WO2024120652A1 - Getriebe - Google Patents

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WO2024120652A1
WO2024120652A1 PCT/EP2023/025462 EP2023025462W WO2024120652A1 WO 2024120652 A1 WO2024120652 A1 WO 2024120652A1 EP 2023025462 W EP2023025462 W EP 2023025462W WO 2024120652 A1 WO2024120652 A1 WO 2024120652A1
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WO
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gearbox
output gear
shafts
rotation
plane
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/025462
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jirí Dolejs
Jan Bartusek
Ales Faust
Original Assignee
Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
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 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg filed Critical Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg
Publication of WO2024120652A1 publication Critical patent/WO2024120652A1/de

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    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/20—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members
    • F16H1/22—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • 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
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    • F16H2057/02069—Gearboxes for particular applications for industrial applications
    • F16H2057/02073—Reduction gearboxes for industry

Definitions

  • the invention relates to a transmission.
  • a gearbox has an input shaft and an output shaft.
  • a gearbox for driving large-scale plants is known from DE 1 650 848 A.
  • a two-way transmission with power split is known from DE 34 158 543 01.
  • the invention is therefore based on the object of developing a transmission, whereby the highest possible torque can be provided on the output side.
  • the object is achieved in the transmission according to the features specified in claim 1.
  • the transmission has two, in particular only exactly two, input shafts, which each transmit torque to an output gear of the transmission via two intermediate shafts of the transmission, in particular in the interior area of the transmission which is at least partially filled with lubricating oil.
  • the advantage here is that the drive power introduced via two input shafts is transmitted to the output gear via four intermediate shafts, particularly within the gearbox. This means that a high torque is transmitted to the output gear. To this end, the power flow introduced by the respective input shaft is gently transmitted to the output gear via two intermediate shafts, because the Surface pressure is reduced by dividing the power flow and thus the material of the driving gear is not overloaded.
  • the shafts are mainly located in the lower part of the gearbox, in particular that they are not evenly distributed around the circumference of the output gear.
  • the upper part therefore does not have to dissipate large forces and can therefore be designed with a relatively thin wall thickness. Since the upper part is operated essentially force-free, in particular without the introduction of transverse forces, the connection to the lower part can be made without any stiffening measures. Nevertheless, the sealing point between the upper and lower parts is not stressed and the connection between the upper and lower parts is therefore oil-tight.
  • the upper part is designed with thin walls and can therefore be designed to save material.
  • each of the input shafts has two toothings spaced apart from one another, in particular spaced apart from one another in the axial direction, wherein a first of the two toothings of the respective input shaft is in engagement with a first toothing of a respective first intermediate shaft, wherein a second of the two toothings of the respective input shaft is in engagement with a first toothing of a respective second intermediate shaft, wherein a second toothing of the respective first intermediate shaft is in engagement with the output gear, in particular with a toothing of the output gear, wherein a second toothing of the respective second intermediate shaft is in engagement with the output gear, in particular with a toothing of the output gear, in particular, the engagement areas are arranged in the interior area of the gearbox, which is at least partially filled with lubricating oil.
  • the advantage here is that the splitting of the introduced torque can be carried out within the gearbox housing and is thus protected and exposed to lubricating oil.
  • the shafts can be supported in the lower part, with none of the shafts being supported in the upper part, with the exception of the half bearing receptacles for the second intermediate shafts formed on the upper part.
  • the respective toothing of the driving shaft is incorporated directly into the driving shaft or is incorporated into a respective pinion or gear, which is attached to the driving shaft and is connected to the driving shaft in a rotationally fixed, in particular form-fitting manner.
  • the rotation axes of the input shafts and the rotation axes of the intermediate shafts and the rotation axis of the output gear are aligned parallel to each other.
  • the engagement areas of the gears are arranged in the interior area surrounded by the housing and at least partially filled with lubricating oil, in particular inside the housing, in particular protected from dirt and dust from the environment.
  • the housing has a lower part and an upper part, wherein bearing receptacles are formed in the lower part, in which bearings are accommodated for the rotatable mounting of the driving shafts or first intermediate shafts, wherein the upper part is connected to the lower part, in particular, the bearing receptacles are designed as bores through the lower part, in particular bearing bores.
  • bearing receptacles are formed in the lower part, in which bearings are accommodated for the rotatable mounting of the driving shafts or first intermediate shafts, wherein the upper part is connected to the lower part, in particular, the bearing receptacles are designed as bores through the lower part, in particular bearing bores.
  • the contact surface of the lower part, at which the lower part touches the upper part is flat, wherein the contact surface is surrounded by a plane, in particular a separation plane and/or splitting plane.
  • the lower part is designed in the shape of a trough.
  • the advantage here is that lubricating oil can be arranged inside the trough without any additional effort.
  • the upper part is placed on the lower part, in particular by means of a purely translational movement, in particular in the direction of gravity.
  • the advantage here is that it enables simple production.
  • a seal in particular a flat seal, is arranged between the upper part and the lower part.
  • the plane contains the axis of rotation of the output gear and the axes of rotation of the second intermediate shafts.
  • the advantage here is that the splitting plane exactly halves the bearing mounts of the second intermediate shafts and thus enables simple, cost-effective production.
  • a turning tool or grinding tool can be lowered in the normal direction to the splitting plane, i.e. in the direction of gravity, with the rotating axis contained in the plane, in particular horizontally aligned, in order to manufacture the halved bearing mounts with high precision.
  • a respective first half of a bearing receptacle of the bearing of a respective second intermediate shaft is formed in the lower part, in particular wherein a respective second half of the bearing receptacle of the bearing is formed in the upper part, in particular so that the outer ring of the bearing of the respective second intermediate shaft is half received in the lower part and the other half in the upper part.
  • the plane is a horizontal plane.
  • the gearbox is positioned in such a way that the splitting plane is aligned horizontally. This means that the lower part can be filled with oil and no special measures are necessary to retain the oil.
  • the axes of rotation of the input shafts and the first and second intermediate shafts are arranged in a circumferential angle range of no more than 180° in relation to the axis of rotation of the output gear. It is advantageous that the shafts are accommodated in the lower part, since the engagement areas are arranged in the lower half of the circumference. Thus, significant forces can be diverted through the lower part, for which purpose this lower part is designed to be appropriately stiffened and the upper part only needs to be designed with a small wall thickness.
  • the axes of rotation of the input shafts and the first intermediate shafts are arranged on the side of the plane facing away from the upper part, in particular the separation plane or splitting plane.
  • the axes of rotation of the second intermediate shafts lie in the plane.
  • the splitting plane i.e. the separation plane, contains these axes of rotation and thus the bearing mounts of the second intermediate shafts are exactly halved by means of the plane.
  • the upper part has a trapezoidal shape, particularly in a side view, particularly in a direction parallel to the axis of rotation of the output gear.
  • the advantage here is that the upper part follows the circumference of the output gear, which is the largest toothed part of the transmission, with as little distance as possible and can therefore be designed in a semicircular or trapezoidal shape, with the trapezoidal design allowing flat outer surface sections and easy adaptation to the largest extent of the contact surface between the lower part and the upper part.
  • the bearing mounts for the bearings of the output gear or the output shaft connected to the output gear in a rotationally fixed manner and for the bearings of the second intermediate shafts are halved by means of the plane, in particular half are arranged in the upper part and the other half in the lower part.
  • Figure 1 shows the toothed parts of a transmission according to the invention in an oblique view.
  • the transmission according to the invention has two input shafts 1 which are aligned parallel to one another and spaced apart from one another.
  • Each of the input shafts has two toothings 5 and 7 which are spaced apart from one another, in particular axially spaced apart from one another.
  • the toothings (5, 7) are machined directly into the driving shaft 1 or a respective pinion or gear having the respective toothing (5, 7) is placed on the driving shaft 1 and connected to the driving shaft in a rotationally fixed, in particular positively locking manner.
  • a first intermediate shaft 2 and a second intermediate shaft 3 are arranged in the transmission parallel to each of the input shafts 1.
  • a first toothing 6 of the first intermediate shaft 2 is in engagement with the toothing 5 of the input shaft 1.
  • a first toothing 8 of the second intermediate shaft 3 is in engagement with the toothing 7 of the input shaft 1.
  • a second toothing of the first intermediate shaft 2 is in engagement with an output gear 4.
  • a second toothing of the second intermediate shaft 3 is in engagement with an output gear 4.
  • the engagement areas of the four gears are only distributed over the lower half of the output gear. This enables a simpler housing construction, in particular a splitting housing, and easier assembly of the gearbox.
  • the housing of the gearbox has a lower part 20 and an upper part 30 placed on top of it.
  • the two second intermediate shafts 3 are rotatably supported by roller bearings, the bearing mount of which is formed half by the lower part 20 and the other half by the upper part 30.
  • the respective outer ring of the respective roller bearing is half received on its radial outer circumference in the lower part 20 and the other half in the upper part 30.
  • the upper part is therefore designed with a trapezoidal shape in side view, in particular with a view parallel to the axis of rotation of the output gear 4.
  • bearing mounts for the bearings, in particular the outer rings of the bearings, of the second intermediate shafts 3 are halved.
  • Bearing bores are provided in the lower part 20 to accommodate the bearings, in particular rolling bearings, of the input shafts 1 and the first intermediate shafts 2 in the lower part 20.
  • the bearing bores are continuous.
  • the gears (5, 6, 7, 8) engaging with the output gear 4 or with each other are located in the interior space surrounded by the gearbox housing.
  • the recess of the lower part 20 covered by the upper part 30 is large enough to allow the installation of the output gear 4, since this is inserted when the upper part 30 is lifted off.
  • the second intermediate shafts 3 are inserted.
  • Ball bearings can be used as rolling bearings for the rotatable support of the input shafts 1.
  • the splitting plane contains the axis of rotation of the output gear 4.
  • the axes of rotation of all intermediate shafts (2, 3) whose teeth are in engagement with the output gear are arranged within the lower half of the circumferential angle range with respect to the axis of rotation of the output gear. Since the weight of the output gear 4 is thus directed downwards in the direction of gravity, the transmission is stabilized.
  • the upper part 30 does not have to dissipate any forces introduced via the shaft bearings, but only has to be connected to the lower part 20 in an oil-tight manner.
  • a flat seal is arranged between the upper part 30 and the lower part 20 for this purpose.
  • the axes of rotation of the input shafts 1 and the four intermediate shafts (2, 3) cover a circumferential angle range of a maximum of 180° with respect to the axis of rotation of the output gear 4.
  • the advantage here is that the circumferential angle range covered by the upper part 30 does not include any axes of rotation of shafts, with the two second intermediate shafts 3 being included in the circumferential angle range covered by the lower part 20.
  • Ribs are formed on the lower part 20 for stiffening, which thus improve the dissipation of high forces.
  • a first of the ribs runs parallel to the splitting plane, in particular horizontally, and connects two bearing receptacles formed in the lower part 20, in particular the bearing receptacles of the bearings of the first intermediate shafts.
  • One or more second of the ribs extend parallel to the normal direction, in particular vertically, and connect a foot plate region of the lower part 20 to the bearing receptacle of the bearing for the output shaft connected to the output gear.
  • the upper part 30 has no such ribs, in particular no rib connecting bearing receptacles.
  • the bearings of the intermediate shafts (2, 3) are designed as angular contact bearings, so that axial forces can also be dissipated via them.

Landscapes

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

Abstract

Getriebe, wobei das Getriebe zwei eintreibende Wellen aufweist, welche jeweils über zwei Zwischenwellen des Getriebes Drehmoment an ein abtreibendes Zahnrad des Getriebes leiten.

Description

Getriebe
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Getriebe.
Es ist bekannt, dass ein Getriebe eine eintreibende Welle aufweist und eine abtreibende Welle.
Aus der DE 75 27 359 U ist als nächstliegender Stand der Technik ein Getriebe bekannt.
Aus der DE 1 650 848 A ist ein Getriebe für den Antrieb von Großanlagen bekannt.
Aus der DE 34 158 543 01 ist ein Zweiweggetriebe mit Leistungsverzweigung bekannt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe weiterzubilden, wobei ein möglichst hohes Drehmoment abtriebsseitig bereitstellbar sein soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Getriebe nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Getriebe sind, dass das Getriebe zwei, insbesondere nur genau zwei, eintreibende Wellen aufweist, welche jeweils über zwei Zwischenwellen des Getriebes Drehmoment an ein abtreibendes Zahnrad des Getriebes leiten, insbesondere im zumindest teilweise mit Schmieröl befüllten Innenraumbereich des Getriebes.
Von Vorteil ist dabei, dass die über zwei eintreibenden Wellen eingebrachte Antriebsleistung insbesondere innerhalb des Getriebes über vier Zwischenwellen an das abtreibende Zahnrad übertragen wird. Somit wird ein hohes Drehmoment an das abtreibende Zahnrad übertragen. Hierzu wird der von der jeweiligen eintreibenden Welle eingetragene Leistungsfluss über jeweils zwei Zwischenwellen ans abtreibende Zahnrad schonend übertragen, weil die Flächenpressung mittels der Aufteilung des Leistungsflusses verringert wird und somit das Material des abtreibenden Zahnrads nicht überlastet wird.
Wichtig ist dabei auch, dass die Wellen hauptsächlich im unteren Teil des Getriebes anordenbar sind, insbesondere also nicht gleichmäßig am Umfang des abtreibenden Zahnrads verteilt angeordnet sind. Dadurch ist es ermöglicht, ein in ein Unterteil und ein Oberteil gesplittetes Gehäuse des Getriebes zu verwenden. Das Oberteil muss daher keine großen Kräfte ableiten und kann daher mit einer relativ dünnen Wandstärke ausgeführt werden. Da das Oberteil im Wesentlichen kräftefrei, insbesondere also ohne Einleitung von Querkräften, betrieben wird, ist die Verbindung mit dem Unterteil ohne Maßnahmen zur Versteifung ausführbar. Trotzdem ist die Dichtungsstelle zwischen Oberteil und Unterteil unbelastet und daher die Verbindung zwischen Oberteil und Unterteil öldicht.
