DE2608657A1 - Hub drive for compacting roller - has compact layout using concentric shells between servo motor and gearing - Google Patents

Hub drive for compacting roller - has compact layout using concentric shells between servo motor and gearing

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DE2608657A1 DE19762608657 DE2608657A DE2608657A1 DE 2608657 A1 DE2608657 A1 DE 2608657A1 DE 19762608657 DE19762608657 DE 19762608657 DE 2608657 A DE2608657 A DE 2608657A DE 2608657 A1 DE2608657 A1 DE 2608657A1
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Abstract

The hub drive for the compacting roller has a hydraulic motor mounted inboard of a compact hub on which the wheel drive rotates. A coupling sleeve couples the motor to an epicyclic reduction gearing at the outer end of the hub. The diameter of the hub drive is kept to a minimum as is the weight. The system is suited for compacting rollers in which several rollers are mounted in the chassis on floating supports. This enables a simple vibration control to be achieved as well as a robust hub drive.

Description

Hydraulische Einzelrad-Antriebsvorrichtung, beispielsweise für Rüttelwalzen l Die Erfindung betrifft eine hydraulische Einzelrad-Antriebsvorrichtung, beispielsweise für Rttttelwalzen, Es sind bereits Rüttelwalzen zum Verdichten von Erdreich in Gräben vorgeschlagen worden, die mehrere, an einem stegartigen Trägergehäuse fliegend gelagerte Einzelwalzen aufweisen, die mittels Hydraulikmotoren einzeln angetrieben sind0 Die bekannten hydraulischen Einzelradantriebe haben Jedoch den Nachteil, daß durch die hydraulischen Antriebsvorrichtungen große Nabendurchmesser erforderlich sind, so daß die Radnaben einen merklichen Gewichtsanteil an den gesamten bewegten Teilen haben und insbesondere Lager mit großen Durchmessern erforderlich machen, die sehr teuer sind0 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Einzelrad-Antriebsvorrichtung zu schaffen, die es gestattet, die Durchmesser der Radnaben so klein zu gestalten, daß handelsübliche Lager mit gängigen Abmessungen verwendet werden können, wobei der Vorteil der Unterbringung der wichtigsten Antriebsteile innerhalb der Radnabe erhalten bleibt. Hydraulic single wheel drive device, e.g. for vibrating rollers The invention relates to a hydraulic single wheel drive device, for example for vibrating rollers, there are already vibrating rollers for compacting soil in trenches been proposed to the several, at a web-like support housing have cantilevered single rollers, which are individually by means of hydraulic motors are driven0 However, the known hydraulic single wheel drives have the Disadvantage that the hydraulic drive devices have large hub diameters are required, so that the wheel hubs make up a significant proportion of the total weight have moving parts and in particular bearings with large diameters are required make, which are very expensive0 The invention is based on the object of a hydraulic To create independent drive device that allows the diameter of the To make wheel hubs so small that commercially available bearings with common dimensions can be used, with the advantage of housing the main drive parts is retained within the wheel hub.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Antriebsvorrichtung gelöst, die gekennzeichnet ist durch ein Radnabengehäuse, das auf einem konzentrischen hohlzylindrischen Teil eines stationären Lagergenäuses drehbar angeordnet ist, in welchem eine Verbindungswelle konzentrisch gelagert ist, die zwischen einem innerhalb des Radnabengehäuses befindlichen und mit ihm antriebsmäßig verbundenen Getriebe und einem koaxialen hydraulischen Antriebsmotor angeordnet ist. Das Getriebe kann vorteilhafterweise als Planetenradgetriebe ausgebildet sein, dessen Sonnenrad mit der Verbindungswelle gekoppelt ist und dessen Planetenräder auf zum Lagergehäuse ortsfesten Achszapfen gelagert sind und in Eingriff nit einer Innenverzahnung des Radnabengehäuses stehen. Der Hydraulikmotor, der eine sehr kurze Baulänge aufweisen kann, da er nur noch die hydraulisch beaufschlagten Antriebsorgane umfassen muß, nicht dagegen ein nachgeschaltetes Getriebe, kann innerhalb eines aus dem Radnabengehäuse herausragenden Anschlußteils des hohlzylindrischen Lagergehäuses untergebracht sein.According to the invention, the set object is achieved with a drive device solved, which is characterized by a wheel hub housing on a concentric hollow cylindrical part of a stationary bearing housing is rotatably arranged in which a connecting shaft is mounted concentrically between a within of Wheel hub housing located and with it drivingly connected gear and a coaxial hydraulic drive motor is arranged. The transmission can advantageously be designed as a planetary gear, the sun gear with the connecting shaft is coupled and its planet gears on stub axles fixed to the bearing housing are stored and are in engagement with an internal toothing of the wheel hub housing. The hydraulic motor, which can have a very short overall length, since it only has must include the hydraulically acted upon drive elements, but not a downstream one Transmission, can within a connecting part protruding from the wheel hub housing of the hollow cylindrical bearing housing.

