EP4558745A1 - Planetenträger - Google Patents

Planetenträger

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Publication number
EP4558745A1
EP4558745A1 EP23739212.1A EP23739212A EP4558745A1 EP 4558745 A1 EP4558745 A1 EP 4558745A1 EP 23739212 A EP23739212 A EP 23739212A EP 4558745 A1 EP4558745 A1 EP 4558745A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lubrication
bores
planet carrier
lateral surface
passage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23739212.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ingo Schulz
Daniel Reck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF AB
Original Assignee
SKF AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKF AB filed Critical SKF AB
Publication of EP4558745A1 publication Critical patent/EP4558745A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/08—General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H57/082—Planet carriers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/042—Guidance of lubricant
    • F16H57/043—Guidance of lubricant within rotary parts, e.g. axial channels or radial openings in shafts
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H57/0482—Gearings with gears having orbital motion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/08—General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H2057/085—Bearings for orbital gears

Definitions

  • the present invention relates to a planetary carrier according to the preamble of claim 1.
  • Planetary bearings are used in planetary gears, especially precision gears, to support the planets in a planet carrier. Such planetary bearings must be adequately lubricated in order to work properly and achieve a sufficient service life. Due to the compactness of such planetary gears, both the integration of a lubricant supply and the integration of a device to transport the lubricant into the planetary gear are a challenge.
  • planetary bearings have been lubricated by introducing lubricant into the planetary gear using splash lubrication.
  • the aim here is to ensure that a sufficient amount of lubricant reaches the planetary bearings and in particular their running surfaces during splash lubrication through the rotation of the planet carrier.
  • the planet carrier has a cylindrical disc shape with an outer and an inner surface.
  • the inner surface defines a central inner bore which a sun gear of a planetary gear can be arranged.
  • the disc also has several external bores arranged around the central internal bore. Planet gears can be stored in the outer bores, in particular using planetary bearings accommodated in the outer bores.
  • a lubrication passage is provided at least in sections on the inner surface.
  • This lubrication passage can be designed as a completely or partially circumferential lubrication groove.
  • the lubrication passage can be designed as a lubrication passage (or several lubrication passages) from the central inner bore to the outer bores.
  • the lubrication passage can be produced, for example with a side milling cutter or similar, as a sectional groove and not completely circumferential, with the inner lateral surface only being pierced at the position of the outer bore. The depth of this recess extends to the respective external bore and thus forms the lubrication passage.
  • the lubrication passage is designed to pass on lubricant that is introduced into the inner bore to the outer bores and thus to the planetary bearings. This can be done during operation, allowing permanent lubrication of the planetary bearings as opposed to splash lubrication.
  • a lubrication passage can also be provided, at least in sections, on the outer lateral surface.
  • a lubrication passage is designed to pass on lubricant from the outside of the planet carrier to the outer bores.
  • this lubrication passage can be designed as a completely or partially circumferential lubricant.
  • the lubrication passage can be designed as a lubrication passage (or several lubrication passages) from the outside, i.e. from the outer lateral surface, to the outer bores. Further configurations are also possible, with some variants being explained in more detail below.
  • several can be on or in the inner surface
  • Lubrication passages can be provided which are distributed extensively. Through such a comprehensive This distribution ensures that lubricant reaches all external bores.
  • the depth of the one or more lubrication passages can extend at least partially radially outwards to the outer bores.
  • the lubricant can be conveyed from the central inner bore via the lubrication passage(s) to the planetary bearings, i.e. to the outer bores.
  • this extension of the lubrication passage(s) forms a lubricant passage from the central inner bore to the outer bores.
  • the one or more lubrication passages in this case are formed by through holes from the central inner bore to the outer bores.
  • the lubrication passage on the inner lateral surface comprises a lubrication groove which is arranged in the circumferential direction on the inner lateral surface.
  • the lubrication passage includes at least one channel extending radially outward to the outer bores to form a lubricant passage from the central inner bore to the outer bores.
  • the channel is therefore designed as a passage for lubricant from the lubrication groove to the outer bores.
  • lubricant can be introduced into the central inner bore and is then present in the lubricant.
  • the lubricant can be conveyed to the external bores via one or more channels.
  • the channels are preferably arranged in the area of the outer bores or lead in the radial direction from the inner bore to the outer bores.