Erfindungsgemäß ist das Oberteil dünnwandig ausgeführt und somit materialsparend ausführbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist jede der eintreibenden Wellen zwei voneinander beabstandete, insbesondere voneinander in axialer Richtung beabstandete, Verzahnungen auf, wobei jeweils eine erste der beiden Verzahnungen der jeweiligen eintreibenden Welle mit einer ersten Verzahnung einer jeweiligen ersten Zwischenwelle im Eingriff ist, wobei jeweils eine zweite der beiden Verzahnungen der jeweiligen eintreibenden Welle mit einer ersten Verzahnung einer jeweiligen zweiten Zwischenwelle im Eingriff ist, wobei jeweils eine zweite Verzahnung der jeweiligen ersten Zwischenwelle mit dem abtreibenden Zahnrad, insbesondere mit einer Verzahnung des abtreibenden Zahnrads im Eingriff ist, wobei jeweils eine zweite Verzahnung der jeweiligen zweiten Zwischenwelle mit dem abtreibenden Zahnrad, insbesondere mit einer Verzahnung des abtreibenden Zahnrads im Eingriff ist, insbesondere wobei die Eingriffsbereiche im zumindest teilweise mit Schmieröl befüllten Innenraumbereich des Getriebes angeordnet sind. Von Vorteil ist dabei, dass die Aufsplittung des eingeleiteten Drehmoments innerhalb des Getriebegehäuses und somit geschützt und von Schmieröl beaufschlagt ausführbar ist. Insbesondere ist die Lagerung der Wellen im Unterteil ermöglicht, wobei im Oberteil keine der Wellen gelagert ist mit Ausnahme der am Oberteil ausgebildeten halben Lageraufnahmen für die zweiten Zwischenwellen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die jeweilige Verzahnung der eintreibenden Welle direkt in die eintreibende Welle eingearbeitet oder ist in ein jeweiliges Ritzel oder Zahnrad eingearbeitet, welches auf die eintreibende Welle aufgesteckt und mit der eintreibenden Welle drehfest, insbesondere formschlüssig, verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache und kostengünstige Ausführung ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Drehachsen der eintreibenden Wellen und die Drehachsen der Zwischenwellen und die Drehachse des abtreibenden Zahnrads parallel zueinander ausgerichtet. Von Vorteil ist dabei, dass die Verzahnungsteile des Getriebes als Stirnräder ausführbar sind und somit nur geringe Verlustleistungen auftreten.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Eingriffsbereiche der Verzahnungen, insbesondere die Eingriffsbereiche, im vom Gehäuse umgebenen, zumindest teilweise mit Schmieröl befüllten, Innenraumbereich angeordnet, insbesondere innerhalb des Gehäuses, insbesondere von Schmutz und Staub aus der Umgebung geschützt. Von Vorteil ist dabei, dass der Betrieb des Getriebes gesichert ausführbar ist und eine hohe Standzeit erreichbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Gehäuse ein Unterteil und ein Oberteil auf, wobei im Unterteil Lageraufnahmen ausgebildet sind, in welchen Lager aufgenommen sind zur drehbaren Lagerung der eintreibenden Wellen oder ersten Zwischenwellen, wobei das Oberteil mit dem Unterteil verbunden ist, insbesondere wobei die Lageraufnahmen als durch das Unterteil durchgehende Bohrungen, insbesondere Lagerbohrungen, ausgeführt sind. Von Vorteil ist dabei, dass ein gesplittetes, also geteiltes, Gehäuse verwendbar ist, wobei das Oberteil auf das Unterteil aufgesetzt wird zur Bildung der vollständigen Lageraufnahmen der zweiten Wellen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Berührfläche des Unterteils, an welcher das Unterteil das Oberteil berührt, eben, wobei die Berührfläche von einer Ebene, insbesondere Trennebene und/oder Splittingebene, umfasst ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine Abdichtung in einfacher Art erreichbar ist, insbesondere mittels einer zwischengeordneten Flachdichtung.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Unterteil wannenförmig ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass Schmieröl ohne weiteren Zusatzaufwand innerhalb der Wanne anordenbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Oberteil auf das Unterteil aufgesetzt, insbesondere durch rein translatorische Bewegung, insbesondere in Gravitationsrichtung. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Dichtung, insbesondere Flachdichtung, zwischen Oberteil und Unterteil angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass eine Abdichtung in kostengünstiger Weise ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält die Ebene die Drehachse des abtreibenden Zahnrads und die Drehachsen der zweiten Zwischenwellen. Von Vorteil ist dabei, dass die Splittingebene die Lageraufnahmen der zweiten Zwischenwellen exakt halbiert und somit eine einfache kostengünstige Herstellung ermöglicht. Insbesondere ist ein Drehwerkzeug oder Schleifwerkzeug bei in der Ebene enthaltener, insbesondere horizontal, ausgerichteter drehender Achse in Normalenrichtung zur Splittingebene, also in Gravitationsrichtung absenkbar, um die halbierten Lageraufnahmen hochgenau zu fertigen. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Unterteil jeweils eine jeweilige erste Hälfte einer Lageraufnahme des Lagers einer jeweiligen zweiten Zwischenwelle ausgebildet, insbesondere wobei eine jeweilige zweite Hälfte der Lageraufnahme des Lagers im Oberteil ausgebildet ist, insbesondere sodass der Außenring des Lagers der jeweiligen zweiten Zwischenwelle zur Hälfte im Unterteil und zur anderen Hälfte im Oberteil aufgenommen ist. Von Vorteil ist dabei, dass der Außenring mit seinem Gewicht auf die untere Hälfte der Lageraufnahme, also die halbe Lageraufnahme im Unterteil, drückt und somit stabil eingelegt ist. Die Gewichtskraft des Lagers wird also nur in das Unterteil nicht aber in das Oberteil eingeleitet. Das Oberteil wird auf das Unterteil aufgesetzt und somit nur mit geringfügigem Anpressdruck an den Außenring des Lagers angedrückt. Somit ist hierbei nur die Dichtheit herzustellen, nicht aber das Ableiten von wesentlichen Kräften.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ebene eine horizontale Ebene. Von Vorteil ist dabei, dass das Getriebe derart aufgestellt ist, dass die Splittingebene horizontal ausgerichtet ist. Somit ist das Unterteil mit Öl befüllbar und es sind keine besonderen Maßnahmen zur Rückhaltung des Öls notwendig.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Drehachsen der eintreibenden Wellen und der ersten und zweiten Zwischenwellen in einem bezogen auf die Drehachse des abtreibenden Zahnrads Umfangswinkelbereich angeordnet, der höchstens 180° umfasst. Von Vorteil ist dabei, dass die Wellen im Unterteil aufgenommen sind, da die Eingriffsbereiche in der unteren Umfangshälfte angeordnet sind. Somit sind wesentliche Kräfte durch das Unterteil abzuleiten, wozu dieses Unterteil entsprechend versteift ausgeführt wird und das Oberteil nur mit geringer Wandstärke ausgeführt sein muss.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Drehachsen der eintreibenden Wellen und der ersten Zwischenwellen auf der vom Oberteil abgewandten Seite der Ebene, insbesondere Trennebene oder Splitting-Ebene, angeordnet. Von Vorteil ist dabei, dass die Wellen im Unterteil aufgenommen sind, da die Eingriffsbereiche in der unteren Umfangshälfte angeordnet sind. Somit sind wesentliche Kräfte durch das Unterteil abzuleiten, wozu dieses Unterteil entsprechend versteift ausgeführt wird und das Oberteil nur mit geringer Wandstärke ausgeführt sein muss.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung liegen die Drehachsen der zweiten Zwischenwellen in der Ebene. Von Vorteil ist dabei, dass die Splittingebene, also Trennebene, diese Drehachsen enthält und somit die Lageraufnahmen der zweiten Zwischenwellen mittels der Ebene exakt halbiert sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Oberteil insbesondere in Seitenansicht, insbesondere in einer zur Drehachse des abtreibenden Zahnrads parallelen Blickrichtung, eine trapezförmige Form auf. Von Vorteil ist dabei, dass das Oberteil dem Umfang des abtreibenden Zahnrads, welches das größte Verzahnungsteil des Getriebes ist, mit möglichst geringem Abstand folgt und somit halbkreisförmig ausführbar ist oder trapezförmig, wobei die trapezförmige Ausführung ebene Außenflächenstücke erlaubt und eine einfache Anpassung an die größte Ausdehnung der Berührfläche zwischen Unterteil und Oberteil.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Lageraufnahmen für die Lager des abtreibenden Zahnrads oder der mit dem abtreibenden Zahnrad drehfest verbundenen abtreibenden Welle und für die Lager der zweiten Zwischenwellen mittels der Ebene halbiert, insbesondere also zur Hälfte im Oberteil und zur anderen Hälfte im Unterteil angeordnet sind. Von Vorteil ist dabei, dass die Gewichtskraft der Lager und Wellen ins Unterteil eingeleitet werden. Im Oberteil müssen keine wesentlichen Kräfte aufgenommen werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe. Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 sind die Verzahnungsteile eines erfindungsgemäßen Getriebes in Schrägansicht dargestellt.
In der Figur 2 ist das Getriebe in Schrägansicht dargestellt, wobei ein Oberteil 30 des Gehäuses des Getriebes entfernt ist.
In der Figur 3 ist das Getriebe in Seitenansicht dargestellt, wobei das Oberteil 30 auf das Unterteil 20 aufgesetzt ist
Wie in den Figuren dargestellt, weist das erfindungsgemäße Getriebe zwei, zueinander parallel ausgerichtete, voneinander beabstandete, eintreibende Wellen 1 auf.
Jede der eintreibenden Wellen weist zwei voneinander beabstandete, insbesondere voneinander axial beabstandete, Verzahnungen 5 und 7 auf.