Durch die Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß das Radnabengehäuse einen relativ kleinen Durchmesser aufweisen kann, da der Kernteil der hydraulischen Antriebsvorrichtung, nämlich sein die hydraulisch beaufschlagten Teile aufweisende Motorteil, außerhalb des das Radnabengehäuse tragenden Teiles des Lagergehäuses untergebracht ist. Außerdem wird die relativ achsnahe Lagerung des Radnabengehäuses dadurch begünstigt, daß das Getriebe gegenüber den Lagerstellen axial verschoben ist und als Planetenradgetriebe ausgebildet ist, dessen Planetenräder in eine radial auswärts von den Lagerstellen angeordnete Innenverzahnung des Radnabengehäuses eingreifen.The invention has the advantage that the wheel hub housing can have a relatively small diameter, since the core part of the hydraulic Drive device, namely its having the hydraulically acted upon parts Motor part, outside the part of the bearing housing that carries the wheel hub housing is housed. In addition, the bearing of the wheel hub housing is relatively close to the axis favored by the fact that the transmission is axially displaced with respect to the bearing points is and is designed as a planetary gear, the planetary gears in a radial engage internal toothing of the wheel hub housing arranged outside of the bearing points.

Vorteilhafterweise kann die im konzentrisch zum Radnabengehäuse angeordneten Teil des Lagergehäuses angeordnete Verbindungswelle als Kardanwelle ausgebildet sein, die einen im Lagergehäuse gelagerten Mittelteil mit stirnseitigen Kupplungsöffnungen aufweist, in welche einerseits die Abtriebswelle des Hydraulikmotors und andererseits die Welle des Sonnenrades des Planetengetriebes eingesteckt sind. Durch die Kardanwelle lassen sich Fluchtungsabweichungen zwischen der Drehachse des Hydraulikmotors und der Drehachse des Sonnenrades des Getriebes sowie der Drehachse des gelagerten Teils der Verbindungswelle ausgleichen0 Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß ausgebildeten Einzelrad-Antriebsvorrichtungbesteht darin, daß bei den relativ kleinen Gesamtabmessungen des Radnabenbereiches die Schmierung sämtlicher Lagerstellen im Nabenbereich einschließlich des im Radnabengehäuse untergebrachten Getriebes mit Hilfe des bei Hydraulikmotoren zwangsläufig auftretenden Leckölstromes bewirkt werden kann. Zu diesem Zweck kann in der Antriebsvorrichtung vorteilhafterweise für das Lecköl des Hydraulikmotors ein Rückflußkanalausgebildet sein, der vom Hydraulikiotor über die Lager der Verbindungswelle, das Getriebe, die Lagerstellen des Radnabengehäuses zu einer im Anschlußteil des Lagergehäuses angeordneten Abflußleitung führt.Advantageously, the arranged concentrically to the wheel hub housing Part of the bearing housing arranged connecting shaft designed as a cardan shaft be that a central part mounted in the bearing housing with coupling openings on the face side has, in which on the one hand the output shaft of the hydraulic motor and on the other hand the shaft of the sun gear of the planetary gear is inserted. Through the cardan shaft alignment deviations between the axis of rotation of the hydraulic motor and the axis of rotation of the sun gear of the gearbox and the axis of rotation of the mounted part compensate for the connecting shaft0 Another advantage of the inventively designed The single wheel drive device is that of the relatively small overall dimensions of the wheel hub area including the lubrication of all bearing points in the hub area of the gearbox housed in the wheel hub housing with the aid of the hydraulic motors inevitably occurring leakage oil flow can be caused. For this purpose, in the drive device a return channel is advantageously formed for the leakage oil of the hydraulic motor from the hydraulic motor via the bearings of the connecting shaft, the gearbox, the bearing points of the wheel hub housing to one in the connecting part of the bearing housing arranged drain pipe leads.

