DE546698C

DE546698C - Planetenraedergetriebe mit Kegelraedern

Info

Publication number: DE546698C
Application number: DE1930546698D
Authority: DE
Original assignee: HENRI FA; MAURICE FARMAN
Current assignee: HENRI FA; MAURICE FARMAN
Priority date: 1929-07-01
Filing date: 1930-06-14
Publication date: 1932-03-16

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 16. MÄRZ 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Vr 546698 KLASSE 47h GRUPPE

47 h F 20ff. so Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: 3. Mär \

Firma Henri und Maurice Farman in Billancourt, Frankreich

Planetenrädergetriebe mit Kegelrädern Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Juni 1930 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Planetengetriebe mit Kegelrädern, bei denen die die Planetenräder tragende Welle, die treibend oder angetrieben sein kann, axialen Zugoder Druckkräften unterworfen ist, die eine Längsverschiebung der Welle herbeiführen würden. Das ist 2. B. bei Untersetzungsgetrieben für Luftschrauben an Luftfahrzeugmotoren der Fall, bei denen die Luftschraube auf der die Planetenräder tragenden Welle sitzt. Bei einem bekannten Untersetzungsgetriebe dieser Art steht das feste Sonnenzahnrad mit dem Gehäuse mittels Verzahnungen oder Kehlungen in Verbindung, in denen das Zahnrad gleiten kann. Bei dieser axialen Verschiebung liegt es mittels einer kugeligen Stützfläche an und kann sich dabei um diese kugelige Stützfläche infolge des zwischen den Verzahnungen vorgesehenen Spiels schwingend bewegen. Die die Planetenräder tragende Welle ist hingegen durch ein Druckkugellager am Gehäuse, das als Anschlag dient, an einer Axialbewegung in beiden Richtungen gehindert. Oder aber, der feste Zahnkranz stützt sich ebenfalls unmittelbar gegen das Gehäuse mittels seiner kugeligen Stützfläche ab. Wenn nun dieser Anschlag (Widerlager) der die Planetenräder tragenden Welle nach einer gewissen Betriebsdauer etwas abgenutzt ist und sich daher die Welle axial auch nur um einige Zehntel Millimeter nach hinten verschiebt, so vermag der feste Zahnkranz dieser Verschiebung nicht zu folgen. Infolgedessen wird die axiale Beanspruchung, der die die Planetenräder tragende Welle unterworfen ist, mittels der Getriebezähne auf den festen Zahnkranz übertragen. Das führt Brüche der Getriebeverzahnungen' herbei. Es bleibt sich gleich, ob die die Planetenräder tragende Welle anstatt angetrieben treibend ist. Falls die axiale Beanspruchung auf die die Planetenräder tragende Welle eine Spreizwirkung zwischen Planetenrädern und festem Zahnkranz hervorruft, tritt zwischen den aufeinanderkämmenden Zähnen dieser Teile ein Spiel ein, das den Bruch dieser Zähne zur Folge hat.

Die Erfindung bezweckt die Verhütung dieses Übelstandes. Zu diesem Zweck ist der feste Zahnkranz in axialer Richtung mit der die Planetenräder tragenden Welle fest verbunden, und zwar mittels eines axial auf diese Welle aufgebrachten Widerlagers (Anschlages). Dadurch folgt der feste Zahnkranz allen axialen Verschiebungen der die Planetenräder tragenden Welle. Infolgedessen hat eine Abnutzung des Widerlagers keinerlei Folgen für die Verzahnungen der

Planetenräder und des festen Zahnkranzes. Andererseits ist das Einregeln des Spiels beim Zusammenbau dieser Teile dadurch erleichtert, denn das notwendige Zahnspiel zwischen festem Zahnkranz und" Planetenrädern wird infolge der beschriebenen Anordnung vollkommen unabhängig von dem Zustande des Widerlagers der "die Planetenräder tragenden Welle.

ίο Weiter stützt sich der feste Zahnkranz gegen sein axiales Widerlager mittels eines kugeligen Stützteils ab. Dieser Stützteil umfaßt mit genügendem radialen Spiel die die Planetenräder tragende Welle und gestattet ihr dadurch ein Ausweichen in beliebiger Richtung in einer zur Achse der Welle senkrechten Ebene. Dank dieser Einrichtung ist der Mittelpunkt, um den sich der feste Zahnkranz je nach den Erfordernissen der Verao zahnung schwingend bewegen kann, nicht fest, sondern entsprechend den Erfordernissen verschieblich. Das gestattet eine vollkommen gleichförmige Verteilung der Zahndrücke innerhalb der Verzahnungen. as Die beiliegende Zeichnung stellt als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein im Längsschnitt gezeichnetes Luftschraubenuntersetzungsgetriebe dar.

