DE9003883U1

DE9003883U1 - Stirnradgetriebe, insbesondere für eine Antriebseinheit eines Flurförderzeugs

Info

Publication number: DE9003883U1
Application number: DE9003883U
Authority: DE
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1990-04-03
Filing date: 1990-04-03
Publication date: 1991-08-01
Anticipated expiration: 2000-04-04

Description

Die Erfindung betrifft ein Stirnradgetriebe nach dem Oberbegriff des t^nspruchs 1.

Derartige Getriebe bzw. Antriebseinheiten werden u.a. eingesetzt bei Flurförderzeugen wie z.B. Gabelstaplern. Aus der Firmendruckschrift "HURTH Getriebe für Flurförderzeuge Baureihe HFS" aus 02/88 ist ein Anwendungsfall bekannt, wie er stark vereinfacht in Figur 1 dargestellt ist. An Rahmenwangen 1, 2 eines nicht näher dargestellten frontgetriebenen Flurförderzeugs, die über Traversen 3 miteinander verbunden sind, sind zwei Antriebseinheiten k, 5 spiegelbildlich zueinander als Doppelantrieb angeordnet. Jede Antriebseinheit besteht aus einem Stirnradgetriebe 7, an das ein Elektromotor 6 angeflanscht ist und auf dessen als Radwelle 8 ausgebildeter Abtriebswelle ein Treibrad 9 aufgesetzt ist. Auf den den Getrieben 7 abgewendeten Seiten der Elektromotoren 6 ist jeweils eine kombinierte Fahr- und Haltebremse 10 vorgesehen. Aus Fig. 1 ist deutlich erkennbar, daß die Bremsen 10 fast den gesamten zwischen den Motoren 6 verbleibenden Bauraum (Abstand a) ausfüllen, so daß eine Verwendung größerer, d.h. insbesondere längerer Elektromotoren ebenso wenig möglich ist wie eine Verringerung der Rahmenbreite b.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinheit der genannten Art so auszubilden, daß unter Verringerung des bisher zwischen den Elektromotoren 6 vorhandenen Abstands a größere, d.h. längere

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Elektromotoren mit höherer Leistung installiert werden können und/oder die Rahmenbreite b verringert werden kann, was bisher an der vorgegebenen Anordnung der Bremsen 10 scheiterte.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bremsen in die Getriebe integriert werden, wofür im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 eine überraschend einfache Lösung aufgezeigt ist.

Eine ebenfalls bei einer Antriebseinheit für ein Flurförderzeug in das Getriebe integrierte Bremse, die von außen über einen abgewinkelten Doppelhebel betätigt wird, ist von der DE 23 57 k51 C2 bekannt, doch läßt sich die bekannte Bremse im vorliegenden Fall nicht anwenden: zum einen würden die außen an den Treibrädern vorbeigeführten Betätigungshebel die Gesamtbreite der Antriebseinheit noch vergrößern, und zum anderen ist oberhalb oder vor oder hinter den Treibrädern 9 kein Bauteil vorhanden, an dem die Betätigungshebel angelenkt werden könnten.

Die Stirnradgetriebe für den genannten Anwendungsfall müssen in der Regel zweistufig ausgeführt werden, um die erforderliche Übersetzung unterbringen zu können. Hierfür kann das Stirnradgetriebe nach Patentanspruch 1 mit den Kennzeichen der Patentansprüche 2 bis k sehr vorteilhaft weitergebildet und ausgestaltet werden. Als besonderer Pluspunkt ist dabei der Umstand zu werten, daß der axiale Abstand zwischen den Stirnrädern der ersten Stufe und dem Planetenradsatz der zweiten Stufe gegenüber der bekannten Ausführung nicht vergrößert werden muß, d.h. daß die in das Getriebe integrierte Bremse keinen zusätzlichen Bauraum beansprucht.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, das in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist. Dabei zeigt
Fig. 2 einen Doppelantrieb analog zu Fig. 1, jedoch mit der erfindungsgemäß möglichen verringerten