Die Einzelrad-Antriebsvorrichtung arbeitet also völlig wartungsfrei0 Sie ist auch reparaturfreundlich aufgebaut, da das Planetenradgetriebe hinter einer abnehmbaren Stirnwandung des drehbaren Radnabengehäuses angeordnet und damit Jederzeit leicht zugänglich ist. Nachfolgend wird ein AusfUhrungsbeispiel des Anmeldungsgegenstandes anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, die einen axialen Langsschnitt durch die Antriebsvorrichtung zeigt.The single wheel drive device works completely maintenance-free0 It is also easy to repair because the planetary gear is behind a removable end wall of the rotatable wheel hub housing and thus at any time is easily accessible. The following is an exemplary embodiment of the subject of the application explained in more detail with reference to the accompanying drawing, which is an axial longitudinal section by the drive device shows.

Die in der Zeichnung dargestellte Einzelrad-Antriebsvorrichtung weist ein einstückiges Lagergehäuse auf, das in einen hohlzylindrischen Gehäuseteil 10 und in einen erweiterten Anschlußteil 11 gegliedert ist. Am Außenuifang des hohlzylindrischen Lagergehäuses sind mit Abstand zwei Kugellager 12 und 13 für ein konzentrisch auf dem Lagergehäuseteil 10 gelagertes Radnabengehäuse 14 angebracht. Das Radnabengehäuse weist einen Außenflansch 15 auf, an welchem eine mit strichpunktierten Linien angedeutete Radscheibe 16 mittels Schrauben 17 lösbar befestigt ist.The single wheel drive device shown in the drawing has a one-piece bearing housing which is inserted into a hollow cylindrical housing part 10 and is divided into an enlarged connection part 11. At the outer rim of the hollow cylindrical Bearing housing are spaced two ball bearings 12 and 13 for a concentric on the bearing housing part 10 mounted wheel hub housing 14. The wheel hub shell has an outer flange 15, on which an indicated with dot-dash lines Wheel disk 16 is releasably attached by means of screws 17.

Innerhalb des hohlzylindrischen lagergehäuseteiles 10 ist über zwei Nadellager 18 und 19 der hohlzylindrische Mittelteil 20 einer kardanischen Verbindungswelle am stationären lagergehäuseteil 10 abgestutzt.Inside the hollow cylindrical bearing housing part 10 is about two Needle roller bearings 18 and 19 of the hollow cylindrical central part 20 of a cardanic connecting shaft trimmed on the stationary bearing housing part 10.

Zur kardanischen Verbindungswelle gehören die in die eine Öffnung des hohlzylindrischen Mittelteiles 20 drehfest eingeschobene Abtriebswelle 21 eines Hydraulikrotors 22 sowie der in die andere Öffnung des Mittelteiles 20 drehfest eingesteckte Wellenzapfen 23a eines Stirnrades 23 eines Planetenradgetriebe^.The cardan connection shaft includes the one opening of the hollow cylindrical central part 20 rotatably inserted output shaft 21 of a Hydraulic rotor 22 as well as that in the other opening of the central part 20 in a rotationally fixed manner inserted shaft journal 23a of a spur gear 23 of a planetary gear transmission ^.