In diesem Beispiel hat das Untersetzungsgetriebe in an sich bekannter Weise einen Zahnkranz (Zahnrad) i, der außen mit Riffelung oder Verzahnung versehen ist und der auf der Motorwelle 2, die ihn antreibt, fest sitzt. Ein beweglicher kegeliger Zahnkranz 3 .35 ist beim Umlauf fest mit der Welle 2 mittels der Verzahnungen 3°, durch die dieser Zahnkranz sich in- bezug auf Welle 2 axial verschieben kann und die ihm ein gewisses radiales Spiel gestatten. Zahnkranz 3 kämmt mit den Planetenrädern 4, die leer auf den Armen 5 einer die Planetenräder tragenden Welle 6 sitzen. Die Planetenräder 4 wälzen sich auf einem kegeligen Sonnenzahnrad 7 ab, das mittels Verzahnungen 7⁰, die mit ausreichendem Spiel in Verzahnungen 8^a eines am Gehäuse 9 mittels Bolzen 10 befestigten Teils 8 eingreifen, gehalten wird. Die die Planetenräder tragende Welle 6 ist einerseits in der Motorwelle 2, andererseits an ihrem Austritt aus dem Gehäuse durch ein Widerlager 16, das die Welle 6 in beiden Richtungen axial unverschieblich festlegt, zentriert. Der bewegliche Zahnkranz 3 stützt sich mittels eines kugeligen Teils gegen ein Kugeldrucklager 11 ab, das axial auf der die Planetenräder tragenden Welle 6 festsitzt, und zwar in einer regelbaren Stellung. Die Einstellung erfolgt mittels eines Gewindepaßringes 12, der auf der Welle 6 aufgeschraubt ist. Gemäß der Erfindung stützt sich der feste Zahnkranz 7 axial nicht gegen das Gehäuse, sondern gegen ein Kugeldrucklager 13- ab, das selbst axial unverschieblich gegenüber der die Planetenräder tragenden Welle 6 gehalten ist. Hierzu stützt sich Lager 13, wie aus der Zeichnung ersichtlich, gegen einen auf Welle 6 aufgezogenen Paßring 14 ab, der sich wiederum mittels eines Zwischenstückes 15 gegen den inneren Laufkranz i6« des Widerlagers 16 der Welle 6 abstützt. Andererseits ist zwischen Gehäuse 9 und den Außenkanten der Verzahnungen y^a des festen Zahnkranzes 7 ein ausreichendes axiales Spiel vorgesehen. Man erkennt, daß bei Abnutzung und infolge des durch Ring 17 übertragenen Schraubenzuges oder Druckes der innere Laufkrarfz i6° sich axial in bezug auf den am Gehäuse befestigten äußeren Laufkranz verschiebt. Das hat eine entsprechende axiale Verschiebung der die Planetenräder tragenden Welle 6, des beweglichen Zahnkranzes 3 und der Planetenräder 4 zur Folge. Der feste Zahnkranz entspricht nun dieser Verschiebung, indem er längs der Verzahnungen 8^a gleitet. Dadurch ist der Eingriff der Planetenradverzahnungen in den festen Zahnkranz in keiner Weise geändert.

Um nun andererseits dem Zahnrad 7 wie bei den bisher bekannten Einrichtungen eine schwingende Bewegung zu gestatten, ist das go Kugeldrucklager 13 mit gelenkigem Anschlag ausgebildet. Hierbei hängt indessen die mit der entsprechenden Lagerfläche in Berührung stehende kugelige Fläche mit dem Zahnkranz 7 zusammen, während die mit Lager 13 und Paßring 14 in Berührung stehenden Flächen eben sind. Überdies besteht ausreichendes radiales Spiel zwischen Lager 13 und Welle 6. Man erkennt, daß der Punkt, um den Zahnkranz 7 schwingen kann, nicht fest ist, sondern sich von selbst innerhalb eines Kreises zu bewegen vermag, der in einer zur Achse der Welle 6 senkrechten Ebene liegt. Diese Bewegung erfolgt entsprechend den Erfordernissen der Verzahnung. Der Zahnkranz 7 kann sich gegenüber der Welle 6 in irgendwelcher Richtung quer verschieben, ohne daß sich dadurch eine Schwingbewegung der Ebene seines Teilkreises ergibt. Man könnte eine Verschiebung des festen Sonnenrades in radialer Richtung auch erzielen mit einem gewöhnlichen Kugeldrucklager mit ebenen Flächen, das auf der Welle zentriert ist, und einen (unabhängigen) besonderen Teil mit einer Kalotte oder Kugelschale, der zwischen den festen Kranz und das Drucklager, gegen das er sich stützt, eingesetzt ist, während die Kalotte oder Kugelschale an der kugeligen Stützfläche geeigneter Form des festen Kranzes lao bei zwischen diesem Stück und der Welle vorgesehenem, ausreichendem Spiel anliegt.

Claims

Patentansprüche:

ι. Planetenrädergetriebe, insbesondere mit Kegelrädern, deren festes Sonnenzahnrad durch eine Verzahnung am Gehäuse gegen Verdrehen gesichert ist, das jedoch in axialer und radialer Richtung gegenüber dem Gehäuse verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Sonnenzahnrad (7) in axialer Richtung jnit der die Planetenräder tragenden Welle durch ein axial auf dieser Welle sitzendes Lager (13) in fester Verbindung steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das feste Sonnenrad eine kugelige Stützfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Sonnenzahnrad am Stützlager (13) mittels einer kugeligen Fläche angreift und zwischen der Verzahnung des Sonnenrades und Gehäuses ein ausreichendes radiales Spiel vorhanden ist, das eine Verschiebung der Sonnenräder in beliebiger radialer Richtung gegenüber der die Planetenräder »5 tragenden Welle 6 zuläßt.
3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (13) des festen Zahnrades (7) gegen das Widerlager (16) der die Planetenräder tragenden Welle durch einen Paßring (14) auf der Welle (6) gestützt ist, der gleichzeitig auch den auf die die Planetenräder tragende Welle (6) ausgeübten axialen Schub oder Zug auf das gleiche Widerlager (16) überträgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen