DE2946293C2

DE2946293C2 - Schmiervorrichtung für einen in einem Getriebegehäuse untergebrachten Getriebezug

Info

Publication number: DE2946293C2
Application number: DE2946293A
Authority: DE
Inventors: James Ray Cedar Falls Ia. Harvey; Reno Antonio Hudson Ia. Rodeghiero
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1978-11-24
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1983-01-27
Also published as: DE2946293A1; IT1164143B; ES486269A1; GB2042650A; GB2042650B; FR2442398B1; IT7950871A0; FR2442398A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine .Schmiervorrichtung für einen in einem Getriebegehäuse untergebrach ten Getriebe/ug bestehend aus oberem Antriebsrad, mindestens einem Zwischenrad und unterem Abtriebs rad, das von einem Schmiermittelbehälter, der in einem getrennten Gehäuseraum vorgesehen und mit dem Gelriebegehäuse über Bohrungen verbunden ist. beölt und von einem durch das Gehäuse gebildeten Schmiermittelkanal teilweise umgeben ist. von dem das ⁶ⁿ Schmiermittel über das Abtriebsrad in einen weiteren Jämmelkanal scnyie einen Verteilungskanal nach oben Bis th den Bereich des zu schmierenden ZWiseherirades gefördert wird.

Diese bekannte Schmiervorrichtung (US-PS 92 086) dient zur Beölung eines Antriebes für Eisenbahnfahrzeuge, bei dem die Achsen der einzelnen Räder¹ in Unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.

Von außen her ist dieser Antrieb durch ein Gehäuse ummantelt und seitlich durch entsprechende Dichtungen verschließbar. Diese Schmiervorrichtung zeigt zusätzlich die Verwendung von die Räder teilweise umgebenden Schmiermittelkanälen bzw. Verteilungskanälen, so daß eine Versorgung der umlaufenden Räder mit Schmiermittel weitgehend sichergestellt ist, was aber auch bei der Anordnung der Rader in unterschiedlichen Ebenen keine Schwierigkeiten bereitet und wobei auch keine Turbulenzen in größerem Maße auftreten können.

Ausgehend von dieser bekannten Schmiervorrichtung wird die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe darin gesehen, einen derartigen Getriebezug vorteilhafter, insbesondere platzsparend anzuordnen und sicherzustellen, daß der Getriebezug unter Vermeidung von Turbulenzen auch bei hohen Drehzahlen zuverlässig geschmiert wird.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß der Getriebezug vertikal angeordnet ist und daß sich der Sammelkanal vertikal in einer Gehäuscwaiid des GctricbcgchäüScS unrnüicibar an den Schmiermittelkanal anschließt und mit dem ebenfalls am Getriebegehäuse angebrachten horizontalen Verteilungskanal direkt verbunden ist, wobei das Schmiermittel über Rückführöffnungen in den Schmiermittelbehälter zurückgeführt wird.

Hierbei ist es bekannt (US-PS 15 40 699). einen Gelriebezug bei Schleifmaschiner, vorzusehen, dessen einzelne Räder in einer Ebene hintereinander angeordnet sind. Ob ufd gegebenenfalls wie hier eine Schmierung vorgenommen werden soll, bei der auch keine Turbulenzen auftreten, ist nicht offenbart. Vielmehr ist davon auszugehen, daß derartige Maschinen keine Umlaufschmierung benötigen. Mit der erfindungsgemäßen Schmiervorrichtung jedoch läßt sich in einfacher Weise die Schmierung eines schnell laufenden Fahrzeupgetriebes sicherstellen, das infolge seiner vertikalen Erstreckung ph'.zsparend angeordnet, gegen Verunreinigungen geschütz. ¹St und dennoch durch eine äußerst zufriedenstellende Schmierung immer versorgt wird. Hierbei arbeitet die Schmiervorrichtung durch eine Schmierung von unten nach oben in ähnlicher Form wie eine Zahnradpumpe mit der Möglichkeit. Turbulenzen schnell abzubauen bzw. erst gar nicht aufkommen zu lassen.

Weitere erfindungsgemäße Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 die Schmiervorrichtung in einem Getriebcgc h"use im Schnitt,

F i g. 2 die Vorderansicht von Fig. 1. wobei einige Teile zur besseren Übersicht weggelassen worden sind.

Ein in F1 g. I mit 10 bezeichnetes Getriebe ist in einem Getriebegehäuse \1 mit einem Gehäusekasten 14 und einem Getriebedeckel 16 angeordnet.

Das Getriebegehäuse 12 ist rrit einem Zahnradraum 13 /ur Aufnahme eines Getriebezuges 18 ausgerüstet, über den der Kraftfluß von einem in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellten Antriebsmotor über eine Häuptantricbswelle 20, einen Plärietengetriebesatz 22 und eine Eingarigswelle 24 läuft* auf der ein Antriebsrad 26 drehfest aufsitzt, das Teil des Getriebezüges 18 ist.

Im einzelnen geht aus Fig,2 hervor, daß der Getfiebezüg 18 aus dem Antriebsrad 26, einem

Zwischenrad 28. ein;..ii weiteren Zv. i.,chenrad 30 und einem Abtriebsrad 32 besteh:.

Aus Fig 1 wiederum geht hervor, daß das Antriebsrad 26 in schräg angeordneten Rollenlagern 34 und 36 gelagert ist. die ihrerseits in dem Getriebedeckel 16 und dem Gehausekasten 14 angeordnet und über eine Verschlußkappe 38 vorgespannt sind. Auch das Zwischenrdd 28 ist in schräg angeordneten Rollenlagern 40 und 42 gelagert, die ihrerseits ebenfalls in dem Getriebedeckt! '6 und dem Gehäusekasten 14 vorgesehen und über eine Verschlußkappe 44 vorgespannt sind. Ebenso ist das Zwischenrad 30 in schräg angeordneten Rollenlagern 46 und 48 gelagert, die ihrerseits ebenfalls in dem Getriebedeckel 16 und dem Gehäusekasten 14 vorgesehen und über eine Verschlußkappe 50 vorgespannt sind.

Das Abtriebsrad 32 sitzt drehfest auf einer Ausgangswelle 52 auf und wird ebenfalls durch schräg angeordnete Rollenlager 54 und 56 in dem Getriebedekkel 16 und dem Gehäusekasten 14 gelagert. Eine Verschlußkappe 58 dient auch hier zur Vorspannung. Die Aiisgangswelle 52 isi normalerweise in Verbindung mit einem Verbraucher und beim vorliegende Ausfuh rungsbeispiel an ihrem vorderen Ende und an ihrem rückwärtigen Ende mit Antriebsrädern eines Vierradantriebes für einen Industrieschlepper verbunden.

Außerdem wird darauf hingewiesen, daß die Ausgangswelle 52 bei derartigen Fahrzeugen sich in der Regel in Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckt, wohingegen der Getriebezug 18 im wesentlichen in einer seitlichen, aber vertikalen Ebene mit Bezug auf den Schlepper liegt.

Gemäß Fig. 2 ist der Gehäusekasten 14 mit einem Schmiermittelkanal 60 versehen, der das unterste Zahnrad, d. h. das Abtriebsrad 32 des Getriebe/uges 18. teilweise umgibt. Mit dem Schmiermittelkanal 60 ist ein sich vertikal erstreckender Sammelkanal 62 in Verbindung, der eine Lippe 64 aufweist, die relativ nah an der Zahnspitze 66 des Abtriebsrades 32 liegt.

Der Sammelkanal 62 ist mit einer Kopfoffnung 68 versehen, die ;edem Schmiermittel, in d?r Regel Öl. es ermöglicht, durch den Sammelkanal 62 bis in einen Schmiermittelbehälter 70 /u gelangen, der von dem Zahnradraum 13 des Gehäusekastens 14 durch eine Wand 72 getrennt ist.