Dabei sind die Verzahnungen (5, 7) direkt in die eintreibende Welle 1 eingearbeitete oder ein jeweiliges die jeweilige Verzahnung (5, 7) aufweisendes Ritzel oder Zahnrad ist auf die eintreibende Welle 1 aufgesteckt und mit der eintreibenden Welle drehfest, insbesondere formschlüssig, verbunden.
Parallel zu jeder der eintreibenden Wellen 1 sind eine erste Zwischenwelle 2 und eine zweite Zwischenwelle 3 im Getriebe angeordnet.
Eine erste Verzahnung 6 der ersten Zwischenwelle 2 ist mit der Verzahnung 5 der eintreibenden Welle 1 im Eingriff.
Eine erste Verzahnung 8 der zweiten Zwischenwelle 3 ist mit der Verzahnung 7 der eintreibenden Welle 1 im Eingriff. Eine zweite Verzahnung der ersten Zwischenwelle 2 ist mit einem abtreibenden Zahnrad 4 im Eingriff.
Eine zweite Verzahnung der zweiten Zwischenwelle 3 ist mit einem abtreibenden Zahnrad 4 im Eingriff.
Auf diese Weise ist also das über die eintreibenden Wellen 1 eingebrachte Drehmoment über vier Verzahnungen ans abtreibende Zahnrad 4 geleitet, wobei die vier Verzahnungen in bezogen auf die Drehrichtung des abtreibenden Zahnrads 4 Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind.
Insbesondere sind die Eingriffsbereiche der vier Zahnräder nur über die untere Hälfte des abtreibenden Zahnrads verteilt. Dies ermöglicht ein eine einfachere Gehäusekonstruktion, insbesondere eines Splitting-Gehäuses und eine einfachere Montage des Getriebes.
Das Gehäuse des Getriebes weist ein Unterteil 20 und ein darauf aufgesetztes Oberteil 30 auf.
Die beiden zweiten Zwischenwellen 3 sind von Wälzlagern drehbar gelagert, deren Lageraufnahme zur Hälfte von dem Unterteil 20 und zur anderen Hälfte von dem Oberteil 30 gebildet wird. Insbesondere ist der jeweilige Außenring des jeweiligen Wälzlagers an seinem radialen Außenumfang zur Hälfte im Unterteil 20 aufgenommen und zur anderen Hälfte im Oberteil 30. Daher ist eine einfache Montage möglich. Denn bei abgehobenem Oberteil 30 muss die jeweilige zweite Zwischenwelle 3 nur eingelegt werden in die von dem Unterteil 20 gebildete Hälfte der Lageraufnahme. Das Oberteil ist daher mit einer in Seitenansicht, insbesondere mit einer zur Drehachse des abtreibenden Zahnrads 4 parallelen Blickrichtung, trapezförmigen Form ausgeführt.
Insbesondere sind also die Lageraufnahmen für die Lager, insbesondere Außenringe der Lager, der zweiten Zwischenwellen 3 halbiert. Für die Aufnahme der Lager, insbesondere Wälzlager, der eintreibenden Wellen 1 und der ersten Zwischenwellen 2 im Unterteil 20 sind Lagerbohrungen im Unterteil 20 vorhanden. Insbesondere sind die Lagerbohrungen durchgehend ausgeführt.
Die mit dem abtreibenden Zahnrad 4 oder miteinander im Eingriff sich befindenden Verzahnungen (5, 6, 7, 8) befinden sich im vom Gehäuse des Getriebes umgebenen Innenraum.
Die Drehachsen der abtreibenden Welle 4 und der zweiten Zwischenwellen 3 spannen zusammen eine Ebene auf, welche als Splitting-Ebene, insbesondere als Trennebene, zwischen Unterteil 20 und Oberteil 30 fungiert. Insbesondere umfasst diese Ebene also auch die Berührbereiche zwischen dem Oberteil 30 und dem Unterteil 20.
Jede der Verzahnungen (5, 6, 7, 8), insbesondere die Verzahnungen der eintreibenden Wellen 1 und die Verzahnungen der Zwischenwellen (2, 3) sowie die Verzahnung des abtreibenden Zahnrads 4, ist als Evolventenverzahnung ausgeführt.
Dabei sind die Verzahnungen der jeweiligen eintreibenden Welle 1 als Geradverzahnung ausgeführt, insbesondere also mit verschwindendem Schrägungswinkel. Ebenso sind die Verzahnungen (8, 6) der Zwischenwellen (2, 3), welche mit den Verzahnungen der eintreibenden Wellen 1 , im Eingriff sind, als Geradverzahnung ausgeführt, insbesondere also mit verschwindendem Schrägungswinkel.
