DE102014206714A1 - planetary gear - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Planetengetriebe, aufweisend ein ein Hohlrad umgebendes Gehäuse mit einem an dem Gehäuse stirnseitig angeordneten Deckel, einen Planetensteg mit zumindest einem dem Deckel zugewandten und ein Planetenrad tragenden Planetenstegzapfen, und eine Sonnenradwelle, wobei der Planetensteg axial gegenüber dem Deckel bewegbar ist. Erfindungsgemäß wird ein Planetengetriebe bereitgestellt, das hinsichtlich des Verschleißes verbessert ist. Erreicht wird dies dadurch, dass zwischen dem Planetenstegzapfen und dem Deckel ein Zwischenelement in Form einer Kugel, vorzugsweise einer Standard-Wälzlagerkugel, angeordnet ist, und dass die Kugel relativ gegenüber dem Planetenstegzapfen und dem Deckel bewegbar ist. Die Kugel ist zudem in eine Ausnehmung in dem Planetenstegzapfen eingesetzt, so dass der axiale Platzbedarf gering ist.The invention relates to a planetary gear, comprising a housing surrounding a ring gear with a frontally arranged on the housing cover, a planetary web with at least one lid facing and a planetary bearing Planetenstegzapfen, and a Sonnenradwelle, wherein the Planetensteg is axially movable relative to the lid. According to the invention, a planetary gear is provided, which is improved in terms of wear. This is achieved in that an intermediate element in the form of a ball, preferably a standard roller bearing ball, is arranged between the planetary journal and the cover, and that the ball is movable relative to the planetary journal and the cover. The ball is also inserted into a recess in the Planetenstegzapfen, so that the axial space requirement is low.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe, aufweisend ein ein Hohlrad umgebendes Gehäuse mit einem an dem Gehäuse stirnseitig angeordneten Deckel, einen Planetensteg mit zumindest einem dem Deckel zugewandten und ein Planetenrad tragenden Planetenstegzapfen, und eine Sonnenradwelle, wobei der Planetensteg axial gegenüber dem Deckel bewegbar ist.The invention relates to a planetary gear, comprising a housing surrounding a ring gear with a frontally arranged on the housing cover, a planetary bridge with at least one lid facing and a planetary bearing Planetenstegzapfen, and a Sonnenradwelle, wherein the Planetensteg is axially movable relative to the lid.
Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt sich insbesondere auf Fahrgetriebe für Vielfahrer und Wenigfahrer. Bei solchen Planetengetrieben kann insbesondere ein Anlauf von einem Planetensteg beziehungsweise einem Planetenstegzapfen zu einem benachbarten Deckel stattfinden.The field of application of the invention extends in particular to driving gear for frequent travelers and Wenigfahrer. In particular, in such planetary gears, a start-up from a planetary web or a planetary web journal can take place to an adjacent cover.
Hierbei ist eine axiale Führung des Planetenstegs beziehungsweise des Planetenstegzapfens vorzusehen. Wünschenswert hierbei ist insbesondere eine Reibungsreduzierung des Axialanlaufs des Planetenstegs beziehungsweise des Planetenstegzapfens an dem Deckel des Planetengetriebes.Here, an axial guidance of the planetary ridge or the planetary pin is provided. Desirable here is in particular a reduction in friction of the Axialanlaufs the planetary ridge or the Planetenstegzapfens on the cover of the planetary gear.
Stand der TechnikState of the art
Ein gattungsgemäßes Planetengetriebe ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Planetengetriebe bereitzustellen, das hinsichtlich eines möglichen Verschleißes verbessert ist.The invention has for its object to provide a planetary gear, which is improved in terms of possible wear.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zwischen dem Planetenstegzapfen und dem Deckel ein Zwischenelement angeordnet ist, und dass das Zwischenelement relativ gegenüber dem Planetenstegzapfen und/oder der Sonnenradwelle und dem Deckel bewegbar ist. Das Zwischenelement kann alternativ oder zusätzlich auch zwischen der Sonnenradwelle und dem Deckel vorgesehen sein, falls die Sonnenradwelle axial insbesondere in Richtung zu dem Deckel beweglich ist. Durch diese Ausgestaltung ist zunächst einmal das erforderliche Axialspiel zwischen dem Planetensteg beziehungsweise dem zumindest einen Planetenstegzapfen und/oder der Sonnenradwelle gegenüber dem Deckel sichergestellt und andererseits eine Verschleißreduzierung beziehungsweise Verschleißminimierung durch den Anlauf des zumindest einen Planetenstegzapfens und/oder der Sonnenradwelle an dem Deckel über ein rollendes Element gegenüber einem gleitenden Element erreicht. Gleichzeitig wird durch diese Ausgestaltung eine Reduzierung beziehungsweise Minimierung einer Temperaturentwicklung im Bereich der angrenzenden Bauteile erreicht. Im Ergebnis wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Planetengetriebes eine Erhöhung der Lebensdauer des Planetengetriebes erreicht.This object is achieved in that an intermediate element is arranged between the planet web and the cover, and that the intermediate element is movable relative to the planet web and / or the sun gear shaft and the cover. The intermediate element may alternatively or additionally also be provided between the sun gear shaft and the cover, if the sun gear shaft is movable axially in particular in the direction of the cover. By this configuration, the required axial clearance between the planet web or the at least one Planetenstegzapfen and / or Sonnenradwelle is ensured against the lid on the one hand and on the other hand wear reduction or wear minimization by the start of the at least one Planetenstegzapfens and / or Sonnenradwelle on the lid via a rolling Element reached over a sliding element. At the same time, this embodiment achieves a reduction or minimization of a temperature development in the region of the adjacent components. As a result, an increase in the service life of the planetary gear is achieved by the inventive design of the planetary gear.