Im Ruhezustand ist der Schmiermittelstand in den'. Schmiermittelbehälter 70 mi· 74 bezeichnet (F 1 g. 1), der einen vergleichbaren Ölst iid in dem Zahnradr.ium 13 erlaubt, so daß sowohl das /wischenrad 30 als auch das Abtriebsrad 32 im Schmiermittel eingetauc ht sind

Die Kopfoffnung 68 de Sammelkanals 62 ist ferner derart angeordnet, dall sie den Zugang des Schmiermittels in cin.n als 1 herlai.ieinriehtung ausgebildeten Verteilungskanal 76. der als abgedämmter Sammelbe halter ausgebildet ist. erlaubt Im ein/einen weist dieser Verteiliinpskanal 70 einen Damm 78 in einem gewissen Bereich .nif I ^!ber ihn kann das Rollenlager 42 beölt werden, und gleichzeitig erlaiibt er die Rückführung des Schmiermittels in den /ahnradraiim 1 3 des Getricbeka-Stens 14 Oberhalb des Verteiliingskanals 76 sind /wci RückfOhroffmi.ven 80 und 82 vorgesehen, die den Zahnradraum IJ mit dem Schmiermittelbehälter 70 vorbinden lind die. teilweise von einem äußeren Schräubcnfiähsch 84 und einem inneren Sehrauben* flansch 86 umgeben sind. Der innere Schraubcriflansch bildet zu einem Teil die innere Begrenzung des Sämmelkanals 62 und weist Ölbohrungen 88, 90 und 92 auf, über die das öl wieder in den Schmiermiltelkanäl 60 zurückströmen kann, der den untersten Teil des Getriebegehäuses 12 bildet. Ferner umgeben die Wand 72 des Getriebegehäuses 12 und der Getnebedeckel <6 den Getriebezug 18 sehr dicht, wodurch der Raum fur das Getriebegehäuse auf ein Minimum reduziert wird. Hierbei sind Bohrungen 94 an jeder Seite einer Eingriffsstelle 95 zwischen dem Zwischenrad 30 und dem Abtriebsrad 32 vorgesehen. In ähnlicher Weise ist eine weitere Bohrung 96, die zu dem Schmiermitteibeto hälter 70 führt, in der Wand 72 im Bereich einer Eingriffsstelle 97 zwischen dem Antriebsrad 26 und dem Zwischenrad 28 vorgesehen. Die Bohrungen 94 und 96 dienen dazu, daß in den Zahnlücken 100 befindliches öl abströmen kann, sobald die Zähne des in Eingriff it befindlichen Zahnrades in diese Zahnlücken eingreifen. Hierdurch werden weitere Bereiche von Turbulenzen des Schmieröls abgebaut.

Wird nun die Hauptantriebswelle 20 angetrieben, so kontrolliert der Planetengetriebesatz 22 d:e Ausgangsdrehzahl der Eingangswelle 24. Bei niedrigen Drehzahl len und auch bei umgekehrter Dr^hrichtung ist die Schmiermittelturbulenz unbedeutend {Leistungsverlust vernachlässigbar), und das Ölabzugssystem ist kaum in Tätigkeit.

Bei höheren Drehzahlen jedoch, bei denen sich die Zahnräder im Getriebezug 18, wie durch die Pfeile dort angegeben, drehen, beginnt der Schmiermittelstand in dem Sammelkanal 62 anzusteigen, so daß er eine größere Höhe als der Schmiermittelstand 74 in Ruhe aufweist, der dann abfällt.

Bei einer vorherbestimmten Geschwindigkeit der Zahnspitzen 66 wird das zähflüssig im Schmiermittelkanal 60 befindliche Öl durch das Abtriebsrad 32 über die Lippe 64 in den Sammelkanal 62 und durch die Jj Kopföffnung 68 letztlich bis in den Schmiermittelbehälter 70 gefördert. Für das Ausführungsbeispiel hat sich herausgestellt, daß eine vorherbestimmbare Geschwindigkeit der Zahnspitzen über 10 m/sec liegen muß und daß der Abstand zwischen der Lippe 64 und den Zahnspitzen 66 in etwa 2.3 mm betragen sollte, um ein optimales Absaugen des Zahnradraumes 13 zu errei eher

Bei noch höheren Geschwindigkeiten wird cm Teil des Schmiermittels durch die Kopföffnung 68 in den Verteilungskanal 76 gelangen, um das Rollenlager 42 über die Schwerkraft zu beölen. Bei w.-iter erhöhter Drehzahl wird noch mehr Schmiermittel in den Verteilungskanal 76 gelangen, aber infolge der Ausbil dung des Dammes 78 kann dann das Öl über den Damm in 78 abfließen und wieder in den Schmiermittelbehälter 70 gelangen.

Bei noch weiter err.öhten Drehzahlen wird ein großer Teil des Schmiermittels bis /u dem Antriebsrad 2(, gelangen, und das Schmiermittel in dem Kopfbereich i^ de Zhhnradraumes I 3 wird dann durch den innerer, Schraubenflansch 86 zurück durch die Rückführöffnjn gen 80 und 82 in den Schmiermittelbehälter 7\) geleitet. In ähnlicher Weise wird das Schmiermittel, das sich in den Zahnlücken 100 im Bereich der Fingriffsstelle 97 des m> Antriebsrades 26 i'"d des Zwischenrades 28 befindet, durch die weitere Bohrung 96 aus dem Zahnradraum I 3 in den Schmiermittelbehälter 70 geleitet, An der Eirigriffsstelle 95, die sich unterhalb des;■ Schmiermittel* Standes in dem Schmiermittelbehälter 70 befindet, &ä ermöglicht die Bohrung 94 ein Abströmen des in den Zahnlücken 100 des \btricbsrades 32 befindlichen Öls um die Eingriffsstelle 95 herum bis in den Schmiermittelkanal 60, von wo es aus dem Zahnradraum 13 durch den

jjj Sammelkanal 62 bis in den Schmiermittelbehälter 70

gelungen kann.

Ϊ Außerdem erlaubt die Ölbohrung 88 dem Schmiermittel im Bereich des Zwischenrades 28, auf den inneren Schraubenflansch 86 zu fallen, von wo es durch die Bohrung 94 über das Zwischenrad 30 und dann dureh das Abtriebsfad 32 bis in den Schmiermittcikahai 60 gezogen wird. Der verbleibende Teil des Schmiermittels im Bereich des Zwischenrades 28 wird dann durch die Ölbohrungen 90 und 92 direkt bis iii den Sch'niicfniiiiclkanal 60 gelangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

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Patentansprüche:

I. Sehmiervorrichtung für eine» in einem Getriebegehäuse untergebrachten Gelriebezug bestehend aus oberem Antriebsrad, mindestens einem Zwi- *> schenrad und unterem Abtriebsrad, das von einem Schmiermittelbehälter, der in einem getrennten Gehäuseraum vorgesehen und mit dem Getriebegehäuse über Bohrungen verbunden ist, beölt und von einem durch das Gehäuse gebildeten Schmiermittel- ^m kanal teilweise umgeben ist. von dem das Schmiermittel über das Abtriebsrad in einen weiteren Sammelkanal sowie einen Verteilungskanal nach oben bis in den Bereich des zu schmierenden Zwischenrades gefördert wird, dadurch ge-15 kennzeichnet, daß der Getriebezug (18) vertikal angeordnet ist und daß sich der Sammelkanal (62) vertikal in einer Gehäusewand des Gelriebegehäuses (12) unmittelbar an den Schmiermittelkanal (60) anschließt und mit dem ebenfalls am Getriebegehäuse angebrachten horizontalen Verteiiungskanai (76) direkt verbunden ist. wobei das Schmiermittel über Rückführöffnungen (80, 82) in den Schmiermittelbehälter (70; zurückgeführt wird.

2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehäusewand im Übergang vom Sch.niermitte'kanal (60) zum Sammelkanal (62) in unmittelbarer Nähe des Abtriebsrade·» (32) eine Lippe (64) vorgesehen ist.

3. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, w dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (94) im Bereich mindestens zweier miteinander kämmender Räder (30, 32 bzw. 26, '8) vorf»sehen sind.

4. Schmiervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Anspruch" dadurch gekenn- J5 zeichnet, daß im Bereich zweier miteinander kämmender Räder (30, 32 bzw. 26, 28) im Getriebegehäuse (12) eine weitere Bohrung (%) vorgesehen ist. die mit Bezug auf die Drehrichiung Schmiermittel vor dem Eingriff aus den Zahnlücken abzweigt und in einen Bereich hinter dem Eingriff leitet.

5. Schmiervorrichtung nach einem oder mehrere;-der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteilungskanal (76) durch eine "5 Überlaufeinrichtung mit dem Schmiermittelbehälter (70) in Verbindung bringbar ist.