DE8426089U1 - Gear transmission - Google Patents
Gear transmissionInfo
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- F16H1/2809—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet-wheels
- F16H1/2818—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet-wheels by allowing limited movement of the ring gear relative to the casing or shaft
Description
Patentanwälte ! ! I '. '. '. Patent attorneys! ! I '. '. '.
Dipl.-Ing. E. ITclor
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BHS Bayerische Berg-, Hütten- und Salzwerke AG, MünchenBHS Bayerische Berg-, Hütten- und Salzwerke AG, Munich
ZahnradgetriebeGear transmission
Die Neuerung bezieht sich auf ein Zahnradgetriebe mit einer lang- | samen und einer schnelldrehenden Welle, mit Antriebsrad, Abtriebs- \; rad und mit einem dazwischen angeordneten Zwischenrad.The innovation relates to a gear drive with a long | seeds and a rapidly rotating shaft, with drive wheel, output \; wheel and with an intermediate wheel.
Als Stand der Technik ist es bereits bekannt, bei Zahnradgetrieben die Verbindung der Räder und der Wellen in Form von Flanschen mit gleichmäßiger Materialstärke vorzusehen. Damit ergibt sich ein beträchtlicher baulicher und kostenmäßiger Aufwand.It is already known as the state of the art for gear drives to provide the connection of the wheels and the shafts in the form of flanges with uniform material thickness. This results in a considerable structural and cost-related effort.
Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es demgegenüber, bei Zahnradgetrieben die vorgenannte Verbindung der Räder und Wellen so zu gestalten, daß diese Verbindung flexibel ist, wenig Bauraum *. benötigt, geringe Herstellungskosten verursacht und hohe Betriebssicherheit besitzt.The object of the present innovation, on the other hand, is to design the aforementioned connection of the wheels and shafts in gear drives so that this connection is flexible, little space *. required, causes low manufacturing costs and has high operational reliability.
Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß eines der Zahnräder des Getriebes über eine flexible Membranscheibe mit dem benachbarten Übertragungselement verbunden ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß eine kosten- und raumsparende Anordnung geschaffen wird, wobei vorteilhafterweise die Verbindung zwischen dem betreffenden Zahnrad und dem benachbarten Übertragungselement ein Schleifen der Verzahnungen durch einen ausreichend großen Schleifauslauf zuläßt. Man erspart die sonstThis object is achieved according to the invention in that one of the gears of the transmission has a flexible membrane disk is connected to the adjacent transmission element. This has the advantage that a cost and space-saving Arrangement is created, advantageously the connection between the relevant gear and the adjacent transmission element a grinding of the teeth by a allows a sufficiently large grinding runout. Otherwise you save them
Üblichen teuren, raumbeanspruchenden Verbindungsarten, wie Zahnoder Keilwellenverbindungen und erhält eine sehr kompakte Bauart mit extrem kurzer Baulänge.Usual, expensive, space-consuming connection types, such as tooth or Splined shaft connections and has a very compact design with an extremely short overall length.
In vorteilhafter Ausbildung der Neuerung kann die Verbindung der Membranscheibe mit dem Zahnrad des Getriebes und dem übertragungselement jeweils über Elektronenstrahlschweißung erfolgen. Hierdurch ergeben sich vorteilhafterweise schmale Schmelz- und Wärmeeinflußzonen und hohe Schweißgeschwindigkeit.In an advantageous embodiment of the innovation, the connection of the membrane disk to the gear wheel of the transmission and the transmission element each done via electron beam welding. This advantageously results in narrow enamel and heat affected zones and high welding speed.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Advantageous further developments result from the subclaims.
Die Neuerung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:The innovation is shown below with reference to in the drawing Embodiments described in more detail. In the drawing show:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen PlanetenFig. 1 is a longitudinal section through a planet
radsatz ,wheelset,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch zwei miteinanFig. 2 is a longitudinal section through two miteinan
der verbundene Planetenradsätze,the connected planetary gear sets,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Planeten3 shows a longitudinal section through a planet
radsatz, welcher mit einem Stirnradsatz verbunden ist.wheel set, which is connected to a spur gear set.
In Fig. 1 ist ein Planetenradsatz der Standgetriebebauform dargestellt. Hierbei ist die schnelldrehende Welle 10 mit einem Ritzel 11 verbunden. Dieses Ritzel 11 kämmt mit Planetenrädern 12, die an einem Planetenradträger 13 drehbar gelagert sind. Die Planetenräder ihrerseits kämmen mit einem Hohlrad 1, welches über die erfindungsgemäße Membranscheibe 3 mit der langsam laufenden Welle 2 verbunden ist.In Fig. 1, a planetary gear set of stationary transmission design is shown. The rapidly rotating shaft 10 is connected to a pinion 11. This pinion 11 meshes with planet gears 12, which are rotatably mounted on a planet carrier 13. The planet gears in turn mesh with a ring gear 1, which over the membrane disk 3 according to the invention with the slowly running wave 2 is connected.