  • lubricant passages which are formed either due to the radial extent of the depth of the lubricating passage(s) and/or due to the channels, lubricant can reach from the inner bore to the planetary bearings, in particular to their raceways. Due to the gravitational force and/or preferably due to the centrifugal force during the rotation of the planet carrier, lubricant is transported from the inner bore into the lubrication passage and into the lubricant passages. In particular, due to the centrifugal force created by the rotation of the planet carrier, lubricant that enters the inner bore of the planet carrier is accelerated outwards in the radial direction and pressed into the lubrication passage and the passages to the outer bores.
  • a planetary carrier which rotates at a rotational speed of more than 30 rpm, preferably approximately 200 rpm. Such a speed can ensure that lubricant moves to the external bores due to centrifugal force during operation. In this way, reliable and long-lasting lubrication can also be achieved during operation.
  • the lubrication passage can be designed as a lubricant and in particular as a completely circumferential lubricant. This enables a particularly simple production of the lubrication groove, since it can be made all around the inner lateral surface, for example milled.
  • the outer bores are designed as outer rings for the planetary bearings.
  • the outer holes serve directly as outer rings without the need for additional outer rings.
  • the rolling elements of the planetary bearings can roll on the surface of the outer bores, which serve as a running surface, or the surface of the outer bores serves as a mating surface for a plain bearing.
  • outer rings can be inserted into the outer bores.
  • the outer rings each have a lubricant passage which is fluidly connected to the lubricant passage, for example the channels.
  • the planet carrier has a plurality of lubrication passages on the outer surface, which are distributed in sections over the circumference.
  • these lubrication passages not only is the inner bore fluidly connected to the outer bores, but the outside can also be fluidly connected to the outer bores.
  • an inner ring of a main bearing which serves to support the planet carrier, can be arranged on the outer surface.
  • This main bearing can be lubricated via these lubrication passages in a similar manner to that described for the planetary bearings.
  • these several, circumferentially distributed lubrication passages can ensure that lubricant is conveyed particularly well to all external bores.
  • the depth of the one or more lubrication passages on the outer surface may extend at least partially radially inward to the outer bores to form a lubricant passage from the outside to the outer bores.
  • the lubrication passage on the outer lateral surface can in an analogous manner have a lubricant which is formed in the circumferential direction on the outer lateral surface and at least one channel which extends radially inwards to the outer bores to form a lubricant passage from the outside to the outside bores.
  • a plurality of channels are preferably provided, each of which is arranged in the area of the outer bores. In this way, each external bore can be supplied with lubricant via a channel.
  • the lubrication passage in the outer lateral surface can also be designed either in sections, in particular in the area of channels to the outer bores, or completely circumferential. Such a circumferential lubrication passage or lubrication groove is particularly easy to produce.
  • Fig. 1 a perspective view of a planet carrier according to an embodiment
  • Fig. 2 a sectional view of the planet carrier from Fig. 1.
  • identical or functionally equivalent elements are identified with the same reference numerals.
  • Figures 1 and 2 show a planet carrier 1, which consists of a cylindrical disk 2.
  • the disk 2 has an inner surface 3 which defines a central inner bore 4.
  • a sun gear (not shown) of a planetary gear can be arranged in the inner bore 4.
  • the disk 2 also has an outer lateral surface 6, which can be connected to a housing, for example, via a main bearing (not shown).
  • a flange 8 is provided on the outer surface 6.
  • the flange can be used to connect a drive, e.g. B. another gear stage or an electric motor, or to connect the output, e.g. B. another gear stage or a robot arm can be used.
  • the disk On the front side, the disk has optional rigidity elements 10, via which two planet carriers can be connected.
  • External bores 12 are arranged around the inner bore 4.
  • Four external bores 12 are shown here as an example, but more or fewer external bores 12 can also be provided.
  • Planet gears (not shown) can be accommodated in the outer bores 12.
  • 12 planetary bearings (not shown) can be arranged in the outer bores, which store the planet gears in the planet carrier 1.
  • outer rings of the planetary bearings can be accommodated in the outer bores 12 or the outer bores 12 can themselves serve as outer rings.
  • lubrication passages 14, 18 are provided in the planetary carrier 1.