Rahmenbreite, und
Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein zweistufiges Getriebe mit der integrierten Bremse.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Doppelantrieb sind die Rahmenwangen 1, 2 über - im Vergleich mit Fig. 1 kürzeren - Traversen 13 miteinander verbunden. An die Rahmenwangen 1, 2 angeflanscht und teilweise durch sie hindurchgeführt sind zwei Antriebseinheiten &idiagr;&Lgr;, 15» von denen jede aus einem Elektromotor 6, einem Getriebe 17 mit einer integrierten Bremse und einem Treibrad 9 besteht, das auf eine Abtriebswelle des Getriebes 17 aufgesetzt ist. Die gegenüber dem Doppelantrieb nach Fig. 1 bei gleichen Motoren 6 und gleichen Rädern 9 erheblich geringere Gesamtbreite ist deutlich erkennbar.

Das in Fig. 3 näher dargestellte Getriebe 17 der Antriebseinheit l'i ist in einem Getriebegehäuse 21 untergebracht, das an einer offenen Seite mit einem Deckel 22 verschlossen und mit Schrauben 23 an der Rahmenwange 1 angeflanscht ist. Am Deckel 22 ist der nur angedeutete Elektromotor 6 angeschraubt, auf dessen in das Getriebegehäuse 21 hineinragende Motorwelle l6 ein Stirnritzel 2k einer ersten Getriebestufe 11 drehfest aufgebracht ist. Auf einem Lagerzapfen 26 des Deckels 23 ist ein Stirnrad 25 drehbar und axial verschiebbar auf einem Zylinderrollenlager 27 gelagert, das mit dem Stirnritzel 2k in Zahneingriff steht. Am Stirnrad 25 ist ein erster Lamellenträger 28 befestigt zur Aufnahme von ersten Bremslamellen 311 die als sog. Innenlamellen axial verschiebbar in einer Außenverzahnung 29 des Lamellenträgers 28 aufgenommen sind.

Ein zweiter Lamellenträger 30, auf den weiter unten noch eingegangen wird, ist drehfest im Getriebegehäuse 21 angeordnet zur Aufnahme von zweiten Bremslamellen 32, die als sog. Außenlamellen axial verschiebbar in einer Innenverzahnung 33 des Lamellenträgers 30 aufgenommen sind .

Das vom Stirnritzel 2k angetriebene Stirnrad 25 bzw. der daran befestigte erste Lamellenträger 28 geht abtriebsseitig in ein Sonnenrad "}k eines Stirnradplanetengetriebes 12 über. Das Sonnenrad Jk, das aus fertigungstechnischen Gründen als eigenes Teil hergestellt und an einem zylindrischen Ansatz 35 durch Elektronenstrahlschweißen oder in anderer geeigneter Weise mit dem ersten Lamellenträger 28 verbunden ist, kämmt mit Planetenrädern 36, die auch mit der Innenverzahnung eines Hohlrades 37 in Zahneingriff stehen. Das Hohlrad 37 ist drehfest im Getriebegehäuse 21 aufgenommen und weist eine über die für den Zahneingriff der Planetenräder 36 hinausgehende Verlängerung auf, die den zweiten Lamellenträger 30 bildet, so daß die Innenverzahnung 33 des Lamellenträgers 30 weitgehend identisch ist mit der Laufverzahnung des Hohlrades. Damit wird nicht nur der sonst für die Befestigung eines als eigenes Teil gefertigten Lamellenträgers erforderliche Bauraum eingespart, sondern die beiden Verzahnungen lassen sich auch in einem Arbeitsgang mit denselben Werkzeugen herstellen.

Die Planetenräder 36 sind drehbar auf Lagerzapfen 38 gelagert, die zu einem Planetenradträger 39 gehören. Dieser ist drehfest auf die die Abtriebswelle des Getriebes 17 bildende Radwelle 8 aufgesetzt, die aus dem Getriebegehäuse 21, in dem sie drehbar gelagert ist, herausragt und in einen Flansch l8 übergeht, an dem das Treibrad 9 angeschraubt ist.