Von den drei mit dem Sonnenrad 23 zusammenwirkenden Planetenrädern 24 ist nur eines im Schnitt dargestellt.Of the three planet gears cooperating with the sun gear 23 24 only one is shown in section.

Es ist auf einem in einer am vorderen Ende des hohlzylindrischen Lagergehäuseteiles 10 befestigten Lagerplatte 25 angeordneten Lagerzapfen 26 drehbar gelagert und steht in Eingriff mit einem Innenzahnkranz 27, der im Endbereich des Radnabengehäuses 14 radial außerhalb der Kugellager 12 und 13 und in Axialrichtung gegenüber diesen Lagerstellen versetzt ausgebildet ist. Das Planetenradgetriebe ist durch eine abnehmbare Stirnwandung 28 des Radnabengehäuses 14 abgedeckt. Ein zentraler Innenvorsprung der Stirnwandung 28 bewirkt eine Sicherung des Sonnenrades 23 gegen eine unerwtinschte Axialverschiebung.It is on one in one at the front end of the hollow cylindrical bearing housing part 10 mounted bearing plate 25 arranged bearing journals 26 rotatably mounted and stands in engagement with an internal ring gear 27 in the end region of the wheel hub housing 14 radially outside the ball bearings 12 and 13 and in the axial direction opposite them Bearing points is formed offset. The planetary gear is through a removable End wall 28 of the wheel hub housing 14 covered. A central inside protrusion the end wall 28 secures the sun gear 23 against undesired Axial displacement.

Der Hydraulikmotor 22 ist im Inneren des erweiterten Anschlußteiles 11 des Lagergehäuses untergebracht und bildet mit seiner vorderen Stirnseite den Abschluß des hohlzylindrischen Lagergehäuseteiles 10.The hydraulic motor 22 is inside the enlarged connection part 11 of the bearing housing housed and forms with its front face the Completion of the hollow cylindrical bearing housing part 10.