  • a lubricating passage 14 is arranged on the inner lateral surface 3 and a further lubricating passage 18 is provided on the outer lateral surface 6.
  • the lubrication passages 14, 18 are each designed as lubrication grooves 14, 18 in combination with channels.
  • these can also be designed as through holes between the inner bore 4 and the outer bores 12 or the outside and the outer bores 12.
  • the lubrication passages 14, 18 create fluidic connections between the inner bore 4 and the outer bores 12 or the outside and the outer bores 12, as will be explained in more detail below using a special embodiment.
  • a lubrication groove 14, as part of a lubrication passage, is at least partially provided on the inner lateral surface 3 in the circumferential direction.
  • the lubrication groove 14 is provided completely circumferentially. However, it can only be present in sections.
  • lubricant that is introduced into the inner bore 4 can be passed on to the outer bores 12 and thus to the planetary bearings.
  • lubricant which is located in the inner bore 4 is pressed outwards and into the lubricant 14 by the gravitational and/or centrifugal force.
  • the depth of the lubricating groove 14 can extend at least partially radially outwards to the outer bores 12.
  • the lubrication groove 14 can extend to the outer bores 12 or channels can be provided so that the outer bores 12 are fluidly connected to the lubrication groove 14.
  • corresponding passages 16 are present in the outer bores 12, which result either from the corresponding depth of the lubrication groove 14 or through channels between the lubrication groove 14 and the outer bores 12.
  • the lubricant is pressed into the lubrication groove 14 by the gravitational and/or centrifugal force and then from the lubrication groove 14 into the passages 16 and then into the planetary bearings.
  • these can also have lubricant passages, for example channels, to transport the lubricant into the interior of the planetary bearing and in particular onto the running surfaces.
  • a further forge 18 can additionally be provided in the outer lateral surface 6 in the circumferential direction.
  • the inner bore 4 fluidly connected to the outer bores 12, but the outside can also be fluidly connected to the outer bores 12.
  • the outer bores 12 can have further passages or channels 20, as shown in FIG. 2. Via these channels 20, the outer bores 12 are fluidly connected to the lubricant 18 in the outer lateral surface 6 and thus to the outside.
  • lubricant present via the inner bore 4 or in the inner bore 4 can be transported not only to the outer bores 12 but also to the outer lateral surface 6 and, for example, to a main bearing arranged there.
  • a main bearing could, like the planetary bearings, have corresponding passages in order to transport the lubricant into the interior of the main bearing.
  • the planetary carrier described here achieves simple and reliable lubrication of the planetary bearings, which can be maintained permanently, that is, especially during operation of the planetary carrier.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

Offenbart wird ein Planetenträger (1), der eine zylinderförmige Scheibenform mit einer äußeren und einer inneren Mantelfläche (3, 6) aufweist, wobei die innere Mantelfläche (3) eine zentrale Innenbohrung (4) definiert, wobei der Planetenträger (1) mehrere um die zentrale Innenbohrung (4) angeordnete Außenbohrungen (12) zur Lagerung von Planetenrädern aufweist, wobei die Außenbohrungen (12) des Weiteren zur Aufnahme von Planetenlagern zum Lagern der Planetenräder ausgebildet ist, wobei an der inneren und/oder der äußeren Mantelfläche (3, 6) zumindest abschnittsweise eine Schmierpassage (14, 18) vorgesehen ist.

Description

B e s c h r e i b u n g
Planetenträger
Vorliegende Erfindung betrifft einen Planetenträger gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Planetenlager werden in Planetengetrieben, insbesondere Präzisionsgetrieben, verwendet, um die Planeten in einem Planetenträger zu lagern. Solche Planetenlager müssen ausreichend geschmiert werden, um ordnungsgemäß zu arbeiten und eine ausreichende Lebensdauer zu erreichen. Aufgrund der Kompaktheit solcher Planetengetriebe, sind sowohl die Integrierung einer Schmiermittel Versorgung als auch die Integrierung einer Vorrichtung, um das Schmiermittel in das Planetengetriebe zu transportieren, eine Herausforderung.
Bislang werden Planetenlager geschmiert, indem Schmiermittel in das Planetengetriebe durch Tauchschmierung eingebracht wird. Hierbei wird darauf gesetzt, dass eine ausreichende Menge an Schmiermittel durch die Rotation des Planetenträgers an die Planetenlager und insbesondere deren Laufflächen während der Tauchschmierung gelangt.