Zur Betätigung der im wesentlichen von den ersten und zweiten Bremslamellen 31» 32 gebildeten in das Getriebe integrierten Bremse 20 ist außen am Deckel 22 ein zweiarmiger Hebel 4o angelenkt, dessen einer Hebelarm 4l über einen Seilzug 43 oder über andere Mittel mit einer vom Fahrer des Flurforderzeugs zu betätigenden nicht dargestellten Einrichtung, z.B. einem Bremshebel, verbunden ist. Der andere Hebelarm 42 des Hebels 40 liegt an einem Ende eines Druckstifts 44 an, der den Deckel durchdringt und mit seinem anderen Ende an dem Ansatz des Sonnenrades 34 anliegt. Wird nun durch den Seilzug der Hebelarm 4l im Sinne der Fig. 3 nach rechts gezogen, dann drückt der Hebelarm 42 den Druckstift 44 nach links, der seinerseits das Sonnenrad 3'* samt dem ersten Lamellenträger 28 und dem Stirnrad 25 in derselben Richtung schiebt. Dabei drückt das Stirnrad 25 die ersten und zweiten Bremslamellen ~}\, 32 zusammen und preßt sie gegen eine ringförmige Anlage 45 1 die drehfest mit dem zweiten Lamellenträger 30 und damit mit dem Getriebegehäuse 21 verbunden ist. Mit der beim Zusammenpressen der Bremslamellen 31» 32 infolge der Reibung zwischen den Bremslamellen entstehenden Bremswirkung kann das Flurförderzeug abgebremst und nach Abschalten des Elektromotors 6 stillgesetzt werden. Zum Lüften der Bremslamellen 31» 32, wenn die Bremswirkung aufgehoben werden soll, und zum Zurückführen des Stirnrades 25 samt dem Sonnenrad "}k und des Hebels 40 in ihre Ausgangslage ist eine Tellerfeder 46 vorgesehen, die in ihrer Bohrung von einem auf den Ansatz 35 des Sonnenrades 34 beweglich aufgesetzten Stützring 47 aufgenommen ist und in ihrem peripheren Bereich an einer Stirnfläche des ersten Lamellenträgers 28 anliegt. In der Ausgangslage, d.h. bei gelüfteter Bremse 20, stützt sich der Stützring 47 an einem in eine Umfangsnut im Sonnenrad "}k eingelegten Sprengring 48 ab, der den Federweg des Stützringes begrenzt und so ein definiertes Mindest-Lüftungsspiel der Bremslamellen 31» 32 sicherstellt. Nur beim Bremsen weicht der Sprengring

^c0 03 883.

^8 zusammen mit dem Sonnenrad ")k nach links aus und der Stützring k7 kommt seitlich an den Planetenrädern 3° zur Anlage, während sich die Planetenräder 3° an ihren anderen Planseiten an Anlaufflächen ^9 des Planetenradträgers 39 abstützen.

Das Stirnradgetriebe 7 hat eine kombinierte Tauch- und Spritzschmierung. Das aus den Zahneingriffen zwischen dem Sonnenrad Jk und den Planetenrädern "}6 herausgequetschte Schmieröl wird z.T. durch die im Ansatz 35 auslaufenden Zahnlücken der Sonnenrad-Verzahnung und entsprechende Schlitze 50 im ersten Lamellenträger 28 an die Bremslamellen 31) 32 zur Reibungsminderung und Wärmeabfuhr geleitet. Ein Teil des Öles gelangt über Bohrungen 51 an die Anlagestelle des Druckstifts kk am Ansatz 35, wo eine Stauscheibe 52 für eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Öles vorgesehen ist. Der Ölfluß ist in Fig. 3 mit kleinen Pfeilen markiert. Die Erfindung läßt eine ganze Reihe von unter den Wortlaut der Ansprüche fallende Varianten zu, die ebenfalls unter das Schutzrecht fallen sollen.