In Weiterbildung der Erfindung ist das Zwischenelement ein Wälzkörper. Der Wälzkörper kann zunächst einmal beliebig ausgebildet sein, wobei aber wiederum in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung das Zwischenelement eine Kugel ist. Eine Kugel ist besonders geeignet um die geforderte Relativbewegung gegenüber dem Planetenstegzapfen und/oder der Sonnenradwelle und dem Deckel zu realisieren.In a further development of the invention, the intermediate element is a rolling element. The rolling element may initially be formed as desired, but in turn, in an advantageous embodiment of the invention, the intermediate element is a ball. A ball is particularly suitable for realizing the required relative movement with respect to the planetary journal and / or the sun gear shaft and the cover.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Kugel eine Standard-Wälzlagerkugel. Solche Standard-Wälzlagerkugeln stehen in den unterschiedlichsten Größen und Ausführungen insbesondere hinsichtlich des Materials der Wälzlagerkugeln und auch einer gegebenenfalls vorgenommen Härtung der Wälzlagerkugeln zur Verfügung. Dadurch ist ohne zusätzlichen Fertigungsaufwand beziehungsweise Herstellungsaufwand eine optimale Auswahl der Wälzlagerkugel bei verschiedenen Belastungen des jeweiligen Planetengetriebes oder auch Materialien der entsprechenden Bauteile, also der Planetenstegzapfen, der Sonnenradwelle und dem Deckel möglich. Gegenüber einer Lösung, bei der die aneinander kommenden Bauteile aufeinander gegebenenfalls unter Erzeugung von Reibung gleiten, werden durch den beiderseitigen Abrollvorgand der Kugel zusammenfassend folgende Vorteile erreicht:
Ein möglicher Verschleiß wird auf ein Mindestmaß reduziert.
Es bestehen nahezu beliebige Freiheiten in der Materialkombination der zueinander bewegten Bauteile, insbesondere des zumindest einen Planetenstegzapfens und/oder der Sonnenradwelle gegenüber dem Deckel gegebenenfalls unter Einbezug der Kugel.In an advantageous embodiment of the invention, the ball is a standard roller bearing ball. Such standard rolling bearing balls are available in a wide variety of sizes and designs, in particular with regard to the material of the rolling bearing balls and also optionally made hardening of the rolling bearing balls available. As a result, an optimal selection of the roller bearing ball at different loads of the respective planetary gear or materials of the corresponding components, ie the Planetenstegzapfen, the sun gear and the cover is possible without additional manufacturing effort or manufacturing effort. Compared with a solution in which the components coming together, if necessary, slide together to generate friction, the following advantages are achieved in summary by the mutual rolling-off of the ball:
Possible wear is reduced to a minimum.
There are almost any freedoms in the combination of materials of the mutually moving components, in particular the at least one Planetenstegzapfens and / or the sun gear shaft relative to the cover optionally with the inclusion of the ball.
Der Fertigungsaufwand ist minimiert, indem auf Standard-Wälzlagerkörper zurückgegriffen werden kann. The manufacturing effort is minimized by using standard rolling bearing body can be used.
In Weiterbildung der Erfindung ist die Kugel mittels eines Schlitzstopfens an dem Planetenstegzapfen und/oder der Sonnenradwelle befestigt. Dabei ist der Schlitzstopfen wiederum in weiterer Ausgestaltung als zylinderförmiges, geschlitztes Element ausgebildet, das eine innere, die Kugel aufnehmende Tasche aufweist. Der Schlitzstopfen kann beispielsweise aus einem Kunststoffwerkstoff gefertigt sein. Die Kugel wird bei der Montage des Planetengetriebes oder einer Vormontage in den Schlitzstopfen eingeführt, beispielsweise hineingedrückt und ist in dem Schlitzstopfen gefangen. Dabei ist die Kugel aber um alle Achsen drehbar.In a further development of the invention, the ball is fastened by means of a slot plug to the Planetenstegzapfen and / or the sun gear. In this case, the slotted plug is again formed in a further embodiment as a cylindrical, slotted element having an inner, the ball receiving pocket. The slot plug can be made for example of a plastic material. The ball is inserted in the assembly of the planetary gear or a pre-assembly in the slot plug, for example, pressed in and is trapped in the slot plug. However, the ball is rotatable about all axes.