Es ist deshalb Aufgabe vorliegender Erfindung, einen Planetenträger bereitzustellen, der eine dauerhafte und zuverlässige Schmierung der Planetenlager ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Planetenträger gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Der Planetenträger hat eine zylinderförmige Scheibenform mit einer äußeren und einer inneren Mantelfläche. Die innere Mantelfläche definiert dabei eine zentrale Innenbohrung, in der ein Sonnenrad eines Planetengetriebes angeordnet werden kann. In der Scheibe sind des Weiteren mehrere, um die zentrale Innenbohrung angeordnete Außenbohrungen vorgesehen. In den Außenbohrung können Planetenräder, insbesondere unter Verwendung von in den Außenbohrungen aufgenommenen Planetenlagern, gelagert werden.
Um nun im Vergleich zu bisherigen Planetengetrieben eine zuverlässige und dauerhafte Schmierung zu ermöglichen, ist an der inneren Mantelfläche zumindest abschnittsweise eine Schmierpassage vorgesehen. Diese Schmierpassage kann als vollständig oder abschnittsweise umlaufende Schmiernut ausgebildet sein. Alternativ kann die Schmierpassage als Schmierdurchlass (oder mehrere Schmierdurchlässe) von der zentralen Innenbohrung zu den Außenbohrungen ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Schmierpassage, z.B. mit einem Scheibenfräser oder ähnlichem, als abschnittsweise Nut, und nicht vollständig umlaufend, hergestellt sein, wobei nur an der Position der Außenbohrung in die innere Mantelfläche eingestochen ist. Die Tiefe dieses Einstichs reicht dabei bis zu der jeweiligen Außenbohrung und bildet somit die Schmierpassage. Weitere Ausgestaltungen sind ebenfalls möglich, wobei einige Varianten unten näher erläutert sind. In jedem Fall ist die Schmierpassage dazu ausgebildet, Schmiermittel, das in die Innenbohrung eingebracht wird, an die Außenbohrungen und damit an die Planetenlager weiterzugegeben. Dies kann während des Betriebs erfolgen, so dass eine dauerhafte Schmierung der Planetenlager im Gegensatz zu einer Tauchschmierung ermöglicht wird.
Alternativ oder zusätzlich kann auch, zumindest abschnittsweise, eine Schmierpassage an der äußeren Mantelfläche vorgesehen sein. Eine solche Schmierpassage ist dazu ausgebildet, Schmiermittel von der Außenseite des Planetenträgers zu den Außenbohrungen weiterzugeben. Wie die Schmierpassage an der äußeren Mantelfläche kann diese Schmierpassage als vollständig oder abschnittsweise umlaufende Schmiemut ausgebildet sein. Alternativ kann die Schmierpassage als Schmierdurchlass (oder mehrere Schmierdurchlässe) von der Außenseite, d.h. von der der äußeren Mantelfläche, zu den Außenbohrungen ausgebildet sein. Weitere Ausgestaltungen sind ebenfalls möglich, wobei einige Varianten unten näher erläutert sind.
Gemäß einer Ausführungsform können an bzw. in der inneren Mantelfläche mehrere
Schmierpassagen vorgesehen sein, die umfänglich verteilt sind. Durch eine solche umfäng- liehe Verteilung kann sichergestellt werden, dass Schmiermittel an alle Außenbohrungen gelangt.
Vorzugsweise kann sich die Tiefe der einen oder der mehreren Schmierpassagen zumindest teilweise radial nach außen bis zu den Außenbohrungen erstrecken. Auf diese Weise kann das Schmiermittel von der zentralen Innenbohrung über die Schmierpassage(n) zu den Planetenlagem, d.h. zu den Außenbohrungen, befördert werden. Das bedeutet, dass durch diese Erstreckung der Schmierpassage(n) ein Schmiermittel durchlass von der zentralen Innenbohrung zu den Außenbohrungen gebildet ist. Insbesondere sind die eine oder die mehreren Schmierpassagen in diesem Fall durch Durchgangsbohrungen von der zentralen Innenbohrung zu den Außenbohrungen gebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Schmierpassage an der inneren Mantelfläche eine Schmiernut, die in Umfangsrichtung an der inneren Mantelfläche angeordnet ist. Zusätzlich umfasst die Schmierpassage zumindest einen Kanal, der sich radial nach außen bis zu den Außenbohrungen erstreckt, um einen Schmiermitteldurchlass von der zentralen Innenbohrung zu den Außenbohrungen zu bilden. Der Kanal ist somit als Durchlass für Schmiermittel von der Schmiernut bis zu den Außenbohrungen ausgebildet. Schmiermittel kann in diesem Fall in die zentrale Innenbohrung eingebracht werden und ist dann in der Schmiemut vorhanden. Ausgehend von der Schmiernut kann das Schmiermittel über einen oder mehrere Kanäle zu den Außenbohrungen befördert werden. Vorzugsweise sind die Kanäle im Bereich der Außenbohrungen angeordnet bzw. führen in radialer Richtung von der Innenbohrung zu den Außenbohrungen.
Durch die Schmiermitteldurchlässe, die entweder aufgrund der radialen Erstreckung der Tiefe der Schmierpassage(n) und/oder aufgrund der Kanäle gebildet sind, kann Schmiermittel von der Innenbohrung zu den Planetenlagem, insbesondere zu deren Laufbahnen, gelangen. Aufgrund der Gravitationskraft und/oder bevorzugt aufgrund der Zentrifugalkraft während der Rotation des Planetenträgers wird Schmiermittel von der Innenbohrung in die Schmierpassage und in die Schmiermitteldurchlässe befördert. Insbesondere durch die durch Rotation des Planetenträgers entstehende Zentrifugalkraft wird Schmiermittel, das in die Innenbohrung des Planetenträgers eintritt, in radialer Richtung nach außen beschleunigt und in die Schmierpassage und die Durchlässe zu den Außenbohrungen gedrückt. Besonders bevorzugt handelt es sich um einen Planetenträger, der sich mit einer Drehgeschwindigkeit von mehr als 30 rpm, bevorzugt ca. 200 rpm, dreht. Durch eine solche Geschwindigkeit kann sichergestellt werden, dass sich im Betrieb durch die Zentrifugalkraft Schmiermittel zu den Außenbohrungen bewegt. Auf diese Weise kann eine zuverlässige und dauerhafte Schmierung auch im Betrieb erreicht werden.
Wie bereits oben beschrieben kann die Schmierpassage als Schmiemut und insbesondere als vollständig umlaufende Schmiemut ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine besonders einfache Herstellung der Schmiernut, da diese umlaufend in die innere Mantelfläche eingebracht, z.B. eingefräst, werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Außenbohrungen als Außenringe für die Planetenlager ausgebildet. In diesem Fall dienen die Außenbohrungen direkt als Außenringe, ohne dass zusätzliche Außenringe erforderlich sind. Die Wälzkörper der Planetenlager können auf der Oberfläche der Außenbohrungen abrollen, die als Lauffläche dienen, oder die Oberfläche der Außenbohrungen dient als Gegenfläche für ein Gleitlager.
Alternativ können Außenringe in die Außenbohrungen eingesetzt werden. In diesem Fall weisen die Außenringe jeweils einen Schmiermittel durchlass auf, der fluidisch mit der Schmierpassage, z.B. den Kanälen, verbunden ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Planetenträger an der äußeren Mantelfläche mehrere Schmierpassagen auf, die abschnittsweise umfänglich verteilt sind. Durch diese Schmierpassagen ist nicht nur die Innenbohrung mit den Außenbohrungen fluidisch verbunden, sondern auch die Außenseite kann mit den Außenbohrungen fluidisch verbunden sein. Beispielsweise kann auf der äußeren Mantelfläche ein Innenring eines Hauptlagers angeordnet sein, der zum Lagern des Planetenträgers dient. Dieses Hauptlager kann über diese Schmierpassagen in ähnlicher Weise geschmiert werden, wie es für die Planetenlager beschrieben ist. Wie bereits oben für die innere Mantelfläche beschrieben, kann durch diese mehreren, umfänglich verteilten Schmierpassagen erreicht werden, dass Schmiermittel besonders gut an alle Außenbohrungen befördert wird. Gemäß einer Ausführungsform kann sich die Tiefe der einen oder mehreren Schmierpassagen an der äußeren Mantelfläche zumindest teilweise radial nach innen bis zu den Außenbohrungen erstreckt, um einen Schmiermitteldurchlass von der Außenseite zu den Außenbohrungen zu bilden.