Der Hydraulikmotor 22 ist mit einer äußeren Anschlußplatte 30 versehen, tiber welche die Zufuhr des hydraulischen Antriebsmittels ueber eine nicht dargestellte Verbindungsleitung erfolgt, die über einen Anschlußstutzen 31 in der Wandung des Anschlußteiles 11 des Lagergehäuses zur Anschlußplatte 30 führt. Der Anschlußstutzen 31 ist mit einem Einlaßkanal 32 verbunden, der auf der Flanschfläche 33 des Anschlußteiles 11 endet, mit welcher das lagergehäuse mit der gesamten Antriebsvorrichtung an einem nicht dargestellten Fahrzeugträger mittels durch Flanschbohrungen 34 hindurchgeführter Schrauben befestigt ist. In der nicht dargestellten Anlagefläche des Fahrzeugträgerteils endet ein mit dem Zuleitungskanal 32 fluchtender Versorgungskanal, Außerdem ist ein in der Zeichnung nicht dargestellter Ölrückleitungskanal im Flanschende des Anschlußteiles 11 ausgebildet0 Das entlang der Abtriebswelle 21 austretende Lecköl des Hydraulikmotors 22 wandert über die Nadellager 18 und 19 der Verbindungswelle zum Kardangetriebe 23/24 und von dort aus über die beiden Kugellager 13 und 12 des Radnabengehäuses 14 bis zu einem im Lagergehäuse an der Ubergangsstelle zwischen dem hohlzylindrischen Lagergehäuseteil 10 und dem Anschlußteil 11 ausgebildeten Rückleitungskanal 35, der auf der Innenseite des Anschlußteiles 11 in einem Schlauchanschlußteil 36 endeto Die Lager der Verbindungswelle und die Lager für das Radnabengehäuse sowie das ganze Planetenradgetriebe werden also mittels des Lecköls des Hydraulikmotors 22 geschmiert, so daß die Antriebsvorrichtung völlig wartungsfrei ausgebildet ist0 Das Lecköl wird vom Schlauchanschlußteil 36 über eine nicht dargestellte Schlauchleitung zu einem bereits erwähnten, im Bereich der Flanschstelle des Anschlußteiles 11 ausgebildeten Ölrücklaufkanals geleitet, Die Hydraulikmotoren 22 der mehreren Einzelrad-Antriebsvorrichtungen werden in bekannter Weise von einer gemeinsamen und im Fahrzeugtragkörper untergebrachten Hydraulikeinrichtung mit angeschlossener Steuereinrichtung mit Drucköl versorgt. LeerseiteThe hydraulic motor 22 is provided with an outer connection plate 30, over which the supply of the hydraulic drive means via a not shown Connection line takes place via a connection piece 31 in the wall of the Connection part 11 of the bearing housing leads to connection plate 30. The connecting piece 31 is connected to an inlet channel 32 which is on the flange surface 33 of the connecting part 11 ends with which the bearing housing with the entire drive device on one Vehicle carrier, not shown, by means of flange bores 34 passed through Screws is attached. In the contact surface, not shown, of the vehicle carrier part ends a supply channel aligned with the supply channel 32. In addition, is an oil return channel, not shown in the drawing, in the flange end of the Connection part 11 formed0 That along the output shaft 21 Escaping leakage oil of the hydraulic motor 22 migrates via the needle bearings 18 and 19 the connecting shaft to the cardan gear 23/24 and from there via the two ball bearings 13 and 12 of the wheel hub housing 14 up to one in the bearing housing at the transition point formed between the hollow cylindrical bearing housing part 10 and the connecting part 11 Return channel 35 on the inside of the connector 11 in a hose connector 36 endeto the bearings of the connecting shaft and the bearings for the wheel hub housing as well the entire planetary gear is thus by means of the leakage oil of the hydraulic motor 22 lubricated so that the drive device is completely maintenance-free0 The leakage oil is from the hose connection part 36 via a hose line, not shown to one already mentioned, formed in the region of the flange point of the connection part 11 Oil return duct, the hydraulic motors 22 of the multiple independent wheel drive devices are housed in a known manner by a common and in the vehicle support body Hydraulic device with connected control device supplied with pressure oil. Blank page

Claims (3)

