DE4411604A1 - Planetenträger eines Planetengetriebes - Google Patents
Planetenträger eines PlanetengetriebesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Planetenträger für ein Plane
tengetriebe, in welchem mit einem Hohlrad und einem Sonnenrad kämmende
Planetenräder über Bolzen gelagert sind, wobei die Bolzen beiderseits
der Planetenräder in Aufnahmen von scheibenförmigen, miteinander
verbundenen Trageelementen geführt sind.
Ein derartiger Planetenträger ist beispielsweise aus "Zahnradgetriebe"
von Johannes Lohmann, Springer-Verlag, New York, 1970 bekannt. Bei dem
auf Seite 78, Abb. 3.57 abgebildeten Planetenträger sind die
Bolzenenden je in einer Bohrung einer der beiden scheibenförmigen
Tragelemente eingeführt. Bei einer derartigen Anordnung der Bolzen in
Bohrungen der Trageelemente gibt es zwei Möglichkeiten für die Montage
der Planetenräder:
Wenn der Planetenträger im Bereich seiner Quermittelebene geteilt ist, wird der Bolzen zuerst mit dem einen Ende in die Bohrung des einen Tragelementes eingeführt, anschließend wird das andere Tragelement montiert, wobei das andere Bolzenende in die andere Bohrung eingreift. Eine derartige Montage der Planetenräder ist sehr aufwendig und für kompakt ausgebildete Planetensätze ungeeignet.
Wenn der Planetenträger im Bereich seiner Quermittelebene geteilt ist, wird der Bolzen zuerst mit dem einen Ende in die Bohrung des einen Tragelementes eingeführt, anschließend wird das andere Tragelement montiert, wobei das andere Bolzenende in die andere Bohrung eingreift. Eine derartige Montage der Planetenräder ist sehr aufwendig und für kompakt ausgebildete Planetensätze ungeeignet.
Im anderen Fall sind die Tragelemente bereits vor Montage der Bolzen
fest miteinander verbunden, wobei sich als technisch ungünstig
erweist, daß der Bolzen zur Lagerung des jeweiligen Planetenrades
durch die Bohrung des einen Trageelementes nahezu vollständig hin
durchgeführt werden muß, um mit seinem Ende in die Bohrung des anderen
Trageelementes eingeführt zu werden. Dabei ist es leicht möglich, daß
der Bolzen verkantet, wobei Beschädigungen an den Tragelementen und an
der Mantelfläche des Bolzens nicht ausgeschlossen werden können. Eine
Beschädigung der Mantelfläche ist insbesondere dann problematisch,
wenn diese als Laufbahn für ein Wälz- oder Gleitlager dient. Dies
trifft vor allem dann zu, wenn die Bolzen in die Bohrungen eingepreßt
werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen
Planetenträger derart weiterzubilden, daß die beschriebenen Probleme
beseitigt sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Aufnahmen
radial nach außen zur radialen Einführung der Bolzen taschenförmig
geöffnet sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Planetenträger werden die Bolzen bereits
lagerichtig von radial außen eingeführt, und in ihre Aufnahmen ge
setzt. Derartige Ausführungen von Planetenträgern eignen sich beson
ders für einstufige Planetengetriebe. Bei einstufigen Planetengetrie
ben weist das Planetenrad nur eine Verzahnung auf. Bei diesen ein
stufigen Planetengetrieben wirken keine Kippmomente auf das Planeten
rad, sondern lediglich Radialkräfte, die über die beiden Bolzenenden
in den Planetenträger eingeleitet werden. Das Planetenrad kann sich
radial nicht - bzw. - nur sehr geringfügig bewegen, weil es sich in
der einen Richtung am Hohlrad und in der anderen Richtung am Sonnenrad
abstützt. Der Bolzen muß daher nicht unbedingt gegen radiale Auswärts
bewegungen gesichert werden.
Gemäß Anspruch 2 ist es zweckmäßig, daß an dem Planetenträger in
Umfangsrichtung in die Aufnahmen hineinragende federelastische Vor
sprünge ausgebildet sind, die die in den Aufnahmen aufgenommenen Bolzen
an deren radial äußeren Seite wenigstens teilweise überdecken. Der
artige federelastische Vorsprünge sind beispielsweise dann zweckmäßig,
wenn der Planetenträger bereits mit den Bolzen und darauf montierten
Planetenrädern vormontiert sein soll. Die Bolzen werden mittels der
federelastischen Vorsprünge verliersicher in ihren Aufnahmen gehalten,
und können nicht nach radial außen aus den Aufnahmen herausfallen.
Diese Verliersicherung ist gemäß Anspruch 3 auf einfache Art und Weise
dadurch gewährleistet, daß Innenwände der Aufnahmen, im Querschnitt
der Trageelemente gesehen, die Bolzen über mehr als den halben Umfang
enganliegend umgreifen, wobei an jede Aufnahme ein sich in Umfangs
richtung erweiternder Trichter anschließt. Die bereits ausgerichteten
Bolzen werden in die Trichter eingeführt, und schnappen in die Auf
nahmen ein.
Gemäß Anspruch 4 sind die beiden scheibenförmigen Tragelemente und
eine Nabe einstückig miteinander verbunden wobei sich die Nabe ein
seitig des einen Tragelementes axial erstreckt. Derartige Planeten
träger lassen sich gemäß Anspruch 6 aus Kunststoff, insbesondere im
Spritzgießverfahren herstellen.
Gemäß Anspruch 5 ist es zweckmäßig, daß die Nabe des Planetenträgers
auf einer vorzugsweise als Vollwelle ausgebildeten Antriebswelle
angeordnet und drehfest mit dieser über eine Verzahnung verbunden ist.
Gemäß Anspruch 7 ist es zweckmäßig, daß die Aufnahmen an axialen
Verlängerungsabschnitten der scheibenförmigen Tragelemente ausgebildet
sind, wobei an voneinander abgewandten Enden der axial benachbarten
Verlängerungsabschnitte innerhalb der Stirnfläche der Bolzen angeord
nete Rippen oder Wände zur axialen Sicherung der Bolzen vorgesehen
sind.
Zur Versteifung des Planetenträgers ist es gemäß Anspruch 8 zweckmä
ßig, daß die scheibenförmigen Tragelemente im Bereich zwischen den
Planetenrädern jeweils über U-förmige Stege miteinander verbunden
sind.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in insgesamt drei Figuren
dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Planetengetriebe mit einem
erfindungsgemäßen Planetenträger,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Planetenträger aus Fig. 3
entlang der Linie II-II,
Fig. 3 eine Stirnansicht eines erfindungsgemäßen Planetenträ
gers.
Das in Fig. 1 dargestellte Planetengetriebe weist zwei quergeteilte
Gehäusehälften 1, 2 auf, die mittels einer nicht näher dargestellten
Schnappverbindung fest miteinander verbunden sind. Eine Antriebswelle
3 ist durch beide Gehäusehälften 1, 2 hindurchgeführt, wobei die
Antriebswelle 3 mit einer Verzahnung 4 zur drehfesten Verbindung mit
einer Nabe 5 eines Planetenträgers 6 versehen ist. In der Darstellung
ist ein Planetenrad 7 zu sehen, das über einen Bolzen 8 gegenüber dem
Planetenträger 6 drehbar gelagert ist. Jedes der einstufigen Planeten
räder 7 kämmt mit einem am Innenumfang der Gehäusehälfte 1 ausgebilde
ten Hohlrad 9 und einem gegenüber der Antriebswelle 3 drehbar gelager
ten Sonnenrad 10. Das Sonnenrad 10 ist mit einer als Hohlwelle ausge
bildeten Abtriebswelle 11 drehfest verbunden, durch die die Antriebs
welle 3 hindurchgeführt ist. Die Abtriebswelle 11 und die Antriebs
welle 3 sind mittels Wälzlager 12, 12a gegenüber den Gehäusehälften
1, 2 drehbar gelagert.
Fig. 2 zeigt als Einzelteil den längsgeschnittenen Planetenträger 6
aus der Fig. 1. Zwei axial benachbarte scheibenförmige Tragelemente
13 und 13a sind mittels axialer Verbindungsprofile 14 einstückig
miteinander verbunden, wobei das linke scheibenförmige Tragelement 13
einstückig mit der sich axial erstreckenden Nabe 5 verbunden ist. Über
den Umfang der scheibenförmigen Trageelemente 13, 13a sind mehrere
Aufnahmen 15, 15a verteilt angeordnet, in denen die nicht dargestell
ten Bolzen 8 aus der Fig. 1 aufgenommen werden. In der Darstellung
sind lediglich zwei Aufnahmen 15, 15a für einen Bolzen 8 zu erkennen,
die an axialen Verlängerungsabschnitten 16, 16a der scheibenförmigen
Tragelemente 13, 13a ausgebildet sind. An ihren voneinander abgewand
ten Enden weisen die axialen Verlängerungsabschnitte 16, 16a in
Umfangsrichtung angeordnete Wände 17, 17a auf, die die Aufnahme 15,
15a axial abschotten. Das bedeutet, daß Bolzen, die in die Auf
nahmen 15, 15a eingesetzt werden, in beiden axialen Richtungen gegen
unerwünschte Bewegungen gesichert sind.