Wie auch für die innere Mantelfläche bereits beschrieben, kann die Schmierpassage an der äußeren Mantelfläche in analoger Weise eine Schmiemut, die in Umfangsrichtung an der äußeren Mantelfläche ausgebildet ist, und zumindest einen Kanal aufweisen, der sich radial nach innen bis zu den Außenbohrungen erstreckt, um einen Schmiermitteldurchlass von der Außenseite zu den Außenbohrungen zu bilden. Bevorzugt sind mehrere Kanäle vorgesehen, die jeweils im Bereich der Außenbohrungen angeordnet sind. Auf diese Weise ist jede Außenbohrungen über einen Kanal mit Schmiermittel versorgbar.
Wie auch die Schmierpassage in der inneren Mantelfläche kann auch die Schmierpassage in der äußeren Mantelfläche entweder abschnittsweise, insbesondere im Bereich von Kanälen zu den Außenbohrungen, oder vollständig umlaufend ausgebildet sein. Eine solche umlaufende Schmierpassage bzw. Schmiernut ist besonders einfach zu fertigen.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen sind in der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen angegeben. Dabei sind insbesondere die in der Beschreibung und in den Zeichnungen angegebenen Kombinationen der Merkmale rein exemplarisch, so dass die Merkmale auch einzeln oder anders kombiniert vorliegen können.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben werden. Dabei sind die Ausführungsbeispiele und die in den Ausführungsbeispielen gezeigten Kombinationen rein exemplarisch und sollen nicht den Schutzbereich der Erfindung festlegen. Dieser wird allein durch die anhängigen Ansprüche definiert.
Es zeigen:
Fig. 1 : eine perspektivische Ansicht eines Planetenträgers gemäß einer Ausführungsform; und
Fig. 2: eine Schnittansicht des Planetenträgers von Fig. 1. Im Folgenden werden gleiche oder funktionell gleichwirkende Elemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Figuren 1 und 2 zeigen einen Planetenträger 1, der aus einer zylinderförmigen Scheibe 2 besteht. Die Scheibe 2 hat eine innere Mantelfläche 3, die eine zentrale Innenbohrung 4 definiert. In der Innenbohrung 4 kann ein Sonnenrad (nicht gezeigt) eines Planetengetriebes angeordnet werden. Die Scheibe 2 hat des Weiteren eine äußere Mantelfläche 6, die über ein Hauptlager (nicht gezeigt) beispielsweise mit einem Gehäuse verbunden werden kann. In der hier gezeigten Ausführungsform ist an der äußeren Mantelfläche 6 ein Flansch 8 vorgesehen. Der Flansch kann zum einen zur Anbindung eines Antriebs, z. B. einer weiteren Getriebestufe oder eines Elektromotors, oder zur Anbindung des Abtriebs, z. B. einer weiteren Getriebestufe oder eines Roboterarms, verwendet werden.
An der Stirnseite weist die Scheibe optionale Steifigkeitselemente 10 auf, über die zwei Planetenträger verbunden werden können.
Um die Innenbohrung 4 sind Außenbohrungen 12 angeordnet. Beispielhaft sind hier vier Außenbohrungen 12 gezeigt, es können jedoch auch mehr oder weniger Außenbohrungen 12 vorgesehen sein. In den Außenbohrungen 12 können Planetenräder (nicht gezeigt) aufgenommen werden. Hierzu können in den Außenbohrungen 12 Planetenlager (nicht gezeigt) angeordnet sein, die die Planetenräder in dem Planetenträger 1 lagern. Dabei können in den Außenbohrungen 12 Außenringe der Planetenlager aufgenommen sein oder die Außenbohrungen 12 können selbst als Außenringe dienen.
Um nun im Vergleich zu bisherigen Planetenträgern bzw. Planetengetrieben eine zuverlässige und dauerhafte Schmierung der Planetenlager zu ermöglichen, sind in dem Planetenträger 1 Schmierpassagen 14, 18 vorgesehen. Eine Schmierpassage 14 ist an der inneren Mantelfläche 3 angeordnet und eine weitere Schmierpassage 18 ist an der äußeren Mantelfläche 6 vorgesehen.