Patentansprüche: HydraulischeEinzelrad-Antriebsvorrichtung, beispielsweise für Rüttelwalzen, gekennzeichnet durch ein Radnabengehäuse (14), das auf einem konzentrischen hohlzylindrischen Teil (10) eines stationären Lagergehäuses drehbar angeordnet ist, in welchem eine Verbindungswelle (20) konzentrisch gelagert ist, die zwischen einem innerhalb des Radnabengehäuses (14) befindlichen und mit ihm antriebsinäßig verbundenen Getriebe (23/24) und einem koaxialen hydraulischen Antriebsmotor (22) angeordnet ist. Claims: Hydraulic single wheel drive device, for example for vibrating rollers, characterized by a wheel hub housing (14) on a concentric the hollow cylindrical part (10) of a stationary bearing housing is rotatably arranged, in which a connecting shaft (20) is mounted concentrically between a located within the wheel hub housing (14) and connected to it in a driving manner Gear (23/24) and a coaxial hydraulic drive motor (22) are arranged is. 2o Einzelrad-Antriebsvorrichtungnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe als Planetenradgetriebe (23-27) ausgebildet ist, dessen Sonnenrad (23) mit der Verbindungswelle (20) gekoppelt ist und dessen Planetenräder (24) auf zum Lagergehäuse (10) ortsfesten Achszapfen (26) gelagert sind und in Eingriff mit einer Innenverzahnung (27) des Radnabengehäuses (14) stehen, 2o single wheel drive device according to claim 1, characterized in that that the transmission is designed as a planetary gear (23-27), the sun gear of which (23) is coupled to the connecting shaft (20) and its planet gears (24) to the bearing housing (10) stationary journal (26) are mounted and in engagement with an internal toothing (27) of the wheel hub housing (14) are 3. Einzelrad-Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetenradgetriebe hinter einer abnehmbaren Stirnwandung (28) des drehbaren Radnabengehäuses (14) angeordnet ist.3. Single-wheel drive device according to Claim 2, characterized in that the planetary gear arranged behind a removable end wall (28) of the rotatable wheel hub housing (14) is. 4. Einzelrad-Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikiotor (22) innerhalb eines aus dem Radnabengehäuse (14) herausragenden Anschlußteiles (11) des hohlzylindrischen Lagergehäuses untergebracht ist.4. Single wheel drive device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hydraulic motor (22) is within one of the wheel hub housing (14) protruding connection part (11) of the hollow cylindrical bearing housing housed is. 5. Einzelrad-Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des drehbaren Radnabengehäuses (14) für das Lecköl des Hydrauliksotors (22) ein Rückflußkanal ausgebildet ist, der vom Hydraulikmotor (22) über die Lager (18, 19) der Verbindungswelle (20), das Getriebe (23/24), die Lager stellen (12, 13) des Radnabengehäuses (14) zu einer im Anschlußteil (11) des Lagergehäuses angeordneten Abflußleitung führt.5. Single wheel drive device according to one of claims 1 to 4, characterized in that within the rotatable wheel hub housing (14) for the Leakage oil of the hydraulic motor (22) a return flow channel is formed from the hydraulic motor (22) via the bearings (18, 19) of the connecting shaft (20), the gear (23/24), the Set bearings (12, 13) of the wheel hub housing (14) to one in the connection part (11) of the Bearing housing arranged drain line leads. 60 Einzelrad-Antriebsvorrichtungnach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswelle als Kardanwelle ausgebildet ist und einen im Lagergehäuse (10) nadelgelagerten Mittelteil (20) mit stirnseitigen Kupplungsöffnungen aufweist, in welche einerseits die Abtriebswelle (21) des Hydraulikmotors (22) und andererseits die Welle (23a) des Sonnenrades (23) des Planetenradgetriebes (23/24) eingesteckt sind0 7 Einzelrad-Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, für eine Rüttelwalze, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußteil (11) des Lagergehäuses an einem stegartigen Trägergehäuse der Rüttelwalze angeflanscht ist, und der Walzenmantel mit dem Radnabengehäuse (14) ebenfalls tiber einen Flansch (15) verbunden ist0 So Einzelrad-Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 + 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenverzahnung (27) des Radnabengehäuses (14) radial auswärts und axial verschoben von den Lagern (12, 13) für das Radnabengehäuse liegt,60 independent wheel drive device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the connecting shaft is designed as a cardan shaft and a middle part (20) mounted on needle bearings in the bearing housing (10) and having an end face Has coupling openings into which, on the one hand, the output shaft (21) of the hydraulic motor (22) and on the other hand the shaft (23a) of the sun gear (23) of the planetary gear (23/24) inserted sind0 7 single wheel drive device according to one of the claims 1 to 5, for a vibrating roller, characterized in that the connection part (11) of the bearing housing flanged to a web-like support housing of the vibrating roller is, and the roll shell with the wheel hub housing (14) also via a flange (15) is connected0 So single wheel drive device according to claim 1 + 2, characterized characterized in that the internal toothing (27) of the wheel hub housing (14) radially outwards and is axially displaced from the bearings (12, 13) for the wheel hub housing,
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2513192A1 (en) * 1981-09-18 1983-03-25 Mannesmann Ag

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