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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Planetenradträger zur Abstützung mehrerer um eine Zentralachse umlaufend angeordneter Planetenräder eines Planetenradgetriebes gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.
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Eine derartiger Planetenradträger ist aus
DE 600 11 384 T2 bekannt. Dort ist ein Planetenradgetriebe mit mehreren Planetenräderpaaren beschrieben, wobei jedes Planetenrad mit jeweils einer zugeordneten Welle an einem Ende im Planetenradträger gelagert und mit dem anderen Ende an einem Käfigteil abgestützt ist, das an einer Seite des Planetenradträgers über zinnenförmige Vorsprünge beispielsweise durch Verschweißen befestigt ist. Zwischen benachbarten Vorsprüngen ausgebildete Öffnungen ergeben einen Aufnahmeraum für die Planetenräder und für deren Eingriff mit der Innenverzahnung eines Hohlrades. Nachteilig wirken sich bei dieser Ausgestaltung der aufwendige Aufbau und die aufwendige Herstellung aus.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Planetenradträger der vorgenannten Art hinsichtlich seines Aufbaues und seiner Herstellung zu vereinfachen und kostengünstig zu gestalten.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
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Es wird ein Planetenradträger zur Abstützung mehrerer um eine Zentralachse umlaufend angeordneten Planetenrädern eines Planetenradgetriebes mit zwei axial gegenüberliegenden Seitenwandträgern vorgeschlagen. Zur Verbindung der Seitenwandträger sind dabei zwischen diesen mehrere axiale Verbindungsstege in Umlaufrichtung verteilt angeordnet und zumindest abschnittweise in Richtung der Zentralachse verlaufend ausgerichtet. Dabei sind die Verbindungsstege in Umlaufrichtung an ihren Endbereichen jeweils durch bogenförmige Führungsstege mit radialen Durchgangsöffnungen zur Aufnahme und Führung der Planetenräder zu einem ringartigen Blechkörper einteilig verbunden. Auf diese Weise ist der Planetenradträger aus drei einzelnen Bauteilen einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar, die zudem einfach montierbar sind und in montiertem Zustand eine große axiale Stabilität gewährleisten.
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Eine besonders einfache Herstellung des Planetenradträgers wird dadurch erreicht, dass die Verbindungsstege und Führungsstege aus einem Blechstreifen einteilig hergestellt sind.
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Es ist von Vorteil, wenn die Verbindungsstege jeweils in axiale Richtung ein V-förmiges Querschnittsprofil aufweisen und beidseitig axial jeweils in korrespondierende V-förmige axiale Ausnehmungen an den Seitenwandträgern zur Befestigung einsteckbar sind. Hierdurch sind die Verbindungsstege einfach an den Seitenwandträgern befestigbar. Zudem wird eine stabile Verbindung dieser zur Übertragung großer Kräfte und Momente erreicht.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Planetenradträgers,
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2 eine Seitenansicht des Planetenradträgers,
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3 einen Querschnitt des Planetenradträgers,
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4 eine perspektivische Einzelansicht eines Blechkörpers des Planetenradträgers,
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5 eine Seitenansicht des Blechkörpers aus 4,
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6 eine weitere Seitenansicht des Blechkörpers aus 4,
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7 eine perspektivische Einzelansicht des Blechkörpers aus 4 in einem Herstellungszustand,
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8 eine Seitenansicht eines Seitenwandträgers des Planetenradträgers,
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9 eine weitere Seitenansicht des Seitenwandträgers aus 8,
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10 eine perspektivische Ansicht des Planetenradträgers in einem Montagezustand,
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11 eine perspektivische Ansicht des Planetenradträgers mit mehreren Planetenrädern,
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12 eine perspektivischer Teilschnitt des Planetenradträgers mit mehreren Planetenrädern aus 11,
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13 eine teilgeschnittene Seitenansicht des Planetenradträgers mit mehreren Planetenrädern aus 11,
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14 eine weitere Seitenansicht des Planetenradträgers mit mehreren Planetenrädern aus 11,
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15 eine Explosivdarstellung des Planetenradträgers mit mehreren Planetenrädern aus 11.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
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1 bis 3 zeigen beispielhaft einen erfindungsgemäßen Planetenradträger zur Abstützung der um eine Zentralachse 12 umlaufenden nicht dargestellten Planetenräder eines Planetenradgetriebes. Der Planetenradträger ist dreiteilig mit zwei parallel gegenüberliegenden kreisscheibenförmigen Seitenwandträgern 1, 2 und mehreren einteilig zu einem Blechkörper zusammengesetzten axialen Verbindungsstegen 3 und Führungsstegen 4. Seitenwandträger 1, 2, Verbindungsstege 3 und Führungsstege 4 sind jeweils in Blech ausgeführt. Die Verbindungsstege 3 dienen zur dauerfesten Verbindung der Seitenwandträger 1, 2 und zur Kraftübertragung. Hier sind beispielhaft vier in Umlaufrichtung verteilt angeordnete gleich ausgeführte axiale Verbindungsstege 3 vorgesehen. Entsprechend der Anzahl der zu tagenden Planetenräder sind mehrere Führungsstege 4 mit jeweils einer radialen Durchgangsöffnung zur Aufnahme und Führung jeweils eines Planetenrads angeordnet. Die Verbindungsstege 3 und die Führungsstege 4 sind in Umfangsrichtung abwechselnd hintereinander angeordnet und jeweils an ihren Endbereichen zu einem ringartigen Blechkörper einteilig verbunden.