Bei der Bauform nach Fig. 1, d.h. dem Planetenradsatz der Standgetriebebauart, erfolgt also die Verbindung des Hohlrades 1 mit der langsam drehenden Welle 2 mittels der flexiblen Membranscheibe 3 und radialer Elektronenstrahlschweißungen sowohl innen als auch außen gemäß Pfeildarstellung X.In the design according to Fig. 1, i.e. the planetary gear set of the stationary gear type, the ring gear 1 is connected to the slowly rotating shaft 2 by means of the flexible membrane disk 3 and radial electron beam welds both inside and outside as shown by the arrow X.
In Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch zwei miteinander verbundene Planetenradsätze dargestellt. Hierbei kämmt das Sonnenrad 4 mit Planetenrädern 15, die ihrerseits an eiren Planetenradträger 16 gelagert sind. Aus Fig. 2 geht die Verbindung der beiden Planetenradsätze mittels der flexiblen Membranscheibe 3 und radialer Elektronenstrahlschweißungen gemäß Pfeilen X hervor. Hierbei verbindet die Membranscheibe 3 das Hohlrad 1 der ersten Planetenradstufe mit dem Sonnenrad 4 der anderen Stufe./~ΐη Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch einen Planetenradsatz dargestellt, welcher mit einem Stirnradsatz verbunden ist. Die Membranscheibe 3 verbindet hierbei das Hohlrad 1 des Planetenradsatzes mit der Ritzelwelle 5 des Stirnradsatzes.In Fig. 2 is a longitudinal section through two interconnected planetary gear sets. Here, the sun gear 4 meshes with Planet gears 15, which in turn are mounted on a planet gear carrier 16. From Fig. 2, the connection of the two planetary gear sets goes by means of the flexible membrane disk 3 and radial electron beam welds according to arrows X. Here the membrane disk 3 connects the ring gear 1 of the first planetary gear stage with the sun gear 4 of the other stage./~ΐη Fig. 3 a longitudinal section through a planetary gear set is shown, which is connected to a spur gear set. The membrane disc 3 connects the ring gear 1 of the planetary gear set with the pinion shaft 5 of the spur gear set.
Durch die Materialelastizität der Membranscheibe 3 gem. Fig. 1 bis 3 erhält ^iese Art der Verbindung eine hohe Flexibilität, so daß dadurcii Winkel- und Axialverlagerungen der Anschlußteile sowie betriebsbedingteGehäuseverformungen ausgeglichen werden, und zwar unter Beibehaltung eines guten Tragbildes der Verzahnungen. Die Rückstellkräfte bei diesen Ausgleichsbewegungen sind infolge der hohen Flexibilität der Membranscheibe 3 relativklein. Due to the material elasticity of the membrane disk 3 according to FIG. 1 up to 3 this type of connection has a high degree of flexibility, so that angular and axial displacements of the connecting parts as well as operational deformations of the housing are compensated, while maintaining a good contact pattern of the teeth. The restoring forces in these compensatory movements are relatively small due to the high flexibility of the membrane disk 3.
Der flexible Teil der Membranscheibe 3 besteht aus einer relativ dünnen Kreisringplatte 20 mit vorzugsweise nach außen hyperbolisch oder kegelig abnehmender Plattendicke. Man erhält dadurch einen Körper gleicher oder annähernd gleicher Beanspruchung mit hoher Verformbarkeit.The flexible part of the membrane disk 3 consists of a relative thin circular ring plate 20 with preferably outwardly hyperbolically or conically decreasing plate thickness. This gives you one Bodies of the same or approximately the same stress with high deformability.
Von besonderer Bedeutung sind beim Elektronenstrahlschweißverfahren die schmalen Schmelz- und Wärmeeinflußzonen und die hohe Schweißgeschwindigkeit. Daraus resultiert eine hohe Maßhaltigkeit nach dem Schweißen bzw. ein sehr geringer Verzug. Dieser vernachlässigbare Verzug erlaubt es, die Verzahnungen des Zahnrades 1 und des Sonnenrades 4 bzw. der Ritzelwelle 5 fertig zu bearbeiten, wie z.B. zu schleifen, bevor die Membranscheibe 3 angeschweißt wird.Are of particular importance in electron beam welding processes the narrow melting and heat affected zones and the high welding speed. This results in a high level of dimensional accuracy after welding or a very small amount of distortion. This negligible delay allows the toothing of the gear 1 and the sun gear 4 or the pinion shaft 5 to be finished, e.g. to grind, before the membrane disk 3 is welded on.
