der Dichtlippe bzw. Dichtlippen zu unterbinden. Dies wird noch verstärkt durch das in den Kammern zwischen den einzelnen Dichtelementen einge brachte, vorzugsweise synthetische Schmierfett, mit welchem ein evtl. Trockenlauf und ein Verbrennen der Dichtlippe bzw. der Dichtlippen sicher verhindert wird.

Durch Hinzufügen einer die Wellendichtung aufnehmenden Schrumpfbuchse im Wellenbereich wird ein einfach bauender Nachrüstsatz gebildet, der pro blemlos in die beschädigten Bereich der Getriebewelle, insbesondere der Schneckenwelle, eingebracht werden kann, ohne dieselbe gleich austauschen zu müssen.

Die zum Einsatz gelangende Schrumpfbuchse mit einer Wandstärke < 4 mm, vorzugsweise 2,5 mm, hat als dünnwandiges Konstruktionselement die Aufga be, die oberflächengeschädigte Lauffläche der Schneckenwelle öldicht, wärmeabführend und durch Schrumpfung festhaftend zu überziehen. Durch diese Maßgabe ist eine Weiterverwendung der verhältnismäßig teuren Schneckenwelle möglich. Bei erneuter Reparatur wird die Schrumpfbuchse abgezogen und durch eine neue ersetzt.

Am Außendurchmesser der Schleudermutter sind vorzugsweise zwei Winkel stücke angeschweißt, die im Betriebszustand des Getriebes Restöl vom Getriebeboden gegen die Dichtlippe bzw. Dichtlippen der Wellendichtung schleudern. Hierdurch entsteht ein Schmier- und Kühleffekt. Die Sicherung der Schleudermutter auf der Schneckenwelle ist durch Verklemmen eines Schlitzes mit Schrauben, insbesondere Innensechskantschrauben, herbei führbar.

Die Standzeiten der Getriebe, insbesondere Schneckengetriebe, sowie deren Wellendichtung, wird auch bei verschmutztem Getriebeöl erheblich vergrö ßert.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Darstellung eines teilweise geschnittenen Schnecken getriebes,

Fig. 2 vergrößerte Darstellung des Lagerungs- und Dichtbe reiches gemäß Fig. 1,

Fig. 3 Darstellung analog zu Fig. 2, jedoch für Reparatur fälle geeignet,

Fig. 4 vergrößerte Darstellung der Wellendichtung,

Fig. 5 und 6 Teildarstellung der Schleudermutter in verschiedenen Ansichten.

Fig. 1 zeigt ein an sich bekanntes Schneckengetriebe 1 in teilweise geschnittener Ansicht, wobei im wesentlichen folgende Bauteile erkennbar sind:
die Schneckenwelle 2, ein Doppelkegelrollenlager 3, die Einstellmutter 4 sowie eine Wellendichtung 5.

Fig. 2 zeigt in vergrößerter Darstellung den Lagerungs- und Dichtbe reich gemäß Fig. 1. Erkennbar ist das Doppelkegelrollenlager 3, das auf der Schneckenwelle 2 angeordnet ist, die Einstellmutter 4 sowie die Wel lendichtung 5. Die Einstellmutter 4 ist im Bereich ihres äußeren Umfan ges mit als Winkelelemente ausgebildeten Schleuderelementen 6 versehen. Die Einstellmutter 4 weist einen im wesentlichen radial verlaufenden Schlitz 7 auf, wobei mittels einer in die Stirnfläche 8 einbringbarer Schrauben 9 ein Verklemmen auf der Schneckenwelle 2 herbeiführbar ist. Die Wellendichtung 5 ist hierbei in einer Büchse 10 geführt, die wiederum in einem Gehäusedeckel 11 mit dem Gehäuse 12 des Schneckengetriebes 1 verbindbar ist.

Fig. 3 zeigt eine Darstellung analog zu Fig. 2, mit dem Unterschied, daß zwischen der Wellendichtung 5 und dem zugehörigen Wellenbereich 13 eine Schrumpfbuchse 14 angeordnet ist. Die Kombination Wellendichtung 5 und Schrumpfbuchse 14 wird als Reparatursatz verwendet, sofern die Origi naldichtung 5 und/oder der zugehörige Wellenbereich 13 beschädigt sind, so daß Leckagen auftreten.

Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Wellendichtung 5, die im wesentlichen aus drei mit Dichtlippen 15, 16, 17 versehenen Dichtelementen 18, 19, 20 gebildet ist, die axial zwischen Spannelementen 21, 22 gehalten sind. Ferner erkennbar ist die die Wellendichtung 5 aufnehmende Büchse 10. Die Wellendichtung 5 kann somit unmittelbar als Neubauteil auf den zugehörigen Bereich 13 der Schneckenwelle 2 oder aber in Verbindung mit der Schrumpfbuchse 14 in diesem Bereich 13 eingebaut werden. Die mit Fett füllbaren Kammern 24, 25 sind hierbei lediglich angedeutet, da der Bezug zur Schneckenwelle in dieser Figur fehlt.

Die Fig. 5 und 6 zeigen als Teildarstellung die Einstellmutter 4 in verschiedenen Ansichten mit den radial am Außenumfang 23 angesetzten winkelförmig ausgebildeten Schleuderelementen 6. Ferner erkennbar ist der im wesentlichen radial verlaufende Schlitz 7 sowie die die Klemmwirkung auf der hier nicht weiter dargestellten Schneckenwelle herbeiführenden Schrauben 9.

Claims

1. Getriebe, wie Schneckengetriebe (1), insbesondere für den Antrieb von Rolltreppen, Rollsteigen oder dgl., dessen Getriebeein- und/oder -ausgangswelle (2) kegelrollengelagert und axial nach außen durch mindestens eine Wellendichtung (5) abgedichtet ist, wobei axial zwischen dem Kegelrollenlager (3) und der Wellendichtung (5) ein Schmiermittelförderelement (4) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

- das Schmiermittelförderelement (4) ist durch ein das bzw. die Kegelrollenlager (3) haltendes bzw. haltende Bauteil gebildet,
- das Bauteil (4) ist durch eine mit Schleuderelementen (6) versehene Einstellmutter gebildet,
- die Wellendichtung (5) besteht aus mehreren axial verspannbaren, Kammern zwischen sich bildenden Dichtelementen (18, 19, 20).

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell mutter (4) einen im wesentlichen radial verlaufenden Schlitz (7) aufweist und mittels Schrauben (9) auf dem jeweiligen Wellenbereich verklemmbar ist.

3. Getriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderelemente (6) durch am Außenumfang (21) der Einstellmut ter (4) angeordnete, radial nach außen weisende Winkelelemente (6) gebildet sind.

4. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkrichtung der Schleuderelemente (6) im wesentlichen axial verläuft.

5. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß radial zwischen der Wellendichtung (5) und dem jeweiligen Wellenbe reich (13) eine Schrumpfbuchse (14) angeordnet ist.

6. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Schrumpfbuchse (14) < 4 mm, vorzugsweise 2,5 mm, beträgt.

7. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellendichtung (5) mindestens drei, insbesondere aus PTFE beste hende Wellendichtringe (18, 19, 20) beinhaltet, die axial zwischen zwei, insbesondere aus Viton gebildeten, Spannelementen (21, 22) gehalten sind.

8. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellendichtung (5) in einer axial in einem Gehäusedeckel (11) festlegbaren Büchse (10) geführt ist 9. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (24, 25) zwischen den einzelnen Dichtelementen (18-20) zumindest teilweise mit Fett, insbesondere einem synthetischen Fett, gefüllt sind.