Auf diese Weise sind axiale Verschiebungen der eintreibenden Wellen 1 kompensiert. Insbesondere werden dadurch aber auch Axialkräfte, die beispielsweise über das abtreibende Zahnrad eingetragen werden, nicht an die eintreibenden Wellen und somit auch nicht an die eintreibenden Wellen 1 antreibenden Elektromotoren weitergeleitet werden. Hingegen sind diejenigen Verzahnungen der Zwischenwellen (2, 3), welche mit dem abtreibenden Zahnrad 4 im Eingriff sind, mit einer Schrägverzahnung, insbesondere also mit einem nicht verschwindenden Schrägungswinkel, und vorzugsweise als Doppelverzahnung und/oder Pfeilverzahnung ausgeführt.
Im Oberteil sind nur die halbierten Lageraufnahmen für die Außenringe der Lager der zweiten Zwischenwellen 3 ausgebildet. Weitere Lageraufnahmen sind im Oberteil 30 nicht vorhanden.
Das Unterteil 20 ist wannenförmig ausgeführt, so dass Schmieröl aufnehmbar ist und die Eingriffsbereiche der Verzahnungen mit Schmieröl beaufschlagt sind.
Die vom Oberteil 30 abgedeckte Ausnehmung des Unterteils 20 ist genügend groß, um die Montage des abtreibenden Zahnrads 4 zu ermöglichen, da dieses bei abgehobenem Oberteil 30 eingesetzt wird. Zusätzlich werden die zweiten Zwischenwellen 3 eingesetzt.
Als Wälzlager für die drehbare Lagerung der eintreibenden Wellen 1 sind Kugellager verwendbar.
Erfindungsgemäß enthält die Splitting-Ebene die Drehachse des abtreibenden Zahnrads 4. Somit sind die Drehachsen aller Zwischenwellen (2, 3), deren Verzahnungen mit dem abtreibenden Zahnrad im Eingriff sind, bezogen auf die Drehachse des abtreibenden Zahnrads innerhalb der unteren Hälfte des Umfangswinkelbereichs angeordnet. Da somit das Gewicht des abtreibenden Zahnrads 4 in Gravitationsrichtung nach unten gerichtet ist, ist eine Stabilisierung des Getriebes erreicht.
Außerdem muss das Oberteil 30 keine über die Lager der Wellen eingetragenen Kräfte ableiten, sondern muss nur öldicht mit dem Unterteil 20 verbunden werden. Insbesondere ist hierzu eine Flachdichtung zwischen dem Oberteil 30 und dem Unterteil 20 angeordnet. Die Drehachsen der eintreibenden Wellen 1 und der vier Zwischenwellen (2, 3) überdecken bezogen auf die Drehachse des abtreibenden Zahnrads 4 einen Umfangswinkelbereich von maximal 180°. Vorteilig ist hierbei, dass der vom Oberteil 30 überdeckte Umfangswinkelbereich keinerlei Drehachsen von Wellen umfasst, wobei hierbei die beiden zweiten Zwischenwellen 3 dem von dem Unterteil 20 überdeckten Umfangswinkelbereich zugerechnet werden.
Am Unterteil 20 sind zur Versteifung Rippen ausgebildet, die somit das Ableiten hoher Kräfte verbessern. Eine erste der Rippen verläuft parallel zur Splitting-Ebene, insbesondere horizontal, und verbinden zwei im Unterteil 20 ausgeformte Lageraufnahmen, insbesondere nämlich die Lageraufnahmen der Lager der ersten Zwischenwellen.
Eine oder mehrere zweite der Rippen erstrecken sich parallel zur Normalenrichtung, insbesondere vertikal, und verbinden einen Fußplattenbereich des Unterteils 20 mit der Lageraufnahme des Lagers für die mit dem abtreibenden Zahnrad verbundene abtreibende Welle.
Im Gegensatz hierzu weist das Oberteil 30 keine solchen Rippen auf, insbesondere keine Lageraufnahmen verbindende Rippe.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen werden die Lager der Zwischenwellen (2, 3) als Schräglager ausgeführt, sodass auch hierüber Axialkräfte ableitbar sind.
Bezugszeichenliste
1 eintreibende Welle 2 erste Zwischenwelle
3 zweite Zwischenwelle
4 abtreibendes Zahnrad
5 Verzahnung
6 Verzahnung 7 Verzahnung
8 Verzahnung
20 Unterteil des Gehäuses 30 Oberteil des Gehäuses

Claims

Patentansprüche:
1. Getriebe, wobei das Getriebe zumindest zwei, insbesondere nur genau zwei, eintreibende Wellen aufweist, welche jeweils über zwei Zwischenwellen des Getriebes Drehmoment an ein abtreibendes Zahnrad des Getriebes leiten, insbesondere im zumindest teilweise mit Schmieröl befüllten Innenraumbereich des Getriebes.