Die Verbindung innen und außen zwischen dem Honlrad 1 und der j Membranscheibe 3 ergibt ein einstücknomogenes Fertigteil von hoher Betriebssicherheit und Unempfindlichkeit gegenüber stoß-' artigen Belastungen. Hierbei findet ein radialgerichteter Elektronenstrahl Anwend\ing. Dabei ist es von Vorteil, daß die stets quer zur Strahlrichtung auftretenden geringen Schrumpfungen infolge des axial möglichen Ausgleichs zu keinen Schweißspannungen führen.The connection inside and outside between the honing wheel 1 and the membrane disk 3 results in a one-piece, non-homogeneous prefabricated part of high operational safety and insensitivity to shock-like loads. A radially directed electron beam takes place here Application It is advantageous that the slight shrinkage that always occurs transversely to the direction of the beam is a result the axially possible compensation to no welding stresses to lead.
Andererseits ist es auch möglich, andere verzugsarme Schweißverfahren, wie z.B. Laserstrahlschweißung einzusetzen.On the other hand, it is also possible to use other low-warpage welding processes, such as laser beam welding.
Um eine hohe Rundlaufgenauigkeit des Fertigteils zu erreichen, besitzt die Membranscheibe 3 erfindungsgemäß innen und außen Zentrierungen 6 und 7 nach Fig. 1.In order to achieve a high concentricity of the finished part, has the membrane disk 3 according to the invention inside and outside Centerings 6 and 7 according to FIG. 1.
Bei Planetengetrieben, wie sie in Fig. 1 bis 3 dargestellt sind, ergibt sich erfindungsgemäß eine besonders kurze, kompakte Bauweise, wenn die Lagerbolzen der Planetenräder 12 fliegend in dem Planetenradträger 3 befestigt sind.In the case of planetary gears, as shown in FIGS. 1 to 3, a particularly short, compact one results according to the invention Design when the bearing pins of the planetary gears 12 are overhung in the planetary gear carrier 3.
Die Erfindung ist nicht nur anwendbar bei Planetengetrieben der dargestellten Standgetriebebauform, sondern auch bei anderen Planetengetrieben mit umlaufendem Planetenradträger. Durch die flexible Verbindung zwischen dem Zahnrad 1 des Getriebes und der langsam laufenden "Welle über die flexible MembranscheibeThe invention is applicable not only to planetary gears of the stationary gear type shown, but also to others Planetary gear with revolving planet carrier. Due to the flexible connection between the gear 1 of the transmission and the slow running "wave over the flexible membrane disc
Dipl.- Inn. y. iIcJf,Dipl.-Inn. y. iIcJf,
ergeben sich alle Vorteile der Membrankupplung: % all advantages of the diaphragm coupling result: %
Spielfreiheit, somit komplett auswuchtbar und auch im Leerlauf '.,' schwingungsarm, tZero backlash, therefore completely balanced and also when idling '.,' low vibration, t
Λ hohe Grenzdrehzahl, ', Λ high limit speed, ',
hohe Temperaturbeständigkeit,high temperature resistance,
eindeutig berechenbare Axial- und Radialkräfte bei Ausgleichbewegungen , Iclearly calculable axial and radial forces in compensatory movements , I.
Ausgleich vonWellenversatz durch die Flexibilität der Membran- !' scheibe.Compensation of shaft misalignment through the flexibility of the membrane! ' disc.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19848426089 DE8426089U1 (en) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | Gear transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19848426089 DE8426089U1 (en) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | Gear transmission |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE8426089U1 true DE8426089U1 (en) | 1985-06-20 |
Family
ID=6770390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19848426089 Expired DE8426089U1 (en) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | Gear transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8426089U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0375396A1 (en) * | 1988-12-23 | 1990-06-27 | Magneti Marelli Electrical Limited | Starter motors |
| EP0425157A1 (en) * | 1989-10-21 | 1991-05-02 | Magneti Marelli Electrical Limited | Torque limiter |
| WO2006076321A3 (en) * | 2005-01-13 | 2006-10-19 | Timken Co | High reduction ratio electric hub drive |
-
1984
- 1984-09-04 DE DE19848426089 patent/DE8426089U1/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0375396A1 (en) * | 1988-12-23 | 1990-06-27 | Magneti Marelli Electrical Limited | Starter motors |
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| US7886858B2 (en) | 2005-01-13 | 2011-02-15 | The Timken Company | High reduction ratio electric hub drive |
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