In Weiterbildung der Erfindung wird der Schlitzstopfen anschließend in eine Ausnehmung, beispielsweise Bohrung, in dem Planetenstegzapfen und/oder der Sonnenradwelle eingesetzt. Dabei ist die Tiefe der Ausnehmung vorzugsweise so bemessen, dass der Schlitzstopfen mit der Kugel nur um ein geringes Vorstehmaß aus der Ausnehmung herausragt. Dadurch wird der notwendige Bauraum zwischen dem Planetenstegzapfen und/oder der Sonnenradwelle und dem Deckel minimiert, so dass auch die axiale Baulänge des Planetengetriebes insgesamt auf ein bauartbedingtes Mindestmaß reduziert ist. Alternativ zu der Anordnung der beispielsweise als Bohrung ausgebildeten Ausnehmung in dem Planetenstegzapfen und/oder der Sonnenradwelle kann die Ausnehmung auch in dem Deckel angeordnet sein, wenn dieser eine notwendige Mindestdicke aufweist.In a further development of the invention, the slot plug is subsequently inserted into a recess, for example a hole, in the planetary journal and / or the sun gear shaft. In this case, the depth of the recess is preferably dimensioned such that the slot plug protrudes with the ball only by a small Vorstehmaß from the recess. As a result, the necessary space between the Planetenstegzapfen and / or the Sonnenradwelle and the lid is minimized, so that the axial length of the planetary gear is reduced to a total design-related minimum. As an alternative to the arrangement of the recess formed, for example, as a bore in the Planetenstegzapfen and / or the sun gear shaft, the recess may also be arranged in the cover, if this has a necessary minimum thickness.
In Weiterbildung der Erfindung ist die Kugel mittels einer Schnappverbindung in einer in dem Planetenstegzapfen und/oder Sonnenradwelle eigearbeiteten Tasche gesichert. Auch der Werkstoff der Schnappverbindung ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein Kunststoffwerkstoff.In a further development of the invention, the ball is secured by means of a snap connection in a eigearbeiteten in the Planetenstegzapfen and / or Sonnenradwelle bag. The material of the snap connection is in a further embodiment of the invention, a plastic material.
Im Ergebnis ist durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung gewährleistet, dass es auch bei einer hohen Umlaufgeschwindigkeit des Planetenstegzapfens und/oder der Sonnenradwelle relativ zu dem Deckel nicht zu einer erhöhten Reibung kommt. Durch die Einbringung der Kugel, speziell einer gehärteten Standard-Wälzlagerkugel kann eine ideale Reibpaarung gewährleistet werden, ohne dass ein Härteprozess, beispielsweise in Form eines Nitriervorgangs, bei einem der beiden Reibpartner (Planetenstegzapfen gegenüber dem Deckel oder der Sonnenradwelle gegenüber dem Deckel) notwendig ist.As a result, it is ensured by the design according to the invention that there is no increased friction relative to the cover even at a high rotational speed of the planet pin and / or the sun gear shaft. By introducing the ball, especially a hardened standard ball bearing an ideal friction pairing can be ensured without a hardening process, for example in the form of a nitriding, in one of the two friction partners (Planetenstegzapfen against the lid or the sun gear shaft relative to the lid) is necessary.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der in den Figuren dargestellte Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben sind.Further advantageous embodiments of the invention are described in the drawings, are described in more detail in the embodiments illustrated in the figures of the invention.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Es zeigen:Show it:
Detaillierte Beschreibung der AusführungsformenDetailed description of the embodiments
Die Planetenvorstufe
Die Planetenstufe
Das Planetenstufensonnenrad
Zwischen zumindest einem der Planetenstegzapfen
Ausweislich der Ausschnittvergrößerung gemäß
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Planetengetriebe planetary gear
- 22
- Hohlrad ring gear
- 33
- Sonnenrad sun
- 44
- Sonnenradwelle sun
- 55
- Planetenrad planet
- 66
- Planetensteg planet spider
- 77
- Planetenstegzapfen Planetary flight pins
- 88th
- Tragachse carrying axle
- 9a, 9b9a, 9b
- Lagerring bearing ring
- 1010
- Dichtring seal
- 1111
- Deckel cover
- 1212
- Planetenvorstufe planet precursor
- 1313
- Planetenstufe planetary stage
- 1414
- Planetenstufenhohlrad Planetenstufenhohlrad
- 1515
- Planetenstufenrad Planetenstufenrad
- 1616
- Planetenstufenstegzapfen Planetary stages flight pins
- 1717
- Planetenstufensonnenrad Planetenstufensonnenrad
- 1818
- Kupplung clutch
- 1919
- Verzahnung gearing
- 2020
- Planetenstufensonnenradwelle Planetenstufensonnenradwelle
- 2121
- Kugel Bullet
- 2222
- Ausnehmung recess
- 2323
- Bördelung flanging
- 2424
- Verschlussplatte closing plate
- 2525
- Schlitzstopfen slot plug
- 2626
- Gehäuse casing
- 2727
- Tasche bag
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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