2. Getriebe, insbesondere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede der eintreibenden Wellen zwei voneinander beabstandete, insbesondere voneinander in axialer Richtung beabstandete, Verzahnungen (5, 7) aufweist, wobei jeweils eine erste der beiden Verzahnungen der jeweiligen eintreibenden Welle mit einer ersten Verzahnung einer jeweiligen ersten Zwischenwelle im Eingriff ist, wobei jeweils eine zweite der beiden Verzahnungen der jeweiligen eintreibenden Welle mit einer ersten Verzahnung einer jeweiligen zweiten Zwischenwelle im Eingriff ist, wobei jeweils eine zweite Verzahnung der jeweiligen ersten Zwischenwelle mit dem abtreibenden Zahnrad, insbesondere mit einer Verzahnung des abtreibenden Zahnrads im Eingriff ist, wobei jeweils eine zweite Verzahnung der jeweiligen zweiten Zwischenwelle mit dem abtreibenden Zahnrad, insbesondere mit einer Verzahnung des abtreibenden Zahnrads im Eingriff ist, insbesondere wobei die Eingriffsbereiche im zumindest teilweise mit Schmieröl befüllten Innenraumbereich des Getriebes angeordnet sind.
3. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Verzahnung (5, 7) der eintreibenden Welle (1) direkt in die eintreibende Welle (1) eingearbeitet ist oder in ein jeweiliges Ritzel oder Zahnrad eingearbeitet ist, welches auf die eintreibende Welle (1) aufgesteckt und mit der eintreibenden Welle (1) drehfest, insbesondere formschlüssig, verbunden ist.
4. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen der eintreibenden Wellen und die Drehachsen der Zwischenwellen und die Drehachse des abtreibenden Zahnrads parallel zueinander ausgerichtet sind.
5. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffsbereiche der Verzahnungen, insbesondere die Eingriffsbereiche, im vom Gehäuse umgebenen, zumindest teilweise mit Schmieröl befüllten, Innenraumbereich angeordnet sind, insbesondere innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, insbesondere von Schmutz und Staub aus der Umgebung geschützt.
6. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse ein Unterteil und ein Oberteil aufweist, wobei im Unterteil Lageraufnahmen ausgebildet sind, in welchen Lager aufgenommen sind zur drehbaren Lagerung der eintreibenden Wellen oder ersten Zwischenwellen, wobei das Oberteil mit dem Unterteil verbunden ist, insbesondere wobei die Lageraufnahmen als durch das Unterteil durchgehende Bohrungen, insbesondere Lagerbohrungen, ausgeführt sind.
7. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührfläche des Unterteils, an welcher das Unterteil das Oberteil berührt, eben ist, wobei die Berührfläche von einer Ebene, insbesondere Trennebene und/oder Splittingebene, umfasst ist, und/oder dass die Berührfläche des Unterteils, an welcher das Unterteil das Oberteil berührt, mehrfach unterbrochen ist, insbesondere also nicht ununterbrochen zusammenhängend ausgeführt ist.
8. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil wannenförmig ausgeführt ist.
9. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil auf das Unterteil aufgesetzt ist, insbesondere durch rein translatorische Bewegung, insbesondere in Gravitationsrichtung, und/oder dass eine Dichtung, insbesondere Flachdichtung, zwischen Oberteil und Unterteil angeordnet ist.
10. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene die Drehachse des abtreibenden Zahnrads und die Drehachsen der zweiten Zwischenwellen enthält.
11. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Unterteil jeweils eine jeweilige erste Hälfte einer Lageraufnahme des Lagers einer jeweiligen zweiten Zwischenwelle ausgebildet ist, insbesondere wobei eine jeweilige zweite Hälfte der Lageraufnahme des Lagers im Oberteil ausgebildet ist, insbesondere sodass der Außenring des Lagers der jeweiligen zweiten Zwischenwelle zur Hälfte im Unterteil und zur anderen Hälfte im Oberteil aufgenommen ist.
12. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebene eine horizontale Ebene ist.
13. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen der eintreibenden Wellen und der ersten und zweiten Zwischenwellen in einem bezogen auf die Drehachse des abtreibenden Zahnrads Umfangswinkelbereich angeordnet sind, der höchstens 180° umfasst und/oder dass die Drehachsen der eintreibenden Wellen und der ersten Zwischenwellen auf der vom Oberteil abgewandten Seite der Ebene, insbesondere Trennebene oder Splitting-Ebene, angeordnet sind, und/oder die Drehachsen der zweiten Zwischenwellen in der Ebene liegen.
14. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil insbesondere in Seitenansicht, insbesondere in einer zur Drehachse des abtreibenden Zahnrads parallelen Blickrichtung, eine trapezförmige Form aufweist.
15. Getriebe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageraufnahmen für die Lager des abtreibenden Zahnrads oder der mit dem abtreibenden Zahnrad drehfest verbundenen abtreibenden Welle und für die Lager der zweiten Zwischenwellen mittels der Ebene halbiert sind, insbesondere also zur Hälfte im Oberteil und zur anderen Hälfte im Unterteil angeordnet sind.
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