Im Folgenden wird eine Ausführungsform beschrieben, bei der die Schmierpassagen 14, 18 jeweils als Schmiernuten 14, 18 in Kombination mit Kanälen ausgebildet sind. Es sollte jedoch beachtet werden, dass andere Ausgestaltungen der Schmierpassagen 14, 18 möglich sind. Beispielsweise können diese auch als Durchgangsbohrungen zwischen der Innenbohrung 4 und den Außenbohrungen 12 bzw. der Außenseite und den Außenbohrungen 12 ausgestaltet sein. In jedem Fall werden durch die Schmierpassagen 14, 18 fluidische Verbindungen zwischen der Innenbohrung 4 und den Außenbohrungen 12 bzw. der Außenseite und den Außenbohrungen 12 geschaffen, wie im Folgenden anhand einer speziellen Ausführungsform näher erläutert wird. Des Weiteren ist es auch möglich, Schmierpassagen nur in der inneren oder nur in der äußeren Mantelfläche vorzusehen.
In der in Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist an der inneren Mantelfläche 3 in Umfangsrichtung zumindest teilweise eine Schmiernut 14, als Teil einer Schmierpassage, vorgesehen. In der gezeigten Ausführungsform ist die Schmiernut 14 vollständig umlaufend vorgesehen. Sie kann jedoch auch nur abschnittsweise vorhanden sein.
Über diese Schmiernut 14 kann Schmiermittel, das in die Innenbohrung 4 eingebracht wird, an die Außenbohrungen 12 und damit an die Planetenlager weitergegeben werden. Während des Betriebs, d.h. während einer Rotation des Planetenträgers 1, wird Schmiermittel, das sich in der Innenbohrung 4 befindet, durch die Gravitations- und/oder Zentrifugalkraft nach außen und in die Schmiemut 14 gedrückt.
Um nun das Schmiermittel von der Schmiernut 14 weiter zu den Planetenlagern, d.h. zu den Außenbohrungen 12, zu befördern, kann sich die Tiefe der Schmiernut 14 zumindest teilweise radial nach außen bis zu den Außenbohrungen 12 erstrecken. Insbesondere im Bereich der Außenbohrungen 12 kann sich die Schmiernut 14 bis zu den Außenbohrungen 12 erstrecken oder es können Kanäle vorgesehen sein, so dass die Außenbohrungen 12 mit der Schmiernut 14 fluidisch verbunden sind. Wie in Figuren 1 und 2 zu sehen ist, sind in den Außenbohrungen 12 entsprechende Durchlässe 16 vorhanden, die sich entweder durch die entsprechende Tiefe der Schmiernut 14 oder durch Kanäle zwischen der Schmiernut 14 und den Außenbohrungen 12 ergeben.
Wie bereits oben erläutert, wird das Schmiermittel durch die Gravitations- und/oder Zentrifugalkraft in die Schmiernut 14 und anschließend von der Schmiernut 14 in die Durchlässe 16 und dann in die Planetenlager gedrückt. Sind in den Außenbohrungen 12 Außenringe aufgenommen, können diese ebenfalls Schmiermitteldurchlässe, z.B. Kanäle, aufweisen, um das Schmiermittel in den Innenraum des Planetenlagers und insbesondere auf die Laufflächen zu befördern.
Wie in Figuren 1 und 2 gezeigt ist, kann zusätzlich in der äußeren Mantelfläche 6 in Umfangsrichtung eine weitere Schmiemut 18 vorgesehen sein. Durch diese weitere Schmiemut 18 wird nicht nur die Innenbohrung 4 mit den Außenbohrungen 12 fluidisch verbunden, sondern auch die Außenseite kann mit den Außenbohrungen 12 fluidisch verbunden werden.
Die Außenbohrungen 12 können zusätzlich zu den Durchlässen 16 zur fluidischen Verbindung mit der Innenbohrung 4 weitere Durchlässe oder Kanäle 20 aufweisen, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Über diese Kanäle 20 werden die Außenbohrungen 12 fluidisch mit der Schmiemut 18 in der äußeren Mantelfläche 6 und damit mit der Außenseite verbunden.