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Die Verbindungsstege 3 bestehen jeweils aus zwei in Umfangsrichtung V-förmig hintereinander angeordneten gleichen Schenkeln, die nach radial innen in Richtung der Zentralachse 12 aufeinander zulaufend ausgerichtet sind und an der V-Spitze ihres V-förmig gebildeten Profils miteinander verbunden sind. Dabei ist die offene Seite des V-förmigen Profils nach radial außen ausgerichtet. An ihren schmalen axialen Materialstärkeseiten sind die Schenkel längsseitig mit Befestigungsabschnitten abgesetzt und greifen mit diesen in korrespondierende V-förmige axiale Ausnehmungen 5 an den Seitenwandträgern 1, 2 zur Befestigung ein.
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Zur festen Verbindung sind die Schenkel an den Befestigungsabschnitten mit den Seitenwandträgern 1, 2 verschweißt. Denkbar sind aber auch andere feste Verbindungen, insbesondere Löten oder Verstemmen. In Umfangsrichtung der Seitenwandträger 1, 2, die der Umlaufrichtung der Planetenräder entspricht, sind die Verbindungssteg 3 an den radialäußeren Enden ihrer Schenkel jeweils in Umfangsrichtung mit einem Führungssteg 4 einteilig verbunden. Die Führungsstege 4 erstrecken sich dabei in Umlauf- bzw. Umfangsrichtung kreisbogenförmig und sind auf einer Kreislinie am Außendurchmesser der Seitenwandträger 1, 2 verteilt angeordnet. An ihren schmalen axialen Materialstärkeseiten sind die Führungsstege 4 jeweils längsseitig abgesetzt und greifen in korrespondierende Ausnehmungen am Außendurchmesser der Seitenwandträger 1, 2 formschlüssig in Umfangsrichtung drehfest ein.
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Die Seitenwandträger 1, 2 weisen radial innen fluchtend gegenüberliegende kreisrunde zentrale axiale Durchgangsöffnungen auf. Auf diese Weise bilden sie Ringscheiben. In einem radial zwischen dem Innendurchmesser der Durchgangsöffnungen und dem Außendurchmesser gelegenen mittleren Ringabschnitt der Seitenwandträger 1, 2 sind in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt jeweils vier Durchgangsbohrungen vorgesehen, die zur Aufnahme von Planetenradbolzen zur Abstützung der Planetenräder an den Seitenwandträgern 1, 2 fluchtend gegenüberliegend angeordnet sind.