Begri ffsliste

1 Rahmenwange

2 Rahmenwange

3 Traverse

k Antriebseinheit

5 Antriebseinheit

6 Elektromotor

7 Stirnradgetriebe

8 Radwelle

9 Treibrad

10 Bremse

11 erste Getriebestufe

12 zweite Getriebestufe (Planetengetriebe)

13 Traverse

lk Antriebseinheit

15 Antriebseinheit

16 Motorwelle

17 Getriebe 18

20 Bremse

21 Getriebegehäuse

22 Deckel

23 Schraube

2k Stirnritzel

25 Stirnrad

26 Lagerzapfen

27 Zylinderrollenlager

28 erster Lamellenträger

29 Außenverzahnung von

30 zweiter Lamellenträger

31 erste Bremslamelle

32 zweite Bremslamelle

33 Innenverzahnung von Jk Sonnenrad

⁰H m 883.

35	Ansatz von 34
36	Planetenrad
37	Hohlrad
38	Lagerzapfen
39	Planetenradträger
4 O	Hebel
41	Hebelarm
42	Hebelarm
43	Seilzug
44	Druckstift
45	Anlage
46	Tellerfeder
47	Stützring
48	Sprengring
49	Anlauffläche
50	Schlitz
51	Bohrung
52	Stauscheibe
a	Abstand
b	Rahmenbreite

Claims

Schut&zgr;anSprüche

1) Stirnradgetriebe, insbesondere für eine Antriebseinheit (4,5) eines Flurförderzeugs, mit mindestens zwei in einem Getriebegehäuse (21) gelagerten, miteinander in Eingriff befindlichen Stirnrädern (24,25), gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) an dem einen Stirnrad (25) ist ein erster Lamellenträger (28) angeordnet, auf den mindestens eine erste Bremslamelle (31) drehfest, aber axial verschiebbar aufgesetzt ist;

b) im Getriebegehäuse (21) ist ein zweiter Lamellenträger (30) befestigt, auf den mindestens eine zweite Bremslamelle (32) drehfest, aber axial verschiebbar aufgesetzt ist, die mit der mindestens einen ersten Bremslamelle (3I) zusammenwirkt, wobei bei einer Anordnung mehrerer erster (31) und ebensovieler zweiten Bremslamellen (32) diese in an sich bekannter Weise abwechselnd angeordnet sind;

c) das den ersten Lamellenträger (28) aufweisende Stirnrad (25) ist über einen das Getriebegehäuse (21) durchdringenden und von außen betätigbaren Druckstift (44) gegen die Kraft einer Feder (46) axial verschiebbar, wobei die Bremslamellen (31,32) zwischen dem Stirnrad (25) und einer Anlage (45) im Getriebegehäuse (21) gegeneinander gedrückt werden.

2) Stirnradgetriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seine Anordnung als erste Stufe (ll) in einem zweistufigen Getriebe, mit einem aus einem Sonnenrad (34), mindestens zwei in einem Planetenradträger (39) gelagerten Planetenrädern (36) und einem Hohlrad (37) bestehenden Stirnradplanetengetriebe als zweiter Stufe (12), wobei das Sonnenrad (34) drehfest mit dem axial verschiebbaren Stirnrad (25) der ersten Stufe (ll) verbunden ist.

3) Stirnradgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (kd) eine Tellerfeder ist, die sich an einem koaxial zum Sonnenrad (Jk) angeordneten, an den Planetenrädern (36) anliegenden Stützring (^7) abstützt.

Stirnradgetriebe nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß sich das drehfest im Getriebegehäuse (21) aufgenommene Hohlrad (37) über seine für den Eingriff der Planetenräder (36) erforderliche Breite zum axial verschiebbaren Stirnrad (25) hin verlängert und in diesem Bereich als zweiter Lamellenträger (30) ausgebildet ist und die Anlage C*5) für die Bremslamellen (31i32) aufnimmt.