Auf diese Weise kann über die Innenbohrung 4 bzw. in der Innenbohrung 4 vorhandenes Schmiermittel nicht nur zu den Außenbohrungen 12 sondern auch zu der äußeren Mantelfläche 6 und beispielsweise zu einem dort angeordneten Hauptlager transportiert werden. Ein solches Hauptlager könnte, wie die Planetenlager, entsprechende Durchlässe aufweisen, um das Schmiermittel in den Innenraum des Hauptlagers zu transportieren.
Zusammenfassend wird durch den hier beschriebenen Planetenträger eine einfache und zuverlässige Schmierung der Planetenlager erreicht, die dauerhaft, d.h. auch und gerade im Betrieb des Planetenträgers, aufrechterhalten werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Planetenträger
2 Scheibe
3 innere Mantelfläche 4 Innenbohrung
6 äußere Mantelfläche
8 Flansch
10 Steifigkeitselement
12 Außenbohrung 14 Schmiernut
16 Durchlass
18 Schmiernut
20 Durchlass

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Planetenträger Planetenträger (1), der eine zylinderförmige Scheibenform mit einer äußeren und einer inneren Mantelfläche (3, 6) aufweist, wobei die innere Mantelfläche (3) eine zentrale Innenbohrung (4) definiert, wobei der Planetenträger (1) mehrere um die zentrale Innenbohrung (4) angeordnete Außenbohrungen (12) zur Lagerung von Planetenrädern aufweist, wobei die Außenbohrungen (12) des Weiteren zur Aufnahme von Planetenlagern zum Lagern der Planetenräder ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der inneren und/oder der äußeren Mantelfläche (3, 6) zumindest abschnittsweise eine Schmierpassage (14, 18) vorgesehen ist. Planetenträger gemäß Anspruch 1, wobei an der inneren Mantelfläche (3) mehrere Schmierpassagen (14) vorgesehen sind, die vorzugsweise umfänglich verteilt sind. Planetenträger gemäß Anspruch 2, wobei sich die Tiefe der einen oder der mehreren Schmierpassagen (14) an der inneren Mantelfläche (3) zumindest teilweise radial nach außen bis zu den Außenbohrungen (12) erstreckt, um einen Schmiermitteldurchlass (16) von der zentralen Innenbohrung (4) zu den Außenbohrungen (12) zu bilden. Planetenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schmierpassage an der inneren Mantelfläche (3) eine Schmiernut (14), die in Umfangsrichtung an der inneren Mantelfläche (3) angeordnet ist, und zumindest einen Kanal aufweist, der sich radial nach außen von der zentralen Innenbohrung (4) bis zu den Außenboh- rungen (12) erstreckt, um einen Schmiermittel durchlass (16) von der zentralen Innenbohrung (4) zu zumindest einer der Außenbohrungen (12) zu bilden. Planetenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenbohrungen (12) als Außenringe für die Planetenlager ausgebildet sind. Planetenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Außenringe in die Außenbohrungen (12) eingesetzt sind, wobei die Außenringe jeweils einen Schmiermitteldurchlass aufweisen, der fluidisch mit der Schmierpassage (14) verbunden ist. Planetenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der äußeren Mantelfläche (6) mehrere Schmierpassagen vorgesehen sind, die umfänglich verteilt sind. Planetenträger nach Anspruch 7, wobei sich die Tiefe der einen oder mehreren Schmierpassagen (18) an der äußeren Mantelfläche (6) zumindest teilweise radial nach innen bis zu den Außenbohrungen (12) erstreckt, um einen Schmiermittel durchlass (20) von der Außenseite zu den Außenbohrungen (12) zu bilden. Planetenträger gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei die Schmierpassage (18) an der äußeren Mantelfläche (6) eine Schmiernut (18), die in Umfangsrichtung an der äußeren Mantelfläche (6) angeordnet ist, und zumindest einen Kanal aufweist, der sich radial nach innen bis zu den Außenbohrungen (12) erstreckt, um einen Schmiermittel durchlass (20) von der Außenseite zu einer der Außenbohrungen (12) zu bilden. Planetenträger gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schmierpassage (14, 18) an der inneren und/oder der äußeren Mantelfläche (3, 6) vollständig umlaufend ausgebildet ist.
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