Fig. 3 zeigt eine Stirnansicht des Planetenträgers 6 aus der Fig. 2
in Richtung des Pfeils a. Hier ist der Schnittverlauf II-II des längs
geschnittenen Planetenträgers 6 aus der Fig. 2 markiert. Abwechselnd
sind Aufnahmen 15, 15a und U-förmige Verbindungsprofile 14 über den
Umfang des Planetenträgers 6 verteilt angeordnet. Weiterhin ist ein
Teilkreis strichpunktiert dargestellt, der die Mittelpunkte der nicht
dargestellten zylindrischen Bolzen 8 schneidet. Aus der Abbildung ist
ersichtlich, daß die Aufnahme 15, 15a einen kreisbogenförmigen Boden
18, 18a aufweist, dessen Mittelpunkt auf dem erwähnten strichpunk
tierten Teilkreis liegt. Die kreisbogenförmige Kontur der Aufnahme 15,
15a erstreckt sich über den erwähnten Teilkreis hinaus, wobei ein
sich in Umfangsrichtung erweiternder Trichter 19, 19a anschließt. An
der Anschlußstelle zwischen dem Trichter 19, 19a und der Aufnahme 15,
15a ist auf diese Weise ein federelastischer Vorsprung 20, 20a
gebildet, wobei die lichte Weite zwischen zwei in Umfangsrichtung
einander gegenüberliegenden federelastischen Vorsprüngen 20, 20a
kleiner ist als der Durchmesser des nicht dargestellten Bolzens. Bei
diesem Planetenträger ist gewährleistet, daß der nicht dargestellte
Bolzen nach Einführung in den Trichter und nach Überwindung der fede
relastischen Vorsprünge 20, 20a in der Aufnahme 15, 15a einschnappt.
Bezugszeichenliste
1 Gehäusehälfte
2 Gehäusehälfte
3 Antriebswelle
4 Verzahnung
5 Nabe von 6
6 Planetenträger
7 Planetenrad
8 Bolzen
9 Hohlrad
10 Sonnenrad
11 Abtriebswelle
12, 12a Wälzlager
13, 13a scheibenförmiges Tragelement
14 Verbindungsprofil
15, 15a Aufnahme
16, 16a axialer Verlängerungsabschnitt
17, 17a Wand
18, 18a kreisförmiger Boden
19, 19a Trichter
20, 20a federelastischer Vorsprung
2 Gehäusehälfte
3 Antriebswelle
4 Verzahnung
5 Nabe von 6
6 Planetenträger
7 Planetenrad
8 Bolzen
9 Hohlrad
10 Sonnenrad
11 Abtriebswelle
12, 12a Wälzlager
13, 13a scheibenförmiges Tragelement
14 Verbindungsprofil
15, 15a Aufnahme
16, 16a axialer Verlängerungsabschnitt
17, 17a Wand
18, 18a kreisförmiger Boden
19, 19a Trichter
20, 20a federelastischer Vorsprung
Claims (8)
1. Planetenträger (6) für ein Planetengetriebe, in welchem mit einem
Hohlrad (9) und einem Sonnenrad (10) kämmende Planetenräder (7) über
Bolzen (8) gelagert sind, wobei die Bolzen (8) beiderseits der Plane
tenräder (7) in Aufnahmen (15, 15a) von scheibenförmigen, miteinander
verbundenen Tragelementen (13, 13a) geführt sind, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Aufnahmen (15, 15a) radial nach außen zur radialen
Einführung der Bolzen (8) taschenförmig geöffnet sind.
2. Planetenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem
Planetenträger (6) in Umfangsrichtung in die Aufnahmen (15, 15a)
hineinragende federelastische Vorsprünge (20, 20a) ausgebildet sind,
die die in den Aufnahmen (15, 15a) aufgenommenen Bolzen (8) an deren
radial äußeren Seiten wenigstens teilweise überdecken.
3. Planetenträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Innen
wände (18, 18a) der Aufnahmen (15, 15a) im Querschnitt der Trag
elemente (13, 13a) gesehen, die Bolzen (8) über mehr als den halben
Umfang eng anliegend umgreifen, wobei an jede Aufnahme (15, 15a) ein
sich in Umfangsrichtung erweiternder Trichter (19, 19a) anschließt.
4. Planetenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden scheibenförmigen Tragelemente (13, 13a) und eine Nabe (5)
einstückig miteinander verbunden sind, wobei sich die Nabe (5) ein
seitig des einen Tragelements (13) axial erstreckt.
5. Planetenträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nabe (5) auf einer vorzugsweise als Vollwelle ausgebildeten Antriebs
welle (3) angeordnet und drehfest mit dieser über eine Verzahnung (4)
verbunden ist.
6. Planetenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Planetenträger (6) aus Kunststoff, insbesondere im Spritzgießverfahren
hergestellt ist.
7. Planetenträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aufnahmen (15, 15a) in axialen Verlängerungsabschnitten (16, 16a)
der scheibenförmigen Tragelemente (13, 13a) ausgebildet sind, wobei
an voneinander abgewandten Enden der axial benachbarten Verlängerungs
abschnitte (16, 16a) innerhalb der Stirnfläche der Bolzen (8) an
geordnete Rippen oder Wände (17, 17a) zur axialen Sicherung der
Bolzen (8) vorgesehen sind.
8. Planetenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
scheibenförmigen Tragelemente (13, 13a) im Bereich zwischen den
Planetenrädern (7) jeweils über U-förmige Stege (14) miteinander
verbunden sind.
Priority Applications (2)
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