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In 4 bis 7 ist der aus den Verbindungsstegen 3 und Führungsstegen 4 ringartig geschlossen einteilig zusammengesetzte Blechkörper in Einzelansichten dargestellt. Der Blechkörper ist mit den Verbindungsstegen 3 und den Führungsabschnitten 4 aus einem Blechstreifen gemäß 4 durch Stanzen und Biegen hergestellt. Der fertigbearbeitete Blechstreifen wird zu einem ringartig geschlossenen Körper gebogen und an seinen Enden 6, 7 verschweißt (5). Diese bilden die einander zugewandten Enden der Schenkel an der V-Spitze des V-förmigen Profils eines Führungsstegs 4. Das V-förmige Profil der übrigen Führungsstege 4 ist jeweils durch Biegen in zwei gleiche Schenkel hergestellt, wobei die Biegekante die V-Spitze des Profils bildet. Verbindungsstege 3 und Führungsstege 4 sind in Umlauf- bzw. Umfangsrichtung abwechselnd hintereinander ringartig angeordnet und an ihren Enden jeweils einteilig miteinander verbunden (5 und 6). Dabei ist jeweils ein Verbindungssteg 3 und ein Führungssteg 4 hintereinander auf einer Bogenlänge von 90“ bezogen auf die Zentralachse 12 angeordnet. Entsprechend sind an den Seitenwandträgern 1, 2, wie beispielhaft für einen Seitenwandträger 1 in 8 und 9 gezeigt, die axialen V-förmigen Ausnehmungen 5 zur Befestigung der Verbindungsstege 3 mit 90° Bogenlänge beabstandet zueinander gleichmäßig verteilt in Umfangsrichtung angeordnet. Hierbei sind die Durchgangsbohrungen zur Abstützung der Planetenradbolzen jeweils mit ca. 45° Bogenlänge zu den Ausnehmungen 5 beabstandet über den Umfang verteilt angeordnet.
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Zur Montage werden gemäß 10 die Seitenwandträger 1, 2 und zwischen diesen der Blechkörper mit den Verbindungsstegen 3 und den Führungsstegen 4 koaxial hintereinander angeordnet. Hierbei fluchten die V-förmigen Ausnehmungen 5 mit den Verbindungsstegen 3, die Ausnehmungen am Außendurchmesser der mit den Führungsstegen 4 und an den Seitenwandträger 1, 2 die Durchgangsbohrungen. Durch axiales Zusammendrücken der Bauteile greifen die Verbindungsstege 3 jeweils an ihren abgesetzten axialen Längsseiten in die Ausnehmungen 5 an den Seitenwandträgern 1, 2 ein und können mit diesen verschweißt werden. Anschließend sind in den radialen Aufnahmeöffnungen der Führungsstege 4 die Planetenräder auf die jeweiligen Planetenradbolzen montierbar, die in den fluchtenden Durchgangsbohrungen der Seitenwandträger 1, 2 abgestützt werden. Auf diese Weise sind Planetenradträger und Planetenräder unabhängig voneinander montierbar.
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11 bis 15 zeigen den Planetenradträger mit vier Planetenrädern 8 angeordnet, die jeweils zwischen den Seitenwandträgern 1, 2 in den Durchgangsöffnungen der Führungsabschnitte 4 aufgenommen sind und am Außendurchmesser zum Eingriff mit einem nicht dargestellten Getriebeelement, insbesondere der Innenverzahnung eines Hohlrades, herausragen (11 bis 14). In den Durchgangsöffnungen sind die Planetenräder 8 jeweils in axialer Richtung und in Umfangsrichtung umschlossen vom jeweiligen Führungsabschnitt 4 angeordnet. Die Planetenräder 8 sind auf Planetenradbolzen 9 angeordnet, die in den Durchgangsbohrungen der Seitenwandträger 1, 2 abgestützt ist. Die an den Seitenwandträgern 1, 2 in den V-förmigen Ausnehmungen 5 befestigten Verbindungsstege 5 gewährleisten eine große axiale Stabilität des Planetenradträgers, wobei große Drehmomente übertragen werden können. Die Planetenräder 8 sind jeweils über ein als Nadellager ausgeführtes Radialwälzlager 10 auf den Planetenradbolzen 9 abgestützt. Diese sind zur Schmierölversorgung hohl ausgeführt. (12, 14 und 15). Zur axialen Abstützung der Planetenräder 8 sind jeweils zwischen diesen und den Seitenwandträgern 1, 2 Anlaufscheiben 11 auf den Planetenradbolzen angeordnet. Im Betrieb laufen die Planetenräder 8 mit dem Planetenradträger um die zentrale Achse 12 um.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Seitenwandträger
- 2
- Seitenwandträger
- 3
- Verbindungssteg
- 4
- Führungssteg
- 5
- Ausnehmung
- 6
- Ende
- 7
- Ende
- 8
- Planetenrad
- 9
- Planetenradbolzen
- 10
- Radialwälzlager
- 11
- Anlaufscheibe
- 12
- Achse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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